Б.3.В.14 Информационные системы

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Уральский государственный педагогический университет»
Институт физики и технологии
Кафедра общетехнических дисциплин
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Информационные системы»
для ООП «050100 – Физика и информатика
по циклу Б.3.В.14 – Профессиональный цикл (вариативная часть)
Очная форма обучения
Курс – 5
Семестр – 9,10
Объем в часах всего – 108
в т.ч.: лекции – 16
лабораторные занятия – 38
самостоятельная работа – 54
Экзамен – 10
Зачет – нет
Курсовая работа - нет
Екатеринбург, 2011Рабочая учебная программа по дисциплине
«Информационные системы»
ФГБОУ ВПО «Уральский государственный педагогический университет»
Екатеринбург, 2010. – 11 с.
Составитель: Золотых Екатерина Сергеевна, ассистент кафедры общетехнических дисциплин. _______________________________________
подпись
Рабочая учебная программа обсуждена на заседании кафедры общетехнических дисциплин УрГПУ
Протокол от №4 от 08.12.2011 г. Зав. кафедрой _______ Г.В. Красноперов
Директор Института физики и технологии ________________ П.В. Зуев
1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1.1. Цели и задачи дисциплины
Цели дисциплины:
- сформировать
фундаментальные
основы
в
области
информационных систем;
- сформировать понимание возможностей современных технических
и программных средств информационных систем;
- сформировать целостное представление об информационном
обеспечении и их роли в развитии общества;
- обеспечить изучение средств построения и разработки
информационных систем;
- обеспечить
приобретение
навыков
проектирования
информационных систем на базе корпоративных СУБД.
Задачи дисциплины:
 расширить представление о методах и средствах проектирования
современных информационных систем;
 сформировать представление об основных базовых информационных
системах;
 приобрести навыки в использовании CASE-систем проектирования
информационных систем;
 развить самостоятельность при разработке информационных систем
на базе СУБД;
 сформировать умения целенаправленно работать с информацией,
используя ее для решения профессиональных вопросов;
 воспитать чувство ответственности в области использования
компьютера как основного инструмента по переработке информации.
1.2 Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Информационные системы» изучается в рамках вариативной части Профессионального цикла.
2
Для изучения дисциплины студент должен обладать входными знаниями об основных информационных процессах в природе и технике.
Для изучения дисциплины студент должен обладать входными умениями использовать информационные технологии для обработки информации.
Для изучения дисциплины студент должен обладать следующими компетенциями:
- владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения;
- готов использовать основные методы, способы и средства
получения, хранения и переработки информации, готов работать с
компьютером как средством управления информацией.
1.3 Требования к результатам освоения дисциплины
Процесс изучения дисциплины «Информационные системы» направлен
на формирование следующих компетенций:
владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу,
восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
(ОК-1).
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
 назначение и возможности современных средств проектирования
информационных систем;
 современные структуры хранения данных и методы доступа к ним;
 принципы построения распределенных систем СУБД;
 основные типы модели данных: сетевой, иерархической и
реляционной;
 основные принципы построения СУБД Microsoft Access.
уметь:
 анализировать информацию на базе хранилища данных;
 проектировать основные этапы баз данных;
 организовывать реляционные СУБД;
 формировать сложные запросы, отчеты, формы;
 разрабатывать интерфейс и подготавливать БД к эксплуатации.
3
2. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
2.1. Учебно-тематический план очной формы обучения
№
п/
п
Наименование раздела, темы
1 Введение в базы данных. Общая
характеристика основных понятий
обработки данных
2 Банки информации. Структура и
функции банков данных. Информационно-поисковые
системы.
Информационно-поисковые языки.
3 Проектирование баз данных.
Определение взаимосвязи между
элементами баз данных. Первичные и альтернативные ключи атрибутов данных
4 Методы хранения и доступа к
данным
5 Сетевые технологии в информационных системах. Защита информации в информационных системах
6 Обслуживание информационных
систем, надежность и безопасность информационных систем.
Оценки экономической эффективности информационной системы
7 Введение в структурированный
язык запросов SQL (Structured
Query Language)
Итого
Всего
трудоемкость
Аудиторные занятия
Пра ЛабоктирачеторВсего Лекции ские
ные
Самостоятельная
работа
6
2
2
0
0
4
12
4
2
0
2
8
22
14
4
0
10
8
12
6
2
0
4
6
16
8
2
0
6
8
16
6
2
0
4
10
24
108
14
54
2
16
0
0
12
38
10
54
3. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Темы лекционных занятий
1.
