Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
specjalność: systemy komputerowe i oprogramowanie

Sylabus przedmiotu Bazy danych:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Informatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów nauki techniczne, studia inżynierskie
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Bazy danych
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Inżynierii Systemów Informacyjnych
Nauczyciel odpowiedzialny Bożena Śmiałkowska <Bozena.Smialkowska@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Magdalena Krakowiak <Magdalena.Krakowiak@zut.edu.pl>, Bożena Śmiałkowska <Bozena.Smialkowska@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 4,0 ECTS (formy) 4,0
Forma zaliczenia egzamin Język polski
Blok obieralny Grupa obieralna

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW4 30 1,80,50egzamin
laboratoriaL4 30 2,20,50zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstawowych zagadnień z zakresu systemów operacyjnych, sieci komputerowych, programowania komputerów.

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
C-2Zapoznanie studentów z nowymi trendami rozwojowymi z zakresu baz danych

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Omówienie zasad dostępu i korzystania z systemu baz danych (PostgreSQL).2
T-L-2Wejściówka. Analiza zastosowań baz danych w trybie interakcji i wsadowym– prezentacja możliwości systemów baz danych.2
T-L-3Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Projektowanie relacyjnych baz danych z użyciem diagramów ERD. Transformacja diagramów ERD do tabel relacyjnej bazy danych. Przykładowe zadania.4
T-L-4Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – sprowadzanie do 3NF. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – redukcja wielowartościowości i zależności połączeniowej.6
T-L-5Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Tworzenie baz danych w środowisku PostgreSQL w trybie interakcji.2
T-L-6Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Komendy SELECT i funkcje agregujące – tworzenie zapytań SQL’owych. Tworzenie zapytań z operacjami złączania w trybie interakcji. Użycie w zapytaniach SQL’owych operacji teoriomnogościowych na bazie danych. Ćwiczenia w definiowaniu więzów integralności referencyjnej i dziedzinowej. Tworzenie więzów krotkowych i asercji.8
T-L-7Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Tworzenie aplikacji w wybranym języku programowania z dostępem do bazy danych poprzez SQL.4
T-L-8Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Analiza wydajności systemów z bazą danych. Sprawozdanie z laboratorium.2
30
wykłady
T-W-1W1: Podstawowe pojęcia : baza danych, system bazy danych, system zarządzania bazą danych. Przykłady komercyjnych systemów z bazami danych. Zadania systemu zarządzania bazą danych (zarządzanie danymi, współbieżność, redundancja, spójność-integralność bazy danych, ochrona baz danych). Przykłady zastosowań. Przetwarzanie plików a systemy baz danych.2
T-W-2W2: Model logiczny i fizyczny bazy danych. Modele logiczne baz danych oparte na rekordach - modele sieciowych, hierarchicznych i relacyjnych baz danych. Model obiektowy. Rys historyczny w rozwoju systemów baz danych. Nowe kierunki rozwoju systemów baz danych - czas, przestrzeń logika. Relacyjne bazy danych. Przykłady zastosowań. Podstawy teoretyczne baz relacyjnych. Pojęcie atrybutu, dziedziny, krotki, relacji, tabeli. Rodzaje dziedzin w relacyjnych bazach danych. Operacje w relacyjnej bazie danych (wstawianie, aktualizacja, łączenie, projekcja, selekcja, restrykcja, kasowanie danych). Pojęcie klucza w relacyjnej bazie danych. Rodzaje kluczy. Związki między danymi w tabelach i tabelami bazy danych.4
T-W-3W3: Zasady projektowania relacyjnych baz danych. Diagramy strukturalne i obiektowe w projektowaniu struktury logicznej bazy danych. Diagramy ERD. Transformacja diagramów ERD na tabele relacyjnej bazy danych. Anomalie błędnie zaprojektowanej struktury danych. Normalizacja i projektowanie relacyjnych struktur baz danych. Fazy normalizacji. Definicja zależności funkcyjnych zwykłych, przechodnich, wielowartościowych i połączeniowych. Przykłady normalizacji tabel.4
T-W-4W4: Zasady i metody dostępu do relacyjnych baz danych – interfejs zapytań, program w języku programowania z wywołaniem operacji na bazie danych. Zarządzanie danymi. Języki zapytań w relacyjnych bazach danych – podział języków i krótka ich charakterystyka. Języki definiowania i manipulacji danymi (DDL, DML). Język SQL. Podstawowe konstrukcje języka DDL i DML w SQL. Zapytanie selekcyjne. Operatory logiczne i arytmetyczne, operator „in”, „exists”, „like”, „between”. Funkcje agregujące. Klauzule „group by”, „order by” oraz „having”. Zapytania zagnieżdżone. Kasowanie, wstawianie i aktualizacja danych bazy danych w SQL. Suma, różnica i iloczyn mnogościowy tabel. Nadawanie i odbieranie uprawnień w SQL. Perspektywy w relacyjnej bazie danych. Tworzenie perspektyw w SQL. Operacje na perspektywach.6
T-W-5W5: Ochrona baz danych. Metody ochrony integralności baz danych – asercje, więzy domenowe i więzy globalne. Przykłady. Ochrona baz danych przed niepowołanym dostępem i przed awarią – metody. Przykłady. Współbieżność i wielodostęp do bazy danych. Pojęcie transakcji. Przykłady transakcji. Zarządzanie transakcjami. Metody blokowania elementów bazy danych. Protokół dwufazowego blokowania i wypełnienia. Szeregowalność transakcji. Zakleszczenia2
T-W-6W6: Bazy danych scentralizowane a rozproszone. Rodzaje rozproszenia baz danych. Klasyfikacja systemów rozproszonych. Fragmentacja i replikacja w systemach rozproszonych baz danych. Rola sterowników w dostępie do baz danych. Sterowniki ODBC, JDBC, CGI. Podstawowe zasady stosowalności sterowników. Metody projektowania rozproszonych baz danych. Zarządzanie współbieżnością w bazach rozproszonych4
T-W-7W7: Przykłady. Wiązanie SQL z językami programowania. Wiązanie z C++ oraz PL/SQL. Tworzenie aplikacji odwołujących się do bazy danych wraz z ochroną i opracowaniem dostępu do bazy danych z wykorzystaniem sterowników.2
T-W-8W8: Model obiektowej bazy danych. Ramowa architektura systemu z obiektową bazą danych. Polecenia w OQL. Dostęp do obiektów, metod i atrybutów. Wyrażenia ścieżkowe.4
T-W-9W9: Wprowadzenie do hurtowni i magazynów danych. Modele danych w hurtowniach danych – wymiary i fakty. Metody projektowania magazynów i hurtowni danych. Narzędzia OLAP w bazach i hurtowniach danych.2
30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1Przygotowanie do laboratoriów i zaliczenia - praca własna studenta18
A-L-2Przygotowanie sprawozdań z 14 laboratoriów - praca własna studenta14
A-L-3Udział w konsultajach i zaliczeniu formy zajęć4
A-L-4laboratorium30
66
wykłady
A-W-1Przygotowanie do egzaminu - praca własna studenta20
A-W-2Egzamin2
A-W-3Udział w wykładach30
A-W-4Konsultacje do wykładu2
54

