Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Сборник рабочих программ дисциплин ИТ-подготовки бакалавров по направлению «Прикладная информатика»
.pdf
11
профессионального цикла, подготовки студентов к выполнению выпускных
№
п/п
Наименование раздела
дисциплины
Примерное содержание лабораторных занятий
1
Информация и данные
Тема: Основные приемы работы с реляционной СУБД
Microsoft Office Access 2007
Задания:
− изучить:
1) состав и назначение объектов СУБД Microsoft
Office Access 2007 (таблицы, запросы, отчеты,
формы, макросы, модули);
2) управление окнами в СУБД Microsoft Office
Access 2007;
3) назначение, загрузку, схему данных учебной
базы данных;
4) процессы добавления, удаления, модификации
записей в таблицах базы данных;
5) назначение и особенности режима таблицы и
режима конструктора таблиц;
− оформить протокол лабораторной работы и привести
ответы на контрольные вопросы в тетради по
лабораторному практикуму.
2
Концепция баз данных
3
Общая теория баз
данных
Тема: Создание базы данных
Задания:
− создать новую базу данных;
− создать таблицу базы данных;
− определить поля таблицы в соответствии с заданием;
− ввести ограничения на данные, вводимые в поля;
− задать текст сообщения об ошибке, который будет
появляться на экране при вводе неправильных данных в
поле;
− задать значение по умолчанию для поля;
− заполнить таблицу данными;
− с помощью Мастера форм создать форму;
− сохранить базу данных.
4
Математические основы
теории реляционных баз
данных.
–
квалификационных работ по тематике, связанной с реализацией технологических решений в
области проектирования и сопровождения баз данных информационных систем.
Программой дисциплины предусмотрено чтение лекций и проведение лабораторных
занятий.
Лекционные занятия направлены на формирование глубоких, систематизированных
знаний в области функционирования и использования систем управления базами данных по
разделам дисциплины.
На лабораторных занятиях формируются умения и навыки применения полученных
знаний в конкретных, близких к реальным, ситуациях, требующих обращения к
соответствующим методологиям и инструментальным средствам СУБД для решения
практических задач получения, хранения, обработки и передачи информации.
Ниже представлены примерные задания, предлагаемые студентам на лабораторных
занятиях:
12
5
Реляционные базы
данных
Тема: Формирование запросов и отчетов
Задания:
− создать простой запрос на выборку;
− создать запрос на выборку с параметром;
− создать отчет с группированием данных.
6
Язык SQL
Тема: Структурированный язык запросов
Задания:
− создать таблицы информационного хранилища;
− изменить структуру таблиц;
− создать индексы;
− создать реляционные связи между таблицами;
− применить агрегатные функции и группировки.
7
Физическая организация
баз данных
–
8
Проектирование и
реализация баз данных
Тема: Проектирование централизованной базы данных
Задания:
− провести анализ предметной области;
− сформировать технические требования к базе данных;
− построить концептуальную модель базы данных;
− выполнить реализацию базы данных.
Особое место при изучении дисциплины отводится самостоятельной работе
студентов, которая организуется в направлениях расширения и углубления знаний по
разделам дисциплины, предполагает подготовку к лабораторным занятиям, написание
реферата и разработку учебного проекта.
При подготовке к лабораторным занятиям студентам рекомендуется ознакомиться с
тематикой предстоящего занятия, повторить содержание лекций по соответствующим темам,
ознакомиться с рекомендуемой учебной литературой, выполнить задания, которые были
сформулированы преподавателем на лекциях, ответить на контрольные вопросы, выданные
на предыдущем лабораторном занятии.
Оценивание подготовки к лабораторным занятиям осуществляется по результатам
собеседования или других контрольных мероприятий.
Написание реферата предполагает подготовку письменной работы на определенную
тему, включающую обзор научной литературы и электронных информационнообразовательных ресурсов для профессиональной деятельности, и доклада, содержащего
краткое изложение основной части реферата, продолжительностью 10-12 мин. для
выступления на конференции с использованием презентации. Результат данного вида
самостоятельной работы студентов сдаётся преподавателю в электронном и распечатанном
виде и оценивается во втором рубежном срезе рейтинговой системы.