Введение в базы данных. Общая характеристика основных понятий обработки данных
2.
Банки информации. Структура и функции банков данных. Информационно-поисковые системы. Информационно-поисковые языки.
3.
Проектирование баз данных. Определение взаимосвязи между
элементами баз данных. Первичные и альтернативные ключи атрибутов данных
4.
Методы хранения и доступа к данным
4
5.
Сетевые технологии в информационных системах. Защита информации в информационных системах
6.
Обслуживание информационных систем, надежность и безопасность информационных систем. Оценки экономической эффективности информационной системы
7.
Введение в структурированный язык запросов SQL (Structured
Query Language)
Темы лабораторных занятий
1.
Типы данных. Заполнение базы данных посредством таблицы.
Ознакомление с функциональными возможностями. Запуск, открытие существующей базы данных. Интерфейс пользователя, окна, объекты. Команды
меню, панель инструментов.
2.
Разработка баз данных с использованием средств СУБД Microsoft
Access. Отображение структуры данных, таблицы баз данных. Ключевые поля, уникальные и вторичные индексы. Нормализованные и ненормализованные данные. Связи таблиц и схема данных.
3.
Ввод и просмотр данных посредством Формы. Создание форм
для несвязанных и связанных таблиц. Создание элементов формы. Добавление вычисляемых выражений в формы.
4.
Формирование запросов. Условие целостности данных и установление связей между таблицами. Запросы на выборку, запрос на выполнение расчётов, итоговые запросы, перекрёстный запрос, запрос на создание
таблиц, запросы на обновление, добавление и удаление записей. Создание и
открытие запросов.
5.
Подготовка отчетов. Создание отчёта и почтовых наклеек.
Создание элементов формы или отчёта. Добавление вычисляемых
выражений в формы и отчёты.
6.
Создание кнопочной формы. Приемы создания кнопочной
формы. Виды кнопочных форм. Оформление кнопочных форм. Работа с
кнопками.
7.
Создание инфологической и логической модели базы данных.
Ознакомление с заданной предметной областью. Уяснение ситуации и форм
документов с информацией для создания базы данных. Установление связей
между объектами.
8.
Создание проекта структуры базы данных. Разработка цели и
задач по созданию баз данных. Концептуальные идеи проекта баз данных.
9.
Формирование сложных запросов и отчетов. Запросы на выборку,
запрос на выполнение расчётов, итоговые запросы, перекрёстный запрос,
запрос на создание таблиц, запросы на обновление, добавление и удаление
записей.
10. Разработка интерфейса, подготовка БД к эксплуатации.
Разработка пользовательского интерфейса базы данных. Согласование всех
структурных элементов базы данных. Подготовка базы данных к работе.
5
Вопросы для контроля и самоконтроля
1.
Виды информационных систем.
2.
Банки данных.
3.
Принципы автоматизации управления.
4.
Информационно-поисковые системы.
5.
Полнотекстовый поиск.
6.
Функции различных автоматизированных систем.
7.
Информационно-поисковые языки.
8.
Структура языка запросов SQL.
9.
Использование SQL для выборки данных из таблицы.
10. Определение прав доступа к данным. SQL-сервер.
11. Методы хранения и доступа к данным.
12. Транзакции.
13. Целостность данных.
14. Концептуальная модель данных.
15. Обзор возможностей и особенностей различных СУБД.
16. Целостность данных и безопасность доступа.
17. Операторы языка SQL.
18. Концептуальная модель.
19. Логическая модель.
20. Физическая модель.
21. Case–технологии.
22. Структура и функции банков данных.
23. Информационно-поисковые системы. Информационнопоисковые языки.
24. Информационные технологии построения автоматизированных
систем управления (АСУ).
25. Определение взаимосвязи между элементами баз данных.
26. Объектно-ориентированное программирование в среде баз данных.
27. Технологии «файл-сервер», «клиент-сервер».
4. САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА И ОРГАНИЗАЦИЯ
КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ
Темы, вынесенные на самостоятельное изучение для студентов очной и
заочной форм обучения:
1.
