Рычка И.А. Методические указания для курсового проектирования по базам данных

Подождите немного. Документ загружается.

Государственный комитет Российской Федерации по рыболовству

ФГОУ ВПО Камчатский государственный

технический университет

Факультет информационных технологий

Кафедра информационных систем

Методические указания

для курсового проектирования

по дисциплине

«Базы данных»

для студентов специальности

080801 «Прикладная информатика (в экономике)»

всех форм обучения

Петропавловск-Камчатский, 2008

УДК 004 (075.8)

ББК 32.973я73

Р95

Рецензент

С.В. Чебанюк,

Доцент кафедры информационных систем КамчатГТУ

Рычка И.А.

Р95 Базы данных. Методические указания для курсового проектирования

для студентов специальности 080801 «Прикладная информатика (в

экономике)». – Петропавловск-Камчатский: КамчатГТУ, 2008. – 38с.

Методические указания для курсового проектирования составлены в со-

ответствии с требованиями к обязательному

минимуму содержания дисцип-

лины «Базы данных», входящей в основную образовательную программу

подготовки специалистов по специальности 080801 «Прикладная информа-

тика (по областям)» государственного образовательного стандарта высшего

профессионального образования.

Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом КамчатГТУ

(протокол №9 от 08.06.2007 г.).

УДК 004 (075.8)

ББК 32.973я73

Оглавление.

Введение. ..................................................................................................................4

Цели и задачи курса .............................................................................................4

Место дисциплины в учебном процессе ............................................................5

Тематика курсовой работы .....................................................................................6

Требования к курсовой работе ............................................................................7

Средства и виды обеспечения. ............................................................................8

Структура пояснительной записки.....................................................................8

Наполнение разделов пояснительной записки..................................................9

Оформление курсовой работы..............................................................................11

Оформление текстового материала ..................................................................12

Оформление графического материала .............................................................12

Оформление списка литературы.......................................................................13

Оформление приложений ..................................................................................14

ЛИТЕРАТУРА........................................................................................................15

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................................................17

ПРИЛОЖЕНИЕ А. Титульный лист курсовой работы

. ................................17

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. Пример проектирования базы данных и приложения..18

Введение.

Дисциплина «Базы данных» (БД) относится к числу общепрофессио-

нальных дисциплин, предусмотренных Государственным стандартом подго-

товки дипломированной специалиста по специальности 080801 «Прикладная

информатика (по областям)».

Любая организация нуждается в своевременном доступе к информации,

и ценность данных очень высока. В становлении единого информационного

пространства и компьютеризации многих видов деятельности, связанных с

хранением и обработкой

больших массивов данных, организация автомати-

зированных систем занимает значительное место. Курс знакомит студентами

с понятиями и методами работы баз данных. Все информационные техноло-

гии зависят от технологий баз данных.

Данный курс читается студентам, обучающимся по специальности

080801 «Прикладная информатика (в экономике)» очной и заочной форм

обучения полной и сокращенной программ.

Цели

и задачи курса

Теория и практика баз данных развиваются в различных направлениях.

Целью

курса «Базы данных» является изучение теоретических основ

проектирования баз данных, компонентов банков данных, характеристик со-

временных СУБД, современных технологий организации БД, приобретение

навыков работы в среде конкретных СУБД.

Задачами

курса дисциплины Базы данных является:

• сформировать системное базовое представление, первичные знания, уме-

ния и навыки студентов по основам построения систем управления база-

ми данных как научной и прикладной дисциплины;

• дать представление о роли и месте баз данных в автоматизированных

системах, о назначении и основных характеристиках различных систем

управления базами

данных, их функциональных возможностях.

В рамках курса студенты должны получить навыки использования базо-

вых понятий и определений, основ проектирования баз данных, ориентиро-

ваться в тенденциях развития современных средств проектирования баз дан-

ных и уровнях представления данных, модели данных и методы обработки

моделей представления данных.

На этапе проектирования студенты должны уметь

выполнять нормали-

зацию схем отношений и строить команды манипуляции данными на языке

запросов SQL. На этапе реализации баз данных студенты должны знать ос-

новы технологии реализации приложений разной архитектуры с помощью

средств промышленных RAD-систем.

