Бази даних та їх захист

Мета вивчення дисципліни: формування комплексу знань, на яких базуються сучасні бази даних, системи баз даних та засновані на них інформаційні системи, та набуття практичних навичок проектування, розробки, реалізації та підтримки функціонування баз даних.
Практичне значення та використання отриманих знань: полягає у можливості застосування набутих теоретичних знань і практичних навичок для проєктування, розроблення, впровадження та супроводу баз даних у складі сучасних інформаційних систем. Отримані компетентності дають змогу забезпечувати цілісність, конфіденційність і доступність даних, налаштовувати механізми контролю доступу, резервного копіювання та відновлення інформації, а також виявляти й мінімізувати вразливості баз даних. Ці знання є необхідними для подальшого вивчення фахових дисциплін і практичної діяльності у сфері кібербезпеки, зокрема під час захисту корпоративних і розподілених інформаційних систем від внутрішніх і зовнішніх загроз.

Тематика та види навчальних занять
Для денної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Бази даних та комп’ютерні інформаційні системи. Передумови створення та основні переваги концепції БД».
Лекція 2. «Архітектура баз даних».
Лекція 3. «Системи керування базами даних».
Лекція 4. «Моделі та типи даних».
Лекція 5. «Концепція реляційної моделі даних. Функціональні залежності та ключі реляційної БД».
Лекція 6. «Реляційна алгебра. Теоретико-множинні операції реляційної алгебри».
Лекція 7. «Спеціальні операції реляційної алгебри».
Лекція 8. «Проектування баз даних».
Лекція 9. «Концептуальна модель предметної області. Інформаційно-логічне моделювання».
Лекція 10. «Логічне проектування БД. Розроблення ієрархічних та мережних баз даних».
Лекція 11. «Теорія нормалізації відношень. Нормальні форми вищих порядків».
Лекція 12. «Теорія відображень як семантична основа мов запитів даних».
Лекція 13. «Мова опису даних DDL».
Лекція 14. «Мова запиту даних DQL. Мова маніпулювання даними DML».
Лекція 15. «Мова запитів QВЕ. Запити в АCCESS».

Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Бази даних та комп’ютерні інформаційні системи. Архітектура БД. СУБД».
Мета заняття: знати основні поняття БД та КІС, уміти використовувати необхідний понятійний апарат у професійній діяльності.
Лабораторне заняття №2. «Реалізація операцій реляційної алгебри. Теоретико-множинні операції».
Мета заняття: закріпити поняття реляційного відношення, навчитися реалізовувати теоретико-множинні операції реляційної алгебри.
Лабораторне заняття №3. «Реалізація операцій реляційної алгебри. Спеціальні операції реляційної алгебри».
Мета заняття: закріпити поняття операції реляційної алгебри, навчитися реалізовувати спеціальні операції реляційної алгебри.
Лабораторне заняття №4. «Обстеження предметної області. Постановка задачі».
Мета заняття: навчитися обстежувати предметну область та виконувати постановку задачі для розробки ІС.
Лабораторне заняття №5. «Розробка інфологічної моделі предметної області».
Мета заняття: навчитися розробляти інфологічну модель предметної області.
Лабораторне заняття №6. «Відображення інфологічної моделі ПО на тип логічної моделі БД».
Мета заняття: навчитися виконувати відображення інфологічної моделі ПО на задані типи логічної моделі даних.
Лабораторне заняття №7. «Проектування БД на основі нормалізації відношень».
Мета заняття: навчитися реалізовувати теорію нормалізації відношень: визначати функціональні залежності, зводити відношення до 3НФ.
Лабораторне заняття №8. «Поняття бази даних в ACCESS. Створення баз даних».
Мета заняття: познайомитися з основними характеристиками СУБД ACCESS, навчитися створювати нову базу даних.
Лабораторне заняття №9. «Створення і редагування структури таблиць».
Мета заняття: навчитися створювати і редагувати структури таблиць, виконувати модифікацію таблиць бази даних.
Лабораторне заняття №10. «Створення схеми бази даних. Забезпечення цілісності даних».
Мета заняття: навчитися створювати схему бази даних та забезпечувати для всіх зв'язків, що створюватимуться: цілісність даних; каскадне оновлення зв'язаних полів; каскадне видалення зв'язаних полів.
Лабораторне заняття №11. «Створення простих запитів на основі однієї таблиці».
Мета заняття: навчитися створювати прості запити до бази даних на основі однієї таблиці.
Лабораторне заняття №12. «Створення і редагування однотабличних форм».
Мета заняття: навчитися створювати однотабличні форми за допомогою команди, майстра форм, конструктора, у полі вибраного об’єкту.
Лабораторне заняття №13. «Створення простих звітів».
Мета заняття: навчитися створювати звіти за допомою трьох способів СУБД ACCESS.
Лабораторне заняття №14. «Мова SQL. Складні запити. Побудова запитів на основі кількох таблиць».
Мета заняття: вивчити складні запити, побудову запитів на основі кількох таблиць, їх застосування.
Лабораторне заняття №15. «Формування простих звітів. Створення звітів у режимі конструктора. Підпорядковані звіти».
Мета заняття: навчитися створювати підпорядковані звіти за допомогою трьох способів СУБД ACCESS.
Для заочної форми здобуття освіти
Лекційні заняття
Лекція 1. «Основи баз даних і систем керування базами даних. Моделі даних та архітектура БД».
Лекція 2. «Проєктування реляційних баз даних і мови роботи з даними».
Лабораторні заняття
Лабораторне заняття №1. «Основи проєктування та побудови баз даних».
Мета заняття: сформувати практичні навички аналізу предметної області, побудови інфологічної та логічної моделей бази даних, визначення ключів і функціональних залежностей, а також застосування нормалізації відношень для проєктування ефективної структури бази даних.
Лабораторне заняття №2. «Реалізація бази даних та робота з даними у СУБД».
Мета заняття: набути практичних умінь зі створення бази даних у СУБД, розроблення структури таблиць і зв’язків між ними, забезпечення цілісності даних, формування запитів мовою SQL, створення форм і звітів для роботи з даними та представлення результатів.
Консультації здійснюються впродовж семестру згідно встановленого розкладу.

