Βάσεις Δεδομένων ακ. έτος 2023 - 2024
Vagelio Kavakli
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η εισαγωγή στις θεμελιώδεις έννοιες που είναι απαραίτητες για το σχεδιασμό, τη χρήση και την υλοποίηση συστημάτων βάσεων δεδομένων. Παρουσιάζονται οι τεχνικές εννοιολογικής μοντελοποίησης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων με έμφαση στο μοντέλο Οντοτήτων – Συσχετίσεων (ΟΣ). Γίνεται εκτενής αναφορά στο σχεσιακό μοντέλο δεδομένων και στις σχεσιακές βάσεις δεδομένων και παρουσιάζεται η SQL σαν γλώσσα χειρισμού δεδομένων. Περιγράφονται επίσης, οι φυσικές δομές αρχείων και οι φυσικές μέθοδοι προσπέλασης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων δεδομένων. Τέλος, παρουσιάζονται οι δυνατότητες που παρέχονται από τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων με παράλληλη χρήση ΣΔΒΔ. Η κατανόηση των ζητημάτων θα ολοκληρωθεί μέσα από εφαρμογές που θα πραγματοποιηθούν ή θα μελετηθούν ήδη υπάρχουσες.
ΛιγότεραΑντικείμενο του μαθήματος είναι η εισαγωγή στις θεμελιώδεις έννοιες που είναι απαραίτητες για το σχεδιασμό, τη χρήση και την υλοποίηση συστημάτων βάσεων δεδομένων. Παρουσιάζονται οι τεχνικές εννοιολογικής μοντελοποίησης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων με έμφαση στο μοντέλο Οντοτήτων – Συσχετίσεων (ΟΣ). Γίνεται εκτενής αναφορά στο σχεσιακό μοντέλο δεδομένων και στις σχεσιακές βάσεις δεδομένων και παρουσιάζεται η SQL σαν γλώσσα χειρισμού δεδομένων. Περιγράφονται επίσης, οι φυσικές δομές αρχείων και οι φυσικές μέθοδοι προσπέλασης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων δεδομένων. Τέλος, παρουσιάζονται οι δυνατότητες που παρέχονται από τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων με παράλληλη χρήση ΣΔΒΔ. Η κατανόηση των ζητημάτων θα ολοκληρωθεί μέσα από εφαρμογές που θα πραγματοποιηθούν ή θα μελετηθούν ήδη υπάρχουσες.
Αντικείμενο του μαθήματος είναι η εισαγωγή στις θεμελιώδεις έννοιες που είναι απαραίτητες για το σχεδιασμό, τη χρήση και την υλοποίηση συστημάτων βάσεων δεδομένων. Παρουσιάζονται οι τεχνικές εννοιολογικής μοντελοποίησης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων με έμφαση στο μοντέλο Οντοτήτων – Συσχετίσεων (ΟΣ). Γίνεται εκτενής αναφορά στο σχεσιακό μοντέλο δεδομένων και στις σχεσιακές βάσεις δεδομένων και παρουσιάζεται η SQL σαν γλώσσα χειρισμού δεδομένων. Περιγράφονται επίσης, οι φυσικές δομές αρχείων και οι φυσικές μέθοδοι προσπέλασης που χρησιμοποιούνται στα συστήματα βάσεων δεδομένων. Τέλος, παρουσιάζονται οι δυνατότητες που παρέχονται από τα συστήματα διαχείρισης βάσεων δεδομένων με παράλληλη χρήση ΣΔΒΔ. Η κατανόηση των ζητημάτων θα ολοκληρωθεί μέσα από εφαρμογές που θα πραγματοποιηθούν ή θα μελετηθούν ήδη υπάρχουσες.
Περίγραμμα
Περιεχόμενο μαθήματος
Η εβδομαδιαία κατανομής της ύλης έχει ως εξής:
1η Εβδομάδα:
Εισαγωγή Βασικές Έννοιες
2η Εβδομάδα:
Διάλεξη: Αρχιτεκτονική Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων – Κύκλος Ζωής ΣΒΔ
Εργαστήριο: Εισαγωγή στα ΣΔΒΔ
3η Εβδομάδα
Διάλεξη: Εννοιολογικός Σχεδιασμός ΒΔ - Το μοντέλο Οντοτήτων Συσχετίσεων (ΟΣ).
Εργαστήριο: Δημιουργία μοντέλου ΟΣ
4η Εβδομάδα
Διάλεξη: Το επαυξημένο μοντέλο ΟΣ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΕΟΣ
5η Εβδομάδα
Διάλεξη: Λογικός Σχεδιασμός – Το Σχεσιακό μοντέλο
Εργαστήριο: Εισαγωγή στο ΣΔΒΔ:Δημιουργία Σχεσιακού Σχήματος
6η Εβδομάδα
Διάλεξη: Μετατροπή διαγράμματος ΕΟΣ σε σχεσιακό σχήμα.
Εργαστήριο: Από το διάγραμμα ΕΟΣ στο σχεσιακό σχήμα.
