Databázové systémy I

Popis

Kurz poskytuje úvod do problematiky databázových systémů a datových modelů s důrazem na relační databáze. Účastníci se seznámí s návrhem databází, normalizací dat, principy relační algebry a jazykem SQL, včetně tvorby dotazů, pohledů a procedur. Absolventi získají praktické dovednosti potřebné pro návrh a implementaci databázových aplikací.

Jedná se o program zakončený mikrocertifikátem.

Obsah:
1. Historie databázových systémů a jejich datových modelů. Důvody vzniku NoSQL databází.
2. Konceptuální modelování dat. Nástroje na modelování dat. Identifikace podnikových omezení.
3. Relační model dat. Normální formy relací. Dekompozice relace do třetí normální formy.
4. Transformace konceptuálního modelu do relačního modelu.
5. Relační algebra.
6. SQL: Definice dat. Zabezpečení integrity dat.
7. SQL: Jednoduché dotazy. Seskupovaní dat a agregační funkce.
8. SQL: Dotazy nad více tabulkami.
9. SQL: Pohledy. Úprava dat v tabulkách. Transakce.
10. SQL: Uložené procedury a spouště.
11. NoSQL databáze – společné principy a datové modely. Porovnání s relačními databázemi.

 

Výsledky učení (profil absolventa)
Odborné znalosti – po absolvování předmětu prokazuje student znalosti:
• Charakterizovat vývoj databázových systémů a jejich datových modelů. Zařadit NoSQL databáze do historického kontextu.
• Formulovat integritní omezení a podniková omezení.
• Charakterizovat relační datový model; identifikovat 1NF, 2NF a 3NF relačního modelu.
• Charakterizovat operace relační algebry
• Charakterizovat dotazovací jazyk SQL a příkazy pro definici datových struktur a manipulaci s daty.

Odborné dovednosti – po absolvování předmětu prokazuje student dovednosti:
• Student je schopen navrhnout v modelovacím nástroji (Enterprise Architect, případně jiný nástroj) konceptuální model jednoduché aplikace; tento model poté transformovat do relačního modelu.
• Dekomponovat do 3NF relace, které nesplňují 2NF a/nebo 3NF.
• Implementovat model v relačním databázovém systému MS SQL Server nebo Oracle.
• Vytvořenou databázi naplnit testovacími daty; vytvořit zadané pohledy a procedury.
• Formulovat jednoduché dotazy s použitím relační algebry.
• Formulovat a testovat SQL dotazy, poddotazy a dotazy nad více tabulkami.
• Vytvářet a používat pohledy.
• Vytvářet a používat uložené procedury (bez parametrů i s parametry) a funkce; vytvářet spouště.

Obecné způsobilosti – po absolvování předmětu je student schopen:
• Samostatně získávat další odborné znalosti, dovednosti a způsobilosti na základě především praktické zkušenosti a jejího vyhodnocení, ale také samostatným studiem teoretických poznatků oboru.
• Student dokáže aplikovat teoretické znalosti na řešení zadaných úkolů.

 

Předpoklady potřebné k zápisu do programu CŽV
Odborné znalosti – pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že by student měl znát základy objektového modelování.

Odborné dovednosti – pro úspěšné zvládnutí předmětu se předpokládá, že by student měl umět pracovat s modelovacím nástrojem (Enterprise Architect nebo jiný nástroj).

Odborné způsobilosti – před zahájením studia předmětu by student měl být schopen:
• Samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodovat v souvislostech jen částečně známých.
• Analyzovat zadaný problém.

 

Forma způsobu ověření výsledků učení a další požadavky na studenta

Pravidla účasti na výuce:

Student je povinen zúčastnit se výukového bloku, na kterém probíhá půlsemestrální test, a výukového bloku, na němž jsou zadávány nebo kontrolovány projekty.

Požadavky na studenty:
Podmínky k získání zápočtu:
zápočtový test: minimálně 12 bodů (tj. 60 %)
projekt 1. část: minimálně 4 body
projekt 2. část: minimálně 4 body

Maximální počet pokusů pro splnění podmínek zápočtového testu: 3
Podmínky absolvování předmětu: udělený zápočet a zkouškový test minimálně 30 bodů

Bodování:
Průběžné testy 10 bodů
Zápočtový test 20 bodů
Projekt - 1. část 10 bodů
Projekt - 2. část 10 bodů
Zkouška 50 bodů
CELKEM 100 bodů

Klasifikace:
90–100 b. = A, 80–89 b. = B, 70–79 b. = C, 60–69. = D, 50–59 b. = E, 0–49 = F (nevyhovující)

 

Studijní literatura a studijní pomůcky
Základní:
Poulová, P. e-kurz KIKM-DBS Databázové systémy I v online prostředí

Doporučená:
Connolly, T.M. Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation, and Management, Vol 1 & 2, Vital Source (for Pearson), 2015.
Garcia-Molina, H., Ullman, J.D., Widom, J. Database Systems: The Complete Book, Pearson Education, 2011.
Monge, A. Database design with UML and SQL. 4th ed. https://pdfcoffee.com/database-design-with-uml-and-sql-4-pdf-free.html
Pokorný, J., Valenta, V. Databázové systémy. ČVUT Praha, 2020. ISBN 978-80-01-05212-9
Qajar, A., Sullivan, D. Hands-On NoSQL: A Practical Guide to Design and Implementation with Technical Case Studies. Wiley, 2021. ISBN 1119657393, 9781119657392

 

Místo výuky: bude upřesněno

Termíny výuky: bude upřesněno

 

Další informace:

Přihlášení probíhá elektronickou formou, je závazné a kurzovné nevratné. Před zahájením kurzu obdrží přihlášení organizační pokyny e-mailem. Vzdělavatel si vyhrazuje právo kurz neotevřít z důvodu dlouhodobé nemoci lektora, dále pak v případě nedostatečného počtu přihlášených osob, či z jiných závažných organizačních důvodů. O neotevření kurzu budou přihlášení v předstihu informováni e-mailem. V případě zrušení kurzu ze strany vzdělavatele se kurzovné přihlášeným vrací v plné výši.