Ingegneria Informatica e Intelligenza artificiale L-8
Basi di dati
| Settore scientifico disciplinare | Numero crediti formativi (CFU) | Docente |
| ING-INF/05 (IINF-05/A) | 9 | Noemi Scarpato |
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del corso lo studente dovrà aver acquisito:
Conoscenza e capacità di comprensione
Aver acquisito la conoscenza della teoria relativa alla definizione di una base di dati -Aver acquisito la conoscenza e comprensione delle strutture fondamentali per la rappresentazione dei dati e per i modelli relazionali
Aver acquisito la conoscenza dei principali strumenti e linguaggi per la gestione di una base di dati.
Aver acquisito la capacità di comprensione dei concetti presentati allo scopo di progettare una base di dati.
Capacità di affrontare problemi di progettazione, utilizzo e gestione di basi di dati.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà dimostrare la capacità di applicare le conoscenze acquisite agli ambiti applicati relativi alla gestione dei dati aziendali dimostrando la comprensione dei fenomeni inerenti all’analisi dei dati e la sua applicazione in contesti pratici per la risoluzione di problemi nuovi o complessi.
Abilità di giudizio
Lo studente dovrà dimostrare la capacità di gestire la complessità della gestione dei dati in ambito aziendale e formulare giudizi fondati, anche con informazioni parziali.
Abilità di comunicare
Lo studente dovrà essere in grado di comunicare i concetti appresi sia ad utenti esperti che non in modo chiaro ed efficace.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà dimostrare di saper gestire autonomamente il processo di apprendimento individuando gli strumenti più efficaci per la propria crescita professionale.
Programma del corso
o Modulo 1
§ Sistemi informativi e basi di dati
§ Il modello relazionale: le relazioni
§ Il modello relazionale: chiavi e vincoli intrarelazionali
§ Il modello relazionale: vincoli interrarelazionali
§ Linguaggi per basi di dati e algebra relazionale
o Modulo 2
§ Algebra relazionale: operatore di join
§ Viste
§ SQL: concetti introduttivi
§ PostgreSQL e pgAdmin
§ SQL: vincoli intrarelazionali e interrelazionali
o Modulo 3
§ SQL: introduzione alle interrogazioni
§ SQL: interrogazioni in algebra relazionale
§ SQL: interrogazioni con join esplicito
§ Caso di studio: interrogazioni di base con SQL
§ SQL: unione, intersezione e differenza
o Modulo 4
§ SQL: interrogazioni nidificate
§ SQL: operatori aggregati
§ SQL: operazioni sui dati
§ Caso di studio: interrogazioni avanzate con SQL
§ SQL: transazioni
o Modulo 5
§ Metodologie di progettazione e modelli per il progetto
§ Il modello Entità-Relazione: concetti fondamentali
§ Il modello Entità-Relazione: cardinalità
§ Modello E-R: identificatori
§ Modello E-R: generalizzazioni
o Modulo 6
§ Modello E-R: documentazione
§ Progettazione concettuale: analisi dei requisiti
§ Progettazione concettuale: rappresentazione
§ Progettazione concettuale: introduzione ai design patterns
§ Progettazione concettuale: design pattern avanzati
o Modulo 7
§ Caso di studio: dai requisiti allo schema concettuale
§ Progettazione logica: ridondanze e generalizzazioni
§ Progettazione logica: entità, relazioni e identificatori primari
§ Caso di Studio: ristrutturazione e traduzione
§ Normalizzazione: forma normale di Boyce e Codd
o Modulo 8
§ Normalizzazione: qualità delle decomposizioni
§ Limiti della forma normale di Boyce e Codd e terza forma normale
§ Teoria delle dipendenze e normalizzazione
§ Organizzazione fisica e memorie
§ Organizzazione fisica: strutture per l\'organizzazione dei file
o Modulo 9
§ Gestione delle interrogazioni
§ Progettazione fisica di una base dati
§ Gestione delle Transazioni
§ Evoluzione di linguaggi, modelli e sistemi
§ Intervista all’esperto: Ing. Omar Campana
Testi consigliati
Il docente consiglia l’integrazione del materiale fornito (videolezioni, slides,
esercitazioni) con riferimenti bibliografici e materiale disponibile gratuitamente in rete forniti di volta in volta all’interno delle lezioni.
Calendario
Modalità di accertamento dei risultati di apprendimento acquisiti dallo studente;
modalità d'esame
Propedeuticità
Come da regolamento del corso di studi, non sono previste propedeuticità.