Место дисциплины в учебном процессе

Перечень дисциплин, усвоение которых необходимо для учения курса

«Базы данных», приведен в табл. 1. Элементы курса используются при изу-

чении курсов, указанных в табл.2.

Курс дисциплины БД продолжает цикл дисциплин информационных

систем, опирается на знания в области теории информационных систем, сис-

темного и прикладного программирования, исследовании

операций и мето-

дов оптимизации.

Изучение дисциплины предусматривает чтение курса лекций, проведе-

ние лабораторных работ и написание студентом курсовой работы с публич-

ной защитой.

Курсовая работа – квалифицированная работа, которую студент готовит

по заданию и при консультировании преподавателя на основе теоретическо-

го материала и тех данных, которые можно изучить на конкретном меро

приятии.

Основной задачей студента является создание стабильного приложения

для управления данными. При выполнении курсовой работы студент должен

применить знания и умения в построении информационных моделей и сис-

тем, разработать эффективную систему хранения и поиска информации,

спроектировать и реализовать приложение, управляющее информацией.

Дисциплины, на базе которых ведется курс Базы данных Таблица 1.

№ п/п Наименование дисциплины

1. Информатика и программирование

2. Информационные системы

3. Высокоуровневые методы информатики и программирования

4. Теория экономических информационных систем

Дисциплины, базирующиеся на курсе Базы данных Таблица 2.

№ п/п Наименование дисциплины

1. Информационный менеджмент

Разработка и стандартизация программных средств и информационных тех-

нологий

3. Мировые информационные ресурсы

4. Предметно-ориентированные экономические системы

5. Интеллектуальные информационные системы

6. Сетевая экономика

7. Информационная безопасность

8. Проектирование экономических информационных систем

9. ВКР (Дипломный проект)

Требуется показать на практике умение разработать приложение базы

данных, обеспечивающее сбор и представление информации, позволяющее

выполнять анализ и индексирование данных, организовывать поиск, получе-

ние, связывание и навигацию, обеспечивать конфиденциальность, целост-

ность, безопасность и сохранение информации. Студент должен учитывать

масштабируемость приложения, производительность и эффективность орга-

низации работы пользователя с данными.

Тематика курсовой работы

Курс дисциплины Базы данных (БД) предполагает выполнение студен-

тами курсовой работы. Курсовая работа — серьезное учебно-научное иссле-

дование, предполагающее творческий подход студента к проработке его со-

держания и тщательность, грамотность оформления. Студент, подготавливая

курсовую работу, систематизирует, углубляет и закрепляет знания, получен-

ные в процессе обучения.

Цель выполнения курсовой работы

: применение студентом полученных

теоретических знаний и практических навыков в проектировании и

реализации реляционных БД в конкретной СУБД и разработке при-

ложения, использующем динамические запросы на языке SQL.

В рамках курсовой работы предполагается выполнение анализа процес-

сов и структур данных конкретной предметной области, проектирование

структуры базы данных, созданию, модификации, заполнению, индексиро-

ванию

базы данных, построению удобного пользовательского интерфейса,

организации запросов различного назначения и типа при решении учебной

задачи.

Тематика

: Тематика курсовых работ связана с проектированием базы

данных и приложения для организации доступа к БД. В результате

выполнения работы студент должен разработать приложение для

работы с БД, реализующих, по меньшей мере, пять типовых запро-

сов к БД с использование SQL (выборка, поиск, группировка, из-

менение данных, удаление).

Студентам предлагаются темы курсовых

работ, которые можно разбить

на группы: 1) Проектирование баз данных для конкретных предметных об-

ластей; 2) Проектирование баз данных и разработка приложения для кон-

кретных предметных областей; 3) Сравнительный анализ возможностей

СУБД при решении задач для конкретных предметных областей;

4) Сравнительный анализ средств автоматизации проектирования баз дан-

ных; 5) Научно-исследовательские темы по любому из

направлений по тема-

тике «Проектирование баз данных».

Основной группой курсовых работ в рамках данной дисциплины явля-

ется «Проектирование баз данных и разработка приложения для конкретных

предметных областей». Данная тематика курсовых работ связана с разработ-

кой базы данных и приложения в области экономики, организации произ-

водства или учебного процесса. После выбора студентом тема работы долж-

на быть согласована с ведущим преподавателем (лектором курса) и зареги-

стрирована на кафедре информационных систем. После выполнения курсо-

вой работы пояснительная записка и носитель с базой данных и полученным

приложением должны

быть сданы в кабинет курсового проектирования ка-

федры информационных систем.