Ниже представлена примерная тематика рефератов, предлагаемых студентам:
1. Жизненный цикл баз данных
2. Гипертекстовые и мультимедийные базы данных
3. Документальные базы данных
4. Фактографические базы данных
5. XML-серверы
6. Организация процессов обработки данных в базах данных
7. Технология оперативной обработки транзакции
8. Информационные хранилища
9. Проблема создания и сжатия больших информационных массивов
10. Фрактальные методы в архивации
13
В состав реферата должны входить:
Вид учебной деятельности студента
Баллы
3
с
е
м
е
с
т
р
Присутствие на лекционных занятиях
до 5 баллов
Работа на лабораторных занятиях
до 20 баллов
Контрольные мероприятия
до 20 баллов
СРС:
– Подготовка к лабораторным занятиям
– Реферат
до 5 баллов
до 10 баллов
Зачет
до 40 баллов
– титульный лист, на котором указываются наименование учебного заведения,
наименование дисциплины, тема реферата, фамилия студента, номер группы, фамилия
преподавателя;
– содержание с перечнем записей о структурных элементах основной
(содержательной) части реферата;
– введение со сведениями об актуальности, значимости и необходимости выполнения
данной работы;
– содержательная часть с выделенными разделами;
– заключение с выводами по проделанной работе;
– список используемой литературы;
– приложения с распечаткой слайдов презентации доклада и диском, содержащим
файлы реферата и презентации.
При оформлении реферата установить следующие параметры документа:
– тип шрифта: Time New Roman;
– шрифт: основного текста – обычный, размер 14 пт; заголовков разделов –
полужирный, размер 16 пт; заголовков подразделов – полужирный, размер 14 пт;
– межстрочный интервал: полуторный;
– размер бумаги: А4 книжной ориентации с левым полем 20 мм, остальными – 10 мм;
– общий объем: 15-18 страниц.
Выполнение учебного проекта предполагает индивидуальное оформление
технологической и эксплуатационной документации на проектируемую в ходе лабораторных
занятий базу данных, в электронной форме и в виде твердой копии.
Оценочные средства для текущего контроля
и промежуточной аттестации
а) рейтинговая система текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации
студентов
Контроль за качеством обучения и ходом процесса освоения дисциплины «Базы данных»
осуществляется на основе рейтинговой системы текущего контроля успеваемости и промежуточной
аттестации студентов ГОУ ВПО «ВГПУ». Рейтинговая система предполагает 100-балльную оценку
успеваемости студента по учебной дисциплине в течение семестра, 60 из которых отводится на
текущий контроль, а 40 – на промежуточную аттестацию по дисциплине (зачет с оценкой или
экзамен).
Ниже представлена критериальная база рейтинговой оценки учебных достижений студентов:
14
4
с
е
м
е
с
т
р
Присутствие на лекционных занятиях
до 5 баллов
Работа на лабораторных занятиях
до 20 баллов
Контрольные мероприятия
до 20 баллов
СРС:
– Подготовка к лабораторным занятиям
– Учебный проект
до 5 баллов
до 10 баллов
Зачет с оценкой
до 40 баллов
Итого
100 баллов
1. Студент, набравший 30 баллов, допускается к сдаче зачёта.
2. Студент, набравший 60 и менее баллов, получает отметку «незачтено».
3. Студент, набравший 61 -100 баллов, получает отметку «зачтено».
4. Студент, набравший 91 – 100 баллов - «отлично»,
76 – 90 – «хорошо»,
61 – 75 – «удовлетворительно»,
60 и менее – «неудовлетворительно».
б) контроль в периоды рубежных срезов
Контроль в периоды рубежных срезов осуществляется в форме двух контрольных и
двух проверочных самостоятельных работ, в которых студентам предлагается привести
развернутые ответы на вопросы пройденного материала и выполнить практические задания.
Ниже представлено примерное содержание вопросов, предлагаемых студентам на
контрольных работах:
1. Назначение модели данных. Причины использования модели данных при работе с
базами данных.
2. Иерархические структуры данных. Основные понятия. Ограничения целостности.
Операторы манипулирования иерархически организованными данными.
