Rozkład materiału Specjalizacja: Systemy baz danych TECHNIKUM O SPECJALNOŚCI TECHNIK INFORMATYK Nr prog.: 312/[01]/SP,T/MENiS/2006.06.14 KLASA III ROK SZKOLNY 2007/2008 Opracował: Tomasz Knap TEMAT Lekcja organizacyjna Wprowadzenie Podstawowe Obszar analizy, integralność, integracja cechy i danych składniki baz Funkcje i formalizmy DZIAŁ danych Wielodostęp do bazy danych Podstawowe Baza danych, system zarządzania bazami danych pojęcia Modele danych Krótka historia modelu relacyjnego baz danych. Własności relacyjnych baz danych Relacyjny Definicja danych w modelu relacyjnym, operowanie danymi model danych Integralność danych, porównanie modelu relacyjnego z innymi klasycznymi modelami danych. Podsumowanie. Klasyczne modele danych Sprawdzian wiadomości Omówienie i poprawa sprawdzianu liczba godz 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0,5 SZCZEGÓŁOWE ZAGADNIENIA Czym są bazy danych, jakie korzyści z nich wynikają, itp. Baza danych jako uproszczenie rzeczywistości, konieczność zachowania zgodności stanu bazy d. ze stanem rzeczywistym. Funkcje aktualizujące, zapytań , przykłady wym. Funkcji. Pojęcie transakcji, konieczność zapewnienia dostępu wielu użytkowników, przykłady działania w tych warunkach. Różnica pomiędzy bazą danych a systemem zarządzania bazami danych. Prost, klasyczne i semantyczne modele danych – omówienie. Prace Edgara Codd’a. Organizowanie danych w tablice. Definicja danych w modelu relacyjnym, operowanie danymi w tym modelu. Integralność danych w modelu relacyjnym. Hierarchiczny i sieciowy model danych. Przypomnienie i usystematyzowanie dotychczas poznanych pojęć. 1 Click here to get your free novaPDF Lite registration key Obiektowy Rozszerzenie podejścia relacyjnego model danych Składniki obiektowego modelu danych Jądro SZBD i organizacja plików System Mechanizmy dostępu, zarządzanie zarządzania transakcjami. bazami Słownik danych i zarządzanie słownikiem danych Zarządzanie zapytaniami Bezpieczeństwo bazy danych Budowa i działanie systemu zarządzania Proces bazami danych SZBD zarządzania Język SQL jako podstawowy interfejs bazami SZBD Definiowanie danych za pomocą SQL danych. Interfejsy Operowanie danymi użytkownika. Kontrola danych w SQL Interfejsy SQL Języki czwartej generacji Generatory formularzy, graficzne interfejsy użytkownika Omówienie i poprawa sprawdzianu Relacyjne bazy danych. Inżynieria oprogramowania Projektowanie I przydział zadań projektowych dla relacyjnych baz danych. Etap I uczniów * 1 2 Abstrakcyjne typy danych, zagnieżdżone relacje. Definicja danych, operowanie danymi, integralność danych. 1 Budowa jądra SZBD i jego funkcje. Sposób organizacji danych na dysku komputera. Przypomnienie mechanizmu wielodostępu. Problemy występujące w tego typu transakcjach i sposoby ich rozwiązywania na etapie projektowania SZBD. Zapoznanie ze słownikiem danych. Język DDL. Poprawność zapytań, optymalizacja zapytania i przekazanie wyników użytkownikowi. Kopia zapasowa i odtwarzanie danych z kopii. 3 Jądro, interfejs i zestaw narzędzi w SZBD – omówienie. 1 Historia i charakterystyka języka SQL. 1 1 1 1 1 Wstęp do części DDL języka SQL. Wstęp do części DML języka SQL. Funkcje administracyjne względem bazy danych w jęz. SQL. Omówienie bufora interpretera SQL. Specyfikacja języków 4-ej generacji, przykłady. Interfejsy wspomagające budowę zapytań i administrowanie bazami danych w SZBD. 1 1/2 1 1 1 0,5 2 1 Elementy teorii mnogości 1 Pojęcie relacji teoriomnogościowej (matematycznej). 