FOI Nastava - Baze podataka 2

Sadržaj se učitava...

FOI Nastava

apps

mdi-login

Baze podataka 2

Databases 2
2019/2020

6 ECTSa

Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)

Katedra za teorijske i primijenjene osnove informacijskih znanosti

5. semestar

Osnovne informacijemdi-information-variant

Izvođači nastavemdi-account-group

Nastavni plan i programmdi-clipboard-text-outline

Model praćenjamdi-human-male-board

Ispitni rokovimdi-clipboard-check-outline

Rasporedmdi-calendar-clock

Konzultacijemdi-account-voice

Izvođenje kolegija

Studij	Studijski program	Semestar	Obavezan
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Informacijski sustavi	5	obavezan
Informacijski i poslovni sustavi 1.1 (PDS)	Poslovni sustavi	5	izborni

Cilj kolegija

Cilj ovog predmeta je da osposobi studente za razumijevanje i primjenu metoda oblikovanja baza podataka. Sadržaj kolegija je fokusiran na oblikovanje relacijskih baza podataka, jer je tehnologija relacijskih baza podataka, kao danas dominantna komercijalna tehnologija, temelj za razvoj: relacijsko/objektnih sustava, sustava za upravljanje temporalnim bazama podataka i bazama znanja, te skladišta podataka. Studenti će u okviru predmeta naučiti konceptualno modelirati aplikacijsku domenu, a zatim primjenom metoda logičkog i fizičkog oblikovanja baza podataka trebaju moći oblikovati korektnu i kvalitetnu shemu relacijske baze podataka. Kako studenti obično imaju (ne malih) problema u formalizaciji problemskih domena, drugi, ne manje važan, cilj kolegija je da studente upozna s elementima formalnog jezika za baze podataka. Time će studenti moći potpunije razumjeti probleme baza podataka i steći potrebno znaje za višu razinu obrazovanja na smjerovima gdje tehnologija baza podataka igra važnu ili centralnu ulogu.

Preduvjeti

Baze podataka 1 (PDS 1.1)

Norma kolegija

Predavanja

30 sati

Seminar

14 sati

Vježbe u praktikumu

16 sati

Nastavnik	Uloga na kolegiju	Oblik nastave	Tjedana	Sati	Grupa
Rabuzin Kornelije	Nositelj	Predavanja Seminar	15 12	2 1	1 2
Križanić Snježana	Suradnik
Šestak Martina	Suradnik
Hlapčić Marko	Vanjski suradnik	Vježbe u praktikumu Vježbe u praktikumu	7 1	2 1	11 11
Tomaš Boris	Suradnik s ovlaštenjem	Seminar	15	1	2

Sadržaj predavanja

Uvod
Upoznavanje studenata sa: sadržajem i ulogom predmeta, literaturom, organizacijom nastave, načinom polaganja ispita. Problem oblikovanja baze podataka.
Grafički jezici za konceptualno oblikovanje baze podataka
Koncepti i realnost. Objekti. Povezivanje objekata. Grafički jezici: ER, , UML, ORM.
Elementi konceptualnog (semantičkog) oblikovanja (I dio)
Koncept, tip entiteta, klasa. Skupovi objekata (entiteta). Atributi. Veze. Dijagrami. Multiplicitet binarnih veza. Stupanj veze. Uloge u vezama. Atributi veza.
Elementi konceptualnog oblikovanja (II dio)
Asocijacije. Klasifikacija. Generalizacija. Agregacija. Podtipovi i nadtipovi. Particije. Generalizacija i nasljeđivanje. Slabi entiteti.
Elementi konceptualnog oblikovanja (III dio)
Modeliranje ograničenja: ključevi, jedinstvenost, referencijalni integritet. Poslovna pravila. Transformacija konceptualnog modela (UML-dijagram) u logički model (shema relacijske baze podataka).
Problem logičkog oblikovanja baze podataka
Shema baze podataka. Baza podataka. Redundancija. Normalizacija. Zavisnosti u bazama podataka. Pregled normalnih formi.
Funkcijske zavisnosti
Sintaksa i semantika funkcijskih zavisnosti. Logička posljedica. Implikacijski problem za funkcijske zavisnosti. Metode rješavaja implikacijskog problema za funkcijske zavisnosti.
Tipovi funkcijskih zavisnosti
Trivijalnost. Parcijalnost.Tranzitivnost. 1NF. Redundancija i anomalije ažuriraja.
Dekompozicija relacijske sheme
Dekompozicija koja čuva informaciju. Dekompozicija koja čuva zavisnosti. Normalne forme: 2NF, 3NF, BCNF.
Algoritam sinteze 3NF
Kanonski pokrivač. Algoritam sinteze 3NF.
Višeznačne zavisnosti
Sintaksa i semantika višeznačnih zavisnosti. Logička posljedica i implikacijski problem. Metode rješavanja implikacijskog problema.
Zavisnosti spoja
Sintaksa i semantika zavisnosti spoja. Logička posljedica i implikacijski problem. Metode rješavanja implikacijskog problema.
4NF i 5NF
4NF. 5NF. Zaključne napomene o normalizaciji. Denormalizacija.
Veza između konceptualnog i logičkog oblikovanja baze podataka
Poboljšanje sheme relacijske baze podataka primjenom logičkog oblikovanja baze podataka. Praktične preporuke za oblikovanje baze podataka.
Evolucija baza podataka
Relacijske baze podataka. Poopćene relacijske baze podataka. Objektno/relacijske baze podataka. Deduktivne baze podataka. XML i baze podataka.