7η Εβδομάδα
Διάλεξη: Πράξεις διαχείρισης στο σχεσιακό μοντέλο
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία πινάκων
8η Εβδομάδα
Διάλεξη: Σχεσιακή άλγεβρα Ι
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Σχέσεις μεταξύ πινάκων
9η Εβδομάδα
Διάλεξη: Σχεσιακή άλγεβρα ΙΙ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Πράξεις ενημέρωσης
10η Εβδομάδα
Διάλεξη: Η Δομημένη Γλώσσα Ερωτήσεων SQL Ι
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία ερωτημάτων Ι
11η Εβδομάδα
Διάλεξη: Η Δομημένη Γλώσσα Ερωτήσεων SQL ΙΙ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία ερωτημάτων ΙΙ
12η Εβδομάδα
Διάλεξη: Ειδικά Θέματα ΣΒΔ
Εργαστήριο: Φροντιστηριακό μάθημα – απαντήσεις σε απορίες
13η Εβδομάδα
Ανακεφαλαίωση
Μαθησιακοί στόχοι
Με την ολοκλήρωση των μαθημάτων οι φοιτητές/τριες θα έχουν αποκτήσει τις βασικές γνώσεις και δεξιότητες που είναι απαραίτητες για το σχεδιασμό και υλοποίηση μιας ΒΔ. Συγκεκριμένα θα:
- Έχουν διαμορφώσει αντίληψη για το ρόλο και τα πλεονεκτήματα των ΣΒΔ στη διαχείριση των δεδομένων
- Γνωρίζουν τις διαδικασίες διαχείρισης δεδομένων
- Μπορούν να περιγράφουν τα βασικά συστατικά στοιχεία και την αρχιτεκτονική ενός συστήματος βάσεων δεδομένων
- Κατανοούν τη διαδικασία σχεδιασμού μιας ΒΔ
- Κατανοούν τη χρήση των μοντέλων υψηλού επιπέδου για την αναπαράσταση της δομής των δεδομένων
- Μπορούν να ορίζουν μοντέλα ΟΣ και να εξηγούν τις οντότητες και τις συσχετίσεις σε αυτό το μοντέλο
- Κατανοούν τον τρόπο οργάνωσης των δεδομένων σε σχέσεις
- Γνωρίζουν τους περιορισμούς και τις πράξεις του σχεσιακού μοντέλου δεδομένων
- Μπορούν να μετατρέπουν ένα διάγραμμα ΟΣ σε σχεσιακό σχήμα
- Μπορούν να υλοποιούν ένα σχεσιακό μοντέλο χρησιμοποιώντας κατάλληλο ΣΔΒΔ
- Γνωρίζουν τις εντολές της SQL για την ανάκτηση δεδομένων από μια σχεσιακή βάση δεδομένων
- Μπορούν να χρησιμοποιούν τα εργαλεία ανάκτησης δεδομένων του ΣΔΒΔ
Βιβλιογραφία
- Σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων - 3η έκδοση, Ε. Κεχρής, Εκδόσεις Κριτική, 2021
- Συστήατα Βάσεων δεδομένων - 2η Έκδοση, Παπαδόπουλος, Α.Ν., Τζουραμάνης Θ., Γούναρης Α. και Μανωλόπουλος Ι., Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών, 2020
- Συστήματα Βάσεων Δεδομένων, Μ. Γκλαβά, Εκδόσεις Δίσιγμα, 2019
- Βάσεις Δεδομένων: Σύγχρονη Διαχείριση, Hoffer J., Ramesh V., Topi H. , Μ. Βαΐτης - Ε. Καβακλή (Επιμέλεια), Εκδόσεις Τζιόλα, 2023
Προτεινόμενα συγγράμματα
- Σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων - 3η έκδοση, Ε. Κεχρής, Εκδόσεις Κριτική, 2021
- Βάσεις Δεδομένων: Σύγχρονη Διαχείριση, Hoffer J., Ramesh V., Topi H. , Μ. Βαΐτης - Ε. Καβακλή (Επιμέλεια), Εκδόσεις Τζιόλα, 2023
Μέθοδοι διδασκαλίας
Το μάθημα δίνεται μέσω διαλέξεων αλλά και εργαστηρίων όπου οι φοιτήτριες / φοιτητές έχουν την ευκαιρία να εμβαθύνουν / εξασκηθούν στα θέματα που αναπτύσσονται στις διαλέξεις. Στο πλαίσιο του εργαστηριακού μαθήματος ανατίθενται ατομικές ασκήσεις, οι οποίες και θα παραδίδονται στο τέλος κάθε μαθήματος. Επιπλέον ασκήσεις θα ανατίθενται σε ομάδες φοιτητριών / φοιτητών κατά τη διάρκεια του εξαμήνου.
