Ministerio de Cultura y Educación Universidad Nacional de San Luis Facultad de Ciencias Físico Matemáticas y Naturales Departamento: Informatica Área: Area I: Datos |
I - Oferta Académica | ||||||||||||||||||||
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II - Equipo Docente | ||||||||||||
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III - Características del Curso | |||||||||||||||||||||||||||||||
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IV - Fundamentación |
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La enseñanza de la disciplina Base de Datos tiene como objetivos que el licenciado pueda desarrollarse sólidamente en el
campo profesional, adaptándose con facilidad a los rápidos cambios tecnológicos, como también iniciarse en la investigación científica y desarrollos propios de su área de interés. En el Plan de Estudios de la Licenciatura en Ciencias de la Computación se considera el estudio paulatino del tema en sucesivas materias correlativas, relacionando los tópicos de diversa complejidad. Se profundiza en el marco teórico y en el de las aplicaciones, haciendo una integración entre lo teórico y práctico, de manera que abarque una amplia gama de aplicaciones reales y que admita la consideración de problemas en la computación de consultas. Asimismo, se introducen temáticas relacionadas a bases de datos avanzadas, a fin continuar estos estudios en etapas posteriores. |
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje |
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Se busca cubrir un núcleo suficientemente amplio en los aspectos teóricos y prácticos, manteniendo una estrecha vinculación
de manera que, el alumno recibe una visión comprensiva de la materia, sustentada en una formación teórica que le permite una constante actualización mediante el uso de literatura científica actual y una capacidad de adaptación a los rápidos cambios tecnológicos. En esta asignatura se revisan los temas vistos en los niveles anteriores y se realiza un ajuste sobre los mismos, profundizándose en más detalles o extendiéndolos. De esta manera, el conocimiento se adquiere en forma paulatina, con una sólida base y se alcanza un estado de comprensión íntimamente relacionado a la evolución del aprendizaje del alumno. Se busca además agregar herramientas formales, formalismos más estrictos y estudiar problemas usuales en el ámbito de la informática. El hecho de mostrar estos desarrollos teóricos apunta a evitar los posibles conflictos que se desprenden de la inadecuación de los motores de bases de datos existentes, con la posibilidad de definir pautas de diseño en las bases de datos y en las consultas. Se estudian modelos de diseño de bases de datos, tales como los modelos Relacional, Valores Complejos, etc. y lenguajes formales de consultas a bases de datos. Asimismo, se establece una vinculación más estrecha de la Teoría de Base de Datos con otras disciplinas, que le sirven de marco teórico formal, como es el caso de la Lógica para las consultas a bases de datos relacionales. Con las nuevas tecnologías, se hace una introducción a bases de datos de tecnología avanzada, con la idea de abrir expectativas de estudio en líneas de investigación vigentes. En este sentido, se realizan prácticas orientadas al campo profesional, que le permiten al alumno la elaboración y desarrollo de un proyecto de aplicación que lo sitúa en un campo laboral cercano a uno real. Se prevé una orientación en investigación, siguiendo la misma metodología: retomar posteriormente los temas investigados en asignaturas optativas de estudio de base de datos. Adicionalmente, esta materia propone un espacio de extensión universitaria, en donde la enseñanza se orienta hacia la formación integral del alumno de manera que la labor que realice a través de la profesión o por medios técnico-científicos influya positivamente en el desarrollo de la sociedad, activando su creatividad y capacidad para informarse, el espíritu crítico, la vocación científica y la responsabilidad moral, despertando el interés por la resolución de problemas concretos de la región y del país. En este sentido, el trabajo integrador de laboratorio, se desarrolla considerando estas aristas y con la propuesta de servir a la comunidad en la realización de trabajos concretos que sean de real aporte a otras instituciones y/o entes. También se busca promover la investigación y el desarrollo tecnológico. Por tanto, se toma por objeto promover el desarrollo cultural, la transferencia científica y tecnológica, la divulgación científica, la prestación de servicios y toda otra actividad tendiente a consolidar la relación entre la Universidad y el resto de la Sociedad. |
