Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни "Програмування, бази даних і знань"

Abstract

Сучасні інформаційні системи неможливі без баз даних: саме вони забезпечують довгострокове збереження, цілісність і швидкий доступ до зростаючих потоків даних у бізнесі, науці, державному управлінні та освіті. Якість рішень напряму залежить від якості даних, швидкості їх опрацювання та здатності системи масштабуватися й залишатись керованою. Системи керування базами даних (СУБД) надають цілісний інструментарій для: − визначення та зміни схем (DDL) і роботи з даними (DML, SQL), − підтримки транзакцій, узгодженості та колективного доступу (блокування, версіонування, ACID), − забезпечення цілісності й безпеки (обмеження, ролі, аудит), − резервного копіювання, відновлення та експлуатаційного супроводу. СУБД класифікують за моделлю даних (реляційні, документо-орієнтовані, графові, ключ-значення, колоночні), способом розгортання (локальні, клієнт серверні, хмарні, вбудовані) і сценаріями використання (OLTP, OLAP/сховища даних, потокова обробка). Реляційна модель і SQL залишаються стандартом де факто для транзакційних систем, водночас нереляційні моделі розширюють можливості в гнучких чи високомасштабних задачах. Життєвий цикл бази даних охоплює: аналіз предметної області, концептуальне/логічне/фізичне проєктування, реалізацію та наповнення, експлуатацію, супровід і розвиток. На практиці виникають питання конкурентного доступу, продуктивності, архівації, міграцій схем, що вирішуються за допомогою механізмів індексації, нормалізації/денормалізації, шардінгу/реплікації, кешування, а також організаційними процесами DevOps/DBA. Курсова робота у цій дисципліні є початковим етапом кваліфікаційної роботи. Вона має закласти фундамент майбутнього програмного продукту: − обґрунтувати актуальність теми та провести аналіз предметної галузі; − сформувати функціональні та нефункціональні вимоги; − створити проєктну документацію (UML-діаграми варіантів використання, послідовностей, компонентів і розгортання); − спроєктувати логічну та фізичну модель БД; − розробити прототип інтерфейсу та, за можливості, реалізувати окремі компоненти. Результати курсової стануть базою для кваліфікаційної роботи та сприятимуть сформуванню професійних компетентностей зі створення сучасних інформаційних систем на реляційних і нереляційних платформах (PostgreSQL, MySQL/MariaDB, SQL Server, SQLite тощо; за потреби — документо-орієнтовані чи графові СУБД).