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1Wykład z prezentacją
M-2Laboratorium - Metoda przypadków z dyskusją

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
S-2Ocena formująca: Laboratorium : Ogólna ocena formująca oraz ocena sprawozdań, wejściówek i aktywnej obecności

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_1A_C/09_W01
Student ma wiedze o zasadach funkcjonowania baz danych i zna podstawowe architektury systemów baz danych ze szczególnym uwzglednieniem rozproszenia
I_1A_W08C-1T-W-3M-1S-1
I_1A_C/09_W02
Student ma wiedzę z zakresu projektowania relacyjnych baz danych
I_1A_W08C-1T-W-6M-1S-1
I_1A_C/09_W03
Wiedza z zakresu języków zapytań do baz danych a w szczególności znajomość języka SQL i zasad jego użycia
I_1A_W08C-1, C-2T-W-7, T-W-4M-1S-1

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
I_1A_C/09_U01
Umiejętność projektowania schematu relacyjnej bazy danych. Umiejętność oceny i doboru zasad projektowania bazy danych w aspekcie jakości dostępu do danych.
I_1A_U11C-1, C-2T-W-2, T-W-3, T-L-3, T-L-4M-1, M-2S-2, S-1
I_1A_C/09_U02
Umiejętność formułowania zadań do bazy danych w języku SQL wraz z umiejętnością wywołania zapytań SQL z poziomu innych języków programowania,
I_1A_U11C-1T-W-7, T-W-4, T-L-5, T-L-6M-1, M-2S-2, S-1

