Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Bases de Dades

Codi de l'assignatura: 364311

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Ignasi Cos Aguilera

Departament: Departament de Matemàtiques i Informàtica

crèdits: 6

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 150

 

Activitats presencials i/o no presencials

60

 

-  Teoria

Presencial

 

30

 

-  Pràctiques de laboratori

Presencial

 

30

Treball tutelat/dirigit

45

(Es pot demanar suport per correu electrònic.)

Aprenentatge autònom

45

 

 

Competències que es desenvolupen

 

   -

1G-GENERAL. Capacitat per concebre, redactar, organitzar, planificar, desenvolupar i signar projectes en l'àmbit de l'enginyeria en informàtica que tinguin per objecte, d'acord amb els coneixements adquirits en el grau, concebre, desenvolupar o explotar sistemes, serveis i aplicacions informàtiques.

   -

2G-GENERAL. Capacitat per dirigir les activitats objecte dels projectes de l'àmbit de la informàtica d'acord amb els coneixements adquirits en el grau.

   -

Organitzar i administrar el temps i els recursos disponibles.

   -

9bG-GENERAL. Capacitat per comunicar i transmetre els coneixements, habilitats i destreses de la professió d'enginyer tècnic en informàtica.

   -

5G-GENERAL. Capacitat per concebre, desenvolupar i mantenir sistemes, serveis i aplicacions informàtiques emprant els mètodes de l'enginyeria del programari com a instrument per assegurar-ne la qualitat d'acord amb els coneixements adquirits en el grau.

   -

Capacitat de reunir i d'interpretar dades rellevants que permetin d'emetre informes raonats i obtenir conclusions en problemes científics o d'altres àmbits que requereixin eines matemàtiques.

   -

4G-GENERAL. Capacitat per definir, avaluar i seleccionar plataformes de maquinari i programari per desenvolupar i executar sistemes, serveis i aplicacions informàtiques d'acord amb els coneixements adquirits durant els estudis del grau.

   -

Saber aplicar els coneixements adquirits i la capacitat d'anàlisi a la resolució de problemes en contextos acadèmics i professionals.

   -

10T-TRANSV. Capacitat per aprendre de manera autònoma nous coneixements i tècniques, adequats per concebre, desenvolupar i explotar sistemes informàtics.

   -

2T-TRANSV. Capacitat per reunir i interpretar dades rellevants per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes importants relacionats amb la informàtica.

   -

1T-TRANSV. Capacitat per aplicar els coneixements adquirits per elaborar i defensar arguments, i per resoldre problemes relacionats amb la informàtica.

   -

Desenvolupar programes informàtics propis que implementin algoritmes senzills.

   -

13FC - FORMACIÓ COMUNA. Coneixement i aplicació de les eines necessàries per emmagatzemar, processar i accedir als sistemes d'informació, inclosos els basats en web.

   -

12FC - FORMACIÓ COMUNA. Coneixement i aplicació de les característiques, funcionalitats i estructura de les bases de dades, que en permetin l'ús adequat, i el disseny, anàlisi i implementació d'aplicacions que s'hi basen.

   -

4FB - FORMACIÓ BÀSICA. Coneixements bàsics sobre l'ús i programació dels ordinadors, sistemes operatius, bases de dades i programes informàtics amb aplicació en enginyeria.

   -

En la mesura que sigui possible s¿incorporarà la perspectiva de gènere en el desenvolupament de l¿assignatura.

 

 

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

— Captar informació oral i, posteriorment, estructurar-la.

— Saber què és una base de dades i el sistema de gestió de bases de dades (SGBD).

— Dissenyar i analitzar una base de dades.

— Entendre el concepte de transacció i quins components d’un SGBD hi participen.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Introducció

*  En aquest bloc temàtic introductori s’exposen conceptes i terminologia que s’utilitzen en els blocs temàtics posteriors. Diferència entre dades i informació. Discriminació d’informació calculable i esforç computacional del càlcul associat. Ortogonalitat de les dades. Visió cartesiana d’una base de dades. 

