Wydział Informatyki - Informatyka (S1)
Sylabus przedmiotu Systemy zarządzania bazami 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 | Systemy zarządzania bazami danych | ||
| Specjalność | systemy komputerowe i oprogramowanie | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Inżynierii Systemów Informacyjnych | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Bożena Śmiałkowska <Bozena.Smialkowska@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Magdalena Krakowiak <Magdalena.Krakowiak@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 5,0 | ECTS (formy) | 5,0 |
| Forma zaliczenia | egzamin | Język | polski |
| Blok obieralny | 10 | Grupa obieralna | 7 |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Bazy danych – wykład podstawowy |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Umiejętność definiowania zadań w systemie zarządzania bazą danych, związanych z aktywacją kolekcji danych (zasady optymalizacji dostępu, triggery, uwarunkowania biznesowe). |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Określenie formy zaliczenia i formy sprawozdań z laboratoriów. | 1 |
| T-L-2 | Badanie czasu i kosztu realizacji zapytań w przykładach. | 3 |
| T-L-3 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Analiza metod indeksowania, dobór indeksu, indeks wieloczłonowy, indeks w pamięci cache. | 4 |
| T-L-4 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Badanie czasu i kosztu realizacji zapytania w przykładach poprzez modyfikację zapytania, analiza wyników. | 4 |
| T-L-5 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Badanie metod optymalizacji zapytań do perspektyw baz danych. | 2 |
| T-L-6 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Badanie wpływu czasu i kosztu dostępu do bazy danych poprzez manipulowanie rozkładem bazy danych na kilka serwerach. | 4 |
| T-L-7 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Ćwiczenia w zakresie algorytmów szeregowania i optymalizacji zapytań w przykładach. Analiza wyników. | 4 |
| T-L-8 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Realizacja wielodostępu do bazy danych (obsługa transakcji) – ćwiczenia (praca w zespole). Utworzenie przykładowej aplikacji. | 4 |
| T-L-9 | Sprawozdanie z poprzedniego laboratorium. Wejściówka. Badanie wydajności systemu bez optymalizacji i z optymalizacją zapytań; Dobór wielkości buforów transferu danych. Złożenie sprawozdania z lodbytego aboratorium. | 4 |
| 30 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe funkcje DBMS i sposoby ich realizacji. Struktura i zadania RDBMS, porównanie administracji danymi i bazą danych. | 2 |
| T-W-2 | Przetwarzanie i ewaluacja zapytań, rozkład zapytania, reguły przekształcania operacji algebry relacji, heurystyczne metody optymalizacja zapytań, szacowanie kosztu operacji algebry relacji, statystyki bazy danych, optymalizacja oparta na regułach i optymalizacja oparta na analizie kosztów, histogramy i analiza planu wykonania zapytania, metody optymalizacji zapytań z wykorzystaniem cache. Przetwarzanie zapytań kierowanych do perspektyw. Perspektywy w bazach danych, zapytania do perspektyw baz danych. Zasady wykonywania zapytań w rozproszonych bazach danych. | 12 |
| T-W-3 | Zarządzanie transakcjami – własności transakcji i własności ACID, zarządzanie współbieżnością, metody blokowania i metody optymistyczne, metody znaczników czasowych, eliminacja zakleszczeń i impasów, ziarnistość jednostek danych, odtwarzanie i potrzeba odtwarzania bazy danych, transakcje i odtwarzanie, narzędzia i techniki odtwarzania bazy danych, dzienniki baz danych, złożone transakcje w bazach danych, transakcje zagnieżdżone, sagi, wielopoziomowe modele transakcji, restrukturyzacja dynamiczna. | 8 |
| T-W-4 | Zarządzanie pamięcią w systemie DBMS. Organizacja plików i struktury danych, pliki uporządkowane i haszowane, indeksy plików sekwencyjnych, indeksy pomocnicze i wielopoziomowe, B+drzewa, łączenie tabel w klastry , klastry indeksowane i laszowane. Metody mapowania obiektowo-relacyjnego w zarządzaniu bazami danych. | 4 |
| T-W-5 | Rozmyte bazy danych i zasady zarządzania nimi. | 2 |
| T-W-6 | Nowe funkcje DBMS. Bazy danych a bazy wiedzy. Zarządzanie wiedzą w bazie danych. | 2 |
| 30 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| laboratoria | ||
| A-L-1 | Udział w laboratorium. | 30 |
| A-L-2 | Udział w zaliczeniu formy zajęć i konsultacjach. | 4 |
| A-L-3 | Przygotowanie i opracowanie sprawozdań z laboratoriów. | 32 |