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_1A_C/09_W01
Student ma wiedze o zasadach funkcjonowania baz danych i zna podstawowe architektury systemów baz danych ze szczególnym uwzglednieniem rozproszenia
2,0nie zna metody projektowania relacyjnej bazy danych na poziomie dostatecznym
3,0zna metodę projektowania relacyjnej bazy danych i potrafi wymienić istotne elementy tej metody oraz rozumie potrzebę projektowania bazy relacyjnej na ogólnym poziomie
3,5zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych i potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych
4,0zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych, potrafi scharakteryzować zasady normalizacji relacyjnej bazy danych, zna definicje własności zależności funkcjonalnej na poszczególnych etapach normalizacji
4,5zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych, potrafi scharakteryzować zasady normalizacji relacyjnej bazy danych, zna definicje własności zależności funkcjonalnej na poszczególnych etapach normalizacji, umie wskazać przykład tabel, które nie spełniają zasad normalizacji, zna zasady eliminacji warunków przy których nie są zachowane tzw. postaci normalne
5,0zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi określić na zadanym przykładzie czy zostały zachowane zasady poprawnego projektowania bazy danych oraz potrafi udowodnić i uzasadnić swoją wypowiedż
I_1A_C/09_W02
Student ma wiedzę z zakresu projektowania relacyjnych baz danych
2,0nie ma wiedzy n.t. typowych architektur systemów z bazą danych na poziomie dostatecznym (3,0)
3,0potrafi wymienić i opisać podstawowe elementy architektury scentalizowanego systemu z bazą danych oraz systemu z rozproszoną bazą danych z fragmentacją i replikacją, potrafi wymienić podstawowe architektury klient-serwer oraz klient-broker-serwer stosowane w dostępie do bazy danych
3,5ma wiedzę na poziomie dostaecznym (3,0) , potrafi wymienić rolę sterowników w systemach baz danych i potrafi wymienić podstawowe sterowniki stosowane w tym dostępie
4,0ma wiedzę na poziomie dst plus (3,5), potrafi scharakteryzować systemy sfederowanych baz danych i podać ich klasyfikację
4,5ma wiedzę na poziomie dobrym (4.0), potrafi scharakteryzować architektury systemów z dostępem do bazy danych via Internet, zna technologie takiego dostępu
5,0ma wiedzę na poziomie dobrym (4.5), potrafi wymienić wady i zalety architektur systemów z bazą danych, potrafi zaproponować architekturę do zadanego przypadku i uzasadnić ten wybór
I_1A_C/09_W03
Wiedza z zakresu języków zapytań do baz danych a w szczególności znajomość języka SQL i zasad jego użycia
2,0nie zna formalnych zasad języka zapytań do baz danych
3,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji
3,5zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji oraz potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone,
4,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone oraz potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, potrafi przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją
4,5zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją oraz potrafi uzasadnić potrzebę zachowania spójności w bazie danych i zna mechanizmy umożliwiające definiowanie więzów spójności w języku SQL
5,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją, potrafi uzasadnić potrzebę zachowania spójności w bazie danych i zna mechanizmy umożliwiające definiowanie więzów spójności w języku SQL oraz potrafi ocenić i podać uzasadnienie "jakości" zapisu zapytania w języku SQL oraz wpływu tego zapisu na interpretację i wykonanie zapytania