3. Свойства сетевой структуры данных. Манипулирование данными сетевой
структуры.
4. Достоинства и недостатки ранних СУБД, основанных на иерархической и сетевой
моделях данных.
5. Свойства и характеристики реляционной модели данных. Отличие реляционной
модели от обыкновенного последовательного файла.
6. Операции, осуществляемые над реляционными базами данных.
7. Достоинства и недостатки реляционных баз данных.
8. Объектно-ориентированная модель, ее достоинства и недостатки.
9. Модель данных и измерения в хранилище данных. Операции над хранилищем
данных.
10. Основные структурные понятия реляционной модели данных. Типы данных и
домены.
11. Основные структурные понятия реляционной модели данных. Схема отношения,
схема базы данных. Арность схемы отношения.
12. Основные структурные понятия реляционной модели данных. Кортежи
отношения. Арность кортежа.
13. Фундаментальные свойства отношений.
14. Структурная и манипуляционная части реляционной модели. Требования
целостности сущности и ссылок в реляционной модели.
15. Порядок удаления кортежа из отношения, на которое ведет ссылка.
15
16. Структурные элементы реляционной базы данных. Характеристики поля
реляционной базы данных.
17. Содержание файлов реляционной базы данных.
18. Виды ключей реляционной базы данных.
В ходе лабораторного практикума проводятся экспресс-проверки знаний студентов по
вопросам, примерный перечень которых приведен ниже:
1. Что называют системой управления базами данных?
2. Какие СУБД называют реляционными?
3. Какие сервисные возможности предусмотрены в СУБД Microsoft Office Access
2007? Опишите их.
4. Что представляет собой программа-мастер? Какие мастера используются в
Microsoft Office Access 2007?
5. Какая справка называется контекстно-зависимой?
6. Какие типы данных определены в Microsoft Office Access 2007? Опишите их.
7. Какие объекты базы данных Microsoft Office Access 2007 вы знаете? Приведите их
характеристику.
8. Какой объект в базе данных является основным? Приведите обоснование своего
ответа.
9. Как осуществляется управление окнами в СУБД Microsoft Office Access 2007?
10. Опишите процессы добавления, удаления, модификации записей в таблицах базы
данных Microsoft Office Access 2007.
11. Опишите назначение и особенности режима таблицы и режима конструктора
таблиц в СУБД Microsoft Office Access 2007.
12. Что называют схемой данных в СУБД Microsoft Office Access 2007?
При оценке реферата учитывается соответствие содержания реферата
сформулированной теме, уровень владения тематикой реферата, степень самостоятельности
при подготовке реферата, стиль изложения и оформления работы, соответствие выбранных
литературных источников проблематике реферата, а также качество подготовленной
презентации. Кроме того, все рефераты проверяются по системе «Антиплагиат». В случае
обнаружения полностью заимствованного текста без указания первоисточников студентам
по итогам выполнения рефератов выставляется 0 баллов.
Защита учебного проекта носит публичный характер, проходит в группе или
подгруппе студентов и проводится с целью проверки качества подготовки обучающихся, их
умений вести публичные дискуссии.
в) промежуточная аттестация
По результатам представленного текущего контроля студенты могут набрать до 60-и
баллов. К промежуточной аттестации допускаются студенты, набравшие в течение семестра
30 баллов и выше.
Промежуточная аттестация по дисциплине «Базы данных» проводится в виде
зачета в 3 семестре и зачета с оценкой в 4 семестре. Зачет включает в себя теоретический и
практический материал из всех разделов курса и проводится в форме бланкового
тестирования. В каждом тесте представлено 10 заданий открытой формы.
Ниже приведен примерный перечень вопросов, предлагаемых студентам для
подготовки к зачету:
1. Информация и данные. Основные этапы обращения информации в системах.
2. Уровни представления данных.
3. Централизованное управление данными.
4. Понятие автоматизированного банка данных. Функции и составные части банка
данных.
16
5. Свойства и назначение баз данных. Требования к созданию и ведению базы
данных.
6. Состав и основные функции системы управления базами данных.
7. Функции администратора баз данных.