VI - Contenidos |
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Programa analítico y de examen
1. Bases de Datos. Introducción. Enfoques. Características. Sistemas de información. Diseños y desarrollos de sistemas de bases de datos. Metodología. 2. Modelado Conceptual. Abstracción de la realidad. Modelización. Entidad. Definición y categorización de las entidades. Atributo. Formalización de atributos como funciones en dominios de entidades y relaciones. Propiedades. Tipos. Restricciones. Atributos en las relaciones. Relación. Definición y categorización de tipos de relaciones. Roles. Tipos. Propiedades. Correspondencias. Restricciones sobre relaciones. Generalización y Especialización. Agregación. Temporalidad. Diversos y múltiples casos de análisis y tratamiento. Comparación entre Modelo Algebraico y Modelo Entidad Relación (extendido). Componentes. Analogías. Representaciones gráficas. 3. Modelado Lógico. Modelo Relacional (revisión). Estudio de dependencias avanzadas: Multivaluadas, De Inclusión y Ensamble. Formas Normales: 4NF y 5NF. Propiedades. Descomposiciones. Pasaje del Modelo Conceptual al Modelo Lógico. Análisis de las Dependencias en el Modelo Conceptual y su tratamiento en el pasaje considerando las formas normales. 4. Diseño Físico. Conceptos generales de almacenamiento en soporte secundario. Indexación. 5. Arquitecturas y Técnicas de implementación de sistemas. Escalabilidad, Eficiencia, Efectividad. Arquitectura de los sistemas de bases de datos. Transacciones. Introducción. Definiciones. Propiedades. Tipos. Desarrollo de transacciones a nivel de Modelo Conceptual, su pasaje a Modelo Lógico y posterior implementación en el DBMS seleccionado. Procedimientos Almacenados (Stored Procedures) y Disparadores (Triggers). Aspectos principales de técnicas de control de concurrencia, de recuperación, y seguridad y autorización en bases de datos. 6. Lenguajes de consultas, formales y de aplicación, a bases de datos relacionales. SQL, Álgebra Relacional y Lógica de Primer Orden: su relación. Implementación de operadores relacionales y costos. Lógica de Primer Orden y aplicación del Cálculo de predicados de Primer Orden en Bases de Datos Relacionales. Formalizaciones de los aspectos sintácticos y semánticos de un lenguaje de primer orden como lenguaje formal de consultas a bases de datos relacionales. Equivalencias entre Álgebra Relacional, Cálculo de Predicados y SQL. Procesamiento y optimización de consultas. Introducción al tema de optimización. Árboles de consulta. Optimización: Manipulación algebraica: reglas para obtener expresiones equivalentes. Algoritmo de optimización. Plan de ejecución. 7. Bases de Datos No Relacionales. Introducción a otros modelos de bases de datos tradicionales no relacionales, tales como las de tipo red y jerárquico. Valores Complejos. Introducción. Bases de datos de Valores Complejos. Lenguaje formal de consultas para Valores Complejos. 8. Introducción a Bases de Datos Distribuidas. Bases de Datos Distribuidas. Motivaciones. Conceptos generales. Propiedades. Sistema de Gestión de Bases de Datos Distribuidas. Componentes. Tipología. Almacenamiento. Transacciones. Comunicación. Diseño. Fragmentación. Políticas de optimización de almacenamiento. Concurrencia. 9. Introducción a Bases de Datos Avanzadas. Nociones básicas de data warehousing y de data mining. Introducción a bases de batos avanzadas y nuevas aplicaciones y/o tecnologías. 10. Temas de actualidad de interés con visión de futuro para el estudiante en cuanto a investigación o desarrollo profesional. |
VII - Plan de Trabajos Prácticos |
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Plan De Trabajos Prácticos
Al inicio del cuatrimestre, se le entrega al estudiante una planificación completa de actividades teóricas, prácticas, de consultas y de evaluación. El equipo docente realiza una evaluación continua de tales actividades, mediante el seguimiento del desarrollo por parte de los estudiantes de los trabajos prácticos y desempeño mostrado en cada caso. Aula: TP1 Modelo Conceptual. TP2 Transacciones. TP3 Modelo Lógico. TP4 Dependencias Avanzadas. TP5 Optimización de Consultas. TP6 Bases de Datos no relacionales. TP7 Bases de Datos Distribuidas. Laboratorio: TP Opcional. Consultas en SQL. TPE Trabajo Práctico Especial. Desarrollo de un sistema informático con aplicación de bases de datos. |
VIII - Regimen de Aprobación |
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Régimen de Aprobación