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształceniaOcenaKryterium oceny
I_1A_C/09_U01
Umiejętność projektowania schematu relacyjnej bazy danych. Umiejętność oceny i doboru zasad projektowania bazy danych w aspekcie jakości dostępu do danych.
2,0nie potarfi zaprojektować prostej relacyjnej bazy danych
3,0potrafi zaprojektować prostą bazę danych (kilka tabel modelu relacyjnego) i uwzględni powiązania między tabelami bazy danych
3,5potrafi zaprojektować prostą bazę danych i przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania
4,0potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami oraz potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania
4,5potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami, potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania, potrafi ocenić przydatność rozwiązania, potrafi ocenić gotowy projekt logicznego modelu danych i uzasadnić tę ocenę
5,0potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami, potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania, potrafi ocenić przydatność rozwiązania, potrafi ocenić gotowy projekt logicznego modelu danych i uzasadnić tę ocenę - potrafi dostrzec potrzebę denormalizacji i uzasadnić jej zastosowanie w praktyce
I_1A_C/09_U02
Umiejętność formułowania zadań do bazy danych w języku SQL wraz z umiejętnością wywołania zapytań SQL z poziomu innych języków programowania,
2,0nie umie formułować zapytań w jeżyku SQL na podstawowym poziomie
3,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka
3,5potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka oraz potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych
4,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych a także potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji
4,5potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych a także potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji i z poziomu języka programowania
5,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji i z poziomu języka programowania oraz potrafi utworzyć procedurę wyzwalającą do zadanego przykładu

Literatura podstawowa

  1. Beynon-Davies P, Systemy baz danych., WNT, Warszawa, 2003
  2. Ullman J., Podstawowy wykład z systemów baz danych, WNT, Warszawa, 2000
  3. Lausen G., Vossen G., Obiektowe bazy danych, WNT, Warszawa, 2000
  4. Riordan R., Projektowanie systemów relacyjnych baz danych, RM Warszawa 2000., RM, Warszawa, 2000

Literatura dodatkowa

  1. Kim W., Wprowadzenie do obiektowych baz danych, WNT, Warszawa, 1996
  2. Mendrola D., Szeliga M., Praktyczny kurs SQL, Helion, 2011, II

