Obiettivi
Presentazione
Il Corso di Basi di Dati e di Conoscenza ha lo scopo di far acquisire allo studente una buona conoscenza dei principi che governano la progettazione di basi di dati e di conoscenza sia tradizionali sia più avanzati come database distribuiti e NoSQL ed interazione con applicativi. Il Corso propone i concetti basilari dell’algebra e del calcolo relazionale e li declina nello studio del modello Entità-Relazione e, più in generale, delle tematiche relative alla progettazione di basi di dati relazionali. Inoltre, obiettivo formativo del Corso è fornire allo studente una conoscenza nel dettaglio sul funzionamento dei sistemi di gestione delle basi di dati fondati sul linguaggio SQL (Standard Query Language) e l’impiego di quest’ultimo come linguaggio di definizione e manipolazione della base di dati.
Obiettivi Formativi
Il Corso di Basi di Dati ha i seguenti obiettivi formativi:
- Illustrare il modello relazionale per la rappresentazione dei dati.
- Illustrare le nozioni base di Algebra e Calcolo Relazionale.
- illustrare le tecniche di progettazione di basi di dati fondate sul modello Entità-Relazione.
- Illustrare i sistemi di gestione delle basi di dati fondati sul linguaggio SQL.
- Illustrare le problematiche relative alle basi di dati relazionali.
- Illustrare l’interazione con basi di dati relazionali tramite l’uso di SQL come Data Definition Language (DDL) e Data Management Language (DML).
- Illustrare le tecniche di programmazione avanzata di avbase di dati
- Illustrare le tecniche di ottimizzazione
- Illustrare i Database NoSQL
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente al termine del Corso avrà conoscenza delle problematiche relative alle basi di dati relazionali, e ai relativi sistemi di gestione fondati sul linguaggio SQL (Standard Query Language) e alla progettazione di basi di dati basati sul metodo Entità-Relazione. Inoltre, tramite le esercitazioni e il laboratorio gli studenti acquisiranno la capacità di implementare i propri progetti, basati su casi di studio, in appositi software per la gestione di un DBMS (DataBase Management System) e delle Basi di dati NoSQL.
Conoscenze e capacità di comprensione applicate:
Lo studente sarà in grado di utilizzare strumenti, ambienti di sviluppo e metodi per affrontare problemi di progettazione di basi di dati; sarà inoltre in grado di utilizzare le funzionalità di base dei sistemi di gestione di basi di dati, come la definizione della base di dati, l’aggiornamento della base di dati, e le interrogazioni sulla base di dati, nell'ambito dello sviluppo e dell'esercizio di sistemi informativi
Autonomia di giudizio
Lo studente sarà in grado di effettuare una analisi di un sistema di basi di dati complesso e sarà in grado di progettarlo e di realizzarlo in un apposito software per la gestione di una base di dati (DBMS). .
Abilità comunicative
Lo studente sarà in grado di descrivere e sostenere conversazioni su tematiche relative alla realizzazione di basi di dati, adoperando una terminologia adeguata alla descrizione dei processi di analisi e di progettazione di basi di dati, con soluzioni software ad hoc a seconda del tipo di sistema informativo da realizzare.
Capacità di apprendere
Lo studente al termine del Corso avrà conoscenza delle problematiche nella progettazione e gestione di una base di dati relazionale. Tutto ciò gli consentirà di proseguire gli studi ingegneristici con maggiore maturità e gli fornirà le basi per poter mettere a frutto le conoscenze acquisite anche in contesti in cui si utilizzano modelli di dati e sistemi di gestione diversi dai modelli e dai sistemi relazionali.
Articolazione
To be defined.
Frequenza
To be defined
Programma dettagliato
Introduzione alle basi di dati e modello relazionale dove sono affrontati i seguenti argomenti: Introduzione al corso; Basi di Dati e Sistemi di Gestione di Basi di Dati; Modelli dei Dati e Linguaggi delle Basi di Dati; Modello Relazionale dei Dati.
Progettazione concettuale e logica dove sono affrontati i seguenti argomenti: progettazione concettuale di una base dati; progettazione logica di una base dati
Esercitazione: Progettazione di un modello E-R a partire da un caso di studio
Algebra relazionale dove sono affrontati i seguenti argomenti: l'Algebra Relazionale come Linguaggio per la scrittura di Interrogazioni.
Calcolo relazionale dove sono affrontati i seguenti argomenti: Calcolo Relazionale come linguaggio d’interrogazione.
Esercitazione: Progettazione concettuale e logica di una base dati a partire dal modello E-R derivante da un caso di studio, interrogazioni in algebra relazionale.
Linguaggio SQL ed intro alla progettazione dove sono affrontati i seguenti argomenti: introduzione al linguaggio SQL; caratteristiche evolute del SQL; SQL per le applicazioni; metodologie e modelli per la progettazione di una base dati.
Progettazione fisica e normalizzazione dove sono affrontati i seguenti argomenti: progettazione fisica di una base dati, normalizzazione.
Esercitazione: Progettazione fisica e normalizzazione di una base dati a partire dal progetto concettuale e logico derivante da un caso di studio.
Interrogazioni e transazioni dove sono affrontati i seguenti argomenti: organizzazione fisica e gestione delle interrogazioni; gestione delle transazioni.
Esercitazione sul linguaggio SQL: installazione del software DBMS, creazione e popolamento di un database, interrogazioni semplici ed annidate.
Sviluppo applicazioni dove sono affrontati i seguenti argomenti: metodi e librerie per lo sviluppo di applicazioni fondate su basi di dati.
Prerequisiti
Lo studente deve aver sostenuto gli esami di
1. Matematica discreta.
2. Programmazione dei calcolatori con laboratorio.
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