2. Disseny

*  En aquest bloc temàtic es presenta el concepte de modelatge de situacions del món real. Es tracta de la primera fase en l’estructuració d’una idea per tal de satisfer uns requisits. No hi ha cap materialització computacional en aquest procés, de manera que l’objecte final d’aquest bloc temàtic és l’elaboració de documentació que reflecteixi tant el propòsit del projecte com les pautes a seguir per implementar-lo en una fase posterior en els mòduls informàtics necessaris. 

2.1. Model entitat-relació

Una entitat és una col·lecció de dades del món real. Una relació és una associació entre dues entitats. Un model ER és el producte final del disseny d’una base de dades; es materialitza en un diagrama i una documentació associada que descriu les relacions entre les entitats que componen el projecte.

2.2. Àlgebra relacional

Descobrim una estructura algebraica composta per unes unitats de càlcul que són les relacions, i que constitueixen el seu conjunt de símbols axiomàtics, juntament amb les operacions utilitzades per operar amb aquestes relacions. Es tracta d’estructures matricials d’atributs per registres o tuples amb què representem les entitats del model ER. 

2.3. Model relacional

Es tracta de descriure seqüencialment el model ER en forma de llista d’esquemes de relacions, i deixar-lo enllestit per implementar-lo en un sistema gestor de bases de dades, SGBD.

3. Implementació

*   Amb el llenguatge estructurat de consultes es maneja gairebé tot el que fa referència a les bases de dades. Es treballa la creació de taules, vistes, índexs, dominis i usuaris. Fent servir llenguatges procedimentals emparentats amb aquest llenguatge, també ens introduïm en el desenvolupament de funcions, procediments i disparadors. 

3.1. Llenguatge estructurat de consultes (Structured Query Language)

S’introdueix el llenguatge estructurat de consultes a partir del model de càlcul que s’ha mostrat en l’àlgebra relacional. Es fa èmfasi en la definició de producte cartesià de conjunts, i en les conseqüències de fer-lo servir per a l’eficiència computacional. Es divideix el llenguatge en els seus dos components: llenguatges de definició i llenguatges de manipulació de dades.

3.2. Llenguatge de definició de dades

És el llenguatge que utilitzem per estructurar l’espai on posteriorment emmagatzemem les dades, i per establir restriccions d’integritat que posteriorment han de satisfer els valors guardats. En aquest tema s’introdueixen els conceptes de metadades i de diccionari de dades, i també s’utilitzen conceptes ja coneguts d’altres assignatures com el de tipus de dades.

3.3. Llenguatge de manipulació de dades

Un cop creades les estructures necessàries per emmagatzemar les dades, aprenem el llenguatge que hem de fer servir tant per introduir dades al SGBD com per esborrar-les o modificar-les i, sobretot, aprenem a consultar-les.

3.4. Transaccions

A partir de l’accés concurrent a SGBD amb arquitectures de client servidor, encarem problemes inherents a l’ús de les bases de dades multiusuari. S’aprèn a gestionar els usuaris, a atorgar-los els drets corresponents a les seves funcions, i a reaccionar de manera prevista davant de problemes de sincronització de dades i de seguretat.

4. Connectivitat

*  En aquest darrer bloc temàtic es mostra com la interacció amb l’SGBD pot fer-la un programa d’aplicació en lloc d’usuaris humans, com hem anat fent al llarg de tot el curs. S’introdueixen els conceptes de llenguatge amfitrió i llenguatge incrustat, i s’utilitzen de manera intensiva coneixements de programació adquirits en assignatures prèvies.

4.1. Java Database Connectivity

Tot el que hem après a fer al llarg del curs ho pot fer una aplicació desenvolupada per nosaltres, de manera que s’obté la capacitat de manipular l’aspecte de les dades o de processar-les de maneres alternatives abans de mostrar-les a l’usuari o de desencadenar qualsevol altre tractament.

4.2. Introducció a les aplicacions basades en bases de dades i la publicació web.

Interfícies Java i PHP per accedir a bases de dades des d’una interfície web.

