Організація баз даних та знань

Спеціальність: Управління ІТ продуктами
Код дисципліни: 6.124.04.O.025
Кількість кредитів: 7.00
Кафедра: Інформаційні системи та мережі
Лектор: к.т.н., доц. Верес Олег Михайлович
Семестр: 4 семестр
Форма навчання: денна
Мета вивчення дисципліни: Набуття навичок роботи з основними об’єктами баз даних. Вивчення теоретичних основ і практичних засобів створення та застосування баз даних, що застосовують при побудові засобів аналізу даних. Отримання базових знань з комп’ютерних наук та інформаційних технологій аналізу даних. Здобуття поглиблених теоретичних та практичних знань, умінь та розуміння, що відносяться до областей опрацювання даних, що дасть їм можливість ефективно виконувати завдання інноваційного характеру відповідного рівня професійної діяльності, яка орієнтована на дослідження й розв’язання складних задач аналітики даних для задоволення потреб науки, бізнесу та підприємств у різних галузях. Підготовка до успішного засвоєння складніших програм для наукових дослідників та спеціалістів Data Science, експертів в області бізнес-аналітики та аналітики даних. Здатність використовувати поглиблені теоретичні та фундаментальні знання в галузі Data Science, бізнес-аналітики для ефективного розв’язування складних спеціалізованих задач та практичних проблем аналізу під час професійної діяльності або у процесі навчання, що передбачає їхнє застосування для розроблення засобів бізнес-аналітики та аналізу даних, які характеризуються комплексністю та невизначеністю умов функціонування.
Завдання: Вивчення навчальної дисципліни передбачає формування та розвиток у здобувачів освіти компетентностей: загальні компетентності: К01. Здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу. К02. Здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях. К04. Знання та розуміння предметної області та розуміння професійної діяльності. К13. Здатність працювати в міжнародному контексті. фахові компетентності: К22. Здатність до комп’ютерної реалізації математичних моделей реальних систем і процесів; проектувати, застосовувати і супроводжувати програмні засоби моделювання, прийняття рішень, оптимізації, обробки інформації, інтелектуального аналізу даних; К23. Здатність використовувати сучасні інформаційні технології для комп’ютерної реалізації математичних моделей та прогнозування поведінки конкретних систем а саме: об’єктно-орієнтований підхід при проектуванні складних систем різної природи, прикладні математичні пакети, застосування баз даних і знань; К24. Здатність організовувати роботу з аналізу та проектування складних систем, створення відповідних інформаційних технологій та програмного забезпечення.
Результати навчання: ПР10. Знати архітектуру сучасних обчислювальних систем і комп’ютерних мереж. ПР11. Знати і вміти застосовувати на практиці системи управління базами даних і знань та інформаційні системи. ПР13. Проектувати, реалізовувати, тестувати, впроваджувати, супроводжувати, експлуатувати програмні засоби роботи з даними і знаннями в комп’ютерних системах і мережах.
Необхідні обов'язкові попередні та супутні навчальні дисципліни: • Дискретна математика; • Алгоритмізація та програмування; • Методології системного аналізу; • Проектування інформаційних систем.
Короткий зміст навчальної програми: У першій частині курсу вивченню підлягають загальні принципи комп'ютерного опрацювання даних, фундаментальні засади інформаційних систем та технологій, моделі баз даних, проектування та нормалізація баз даних, реляційна алгебра та реляційні числення. Основні підходи до організації реляційних баз даних, принципи, визначення, терміни та методологію їх побудови і опрацювання викладено відповідно до концепцій сформульованих у фундаментальних працях Е.Ф. Кодда, К. Дейта, Дж. Ульмана, Т. Коннолі та інших авторитетних науковців визнаних у світі. Зміст матеріалу першої частини навчального курсу відповідає міжнародним рекомендаціям Computing Curricula: Computer Science щодо організації вивчення курсу "Інформаційний менеджмент" в частині організації баз даних. Опанування матеріалу першої частини забезпечить правильне розуміння процесів створення і застосування баз даних, а також дасть необхідні знання для творчої роботи зі створення нових систем і технологій на основі баз даних. У другій частині вивчають основні поняття, принципи та вирішення необхідні для розуміння суті та предмету систем управління баз даних та знань, вивчення основних закономірностей, методів, засобів і технологій створення, опрацювання та застосування баз даних. Зокрема, в другій частині передбачено вивчення таких питань. "Історія розвитку систем управління базами даних" присвячено вивченню загальних фундаментальних понять та принципів на яких ґрунтується напрям баз даних та знань. "Засоби опису та зміни бази даних" – основні принципи, методи, прийоми, засоби та технології роботи з базами даних у середовищі СУБД, та порядок використання баз даних при розробленні інформаційних систем. "Засоби пошуку та вибору даних" призначено для формування практичних навиків та вміння самостійно виконувати моделювання і проектування структур та елементів баз даних із застосуванням різноманітних методик та технологій "Засоби маніпулювання даними" – порядок виконання основних дій над даними в середовищах СУБД, таких як актуалізація вмісту таблиць бази даних, створення нових даних, вилучення та модифікація даних, а також особливості різних способів і засобів виконання дій такого характеру. "Засоби контролю та керування процесами в мові SQL" – ознайомлення із засобами організації та управління процесами, в середовищах СУБД, керування подіями, транзакціями, доступом до даних, організації безпечної роботи з базами даних "Новітні можливості сучасних СУБД" – основні напрями і перспективи розвитку та вдосконалення концепції, підходів і технологій опрацювання даних в середовищах СУБД та їх інтеграції з іншими засобами опрацювання даних.