2 Cykl życia produktu informatycznego. Znaczenie poprawnego projektowania baz danych. Cele projektowania baz danych. Cechy dobrego projektu. Każdy uczeń otrzymuje zadanie projektowe, które polega na sporządzeniu diagramu ERD dla indywidualnie zleconej bazy danych. Podstawowe pojęcia teorii mnogości, zbiory, operatory mnogościowe itp. Pojęcie teoriomnogościowe relacji na wybranym przykładzie. 2 Click here to get your free novaPDF Lite registration key Relacje bazodanowe – typy i ich opisy 1 Stopnie uczestnictwa tabel, reguły integralności. Podobieństwo z relacjami teoriomnogościowymi. Metodyka projektowania relacyjnych baz danych. 1 Terminologia, podstawowe struktury baz danych. Diagramy ERD. Proces projektowania relacyjnych baz danych 3 Metodyka wywiadów z pracownikami instytucji 1 Proces projektowania relacyjnych baz danych. Formułowanie założeń wstępnych 1 Poznawanie istniejącej bazy danych. 2 Technika identyfikacji cech i tematów. 2 Spełnienie wymagań informacyjnych użytkowników bazy danych. Tworzenie listy pół Podsumowanie analizy istniejącej bazy danych Definiowanie tabel – wstępna lista tabel Wykorzystanie listy tematów w procesie tworzenia tabel Projektowanie Formułowanie opisu tabel relacyjnych baz danych. Etap II 2 2 2 1 1 1 Przypisywanie pól (kolumn) do tabel 2 Definiowanie kluczy 1 Sprawdzanie istniejącej struktur danych Atrybuty pól Sprawdzian wiadomości Omówienie i poprawa sprawdzianu Omówienie faz procesu projektowania BD, Formułowanie definicji celu i założeń wstępnych, analiza ewentualnej istniejącej bazy danych, tworzenie struktur danych, definiowanie relacji. Przygotowanie zestawu pytań dla pracowników instytucji, dla której projektuje się system informatyczny. Formułowanie definicji celu. Przykłady dobrych i błędnych założeń wstępnych. Kompozycja założeń wstępnych. Analiza dokumentów instytucji, ich obiegu, osób upoważnionych, itp. „Spadkowe” bazy danych. Technika „wyławiania” kluczowych elementów modelowanej rzeczywistości w projekcie bazy danych. Zapewnienie aby baza danych zawierała wszystkie niezbędne informacje. Weryfikacja listy cech, przygotowanie wstępnej listy pól Analiza przykładowych dokumentów instytucji, wywiady z pracownikami, wywiady z kierownictwem, utworzenie wstępnej listy pól, weryfikacja z pracownikami. Określenie liczby i tematów tabel, Ostateczna lista tabel. 1 2 1 0,5 Wstępna lista pól i etap poprawiania definicji pół w bazie danych. Usuwanie pół zwielokrotnionych. Określenie kluczy kandydujących, wprowadzanie kluczy sztucznych. Cechy kluczy podstawowych. Integralność na poziomie pól. Kategorie atrybutów pól – przegląd. 3 Click here to get your free novaPDF Lite registration key Definiowanie relacji. Poprawianie relacji 2 Wprowadzanie reguł integralności 2 Projektowanie Tabele walidacji relacyjnych baz danych. Etap III Tworzenie perspektyw Dokumentowanie prac projektowych 1 1 1 Normalizacja bazy danych 2 Najczęstsze błędy popełniane na poszczególnych etapach projektowania baz danych 1 Kontrola powierzonych uczniom prac projektowych. Ocena prac Język Języki manipulowania danymi zapytań SQL cz. I Krótka historia języka Typy błędów. Skutki poszczególnych błędów. 1 Przeznacza się 2 lekcje w ramach działu „projektowanie relacyjnej bazy danych” na kontrolę i korektę powierzonych uczniom prac projektowych. Uczniowie w 2 – osobowych grupach realizują na ocenę projekt bazy danych.