Курсовые работы по любой из категории тем обязательно должны

включать проектную часть, выполненную с использованием CASE-

технологии, и ее реализации в виде приложения с помощью той или иной

СУБД, обоснованно выбранной на этапе проектирования.

Формулировка темы курсовой работы могут быть вида:

1. Проектирование и разработка приложения БД «Бизнес–партнеры» для ор-

ганизации.

2. Проектирование и разработка приложения БД «Нагрузка» (для контроля

выполнения нагрузки преподавателей ВУЗа).

3. Проектирование и разработка приложения БД «Успеваемость» для замес-

тителя декана по учебной работе.

4. Проектирование и разработка приложения БД «Студенты» для заместите-

ля декана по воспитательной

работе.

5. Проектирование и разработка приложения БД «Танец» (для художествен-

ного руководителя танцевального кружка).

6. Проектирование БД «Пациент» (для медицинского пункта университета).

Таким образом, для достижения поставленной цели курсовой работы на

протяжении изучения дисциплины «Базы данных» студенту необходимо ре-

шить следующие задачи

1. согласовать тему курсовой работы и составить план работ;

2. зарегистрировать тему работы;

3. выполнить проектирование базы данных;

4. выполнить проектирование приложения;

5. реализовать базу данных и приложение;

6. оформить пояснительную записку курсовой работы;

7. публично защитить результат выполнения курсовой работы.

Пример оформления титульного листа курсовой работы по дисциплине

приведен

в Приложении А.

В результате выполнения курсовой работы должно быть разработано

приложение базы данных, отвечающее следующим требованиям, и пред-

ставлена пояснительная записка.

Требования к курсовой работе

Требования к курсовой работе минимальны. Пояснительная записка к

курсовой работе должна содержать описание предметной области: основные

процессы, наличие не менее 2-х входных документов и менее

7-ми выход-

ных документов (отчетов).

Выходные документы должны формироваться при помощи запросов к

базе данных не менее пяти типов (выбор, поиск, расчеты, сортировка, груп-

пировка, добавление), изменение данных должно выполняться при помощи

запросов: удаление, обновление.

Запросы в курсовой работе должны быть как статическими, так и дина-

мически формируемыми во время выполнения приложения, параметры ко-

торых определяются

пользователем.

Требуется построение графика или диаграммы, построение которых

производится на основе хранимых данных или результатах запроса.

Средства и виды обеспечения.

Рекомендуемые технические средства: ПЭВМ типа IBM PC.

Рекомендуемая ОС: MS Windows 9*/NT. Допускается создание прило-

жения для других ОС: Linux, Unix, MS DOS.

Рекомендуемые среды проектирования: IDEF/Design, MS Visio, ERwin,

BPwin.

Рекомендуемые СУБД, поддерживающие язык SQL: MS Access, Clipper,

MS FoxPro, Paradox, dBase, MS SQL, MySQL, ORACLE, InterBase.

Инструментальные среды создания приложений, предоставляющие

языки программирования

высокого уровня 4GL [9]: Borland Delphi, Microsoft

Visual Studio, Builder C, 1С.

Структура пояснительной записки

Пояснительные записки к курсовым работам должны содержать сле-

дующие обязательные разделы:

1. Постановка задачи.

2. Введение.

3. Описание предметное области:

3.1. общее описание предметной области;

3.2. описание входных документов и сообщений;

3.3. описание выходных документов и сообщений;

3.4. список ограничений.

4. Инфологическая модель:

4.1.

описание сущностей;

4.2. граф алгоритмической взаимосвязи показателей;

4.3. ER–диаграмма;

5. Выбор СУБД.

6. Даталогическая модель:

- диаграмма связи структур по полям

- описание запросов к базе данных.

7. Физическая модель БД

8. Реализация приложения БД.

8.1. модель функционирования системы учета;

8.2. диаграммы потоков данных;

8.3. схема функциональной структуры программной системы;

8.4. схема меню приложения;

8.5. окна приложения;

8.6. запросы;

8.7. функции и процедуры обработки данных.

9. Заключение.

10. Список литературы.