Індивідуальна робота
Для денної форми здобуття освіти
Курсова робота
Мета курсової роботи - полягає в тому, щоб у процесі виконання студенти навчилися застосовувати на практиці отримані теоретичні знання, систематизувати їх, поглиблювати і розширювати.
Здобувач отримує завдання на першому в семестрі практичному занятті.
Пояснювальна записка містить 15-20 сторінок. Курсова робота складається з проектної та графічної частини, містить 4 розділи та додатки.
Тематика курсової роботи: розробка бази даних інформаційної системи для рішення поставленої задачі.
Студенти відповідно до теми і варіанта курсової роботи проводять необхідні обстеження ПО, інфологічне моделювання та логічне проектування БД; розроблюють програму роботи з БД.
Варіанти тем курсових робіт, зміст пояснювальної записки, критерії оцінювання кожної частини роботи, необхідна література приведені в методичних вказівках для курсового проекту.
Захист курсової роботи – протягом останнього навчального тижня семестру.
Для заочної форми здобуття освіти
Контрольна робота для здобувачів заочної форми
Завдання для виконання контрольної роботи здобувач отримує на установчій лекції.
Контрольна робота складається з двох частин: тестової та практичної.
Тестова частина складається з 25 тестових завдань закритого типу, що охоплюють основні теми дисципліни «Бази даних та їх захист».
Практична частина складається з двох лабораторних завдань.
Лабораторне завдання №1. «Основи проєктування та побудови баз даних».
Лабораторне завдання №2. «Реалізація бази даних та робота з даними у СУБД».
Усі завдання повинні бути виконані самостійно. Використання навчальних посібників дозволяється лише для ознайомлення з матеріалом; копіювання тексту забороняється. Практичні завдання подаються у вигляді файлів та/або скріншотів з коротким поясненням виконаних дій.
Термін надання виконаної контрольної роботи на перевірку – не пізніше, ніж за місяць до початку сесії.

Форми контрольних заходів та оцінювання результатів навчання
Для денної форми здобуття освіти
Поточний контроль полягає у виконанні
1) 15-ти індивідуальних поточних завдань. Індивідуальні поточні завдання виконуються письмово і полягають в розв'язуванні типових задач відповідно до мети та завдань практичних занять. Бездоганне виконання індивідуального поточного завдання №1, №2, №3, №4, №5, №6, №7, №8, №9 та №10 оцінюються у 3 бали; індивідуальних поточних завдань №11, №12, №13, №14 та №15 – 4 бали;
2) курсової роботи. Бездоганне виконання оцінюється у 60 балів. Захист роботи – 40 балів.
3) двох модульних контрольних робіт. Модульні контрольні роботи складаються з теоретичної і практичної частин та проводяться у формі комп'ютерного тестування. Бездоганне виконання кожної модульної контрольної роботи становить 25 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.
Для заочної форми здобуття освіти
Захист контрольної роботи. Бездоганне виконання контрольної роботи оцінюється у 75 балів. При її захисті студент може отримати до 25 балів.
Захист курсової роботи. Бездоганне виконання курсової роботи оцінюється у 60 балів. Захист роботи – 40 балів.
Підсумковий контроль – екзамен. Екзамен усний. Максимальна оцінка, яку може отримати студент – 100 балів.
Політика освітнього процесу та умови допуску до підсумкового контролю
Система оцінювання ґрунтується на принципах ЄКТС та здійснюється за 100-бальною шкалою.
Кожний навчальний семестр містить два модульних контролі. Кожний модульний контроль оцінюється у максимально можливі 50 балів.
До екзамену допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальної роботи з дисципліни та набрали не менш ніж 60 % від максимально можливої кількості балів.
Здобувачі вищої освіти зобов’язані дотримуватися принципів академічної доброчесності. Роботи, виконані з порушенням вимог академічної доброчесності (плагіат, списування, несанкціоноване використання сторонніх матеріалів), не зараховуються.