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Omówienie zasad dostępu i korzystania z systemu baz danych (PostgreSQL).2
T-L-2Wejściówka. Analiza zastosowań baz danych w trybie interakcji i wsadowym– prezentacja możliwości systemów baz danych.2
T-L-3Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Projektowanie relacyjnych baz danych z użyciem diagramów ERD. Transformacja diagramów ERD do tabel relacyjnej bazy danych. Przykładowe zadania.4
T-L-4Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – sprowadzanie do 3NF. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – redukcja wielowartościowości i zależności połączeniowej.6
T-L-5Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Tworzenie baz danych w środowisku PostgreSQL w trybie interakcji.2
T-L-6Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Komendy SELECT i funkcje agregujące – tworzenie zapytań SQL’owych. Tworzenie zapytań z operacjami złączania w trybie interakcji. Użycie w zapytaniach SQL’owych operacji teoriomnogościowych na bazie danych. Ćwiczenia w definiowaniu więzów integralności referencyjnej i dziedzinowej. Tworzenie więzów krotkowych i asercji.8
T-L-7Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Tworzenie aplikacji w wybranym języku programowania z dostępem do bazy danych poprzez SQL.4
T-L-8Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Analiza wydajności systemów z bazą danych. Sprawozdanie z laboratorium.2
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1W1: Podstawowe pojęcia : baza danych, system bazy danych, system zarządzania bazą danych. Przykłady komercyjnych systemów z bazami danych. Zadania systemu zarządzania bazą danych (zarządzanie danymi, współbieżność, redundancja, spójność-integralność bazy danych, ochrona baz danych). Przykłady zastosowań. Przetwarzanie plików a systemy baz danych.2
T-W-2W2: Model logiczny i fizyczny bazy danych. Modele logiczne baz danych oparte na rekordach - modele sieciowych, hierarchicznych i relacyjnych baz danych. Model obiektowy. Rys historyczny w rozwoju systemów baz danych. Nowe kierunki rozwoju systemów baz danych - czas, przestrzeń logika. Relacyjne bazy danych. Przykłady zastosowań. Podstawy teoretyczne baz relacyjnych. Pojęcie atrybutu, dziedziny, krotki, relacji, tabeli. Rodzaje dziedzin w relacyjnych bazach danych. Operacje w relacyjnej bazie danych (wstawianie, aktualizacja, łączenie, projekcja, selekcja, restrykcja, kasowanie danych). Pojęcie klucza w relacyjnej bazie danych. Rodzaje kluczy. Związki między danymi w tabelach i tabelami bazy danych.4
T-W-3W3: Zasady projektowania relacyjnych baz danych. Diagramy strukturalne i obiektowe w projektowaniu struktury logicznej bazy danych. Diagramy ERD. Transformacja diagramów ERD na tabele relacyjnej bazy danych. Anomalie błędnie zaprojektowanej struktury danych. Normalizacja i projektowanie relacyjnych struktur baz danych. Fazy normalizacji. Definicja zależności funkcyjnych zwykłych, przechodnich, wielowartościowych i połączeniowych. Przykłady normalizacji tabel.4
T-W-4W4: Zasady i metody dostępu do relacyjnych baz danych – interfejs zapytań, program w języku programowania z wywołaniem operacji na bazie danych. Zarządzanie danymi. Języki zapytań w relacyjnych bazach danych – podział języków i krótka ich charakterystyka. Języki definiowania i manipulacji danymi (DDL, DML). Język SQL. Podstawowe konstrukcje języka DDL i DML w SQL. Zapytanie selekcyjne. Operatory logiczne i arytmetyczne, operator „in”, „exists”, „like”, „between”. Funkcje agregujące. Klauzule „group by”, „order by” oraz „having”. Zapytania zagnieżdżone. Kasowanie, wstawianie i aktualizacja danych bazy danych w SQL. Suma, różnica i iloczyn mnogościowy tabel. Nadawanie i odbieranie uprawnień w SQL. Perspektywy w relacyjnej bazie danych. Tworzenie perspektyw w SQL. Operacje na perspektywach.6
T-W-5W5: Ochrona baz danych. Metody ochrony integralności baz danych – asercje, więzy domenowe i więzy globalne. Przykłady. Ochrona baz danych przed niepowołanym dostępem i przed awarią – metody. Przykłady. Współbieżność i wielodostęp do bazy danych. Pojęcie transakcji. Przykłady transakcji. Zarządzanie transakcjami. Metody blokowania elementów bazy danych. Protokół dwufazowego blokowania i wypełnienia. Szeregowalność transakcji. Zakleszczenia2
T-W-6W6: Bazy danych scentralizowane a rozproszone. Rodzaje rozproszenia baz danych. Klasyfikacja systemów rozproszonych. Fragmentacja i replikacja w systemach rozproszonych baz danych. Rola sterowników w dostępie do baz danych. Sterowniki ODBC, JDBC, CGI. Podstawowe zasady stosowalności sterowników. Metody projektowania rozproszonych baz danych. Zarządzanie współbieżnością w bazach rozproszonych4
T-W-7W7: Przykłady. Wiązanie SQL z językami programowania. Wiązanie z C++ oraz PL/SQL. Tworzenie aplikacji odwołujących się do bazy danych wraz z ochroną i opracowaniem dostępu do bazy danych z wykorzystaniem sterowników.2
T-W-8W8: Model obiektowej bazy danych. Ramowa architektura systemu z obiektową bazą danych. Polecenia w OQL. Dostęp do obiektów, metod i atrybutów. Wyrażenia ścieżkowe.4
T-W-9W9: Wprowadzenie do hurtowni i magazynów danych. Modele danych w hurtowniach danych – wymiary i fakty. Metody projektowania magazynów i hurtowni danych. Narzędzia OLAP w bazach i hurtowniach danych.2
30