Prerequisiti
Lo studente necessita di conoscere i concetti base dell’informatica e della logica matematica.
Organizzazione didattica
Modalità di erogazione del corso:
Corso interamente erogato a distanza
Attività didattiche previste
Le attività di didattica, suddivise tra didattica erogativa (DE) e didattica interattiva (DI), saranno costituite da 7 ore per CFU e ripartite secondo una struttura di almeno 2,5 ore di DE (tenuta in considerazione la necessità di riascolto) e di 2 ore di DI per ciascun CFU.
Attività didattica erogativa (45 ore):
- 45 lezioni frontali videoregistrate, della durata di circa 30 minuti ciascuna (tenuta in considerazione la necessità di riascolto) sempre disponibili in piattaforma.
Attività didattica interattiva (36 ore):
Le attività di didattica interattiva si svolgeranno in due cicli da 18 ore distribuiti per tutto l’anno accademico mediante l’utilizzo di strumenti di videoconferenza sincrona secondo il calendario pubblicato all’inizio di ciascun ciclo.
Attività di autoapprendimento:
Le ore di autoapprendimento previste sono dedicate allo studio dei materiali dei materiali forniti dal docente e alla realizzazione del progetto pratico.
Sono previsti dei test di autovalutazione a conclusione di ogni lezione, costituito da 5 domande (relative ai contenuti esposti nella lezione) a risposta multipla, con 4 risposte di cui una sola corretta.
L'articolazione tra DE e DI, per ciascuna unità didattica, sarà organizzata coerentemente con gli obiettivi formativi specifici dell’insegnamento.
Ricevimento studenti
Nella pagina dell’insegnamento, sezione “Ricevimento on line, vengono predisposti gli incontri con gli studenti in videoconferenza.
Gli studenti possono concordare un appuntamento effettuando una richiesta alla mail istituzionale del docente noemi.scarpato@uniroma5.it
Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire le competenze di base nell'acquisizione e nella gestione dei dati con riferimento alle tecnologie informatiche esistenti per la creazione e gestione delle basi di dati relazionali.
Gli obiettivi specifici del corso sono:
· Identificare e descrivere i dati in modo strutturato funzionale al loro utilizzo.
· Descrivere le caratteristiche dei dati raccolti e delle loro relazioni.
· Descrivere lo schema generale di un dominio.
· Comprendere il funzionamento dei principali software per la gestione dei dati.
L’insegnamento contribuisce anche al potenziamento delle capacità trasversali Autonomia di giudizio, Abilità comunicative e Capacità di apprendimento degli studenti.
Lezioni
Sistemi informativi e basi di dati
Il modello relazionale: le relazioni
Il modello relazionale: chiavi e vincoli intrarelazionali
Il modello relazionale: vincoli interrarelazionali
Linguaggi per basi di dati e algebra relazionale
Algebra relazionale: operatore di join
Viste
SQL: concetti introduttivi
PostgreSQL e pgAdmin
SQL: vincoli intrarelazionali e interrelazionali
SQL: introduzione alle interrogazioni
SQL: interrogazioni in algebra relazionale
SQL: interrogazioni con join esplicito
Caso di studio: interrogazioni di base con SQL
SQL: unione, intersezione e differenza
SQL: interrogazioni nidificate
SQL: operatori aggregati
SQL: operazioni sui dati
Caso di studio: interrogazioni avanzate con SQL
SQL: transazioni
Metodologie di progettazione e modelli per il progetto
Il modello Entità-Relazione: concetti fondamentali
Il modello Entità-Relazione: cardinalità
Modello E-R: identificatori
Modello E-R: generalizzazioni
Modello E-R: documentazione
Progettazione concettuale: analisi dei requisiti
Progettazione concettuale: rappresentazione
Progettazione concettuale: introduzione ai design patterns
Progettazione concettuale: design pattern avanzati
Caso di studio: dai requisiti allo schema concettuale
Progettazione logica: ridondanze e generalizzazioni
Progettazione logica: entità, relazioni e identificatori primari
Caso di Studio: ristrutturazione e traduzione
Normalizzazione: forma normale di Boyce e Codd
Normalizzazione: qualità delle decomposizioni
Limiti della forma normale di Boyce e Codd e terza forma normale
Teoria delle dipendenze e normalizzazione
Organizzazione fisica e memorie
Organizzazione fisica: strutture per l\'organizzazione dei file
Gestione delle interrogazioni
Progettazione fisica di una base dati
Gestione delle Transazioni
Evoluzione di linguaggi, modelli e sistemi
Intervista all\'esperto: Ing. Omar Campana