8. Методологические основы моделирования. Назначение модели данных. Причины
использования модели данных при работе с базами данных.
9. Иерархические структуры данных. Основные понятия. Ограничения целостности.
Операторы манипулирования иерархически организованными данными.
10. Свойства сетевой структуры данных. Манипулирование данными сетевой
структуры.
11. Достоинства и недостатки ранних СУБД, основанных на иерархической и сетевой
моделях данных.
12. Свойства и характеристики реляционной модели данных. Отличие реляционной
модели от обыкновенного последовательного файла. Операции, осуществляемые
над реляционными базами данных.
13. Достоинства и недостатки реляционных баз данных.
14. Объектно-ориентированная модель, ее достоинства и недостатки.
15. Модель данных и измерения в хранилище данных. Операции над хранилищем
данных.
16. Основные структурные понятия реляционной модели данных. Типы данных и
домены. Схема отношения, схема базы данных. Арность схемы отношения.
Кортежи отношения. Арность кортежа.
17. Фундаментальные свойства отношений.
18. Структурная и манипуляционная части реляционной модели. Требования
целостности сущности и ссылок в реляционной модели. Порядок удаления
кортежа из отношения, на которое ведет ссылка.
19. Структурные элементы реляционной базы данных. Характеристики поля
реляционной базы данных. Содержание файлов реляционной базы данных. Виды
ключей реляционной базы данных.
20. Нормализация отношений. Первая, вторая и третья нормальные формы.
21. Типы связей в реляционных базах данных.
22. Типовая организация системы управления базами данных. Архитектура
современной системы управления базами данных.
23. Функции СУБД. Непосредственное управление данными во внешней памяти.
Управление буферами оперативной памяти. Управление транзакциями.
Управление блокировками. Журнализация. Поддержка языков БД.
24. Краткая история языка структурированных запросов SQL.
25. Структура языка SQL. Типы данных языка SQL. Операторы языка SQL.
26. Преимущества и недостатки SQL. Совместимость диалектов SQL.
27. Физические модели данных. Представление экземпляра логической записи.
Организация обмена между оперативной и внешней памятью.
28. Структуры хранения данных во внешней памяти ЭВМ. Последовательное
размещение физических записей. Размещение физических записей с
упорядочением по ключу. Размещение физических записей в виде списковой
структуры. Использование индексов. Бинарное дерево. Размещение записей с
использованием хэширования.
29. Модели организации работы пользователей с базой данных. Централизованная
архитектура. Архитектура «файл-сервер». Архитектура «клиент-сервер».
Трехзвенная архитектура.
30. Объектно-ориентированные базы данных.
31. Объектно-реляционные базы данных.
32. Распределенные базы данных.
При семестровой аттестации студентов критериями выставления оценки на зачете
выступает степень полноты освоения студентом основного содержания дисциплины,
изученной в семестре:
17
– оценка 35–40 баллов выставляется студенту, обнаружившему всестороннее
осознанное систематическое знание учебно-программного материала и умение им
самостоятельно пользоваться, проявляющему творческие способности в понимании,
изложении и использовании учебно-программного материала, умеющему свободно
выполнять практические задания, освоившему основную литературу и знакомому с
дополнительной литературой, рекомендованной программой, усвоившему взаимосвязь
основных понятий дисциплины, в их значении для приобретаемой профессии;
– оценка 26–34 баллов выставляется студенту, обнаружившему полное знание учебно-
программного материала, успешно выполнившему предусмотренные программой задачи,
усвоившему основную рекомендованную литературу, показавшему систематический
характер знаний по дисциплине и способному к их самостоятельному пополнению и
обновлению в ходе дальнейшей учёбы и профессиональной деятельности; знания и умения
студента в основном соответствуют требованиям, установленным выше, но при этом студент
допускает отдельные неточности, которые он исправляет самостоятельно при указании
преподавателя на данные неточности;
– оценка 15–25 баллов выставляется студенту, обнаружившему знание основного
учебно-программного материала в объёме, необходимом для дальнейшего обучения и
предстоящей работы по профессии, справляющемуся с выполнением заданий,
предусмотренных программой, обладающему необходимыми знаниями, но допускающему
неточности при ответе или выполнении заданий; студент показывает осознанное усвоение
большей части изученного содержания и исправляет допущенные ошибки после пояснений,
данных преподавателем;
– оценка 1–14 баллов выставляется студенту, обнаружившему существенные пробелы
в знаниях основного учебно-программного материала, допустившему принципиальные
ошибки в выполнении предусмотренных программой заданий; при этом студент
обнаруживает незнание большей части изученного в семестре (экзаменуемого) материала, не
справляется с решением практических задач и не может ответить на дополнительные
вопросы преподавателя.