5. Introducció bases de dades NoSQL i bases de dades de graf

*  Introducció a Neo4j, MongoDB i Firebase.

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

Les classes tindran programades 2 h de teoria i 2 h de laboratori. Depenent de la situació sanitària, i quan les autoritats corresponents ho requereixin, el grau de presencialitat es pot veure afectat. Mentre l’ocupació de les aules no sigui del 100 %, totes les classes es retransmetran en directe i, en la mesura que sigui possible, es gravaran perquè quedin disponibles al Campus Virtual.

Les classes de pràctica estaran distribuïdes en quatre grups d’aproximadament 20 alumnes cadascuna. Seran setmanals (2 h) i presencials.

Durant les classes pràctiques de laboratori es resolen problemes de bases de dades. Les eines utilitzades inclouen MySQL, MySQL Workbench, MongoDB, NetBeans, Eclipse i editors de text diversos.

En la mesura del possible, s’incorporarà la perspectiva de gènere en el desenvolupament de la matèria.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

S’han d’entregar quatre pràctiques, però l’avaluació de pràctiques es basa només en la nota de dues, que es combinen per obtenir la nota final (P):

P = 0,5 * P1 + 0,5 *P2

Dues proves de teoria (T1 i T2) que es combinen per obtenir la nota final de teoria (T):

T = 0,5 * T1 + 0,5 * T2

La qualificació final (F) de l’assignatura es calcula mitjançant la fórmula següent:

F = 0,6 * P + 0,4 * T

 

Reavaluació

Per poder participar en la reavaluació s’ha de tenir una nota mínima superior al 4,0 tant en la part de teoria com en la de pràctiques.

Es farà una única prova amb què s’avaluarà la teoria i la pràctica; la nota d’aquesta prova serà la nota de reavaluació.

La reavaluació també es pot fer per apujar la nota, si s’ha aprovat, però anul·la la nota anterior.

 

Avaluació única

L’avaluació única requereix també l’entrega de quatre pràctiques, però l’avaluació de pràctiques es basa només en la nota de dues, que es combinen per obtenir la nota final (P):

P = 0,5 * P1 + 0,5 *P2

Tanmateix, hi ha una sola prova (conjunta) final (T). La qualificació final (F) de l’assignatura es calcula mitjançant la fórmula següent:

F = 0,6*P + 0,4*T

Reavaluació

Per poder participar en la reavaluació s’ha de tenir una nota mínima en l’avaluació única superior al 4,0.

Es fa una única prova amb què s’avaluen la teoria i la pràctica; la nota d’aquesta prova és la nota de reavaluació.

La reavaluació també es pot fer per apujar la nota, si s’ha aprovat, però anul·la la nota T anterior.

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

Silberschatz, A. ; Korth, H. F. ; Sudarshan, S. Fundamentos de bases de datos. Madrid : McGraw-Hill/Interamericana de España, 2006.  Enllaç

Connolly, T.M. ; Begg, C.E. Sistemas de bases de datos : un enfoque práctico para diseño, implementación y gestión. Madrid : Pearson Educación, 2011.  Enllaç

Kroenke, D.M. Procesamiento de bases de datos. México : Pearson Educación, 2003.  Enllaç

Celma, M. ; Casamayor, J.C. ; Mota, L. Bases de datos relacionales. Madrid : Prentice Hall, 2003.

Enllaça al CCUC  Enllaç

Date, C.J. Introducción a los sistemas de bases de datos. Vol.1. México [etc.] : Pearson Educación, 2001.  Enllaç

Beighley, L.(2007) Head First SQL. O’Reilly

Viescas, J., Hernández, M. (2007). SQL Queries for Mere Mortals. A Hands-on guide to data manipulation in SQL. Addison-Wesley.

  N’hi ha dues versions més recents, de 2014 i de 2018.

Ramakishnan, R., Gehrke, J. (2003). Database management systems. McGraw-Hill. Third edition.

Sullivan, D. (2015) NoSQL for mere mortals. Addison-Wesley

Harrison, G. (2015). Next generation databases. NoSQL, NewSQL and Big Data. APress