Базы данных

Краткое содержание учебной дисциплины, модуля / Brief summary

Базы данных. Основные понятия.

Понятие базы данных. Модели и типы данных. Структура базы данных. Понятие о СУБД. Классификация СУБД. Основные функции и архитектура СУБД. Схема обмена данными при работе с БД. Понятие о технологии «клиент-сервер».

Реляционная модель данных.

Основные понятия реляционной модели данных. Реляционная алгебра. Концепция функциональной зависимости. Нормализация отношений в БД. Нормальные формы.

Проектирование баз данных. 

Этапы проектирования базы данных. Методология IDEF1X. Программные средства проектирования баз данных.

Установка и конфигурирование MS SQL Server.

Установка Microsoft SQL Server и Microsoft SQL Server Management Studio. Настройка экземпляра Microsoft SQL Server. Восстановление из резервной копии базы данных AdventureWorks.

Основы языка Transact-SQL.

Диалекты SQL. Инструкции языка SQL, идентификаторы (обычные и с разделителями). Многокомпонентные имена объектов базы данных. Самодокументированность базы данных в MS SQL Server. Типы данных и функции в Transact-SQL.

Выборка из одной таблицы.

Инструкция SELECT. Предложения SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, ORDER BY. Порядок выполнения предложений в инструкции SELECT.

Выборка из нескольких таблиц.

Объединение, пересечение и разность результатов двух запросов (UNION, INTERSECT, EXCEPT). Комбинирование данных из нескольких таблиц. Операторы соединения (INNER JOIN, OUTER JOIN, FULL JOIN, CROSS JOIN). Формирование подзапросов (независимых и коррелированных). Табличные выражения: производные таблицы, обобщённые табличные выражения (CTE), рекурсивные CTE.

Расширенные возможности Transact-SQL.

Создание перекрёстных таблиц. Оператор PIVOT. «Отмена» сведения данных. Оператор UNPIVOT. Оконные функции в Transect SQL.

Манипулирование данными. 

Команды INSERT, UPDATE, DELETE. Работа с таблицами DELETED и INSERTED.

Databases. Basic Concepts.

Database Concept. Data Models and Types. Database Structure. DBMS Concept. DBMS Classification. Basic DBMS Functions and Architecture. Data Exchange Schema when Working with a Database. Client-Server Technology.

Relational Data Model.

Basic Concepts of the Relational Data Model. Relational Algebra. Concept of Functional Dependency. Normalization of Relationships in a Database. Normal Forms.

Database Design.

Database Design Stages. IDEF1X Methodology. Database Design Software.

Installing and Configuring MS SQL Server.

Installing Microsoft SQL Server and Microsoft SQL Server Management Studio. Setting Up a Microsoft SQL Server Instance. Restoring an AdventureWorks Database from a Backup.

Transact-SQL Basics.

SQL Dialects. SQL Statements, Identifiers (Regular and Delimited). Multi-Part Database Object Names. Database Self-Documentation in MS SQL Server. Data types and functions in Transact-SQL.

Selecting from a single table.

The SELECT statement. SELECT, FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, ORDER BY clauses. The order of execution of clauses in the SELECT statement.

Selecting from multiple tables.

Union, intersection, and difference of two query results (UNION, INTERSECT, EXCEPT). Combining data from multiple tables. Join operators (INNER JOIN, OUTER JOIN, FULL JOIN, CROSS JOIN). Forming subqueries (independent and correlated). Table expressions: derived tables, common table expressions (CTEs), recursive CTEs.

Advanced Transact-SQL capabilities.

Creating cross tables. PIVOT operator. Unpivoting data. UNPIVOT operator. Window functions in Transact-SQL.

Data manipulation.

INSERT, UPDATE, DELETE commands. Working with DELETED and INSERTED tables.

Формируемые компетенции / The formed competences

универсальные компетенции:

Решать стандартные задачи профессиональной деятельности на основе применения информационно-коммуникационных технологий.

базовые профессиональные компетенции:

Применять современные компьютерные математические системы для проведения вычислительного (компьютерного) эксперимента.

Применять современные технологии и базовые конструкции языков программирования для реализации алгоритмических прикладных задач и разработки веб-проектов.

Применять инновационные информационные технологии и современные языки программирования.

специализированные компетенции:

Осуществлять анализ контекста и поставленной проблемы, аргументированно выбирать оптимальный способ ее решения, согласовывать частичные проекты решения в общую согласованную архитектуру, выполнять реализацию проекта с учетом накопленных и поступающих данных.

Universal Competencies:

Solve standard professional tasks using information and communication technologies.

Basic Professional Competencies:

Use modern computer mathematical systems to conduct computational experiments.

Apply modern technologies and basic programming language constructs to implement algorithmic applied problems and develop web projects.

Apply innovative information technologies and modern programming languages.

Specialized Competencies:

Analyze the context and the problem, reasonably select the optimal solution, coordinate partial solution designs into a coherent overall architecture, and implement the project based on accumulated and incoming data.

Результаты обучения (знать, уметь, владеть) / Learning outcomes (know, can, be able)

знать:

• основные модели баз данных; 
• способы и CASE-средства проектирования баз данных;
• язык запросов SQL;

уметь:

• проектировать логическую и физическую модели баз данных;
• проводить нормализацию отношений реляционной базы данных до третьей нормальной формы;
• использовать язык запросов для создания и изменения объектов баз данных и для выборки информации.

иметь навык:

• практического проектирования реляционных баз данных и использования языка запросов SQL.

Knowledge of:

• Basic database models;

• Database design methods and CASE tools;

• SQL query language;

Be able to:

• Design logical and physical database models;

• Normalize relational database relationships to third normal form;

• Use query language to create and modify database objects and retrieve information.

Have the skills to:

• Practical relational database design and use of SQL query language.

Семестр изучения учебной дисциплины, модуля / Semester of study

5

5

Пререквизиты / Prerequisites

Технологии программирования

Programming technologies

Трудоемкость в зачетных единицах (кредитах) / Credit units

3

3

Количество аудиторных часов и часов самостоятельной работы / Academic hour of students’ class work, 

hours of self-directed learning

Всего 90 часов, из них 36 аудиторных часов и 54 часа самостоятельной работы.

A total of 90 hours, including 36 classroom hours and 54 hours of independent work.

Требования и формы текущей и промежуточной аттестации / Requirements and forms of current and interim certification

Опрос. Отчет по лабораторным работам, домашним заданиям и расчетно-графическим работам. Зачет.

Survey. Report on lab work, homework, and calculations and graphic work. Credit.