Sadržaj seminara/vježbi

ERA modeliranje
Definiranje entiteta, veza i atributa. Veza jedan-jedan, jeda-više i više-više. Unarne veze. Binarne veze. Veze višeg reda. Izrada ERA dijagrama. Primjeri.
Reverzno inženjerstvo
Izrada ERA dijagrama (pomoću odabranog alata) na temelju postojeće baze. Analiza dobivenog dijagrama. Dostupni alati za sustav PostgreSQL.
Modeliranje odabranih aplikacijskih domena
Izgradnja ERA dijagrama za nekoliko odabranih primjera. Pravila pretvorbe ERA dijagrama u relacijski model.
Izgradnja jednostavne aplikacije
Izgradnja ERA dijagrama na temelju specifikacije zahtjeva. Implementacija baze podataka na temelju dijagrama. Izgradnja formi (WEB sučelja) za rad s implementiranom bazom.
UML
Osnove. Dijagrami. Statika i dinamika. Modeliranje baza podataka korištenjem UML-a.

Ishodi učenja kolegija

razumjeti problem oblikovanja baze podataka
ostvariti konceptualno (semantičko) oblikovanje baze podataka primjenom ER ili UML modeliranja
transformirati konceptualni model baze podataka u shemu relacijske baze podataka
primijeniti metode logičkog oblikovanja baze podataka u transformaciji konceptualne sheme baze podataka u korektnu (dosegnuta najviša moguća normalna forma) i kvalitetnu (čuvanje informacije i zavisnosti) shemu baze podataka
revidirati dobiveni dizajn baze podataka u skladu s aplikacijskim zahtjevima (izbor optimalnog dizajna u skupu međusobno logičkih ekvivalentnih dizajna)
reprezentirati i analizirati semantiku poslovnih pravila primjenom simboličke logike
razumijeti ulogu baza podataka u izgradnji: skladišta podataka i poslovne inteligencije, višeagentnih sustava, semantičkog weba, baza znanja, KM rješenja,..
implementirati shemu baze podataka u SQL-u
opisati evoluciju tehnologije baza podataka

Ishodi učenja programa

razumjeti i primijeniti ključne aspekte informacijske tehnologije (programiranje, algoritmi, strukture podataka, baze podataka i znanja
uspješno komunicirati s klijentima, korisnicima i kolegama na verbalan i pisani način uz primjenu odgovarajuće terminologije uključujući i sposobnost komunikacije o struci na stranom jeziku
pratiti stručnu literaturu na hrvatskom i stranom jeziku, pripremiti i samostalno održati prezentacije na hrvatskom i stranom jeziku stručnoj i općoj publici, te kritičku evaluaciju prezentirane stručne teme

Osnovna literatura

Maleković, M. Predavanja
Teorey, T.; Lightstone, S.; Nadeau, T. Database Modeling and Design. Elsevier, Morgan Kaufmann Publishers, 2006.
Mata-Toledo, R.A.; Cushman, P.K. Schaum's outline of Fundamentals of Relational Databases. McGraw-Hill, New York, 2000.

Dopunska literatura

Date, C.J.; Kannan, A.; Swamynathan, S. An Introduction to Database Systems. 8th ed., Pearson Education, Dorling Kindersley, 2006.
Garcia-Molina, H.; Ullman, J.D.; Widom, J. Database Systems: The Complete Book. 2nd ed., Prentice Hall, Upper Saddle River, 2009.

Slični kolegiji

Baze podataka: EF, FER, FF

Redoviti studenti

Izvanredni studenti

U kalendaru ispod se nalaze konzultacije predmetnih nastavnika, no za detalje o konzultacijama možete provjeriti na profilu pojedinog predmetnog nastavnika.