2. Рабочая программа

При заочном обучении дисциплина изучается в течение четвертого, пятого и шестого семестров.

Объем курса:

Лекции 18 часов

Лабораторные занятия 22 часов

Всего аудиторных занятий 44 часа

В течение пятого семестра предусмотрено выполнение контрольной работы. В конце четвертого семестра сдается зачет, в конце пятого – экзамен.

Изучение дисциплины завершается выполнением курсового проекта (шестой семестр).

Таким образом, изучение дисциплины в каждом семестре включает:

- самостоятельное изучение всех тем курса на основе методических указаний и рекомендуемой литературы;

- прослушивание лекций-консультаций;

- выполнение лабораторных работ на ЭВМ;

При изучении данного курса по очной форме обучения распределение учебного времени следующее: аудиторных занятий – 104 часов, самостоятельная работа – 129 часов.

2.1 Программа и методические указания

2.1.1 Основные положения.

Банк данных предоставляет средства, с помощью которых множество приложений может получать совместный интегрированный доступ к набору данных. Основные компоненты системы: пользователи, приложения, система управления базой данных (СУБД), вычислительная система и данные [1,2].

Физическая независимость данных – это независимость приложений от изменений в хранилище. Логическая независимость данных заключается в независимости приложений от изменений в логическом представлении БД [1,2,3].

СУБД организуется в виде нескольких уровней, при этом обеспечивается единый логический уровень, который находится в однозначном соответствии с хранящимися данными. Задача логического уровня обеспечивать приложения различными представлениями данных.

Основными логическими моделями, поддерживаемыми СУБД являются иерархическая, сетевая, реляционная и объектно-ориентированная [1,2,3,4].

Вопросы для самопроверки:

1) Объясните, в чем состоят преимущества систем баз данных.

2) Перечислите основные компоненты АБД и опишите их функции.

3) Что такое независимость данных и как она обеспечивается системой БД.

4) В чем состоят основные различия моделей данных.

2.1.2 Проектирование баз данных

При изучении баз данных важнейшее значение имеет задача их проектирования. Концептуальную схему тривиальной БД можно разработать непосредственно путем анализа системных требований. Но в крупных системах необходима стадия концептуального проектирования. При этом необходимо представить логическую модель предметной области базы данных на более высоком уровне абстракции, чем концептуальная схема. Такая модель называется концептуальной моделью БД. Она создается с помощью методов семантического моделирования. В результате чего создаются модели представляющие смысловое значение данных [1,2,3].

Для проектирования БД применяются различные методы семантического моделирования. Такие понятия как утверждения, обратимость, правило задания связей, относительность объектов представляют основу семантического моделирования.

Модель сущность-связь позволяет создавать концептуальные модели, описывая сущности и связи между ними и представляя их в виде диаграмм.

В функциональной модели предметная область базы данных представляется в виде определенного набора математических функций. Эти функции можно представлять как в виде диаграмм, так и в форме декларативных описаний.

Модель семантических объектов представляет предметную область в виде набора взаимосвязанных семантических объектов. В этом виде моделирования так же используются диаграммы, но уже объектов.

Независимо от вида концептуальная модель должна быть в состоянии представить генерализацию, специализацию, агрегирование и группировку [1,2,3].

Процесс проектирования БД состоит из двух основных стадий: первая - фиксация требований пользователей БД и их представление в виде концептуальной модели; и вторая - преобразование концептуальной модели в концептуальную схему, которую можно реализовать в заданной СУБД.

Вопросы для самопроверки:

1) Сформулируйте особенности концептуального моделирования

2) Опишите основные стадии проектирования базы данных

3) Дайте определение базовых понятий семантического моделирования

4) В чем заключается суть основных концепций семантического моделирования.