Опис: Інформаційні системи та інформаційні технології. Моделювання даних: системи баз даних; моделі даних; реляційна модель; теорія нормалізації реляційної моделі даних. Мови запитів: мова SQL; мова QBE. Проектування та захист баз даних: проектування баз даних; цілісність даних; захист баз даних; транзакційна обробка баз даних. Класифікація баз даних: розподілені бази даних; паралельні бази даних; дедуктивні бази даних; об’єктно-орієнтовані бази даних; бази даних в Інтернеті; бази знань. Історія розвитку систем управління базами даних. Засоби опису та зміни бази даних. Засоби пошуку та вибору даних. Засоби маніпулювання даними. Засоби контролю та керування процесами в мові SQL. Новітні можливості сучасних СУБД.
Методи та критерії оцінювання: Діагностика знань відбувається шляхом оцінювання виконаних лабораторних робіт та екзамену (письмова компонента – тестові запитання трьох рівнів складності та усна компонента – опитування).
Критерії оцінювання результатів навчання: • Поточний контроль (40%): письмові звіти з лабораторних робіт, реферат, усне опитування • Підсумковий контроль (60%, екзамен): письмово-усна форма.
Порядок та критерії виставляння балів та оцінок: 100-88 балів - атестований з оцінкою «відмінно» - Високий рівень: здобувач освіти демонструє поглиблене володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, системні знання, вміння і навички їх практичного застосування. Освоєні знання, вміння і навички забезпечують можливість самостійного формулювання цілей та організації навчальної діяльності, пошуку та знаходження рішень у нестандартних, нетипових навчальних і професійних ситуаціях. Здобувач освіти демонструє здатність робити узагальнення на основі критичного аналізу фактичного матеріалу, ідей, теорій і концепцій, формулювати на їх основі висновки. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку, самостійної науково-дослідної діяльності, що реалізується за підтримки та під керівництвом викладача. 87-71 балів - атестований з оцінкою «добре» - Достатній рівень: передбачає володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на підвищеному рівні, усвідомлене використання знань, умінь і навичок з метою розкриття суті питання. Володіння частково-структурованим комплексом знань забезпечує можливість їх застосування у знайомих ситуаціях освітнього та професійного характеру. Усвідомлюючи специфіку задач та навчальних ситуацій, здобувач освіти демонструє здатність здійснювати пошук та вибір їх розв’язання за поданим зразком, аргументувати застосування певного способу розв’язання задачі. Його діяльності ґрунтується на зацікавленості та мотивації до саморозвитку, неперервного професійного розвитку. 70-50 балів - атестований з оцінкою «задовільно» - Задовільний рівень: окреслює володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни на середньому рівні, часткове усвідомлення навчальних і професійних задач, завдань і ситуацій, знання про способи розв’язання типових задач і завдань. Здобувач освіти демонструє середній рівень умінь і навичок застосування знань на практиці, а розв’язання задач потребує допомоги, опори на зразок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативність та евристичність, домінування мотивів обов’язку, неусвідомлене застосування можливостей для саморозвитку. 49-00 балів - атестований з оцінкою «незадовільно» - Незадовільний рівень: свідчить про елементарне володіння поняттєвим та категорійним апаратом навчальної дисципліни, загальне уявлення про зміст навчального матеріалу, часткове використання знань, умінь і навичок. В основу навчальної діяльності покладено ситуативно-прагматичний інтерес.
Рекомендована література: 1) Берко А. Ю. Системи баз даних та знань. Книга 1. Організація баз даних та знань: підручник [для студ. вищ. навч. закл.] / Берко А. Ю., Верес О. М., Пасічник В.В. – 2-е вид. – Львів : „Магнолія 2006”, 2015. – 440 с. — (Серія «Комп’ютинґ»). 2) Берко А.Ю., Верес О.М., Пасічник В.В. Системи баз даних та знань. Книга 2. Системи управління базами даних та знань: підручник [для студ. вищ. навч. закл.] 2-е вид.. – Львів:"Магнолія-2006", 2015.- 470 с.. 3) Пасічник В. В. Організація баз даних та знань. / В. В. Пасичник, В. А. Резніченко. – К.: Видавнича група BHV, 2006. – 384 с.К.Дейт. Введение в системы баз данных. 7-е изд.: Пер. с англ. –М.: Издательский дом „Вильямс”, 2001. –1072с.: ил.-Парал. тит. англ. 4) Date, Christopher John. An introduction to database systems. Pearson; 8th edition (July 22, 2003). – 1040 p.
Уніфікований додаток: Національний університет «Львівська політехніка» забезпечує реалізацію права осіб з інвалідністю на здобуття вищої освіти. Інклюзивні освітні послуги надає Служба доступності до можливостей навчання «Без обмежень», метою діяльності якої є забезпечення постійного індивідуального супроводу навчального процесу студентів з інвалідністю та хронічними захворюваннями. Важливим інструментом імплементації інклюзивної освітньої політики в Університеті є Програма підвищення кваліфікації науково-педагогічних працівників та навчально-допоміжного персоналу у сфері соціальної інклюзії та інклюзивної освіти. Звертатися за адресою: вул. Карпінського, 2/4, І-й н.к., кімн. 112 E-mail: nolimits@lpnu.ua Websites: https://lpnu.ua/nolimits https://lpnu.ua/integration
Академічна доброчесність: Політика щодо академічної доброчесності учасників освітнього процесу формується на основі дотримання принципів академічної доброчесності з урахуванням норм «Положення про академічну доброчесність у Національному університеті «Львівська політехніка» (затверджене вченою радою університету від 20.06.2017 р., протокол № 35).