| A-L-4 | Przygotowanie się do wejściówek. | 15 |
| 81 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | Udział w wykładach | 30 |
| A-W-2 | Konsultacje do wykładu | 2 |
| A-W-3 | Przygotowanie do egzaminu oraz praca własna studenta z literaturą przedmiotu | 35 |
| A-W-4 | Udział w egzaminie | 2 |
| 69 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | Wykład - wykład informacyjny z prezentacją multimedialną. |
| M-2 | Laboratoria - metoda przypadków, analiza systemowa, dyskusja. |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: Ocena z wykładu - egzamin pisemny Ocena z laboratorium - ocena ze sprawozdań, wejściówek i aktywności student ana zajęciach dydaktycznych Ocena ogólna za przedmiot: 0,5 oceny z egzaminu + 0,5 oceny z laboratorium |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O7/01_W01 znajomość metod zarządzania danymi w systemach DBMS | I_1A_W08, I_1A_W17 | — | — | C-1 | T-W-3, T-W-4, T-W-2, T-W-1 | M-1 | S-1 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| I_1A_O7/01_U01 umiejętność doboru mechanizmów optymalnego dostępu do bazy danych | I_1A_U11 | — | — | C-1 | T-L-2, T-W-2 | M-2, M-1 | S-1 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O7/01_W01 znajomość metod zarządzania danymi w systemach DBMS | 2,0 | nie zna zadań, architektury oraz funkcji realizowanych w relacyjnych systemach DBMS |
| 3,0 | zna zadania, architekturę i funkcje realizowane w relacyjnych systemach DBMS, zna metody zarządzania współbieżnością i wielodostępem, zna główne metody szybkiego wyszukiwania danych (indeksowanie, optymalizacja zapytania) oraz umie je ocenić | |
| 3,5 | zna zadania, architekturę i funkcje realizowane w relacyjnych systemach DBMS, zna metody zarządzania współbieżnością i wielodostępem, zna główne metody szybkiego wyszukiwania danych, umie je ocenić a także zna metody DBMS w zakresie ochrony dostępu do bazy danych | |
| 4,0 | zna zadania, architekturę i funkcje realizowane w relacyjnych systemach DBMS, zna metody zarządzania współbieżnością i wielodostępem, zna główne metody szybkiego wyszukiwania danych, umie je ocenić, zna metody DBMS w zakresie ochrony dostępu do bazy danych oraz ochrony spójności bazy danych | |
| 4,5 | zna zadania, architekturę i funkcje realizowane w relacyjnych systemach DBMS, zna metody zarządzania współbieżnością i wielodostępem, zna główne metody szybkiego wyszukiwania danych, umie je ocenić, zna metody DBMS w zakresie ochrony dostępu do bazy danych, ochrony spójności bazy danych, ochrony przed awarią | |
| 5,0 | zna zadania, architekturę i funkcje realizowane w relacyjnych systemach DBMS, zna metody zarządzania współbieżnością i wielodostępem, zna główne metody szybkiego wyszukiwania danych, umie je ocenić, zna metody DBMS w zakresie ochrony dostępu do bazy danych, ochrony spójności bazy danych, ochrony przed awarią a także zna metody zarządzania bazami danych z wiedzą |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| I_1A_O7/01_U01 umiejętność doboru mechanizmów optymalnego dostępu do bazy danych | 2,0 | nie umie dobrać żadnego mechanizmu w celu optymalizacji dostępu do bazy danych |
| 3,0 | umie dobrać podstawowe indeksy gęste w celu optymalizacji dostępu do bazy danych | |
| 3,5 | umie dobrać indeks gęsty w celu optymalizacji czasu dostępu do relacyjnej bazy danych | |
| 4,0 | umie dobrać indeks gęsty w celu optymalizacji czasu i kosztu dostępu do relacyjnej bazy danych | |
| 4,5 | umie dobrać indeks (gęsty, złożony, zakresowy) w celu optymalizacji czasu i kosztu dostępu do relacyjnej bazy danych | |
| 5,0 | umie dobrać właściwy indeks (gęsty, złożony, zakresowy) w celu optymalizacji czasu i kosztu dostępu do relacyjnej bazy danych a także ocenić rozwiązanie w grupie możliwych rozwiązań |
Literatura podstawowa
- Bałachowski L., Systemy zarządzania bazami danych., Polsko-Japońska Wyższa Szkoła Technik Komputerowych, Warszawa, 2007
- Connally T.,Begg C. (tłumaczenie: Kanarek P., Piotrów P., Judziński T.), Systemy baz danych – projektowanie, wdrażanie i zarządzanie w praktyce, ReadMe, 2004, dwa tomy
- Looney K., Theriault M., Podręcznik administratora baz danych., Helion, 2003
- Szeliga M., Transach-SQL. Czarna księga, Helion, Gliwice, 2003
- Ullman, J., Widom, J., Podstawowy wykład z baz danych, WNT, 2003
Literatura dodatkowa
- Garcia Molina H., Ullmann, J., Widom, J., Implementacja systemów baz danych, WNT, Warszawa, 2003
- Date, C.J., Wprowadzenie do systemów baz danych, WNT, 2000