Обзор рынка отечественных АИС .
2.
Обзор рынка зарубежных АИС.
3.
Описание возможностей и работы конкретной АИС.
4.
Защита информации в АИС.
5.
Моделирование бизнес-процессов.
6.
Проблемы автоматизации в образовании.
7.
Базы данных в образовании.
8.
Последовательность
создания
информационной
модели.
Взаимосвязи в модели.
6
9.
Концептуальная модель предметной области.
10. Логическая модель предметной области.
11. Администрирование баз данных.
12. Работа с внешними данными с помощью технологии ODBC
(BDE).
13. Объектно-ориентированное программирование в среде баз
данных.
14. Использование SQL для выборки данных из таблицы, создание
SQL- запросов.
15. SQL сервер. Использование технологии "клиент-сервер".
Разработка пользовательских программ в среде баз данных.
Материалы для промежуточной аттестации (примерные вопросы для
курсового зачета и/или экзамена)
1.Функции СУБД. Архитектура «клиент/сервер».
2. Иерархическая модель. Сетевая модель.
3.Реляционная модель. Объектно-ориентированная модель.
4.Концепция централизованного управления данными. Агрегатные
функции и результаты запросов.
5.Функции администратора банка данных.
6.Хранение отношений. Индексы, хэш-функции.
7.Безопасность:
управление
доступом,
шифрование
данных.
Целостность данных.
8.Проблемы создания современных СУБД.
9.Технологии WWW для доступа к базам данных.
10. Последовательность
создания
информационной
модели.
Взаимосвязи в модели.
11. Концептуальная модель предметной области. Логическая модель
предметной области.
12. Администрирование баз данных.
13. Работа с внешними данными с помощью технологии ODBC
(BDE).
14. Объектно-ориентированное программирование в среде баз
данных.
15. Введение в SQL. Использование SQL для выборки данных из
таблицы, создание SQL- запросов.
16. SQL сервер. Использование технологии «клиент-сервер».
Разработка пользовательских программ в среде баз данных.
Примерный перечень контрольных мероприятий:
 зачет;
 контрольная работа.
7
5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Рекомендуемая литература
Основная
1.
Мыльник В.В., Титаренко Б.П., Волочиенко В.А. Исследование
систем управления : Учеб.пособие для студентов вузов / В.В. Мыльник,
Б.П.Титаренко, В.А.Волочиенко - М. : Акад.Проект: Трикста, 2004 .- 352с.
(Кол-во экз.:2)
2.
Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информационные системы и модели
[Текст] : учеб. пособие / И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер - М. : БИНОМ, 2005 .303 с. (Кол-во экз.:10)
3.
Федотова Е.Л. Информационные технологии и системы [Текст] :
учеб. пособие для студентов вузов по спец. 080801 "Приклад. информатика" /
Е. Л. Федотова - М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2009 .- 352 с. (Кол-во экз.:10)
5.1.
Дополнительная
1. Александров, В.В. Интеллект и компьютер [Текст] / В.В.
Александров - СПб.: Изд-во «Анатолия», 2004 г. - 285 с.
2. Андрейчиков, А. В. Интеллектуальные информационные системы
[Текст] / А. В. Андрейчиков, О. Н. Андрейчикова. - М, 2006 г. – 564 с.
3. Баканов, В.М. Программное обеспечение компьютерных сетей и
информационных систем. Конспект лекций [Текст] / В.М. Баканов - М.: Издво МГАПИ, 2003 г. - 104 c.
4. Грекул, В. И. Проектирование информационных систем [Текст] / В.
И. Грекул, Г. Н. Денищенко, Н. Л. Коровкина. - СПб, 2005 г. – 456 с.
5. Емельянова, Н. З. Основы построения автоматизированных
информационных систем [Текст] / Н. З. Емельянова, Т. Л. Партыка, И. И.
Попов. - М, 2007 г. – 450 с.
6. Избачков, Ю. Информационные системы [Текст] / Ю. Избачков, В.
Петров. - СПб, 2005 г. – 350 с.
7. Когаловский, М. Р. Перспективные технологии информационных
систем [Текст] / М. Р. Когаловский. - М, 2003 г. – 580 с.