* Języki programowania pierwszej, drugiej, trzeciej i czwartej generacji. Struktura języka SQL. Zasady Codd’a. Konieczność standaryzacji języka. Dostępne systemy. Części języka SQL. Typy danych, funkcje matematyczne i tekstowe, operatory konwersji. Separatory i słowa podstawowe. Operatory relacyjne i teoriomnogościowe. Uczeń potrafi korzystać z podstawowego wiersza poleceń SQL pakietu MS OFFICE. Struktura polecenia, przykłady zastosowań. Słowa kluczowe: ALL, DISTINCT, ORDER i inne. 2 Pobieranie wszystkich wierszy i kolumn. Sortowanie wyników. Stosowanie filtru – klauzula WHERE, aliasy itp. 1 Omówienie poleceń. Ćwiczenia w ramach wymienionych poleceń. 4 1 1 Budowa i podstawowe elementy języka SQL. 2 Konsola SQL MS ACCESS 1 Podstawowe polecenia języka SQL. Struktura polecenia SELECT. Pojęcie kwerendy Przykłady zastosowania instrukcji podstawowych - ćwiczenia Zastosowanie klauzuli IN i BETWEEN Typy relacji, problemy występujące podczas definiowania relacji. Tabela krzyżowa. Stopnie i typy uczestnictwa tabel w relacji. Poprawianie kluczy obcych itp. Obowiązkowość i opcjonalność uczestnictwa rekordów w relacji. Czy wprowadzanie ograniczeń jest wymagane. Reguły integralności. Modyfikowanie atrybutów pola. Definiowanie reguł dotyczących relacji. Kiedy wprowadzać tabele walidacji. Pojęcie perspektywy. Przegląd perspektyw. Dokumentacja tworzenia projektu bazy danych. Pierwsza, druga i trzecia postać normalna. Sprawdzanie projektu bazy danych, czy spełnia wymogi normalizacyjne. 4 Click here to get your free novaPDF Lite registration key Stosowanie operatorów teoriomnogościowych: UNION, INTERSECT, MINUS Grupowanie wyników zapytania. Klauzula GROUP BY Filtrowanie zgrupowanych wyników. Klauzula HAVING Zapytania zagnieżdżone. Podzapytania Zapytania skorelowane. ** Ćwiczenia z dotychczas poznanych poleceń SQL. Powtórzenie materiału z zakresu działu. Sprawdzian wiadomości Omówienie i poprawa sprawdzianu Język Struktura polecenia CREATE . Usuwanie zapytań SQL struktur danych. cz. II 2 2 1 3 1 2 1 2 Ćwiczenia z polecenia CREATE 2 Inne polecenia serwera baz danych. Struktura polecenia. Poznanie funkcji grupujących. Ćwiczenia. Ćwiczenia z grupowania i filtrowania wyników. Zaawansowany SQL. Ćwiczenia. Istota zapytania skorelowanego. Proste przykłady. Uczeń potrafi poprawnie formułować przynajmniej zapytania zagnieżdżone. 1 1 0,5 Poznanie narzędzi do ćwiczeń Polecenie do zmiany struktur danych: ALTER Struktura poleceń INSERT, UPDATE i DELETE Polecenie RENAME Polecenia COMMIT, ROLLBACK, SAVEPOINT Polecenia administracyjne bazy danych na przykładzie SZBD MySQL. Wyjaśnienie idei operatorów. Podanie przykładów. Uczeń umie realizować podane operatory. 1 1 1 1 2 2 Poznanie polecenia CREATE TABLE oraz CREATE DATABASE. Typy danych w tabeli, definiowanie kluczy podstawowych, obcych oraz indeksów. Nakładanie ograniczeń. Polecenie DROP (obiekt). Instalacja SZBD MySQL, łączenie się z serwerem baz danych i praca w konsoli poleceń – ćwiczenia. Uczeń potrafi tworzyć podstawowe struktury bazodanowe. Ponadto: autoncreement, null, zerofil, codapage itp. Uczeń potrafi tworzyć i usuwać tabele, widoki, indeksy itp. Struktura polecenia ALTER. Ćwiczenia. Uczeń potrafi wstawiać, zmieniać i usuwać dane w tabeli. Ćwiczenia. Ćwiczenia. Także z poprzednich poleceń. Uczeń umie posługiwać się wymienionymi poleceniami. Polecenia GRANT, REVOKE, CREATE USER, DROP USER. Uczeń zostaje zapoznany z podstawami administracji serwera SQL na przykładzie MySQL. 5 Click here to get your free novaPDF Lite registration key Składnia poleceń USE, SHOW, DESCRIBE. 