В 4 семестре по дисциплине «Базы данных» успеваемость студентов определяется
оценками «отлично», «хорошо», «удовлетворительно» и «неудовлетворительно» на основе
набранных баллов по следующей шкале:
– «Отлично» – от 91 до 100 баллов – теоретическое содержание курса освоено
полностью, сформированы необходимые практические навыки работы с освоенным
материалом, все предусмотренные программой обучения учебные задания выполнены,
качество их выполнения оценено числом баллов, близким к максимальному.
– «Хорошо» – от 76 до 90 баллов – теоретическое содержание курса освоено
полностью, без пробелов, некоторые практические навыки работы с освоенным материалом
сформированы недостаточно, все предусмотренные программой обучения учебные задания
выполнены, качество выполнения ни одного из них не оценено минимальным числом баллов,
некоторые виды заданий выполнены с ошибками.
– «Удовлетворительно» – от 61 до 75 баллов – теоретическое содержание курса
освоено частично, но пробелы не носят существенного характера, необходимые
практические навыки работы с освоенным материалом в основном сформированы,
большинство предусмотренных программой обучения учебных заданий выполнено, но не
высокого качества.
– «Неудовлетворительно» – 60 и менее баллов – теоретическое содержание курса не
освоено, необходимые практические навыки работы не сформированы, выполненные
учебные задания содержат грубые ошибки, дополнительная самостоятельная работа над
материалом курса не приведет к существенному повышению качества выполнения учебных
заданий.
18
2. ВЫСОКОУРОВНЕВЫЕ МЕТОДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ
2.1. Цель и задачи освоения дисциплины
Цель освоения дисциплины: сформировать систему компетенций бакалавра
прикладной информатики в области формализации и реализации проектных решений с
использованием современных технологий программирования для решения задач
производственно-технологической профессиональной деятельности.
Задачи освоения дисциплины:
– сформировать систему знаний о методологиях программирования, новейших
направлениях и стандартах в области технологии программирования, основных концепциях
объектно-ориентированного программирования;
– выработать умения разрабатывать и отлаживать эффективные алгоритмы и
программы с применением технологии визуального программирования в Delphi;
– выработать навыки создания программных приложений в интегрированной среде
разработки Borland Developer Studio.
2.2. Место дисциплины в структуре ООП ВПО
Дисциплина «Высокоуровневые методы программирования» относится к
профессиональному циклу и входит в состав вариативной части ООП.
Областью профессиональной деятельности бакалавров, на которую ориентирует
дисциплина «Высокоуровневые методы программирования» является:
– реализация проектных решений с использованием современных информационнокоммуникационных технологий и технологий программирования.
Освоение дисциплины готовит к работе со следующими объектами профессиональной
деятельности бакалавров:
– данные, информация, знания;
– прикладные и информационные процессы.
Профильной [-ыми] для данной дисциплины является проектная профессиональная
деятельность бакалавров. Дисциплина готовит к решению следующих задач
профессиональной деятельности:
проектная деятельность:
– моделирование прикладных и информационных процессов;
– программирование, тестирование и документирование приложений;
производственно-технологическая деятельность:
– автоматизированное решение прикладных задач операционного и аналитического
характера;
организационно-управленческая деятельность:
– использование функциональных и технологических стандартов;
научно-исследовательская деятельность:
– подготовка обзоров, аннотаций, составление рефератов, научных докладов,
публикаций и библиографии по научно-исследовательской работе в области прикладной
информатики.