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1Przygotowanie do laboratoriów i zaliczenia - praca własna studenta18
A-L-2Przygotowanie sprawozdań z 14 laboratoriów - praca własna studenta14
A-L-3Udział w konsultajach i zaliczeniu formy zajęć4
A-L-4laboratorium30
66
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1Przygotowanie do egzaminu - praca własna studenta20
A-W-2Egzamin2
A-W-3Udział w wykładach30
A-W-4Konsultacje do wykładu2
54
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/09_W01Student ma wiedze o zasadach funkcjonowania baz danych i zna podstawowe architektury systemów baz danych ze szczególnym uwzglednieniem rozproszenia
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W08ma wiedzę w zakresie budowy i zasad funkcjonowania systemów baz danych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
Treści programoweT-W-3W3: Zasady projektowania relacyjnych baz danych. Diagramy strukturalne i obiektowe w projektowaniu struktury logicznej bazy danych. Diagramy ERD. Transformacja diagramów ERD na tabele relacyjnej bazy danych. Anomalie błędnie zaprojektowanej struktury danych. Normalizacja i projektowanie relacyjnych struktur baz danych. Fazy normalizacji. Definicja zależności funkcyjnych zwykłych, przechodnich, wielowartościowych i połączeniowych. Przykłady normalizacji tabel.
Metody nauczaniaM-1Wykład z prezentacją
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie zna metody projektowania relacyjnej bazy danych na poziomie dostatecznym
3,0zna metodę projektowania relacyjnej bazy danych i potrafi wymienić istotne elementy tej metody oraz rozumie potrzebę projektowania bazy relacyjnej na ogólnym poziomie
3,5zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych i potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych
4,0zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych, potrafi scharakteryzować zasady normalizacji relacyjnej bazy danych, zna definicje własności zależności funkcjonalnej na poszczególnych etapach normalizacji
4,5zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi wymienić tzw. anomalia w projektowaniu bazy danych, potrafi scharakteryzować zasady normalizacji relacyjnej bazy danych, zna definicje własności zależności funkcjonalnej na poszczególnych etapach normalizacji, umie wskazać przykład tabel, które nie spełniają zasad normalizacji, zna zasady eliminacji warunków przy których nie są zachowane tzw. postaci normalne
5,0zna szczegółowo procedurę projektowania relacyjnej bazy danych, potrafi określić na zadanym przykładzie czy zostały zachowane zasady poprawnego projektowania bazy danych oraz potrafi udowodnić i uzasadnić swoją wypowiedż
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/09_W02Student ma wiedzę z zakresu projektowania relacyjnych baz danych
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W08ma wiedzę w zakresie budowy i zasad funkcjonowania systemów baz danych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
Treści programoweT-W-6W6: Bazy danych scentralizowane a rozproszone. Rodzaje rozproszenia baz danych. Klasyfikacja systemów rozproszonych. Fragmentacja i replikacja w systemach rozproszonych baz danych. Rola sterowników w dostępie do baz danych. Sterowniki ODBC, JDBC, CGI. Podstawowe zasady stosowalności sterowników. Metody projektowania rozproszonych baz danych. Zarządzanie współbieżnością w bazach rozproszonych
Metody nauczaniaM-1Wykład z prezentacją
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie ma wiedzy n.t. typowych architektur systemów z bazą danych na poziomie dostatecznym (3,0)
3,0potrafi wymienić i opisać podstawowe elementy architektury scentalizowanego systemu z bazą danych oraz systemu z rozproszoną bazą danych z fragmentacją i replikacją, potrafi wymienić podstawowe architektury klient-serwer oraz klient-broker-serwer stosowane w dostępie do bazy danych
3,5ma wiedzę na poziomie dostaecznym (3,0) , potrafi wymienić rolę sterowników w systemach baz danych i potrafi wymienić podstawowe sterowniki stosowane w tym dostępie
4,0ma wiedzę na poziomie dst plus (3,5), potrafi scharakteryzować systemy sfederowanych baz danych i podać ich klasyfikację
4,5ma wiedzę na poziomie dobrym (4.0), potrafi scharakteryzować architektury systemów z dostępem do bazy danych via Internet, zna technologie takiego dostępu
5,0ma wiedzę na poziomie dobrym (4.5), potrafi wymienić wady i zalety architektur systemów z bazą danych, potrafi zaproponować architekturę do zadanego przypadku i uzasadnić ten wybór
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/09_W03Wiedza z zakresu języków zapytań do baz danych a w szczególności znajomość języka SQL i zasad jego użycia