8. Кузин, А.В. Разработка баз данных в системе Microsoft Access
[Текст] / А.В. Кузин, В.М. Демин. – М.: 2004 г. – 456 с.
9. Прокопова,
Т.
В.
Интернет-технологии
для
создания
информационных систем. Учебный курс [Текст] / Т. В. Прокопова М, 2005 г.
– 490 с.
10. Подольский, В. И. Компьютерные информационные системы в
аудите [Текст] / В. И. Подольский, Н. С. Щербакова, В. Л. Комиссаров. - М,
2007 г. – 450 с.
11. Семакин, И.Г. Информационные системы и модели. Практикум
[Текст] / И.Г. Семакин. – СПб., 2006 г. - 87 с.
8
12. Семакин, И.Г. Информационные системы и модели. Учебное
пособие [Текст] / И.Г. Семакин. – 2005 г. - 303 с.
13. Стариченко, Е.Б. Методические рекомендации по выполнению
лабораторных работ в Microsoft Access [Текст] / Стариченко Е.Б., Стихина
Н.В., Жигарева Н.В. - УрГПУ, физический факультет, кафедра ОТД, 2006г. –
48 с.
14. Сухомлин, В.А. ИТ-образование: концепция, образовательные
стандарты, процесс стандартизации [Текст] / В.А. Сухомлин. – М.: Горячая
линия-Телеком, 2005 г. – 175 с.
15. Уткин, В.Б. Информационные системы в экономике: Учебное
пособие для студентов вузов по специальности «Прикладная информатика»
[Текст] / В.Б. Уткин. – 2004 г. - 288 с.
16. Фридлан, А.Я. Информатика: процессы, системы, ресурсы. [Текст] /
А.Я. Фридлан. – 2003 г. - 232 с.
17. Шелухин, О. И. Моделирование информационных систем [Текст] /
О. И. Шелухин, А. М. Тенякшев, А. В. Осин. - М, 2006 г. – 450 с.
18. Юркевич, Е. В. Введение в теорию информационных систем [Текст]
/ Е. В. Юркевич. - М, 2004 г. – 428 с.
Информационное обеспечение дисциплины
1.
Microsoft FoxPro Краткое руководство по системе управления
базами
данных
для
Windows
[Электронный
ресурс]
:
http://www.citforum.ru/database/foxpro/
2.
Microsoft FoxPro Краткое руководство по системе управления
базами
данных
для
Windows
:
[Электронный
ресурс],
http://www.informika.ru/text/inftech/progr/foxpro/
3.
Базы
данных
[Электронный
ресурс]
:
http://do.rksi.ru/library/courses/bd/
4.
Введение в системы управления базами данных. Учебное пособие
[Электронный ресурс] : http://www.citforum.ru/database/dblearn/
5.
Иллюстрированный самоучитель по Access 2002 [Электронный
ресурс] : http://computers.plib.ru/office/Access_2002/ 6.
Инструментальные и программные средства вычислительных
систем [Электронный ресурс] : http://do.rksi.ru/library/courses/ipsvs/
7.
Мошков М. Учебно-справочное пособие по СУБД INFORMIX
[Электронный ресурс] : http://books.kulichki.net/data/base/bas2/
8.
Основы проектирования реляционных баз данных [Электронный
ресурс] : http://books.kulichki.net/data/base/bas1/
9.
Серия «Основы информационных систем» Выпуск 2 (VII).
Память [Электронный ресурс] : , http://www.citforum.ru/hardware/memory/
6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ И ДИДАКТИЧЕСКОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
При
изучении
дисциплины
«Информационные
системы»
рекомендуется использовать:
9
1.
2.
3.
4.
программное обеспечение Microsoft Access;
мультимедийный проектор;
экран;
компьютерную технику.
7. СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРЕ ПРОГРАММЫ
Золотых Екатерина Сергеевна
ассистент кафедры общетехнических дисциплин Институт физики и технологии УрГПУ
рабочий телефон: 371-70-51
РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА
по дисциплине «Информационные системы»
для ООП «050100 – Физика и информатика
по циклу Б.3.В.14 – Профессиональный цикл (вариативная часть)
10
Подписано в печать
Формат 60х84/16
Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л.
.
Тираж
экз. Заказ
.
Уральский государственный педагогический университет.
620017 Екатеринбург, пр. Космонавтов, 26.
11