Для освоения дисциплины «Высокоуровневые методы программирования»
обучающиеся используют знания, умения, способы деятельности и установки,
сформированные в ходе изучения дисциплин: «Информатика и программирование»,
«Информационные системы и технологии», «Вычислительные системы, сети и
телекоммуникации», «Операционные системы»:
– знание понятий информатики: данные, информация, знания, информационные
процессы, информационные системы и технологии;
19
– знание основных понятий, назначения, состава, функций и классификации
операционных систем;
– знание способов организации файловых систем в операционных системах;
– знание состава функциональных и обеспечивающих подсистем информационных
систем;
– знание назначения и видов информационно-коммуникационных технологий;
– знание технологий сбора, накопления, обработки, передачи и распространения
информации;
– знание принципов построения, состава, назначения аппаратного и программного
обеспечения компьютера, особенностей их функционирования;
– знание основ процесса подготовки и решения задач на ПЭВМ;
– знание принципов разработки программ;
– знание основных приемов алгоритмизации и программирования на языке высокого
уровня;
– знание методов структурного программирования;
– знание принципов автономной отладки и тестирования простых программ;
– умение использовать базовые возможности операционных систем, а также
входящего в их состав программного обеспечения для создания, хранения, обработки и
использования информации на персональном компьютере;
– умение разрабатывать и отлаживать эффективные алгоритмы и программы с
использованием современных технологий программирования;
– умение оформлять программную документацию;
– умение проводить установку и настройку программного и аппаратного обеспечения
ЭВМ, обеспечивающего решение прикладных задач;
– владение навыками работы с персональным компьютером на высоком
пользовательском уровне;
– владение навыками программирования в современных средах;
– владение навыками решения прикладных задач с использованием современных
информационно-коммуникационных технологий;
– владение навыками использования программного обеспечения, информационных и
интернет-технологий для решения задач профессиональной деятельности;
– владение основами работы с научно-технической литературой и технической
документацией по программному обеспечению ПЭВМ.
Освоение данной дисциплины является необходимой основой для последующего
изучения дисциплин «Современные языки программирования», «Объектная методология
информационного моделирования», «Разработка распределённых приложений», «Базы
данных», «Проектирование информационных систем», «Программная инженерия»,
«Проектный практикум», «Веб-дизайн и интернет-программирование», прохождения
студентами производственной практики.
2.3. Требования к результатам освоения дисциплины
В результате освоения дисциплины выпускник должен обладать следующими
компетенциями:
общекультурными компетенциями:
– способен осознавать социальную значимость своей будущей профессии, обладать
высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-6);
проектная деятельность:
– способен ставить и решать прикладные задачи с использованием современных
информационно-коммуникационных технологий (ПК-4);
– способен документировать процессы создания информационных систем на всех
стадиях жизненного цикла (ПК-6);
20
– способен использовать технологические и функциональные стандарты,
Вид учебной работы
Всего
часов
Семестры
3
4
Аудиторные занятия (всего)
126
72
54
В том числе:
Лекции (Л)
54
36
18
Практические занятия (ПЗ)
Лабораторные работы (ЛР)
72
36
36
Самостоятельная работа (всего)
108
54
54
В том числе:
Реферат
36
18
–
Учебный проект
18
–
18
Подготовка к лабораторным занятиям
72
36
36
Вид промежуточной аттестации: (экзамен, зачёт с оценкой)
54
54
–
Общая трудоемкость
часы
зачётные единицы
288
180
108
9
5
3
современные модели и методы оценки качества и надежности при проектировании,
конструировании и отладке программных средств (ПК-7);
– способен применять к решению прикладных задач базовые алгоритмы обработки
информации, выполнять оценку сложности алгоритмов, программировать и тестировать
программы (ПК-10);
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
– методы объектно-ориентированного программирования;
– содержание задач проектирования архитектуры, детального проектирования,
кодирования и тестирования программных средств в процессе разработки программных
комплексов;
уметь:
– формировать архитектуру программных комплексов;
– разрабатывать программные приложения;
– использовать международные и отечественные стандарты;
владеть:
– навыками работы в современной программно-технической среде;
– навыками разработки программных комплексов для решения прикладных задач,
использования современных технологий программирования, тестирования и
документирования программных комплексов.
2.4. Объём дисциплины и виды учебной работы
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]