11. Приложения.

11.1. листинги структуры файлов (таблиц) БД;

11.2. листинги реализованных запросов;

11.3. листинги компонент реализованных форм (отчетов, запросов, ме-

ню);

11.4. реализованная схема данных;

11.5. дистрибутив приложения БД и реализованная

база данных.

Наполнение разделов пояснительной записки.

Пояснительная записка к курсовой работе пишется и оформляется на

протяжении выполнения курсового задания. Наполнение разделов записки

должно быть следующим.

Раздел «Постановка задачи» (2 страницы) должен содержать сведения о

наименовании системы, предполагаемых пользователях системы, разработ-

чике системы, сроках выполнения работ. Должны быть раскрыты цель кур-

совой

работы, решаемые задачи, должны быть описаны условия выполнения

работы. График выполнения курсовой работы согласовывается с ведущим

преподавателем.

Раздел «Введение» (2-3 страницы) включает краткое описание предмет-

ной области, цель проектирования и создания БД и приложения, предпола-

гаемые средства проектирования БД и реализации, предполагаемые резуль-

таты и их применение в предметной области.

В разделе

«Описание предметной области» необходимо провести под-

робное словесное описание объектов предметной области и реальных связей,

которые присутствуют между описываемыми объектами. Это описание

должно корректно определить все взаимосвязи между объектами предмет-

ной области. Поскольку предметная область имеет сложную структуру и не-

упорядочена, необходимо ее ограничить: только определённая совокупность

объектов и связи

между ними.

Существует два подхода к выбору способа описания и анализа предмет-

ной области: 1) функциональный и 2) предметный. На практике использует-

ся компромиссный вариант.

В результате выполнения анализа предметной области должно быть:

1) получено подробной описание информации об объектах предметной

области, которая требуется для решения конкретных задач и которая

должна храниться в

БД;

2) сформулированы конкретные задачи, которые будут решаться с ис-

пользованием данной БД с кратким описанием алгоритмов их решения

в виде структурных блок-схем;

3) выполнено описание выходных документов, которые должны генери-

роваться при работе системы;

4) выполнено описание входных документов, которые служат основани-

ем для заполнения данными БД.

Перед описанием документов

необходимо привести описание основных

процессов и построение диаграммы потоков данных (DFD) или схемы доку-

ментооборота (ГОСТ 19.701).

Описание документа включает графическое изображение документа

(отсканированная копия, ксерокопия в приложении), описание его структуры

и характеристик, нахождение в схеме документооборота предприятия, алго-

ритм и этапы его формирования, существующие ограничения на данные. Та-

кое описание документов

позволяет получить черновик структуры сущно-

стей и атрибутов предметной области. Но в первую очередь акцент при опи-

сании ставится на связи между объектами.

В разделе «Инфологическая модель» должна быть построена инфологи-

ческая модель, на базе которой впоследствии будет спроектирована датало-

гическая модель. Инфологическая модель данных – концептуальное описа-

ние предметной области.

Здесь должно быть дано описание выделяемых ин-

формационных объектов предметной области – сущностей и их атрибутов,

определены экономические показатели. Показатели включают: один и более

реквизит-основание, несколько характеризующих его реквизитов-

параметров. В описании документов и запросов реквизиты-основания обо-

значены символом ‘*’.

Строятся ERD обоих типов в выбранной нотации и граф алгоритмиче-

ской

взаимосвязи показателей для устранения дублирования и возможной

противоречивости [10]. Поскольку будут использоваться условные обозна-

чения для определения алгоритмических зависимостей, приводится таблица

условных обозначений, и дается подробное описание диаграмм и графа.

Пример построения подобного графа взаимосвязи показателей приведен в

Приложении В.

Построение графа алгоритмической взаимосвязи показателей не являет-

ся обязательным. При построении

диаграмм «сущность-связь» выбирается

одна из центральных сущностей, затем добавляются сущности и определя-

ются связи между ними. В случае необходимости определяются атрибуты

связи. Если система – сложная, таких ER-диаграмм будет построено не-

сколько.

Таким образом, инфологическая модель включает в себя описание

взаимоотношений между сущностями и ограничения, определенные для этих

взаимоотношений. Модель не

содержит ссылок и указаний на системы реа-

лизации базы данных и приложения.