1- Acerca de las condiciones de regularización de la materia. * Asistencia: debe asistir al menos al 70% de las actividades previstas. Excepto, las presentaciones de Trabajo Práctico Especial que tienen carácter obligatorio de asistencia para todos los estudiantes. * Aprobación de los Trabajos Prácticos. Se realizan entregas periódicas según la planificación, las cuales son evaluadas y tienen dos recuperaciones. Las evaluaciones llevan notas de 0 a 10; se aprueba con 7. Prácticos de Aula: • TP1 Modelo Conceptual. • TP2 Transacciones. • TP3 Modelo Lógico. • TP4 Dependencias Avanzadas. • TP5 Optimización de Consultas. • TP6 Bases de Datos no relacionales. • TP7 Bases de Datos Distribuidas. Prácticos de Laboratorio: • TP Opcional. Consultas en SQL. • TPE Trabajo Práctico Especial. Desarrollo de un sistema informático con aplicación de bases de datos. 2- Acerca de la aprobación de la materia. Existen dos formas de aprobación de la materia. * Por Promoción: para lo cual se pide Regularización y Aprobación de una Evaluación Integradora (práctica-teórica). La Evaluación Integradora tiene dos recuperaciones; llevan notas de 0 a 10; se aprueba con 7. * Por Regularización más Examen Final. 3- Acerca del examen final. El examen podrá ser oral o escrito, teórico o práctico de aula o de máquina. 4- Acerca del examen libre. El alumno tendrá una evaluación dividida en partes. En una se pedirá un Trabajo Especial, el cual es un sistema desarrollado bajo las pautas que se dan en el curso de la asignatura. En otra parte se tomará un examen escrito de carácter práctico. Finalmente, una parte oral o escrita de teoría. Para su aprobación, se requiere la aprobación de las tres partes. |
IX - Bibliografía Básica |
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[1] Abiteboul,S; Hull and Vianu, V.; “Foundations of Databases”. Addison-Wesley Publishing Company, 1995.
[2] Bender et. al, "Tópicos Avanzados de Bases de Datos". 1a ed. Iniciativa Latinoamericana de Libros de Texto Abiertos [3] (LATIn), 2014. [4] De Miguel, Piattini, Marcos. “Diseño de Bases de Datos relacionales”. Ra-Ma. 1999. [5] Maier, "The theory of relational databases", Maier. Computer science press, 1983. [6] Mendelzon, Ale. “introducción a las bases de datos relacionales”. Pearson Education, 2000. [7] Ozsu y Valduriez “Principles Of Distribuited Database Systems”, Prentice Hall, Inc. 1991. [8] Ramez A. Elmasri, Shamkant B. Navathe, "Fundamentos de sistemas de Bases de Datos", Adison Wesley, 2000. [9] Ullman, Jeffrey D. “Principles of Database and Knowledge Base Systems”. Computers Science Press, 1988. [10] Ullman, Jeffrey D."Principles of database systems", vol 1, Computer Science Press, 1982. |
X - Bibliografia Complementaria |
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[1] Apuntes de cátedra
[2] Artículos científicos [3] Otros libros de bases de datos |
XI - Resumen de Objetivos |
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Aprender una metodología de trabajo para el diseño y desarrollo de un sistema de bases de datos.
Desarrollar un Proyecto de Aplicación. Integrar los aspectos teóricos con los prácticos. Iniciarse en la actividad de investigación y vida profesional. |
XII - Resumen del Programa |
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Introducción a Bases de Datos. Etapas de diseño, desarrollo e implementación de bases de datos.
Modelado Conceptual. Modelo Entidad Relación Extendido. Página 4 Modelado Lógico. Modelo Relacional. Teoría de Diseño. Formas Normales avanzadas. Dependencias avanzadas. Descomposiciones. Otros modelos de bases de datos tradicionales (red y jerárquico). Diseño Físico. Conceptos generales de almacenamiento en soporte secundario. Índices. Presentación de un DBMS de aplicación. Arquitecturas y Técnicas de implementación de sistemas. Escalabilidad, eficiencia y efectividad. Lenguajes de consultas. Revisión de Cálculo y Álgebra Relacional. SQL. Modelo teórico avanzado: Valores Complejos. Modelización. Lenguaje formal de consultas para VC. Introducción a Bases de Datos Distribuidas. Conceptos de Bases de Datos avanzadas y nuevas aplicaciones y/o tecnologías. Temas de actualidad de interés con visión de futuro para el estudiante en cuanto a investigación o desarrollo profesional. |
XIII - Imprevistos |
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Reuniones son virtuales o presenciales, en la medida que sean posibles con relación a la pandemia.
Posibles paros. Según Resolución 1404 el Segundo Cuatrimestre de 2021 posee 14 semanas. A los efectos de que se impartan todos los contenidos y se respete el crédito horario establecido en el Plan de estudios de la carrera para la asignatura, se establece que se dé como máximo 9 hs por semana distribuidas en teorías, prácticos y consultas, hasta completar las 120 hs. |
XIV - Otros |
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