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_W08ma wiedzę w zakresie budowy i zasad funkcjonowania systemów baz danych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
C-2Zapoznanie studentów z nowymi trendami rozwojowymi z zakresu baz danych
Treści programoweT-W-7W7: Przykłady. Wiązanie SQL z językami programowania. Wiązanie z C++ oraz PL/SQL. Tworzenie aplikacji odwołujących się do bazy danych wraz z ochroną i opracowaniem dostępu do bazy danych z wykorzystaniem sterowników.
T-W-4W4: Zasady i metody dostępu do relacyjnych baz danych – interfejs zapytań, program w języku programowania z wywołaniem operacji na bazie danych. Zarządzanie danymi. Języki zapytań w relacyjnych bazach danych – podział języków i krótka ich charakterystyka. Języki definiowania i manipulacji danymi (DDL, DML). Język SQL. Podstawowe konstrukcje języka DDL i DML w SQL. Zapytanie selekcyjne. Operatory logiczne i arytmetyczne, operator „in”, „exists”, „like”, „between”. Funkcje agregujące. Klauzule „group by”, „order by” oraz „having”. Zapytania zagnieżdżone. Kasowanie, wstawianie i aktualizacja danych bazy danych w SQL. Suma, różnica i iloczyn mnogościowy tabel. Nadawanie i odbieranie uprawnień w SQL. Perspektywy w relacyjnej bazie danych. Tworzenie perspektyw w SQL. Operacje na perspektywach.
Metody nauczaniaM-1Wykład z prezentacją
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie zna formalnych zasad języka zapytań do baz danych
3,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji
3,5zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji oraz potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone,
4,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone oraz potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, potrafi przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją
4,5zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją oraz potrafi uzasadnić potrzebę zachowania spójności w bazie danych i zna mechanizmy umożliwiające definiowanie więzów spójności w języku SQL
5,0zna klasyfikację języków zapytań do relacyjnych baz danych, potrafi wymienić i zastosować podstawowe konstrukcje języka SQL zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tych konstrukcji, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie niezagnieżdzone, potrafi zinterpretować przykładowe zapytanie zagnieżdzone, przewidzieć odpowiedż i uzasadnić ją, potrafi uzasadnić potrzebę zachowania spójności w bazie danych i zna mechanizmy umożliwiające definiowanie więzów spójności w języku SQL oraz potrafi ocenić i podać uzasadnienie "jakości" zapisu zapytania w języku SQL oraz wpływu tego zapisu na interpretację i wykonanie zapytania
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/09_U01Umiejętność projektowania schematu relacyjnej bazy danych. Umiejętność oceny i doboru zasad projektowania bazy danych w aspekcie jakości dostępu do danych.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U11ma umiejętność projektowania i tworzenia systemów relacyjnych baz danych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
C-2Zapoznanie studentów z nowymi trendami rozwojowymi z zakresu baz danych
Treści programoweT-W-2W2: Model logiczny i fizyczny bazy danych. Modele logiczne baz danych oparte na rekordach - modele sieciowych, hierarchicznych i relacyjnych baz danych. Model obiektowy. Rys historyczny w rozwoju systemów baz danych. Nowe kierunki rozwoju systemów baz danych - czas, przestrzeń logika. Relacyjne bazy danych. Przykłady zastosowań. Podstawy teoretyczne baz relacyjnych. Pojęcie atrybutu, dziedziny, krotki, relacji, tabeli. Rodzaje dziedzin w relacyjnych bazach danych. Operacje w relacyjnej bazie danych (wstawianie, aktualizacja, łączenie, projekcja, selekcja, restrykcja, kasowanie danych). Pojęcie klucza w relacyjnej bazie danych. Rodzaje kluczy. Związki między danymi w tabelach i tabelami bazy danych.
T-W-3W3: Zasady projektowania relacyjnych baz danych. Diagramy strukturalne i obiektowe w projektowaniu struktury logicznej bazy danych. Diagramy ERD. Transformacja diagramów ERD na tabele relacyjnej bazy danych. Anomalie błędnie zaprojektowanej struktury danych. Normalizacja i projektowanie relacyjnych struktur baz danych. Fazy normalizacji. Definicja zależności funkcyjnych zwykłych, przechodnich, wielowartościowych i połączeniowych. Przykłady normalizacji tabel.
T-L-3Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Projektowanie relacyjnych baz danych z użyciem diagramów ERD. Transformacja diagramów ERD do tabel relacyjnej bazy danych. Przykładowe zadania.
T-L-4Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – sprowadzanie do 3NF. Ćwiczenia z normalizacji baz danych – redukcja wielowartościowości i zależności połączeniowej.