1 II przydział zadań projektowych dla uczniów 1 Powtórzenie i utrwalenie wiadomości z działu. Sprawdzian wiadomości Omówienie i poprawa sprawdzianu. Charakterystyka SZBD MySQL. Porównanie z innymi produktami tego typu Instalacja i konfiguracja Instalacja serwera i podstawowa serwera baz konfiguracja danych na przykładzie MySQL Instalacja i Jak działa serwer WWW konfiguracja serwera Różnorodność serwerów HTTP (WWW). Instalacja przykładowej aplikacji. WWW 1 Ćwiczenia w sprawnym posługiwaniu się wymienionymi poleceniami. Uczniowie muszą diagram ERD, który wykonali w ramach I projektu przetworzyć na kod SQL dla SZBD MySQL lub MS ACCESS. Termin: 2 tygodnie. Ćwiczenia. 1 0,5 1 1 1 1 Profesjonalny serwer HTTP – Apache. Omówienie, Instalacja, konfiguracja. Programy wspomagające. 3 Pierwszy start serwera HTTPD 1 Usługa Apache w systemie Windows 1 Serwer WWW dostarczany wraz z 3 Zalety omawianego systemu zarządzania bazami danych. Uczeń sam potrafi zainstalować omawiany serwer. Poznanie struktury plików i katalogów serwera. Poznanie podstawowych narzędzi dołączonych przez producenta, których zadaniem jest ułatwienie pracy z systemem. Uczeń zostaje zapoznany z mechanizmem funkcjonowania protokołu TCP podczas działania usługi WWW. Uczeń zna wiele aplikacji świadczących usługi WWW (serwerów WWW), potrafi także zainstalować i skonfigurować prosty serwer WWW. Uczeń poznaje sławny serwer WWW o nazwie Apache (HTTPD). Potrafi go również skonfigurować. Zna najważniejsze dyrektywy konfiguracji serwera. Zostaje zapoznany z programami współpracującymi – tzw. binarna. Uczeń potrafi uruchomić serwer jako usługę oraz tzw. STANDALONE. Potrafi wywołać adres serwera w przeglądarce i umieścić zaprojektowaną stronę WWW jako stronę domową (startową) serwera. Uczeń potrafi zlokalizować i sterować usługą Apache w systemie Windows. Uczeń potrafi zainstalować aplikację IIS – Internet Information 6 Click here to get your free novaPDF Lite registration key systemem Windows NT/2000/XP – IIS (Internetowe Usługi Informacyjne). Sprawdzian wiadomości Omówienie zasady działania skryptów działających po stronie serwera. Różne języki skryptowe. Instalacja aparatu skryptów PHP we współpracy z serwerem Apache. Dwie opcje instalacji – omówienie. Instalacja i konfiguracja Instalacja i konfiguracja aparatu skryptów PHP współpracujących z serwerem aparatu Apache. skryptów PHP na serwerze WWW. Instalacja i konfiguracja aparatu skryptów PHP współpracujących z serwerem IIS. Inne instalacje PHP – przegląd i omówienie. Sprawdzian wiadomości Godziny do dyspozycji nauczyciela Services w systemie Windows. Potrafi skonfigurować potrzebne elementy serwera. 1 1 1 3 3 1 Uczeń zna i rozumie mechanizm przetwarzania skryptów CGI po stronie serwera. Umie odróżnić przetwarzanie skryptów po stronie przeglądarki i po stronie serwera. Poznaje istnienie takich skryptów jak PHP, JSP, ASP, Perl. Uczeń poznaje tryby działania PHP: 1. Jako CGI – czyli niezależny program php.exe, 2. Jako moduł serwera Apacze – biblioteka dll (php4apache.dll) Uczeń potrafi zainstalować i ręcznie skonfigurować następujące elementy: 1. skopiować odpowiednie pliki (*.ini i *.dll) do właściwych katalogów. 2. Skonfigurować plik konfiguracyjny serwera WWW do współpracy z PHP – plik httpd.conf. 3. Skonfigurować plik php.ini. 4. Utworzyć i uruchomić testowy plik PHP. Uczeń potrafi skonfigurować serwer IIS do współpracy z parserem PHP. Zna pojęcie filtru ISAPI oraz modułów ładowalnych. Uczeń poznaje inne konfiguracje PHP na przykładzie serwera dla Windows 95/98 PWS – Personal Web Serwer. 1 4 * Do zaliczenia przedmiotu wymaga się zaliczenia przez uczniów powierzonych prac projektowych. ** Nie wymagane do zaliczenia tego materiału przez ucznia. 7 Click here to get your free novaPDF Lite registration key