Metody nauczaniaM-1Wykład z prezentacją
M-2Laboratorium - Metoda przypadków z dyskusją
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Laboratorium : Ogólna ocena formująca oraz ocena sprawozdań, wejściówek i aktywnej obecności
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie potarfi zaprojektować prostej relacyjnej bazy danych
3,0potrafi zaprojektować prostą bazę danych (kilka tabel modelu relacyjnego) i uwzględni powiązania między tabelami bazy danych
3,5potrafi zaprojektować prostą bazę danych i przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania
4,0potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami oraz potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania
4,5potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami, potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania, potrafi ocenić przydatność rozwiązania, potrafi ocenić gotowy projekt logicznego modelu danych i uzasadnić tę ocenę
5,0potrafi zaprojektować bazę danych z wieloma powiązaniami i tabelami, potrafi przeprowadzić noramalizację zaproponowanego rozwiązania, potrafi ocenić przydatność rozwiązania, potrafi ocenić gotowy projekt logicznego modelu danych i uzasadnić tę ocenę - potrafi dostrzec potrzebę denormalizacji i uzasadnić jej zastosowanie w praktyce
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty kształceniaI_1A_C/09_U02Umiejętność formułowania zadań do bazy danych w języku SQL wraz z umiejętnością wywołania zapytań SQL z poziomu innych języków programowania,
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówI_1A_U11ma umiejętność projektowania i tworzenia systemów relacyjnych baz danych
Cel przedmiotuC-1Zapoznanie studentów z zasadami projektowania, tworzenia, ochrony, wykorzystania systemów relacyjnych scentralizowanych i rozproszonych baz danych
Treści programoweT-W-7W7: Przykłady. Wiązanie SQL z językami programowania. Wiązanie z C++ oraz PL/SQL. Tworzenie aplikacji odwołujących się do bazy danych wraz z ochroną i opracowaniem dostępu do bazy danych z wykorzystaniem sterowników.
T-W-4W4: Zasady i metody dostępu do relacyjnych baz danych – interfejs zapytań, program w języku programowania z wywołaniem operacji na bazie danych. Zarządzanie danymi. Języki zapytań w relacyjnych bazach danych – podział języków i krótka ich charakterystyka. Języki definiowania i manipulacji danymi (DDL, DML). Język SQL. Podstawowe konstrukcje języka DDL i DML w SQL. Zapytanie selekcyjne. Operatory logiczne i arytmetyczne, operator „in”, „exists”, „like”, „between”. Funkcje agregujące. Klauzule „group by”, „order by” oraz „having”. Zapytania zagnieżdżone. Kasowanie, wstawianie i aktualizacja danych bazy danych w SQL. Suma, różnica i iloczyn mnogościowy tabel. Nadawanie i odbieranie uprawnień w SQL. Perspektywy w relacyjnej bazie danych. Tworzenie perspektyw w SQL. Operacje na perspektywach.
T-L-5Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Tworzenie baz danych w środowisku PostgreSQL w trybie interakcji.
T-L-6Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Komendy SELECT i funkcje agregujące – tworzenie zapytań SQL’owych. Tworzenie zapytań z operacjami złączania w trybie interakcji. Użycie w zapytaniach SQL’owych operacji teoriomnogościowych na bazie danych. Ćwiczenia w definiowaniu więzów integralności referencyjnej i dziedzinowej. Tworzenie więzów krotkowych i asercji.
Metody nauczaniaM-1Wykład z prezentacją
M-2Laboratorium - Metoda przypadków z dyskusją
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Laboratorium : Ogólna ocena formująca oraz ocena sprawozdań, wejściówek i aktywnej obecności
S-1Ocena podsumowująca: Wykład: ocena podsumowująca - Egzamin pisemny z pytaniami weryfikującymi uzyskanie efektów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0nie umie formułować zapytań w jeżyku SQL na podstawowym poziomie
3,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka
3,5potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka oraz potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych
4,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych a także potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji
4,5potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych a także potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji i z poziomu języka programowania
5,0potrafi sformułować zapytanie do relacyjnej bazy danych zgodnie z obowiązującą składnią i semantyką tego języka, potrafi wybrać i ocenić sposób zapisu tego zapytania z punktu widzenia dostępu do bazy danych potrafi wywołać to zapytanie w trybie interakcji i z poziomu języka programowania oraz potrafi utworzyć procedurę wyzwalającą do zadanego przykładu