Μέθοδοι αξιολόγησης
Η βαθμολογία (Β) συνδιαμορφώνεται από τους βαθμούς των εργαστηριακών ασκήσεων (ΕΑ), των ομαδικών ασκήσεων (Α), της ενδιάμεσης αξιολόγησης (Π) και της τελικής εξέτασης (Τ), ως εξής:
Β = 0.50 × Τ + 0.15 × Π+ 0.25 × Α + 0.10 × ΕΑ
Η ενδιάμεση αξιολόγηση προσμετράται μόνο θετικά στον τελικό βαθμό.
Ομάδα στόχος
Τριτοετείς φοιτητές του Τμήματος Πολιτισμικής Τεχνολογίας και Επικοινωνίας
Η εβδομαδιαία κατανομής της ύλης έχει ως εξής:
1η Εβδομάδα:
Εισαγωγή Βασικές Έννοιες
2η Εβδομάδα:
Διάλεξη: Αρχιτεκτονική Συστημάτων Βάσεων Δεδομένων – Κύκλος Ζωής ΣΒΔ
Εργαστήριο: Εισαγωγή στα ΣΔΒΔ
3η Εβδομάδα
Διάλεξη: Εννοιολογικός Σχεδιασμός ΒΔ - Το μοντέλο Οντοτήτων Συσχετίσεων (ΟΣ).
Εργαστήριο: Δημιουργία μοντέλου ΟΣ
4η Εβδομάδα
Διάλεξη: Το επαυξημένο μοντέλο ΟΣ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΕΟΣ
5η Εβδομάδα
Διάλεξη: Λογικός Σχεδιασμός – Το Σχεσιακό μοντέλο
Εργαστήριο: Εισαγωγή στο ΣΔΒΔ:Δημιουργία Σχεσιακού Σχήματος
6η Εβδομάδα
Διάλεξη: Μετατροπή διαγράμματος ΕΟΣ σε σχεσιακό σχήμα.
Εργαστήριο: Από το διάγραμμα ΕΟΣ στο σχεσιακό σχήμα.
7η Εβδομάδα
Διάλεξη: Πράξεις διαχείρισης στο σχεσιακό μοντέλο
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία πινάκων
8η Εβδομάδα
Διάλεξη: Σχεσιακή άλγεβρα Ι
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Σχέσεις μεταξύ πινάκων
9η Εβδομάδα
Διάλεξη: Σχεσιακή άλγεβρα ΙΙ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Πράξεις ενημέρωσης
10η Εβδομάδα
Διάλεξη: Η Δομημένη Γλώσσα Ερωτήσεων SQL Ι
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία ερωτημάτων Ι
11η Εβδομάδα
Διάλεξη: Η Δομημένη Γλώσσα Ερωτήσεων SQL ΙΙ
Εργαστήριο: Δημιουργία ΒΔ με το ΣΔΒΔ: Δημιουργία ερωτημάτων ΙΙ
12η Εβδομάδα
Διάλεξη: Ειδικά Θέματα ΣΒΔ
Εργαστήριο: Φροντιστηριακό μάθημα – απαντήσεις σε απορίες
13η Εβδομάδα
Ανακεφαλαίωση
Με την ολοκλήρωση των μαθημάτων οι φοιτητές/τριες θα έχουν αποκτήσει τις βασικές γνώσεις και δεξιότητες που είναι απαραίτητες για το σχεδιασμό και υλοποίηση μιας ΒΔ. Συγκεκριμένα θα:
- Έχουν διαμορφώσει αντίληψη για το ρόλο και τα πλεονεκτήματα των ΣΒΔ στη διαχείριση των δεδομένων
- Γνωρίζουν τις διαδικασίες διαχείρισης δεδομένων
- Μπορούν να περιγράφουν τα βασικά συστατικά στοιχεία και την αρχιτεκτονική ενός συστήματος βάσεων δεδομένων
- Κατανοούν τη διαδικασία σχεδιασμού μιας ΒΔ
- Κατανοούν τη χρήση των μοντέλων υψηλού επιπέδου για την αναπαράσταση της δομής των δεδομένων
- Μπορούν να ορίζουν μοντέλα ΟΣ και να εξηγούν τις οντότητες και τις συσχετίσεις σε αυτό το μοντέλο
- Κατανοούν τον τρόπο οργάνωσης των δεδομένων σε σχέσεις
- Γνωρίζουν τους περιορισμούς και τις πράξεις του σχεσιακού μοντέλου δεδομένων
- Μπορούν να μετατρέπουν ένα διάγραμμα ΟΣ σε σχεσιακό σχήμα
- Μπορούν να υλοποιούν ένα σχεσιακό μοντέλο χρησιμοποιώντας κατάλληλο ΣΔΒΔ
- Γνωρίζουν τις εντολές της SQL για την ανάκτηση δεδομένων από μια σχεσιακή βάση δεδομένων
- Μπορούν να χρησιμοποιούν τα εργαλεία ανάκτησης δεδομένων του ΣΔΒΔ
- Σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων - 3η έκδοση, Ε. Κεχρής, Εκδόσεις Κριτική, 2021
- Συστήατα Βάσεων δεδομένων - 2η Έκδοση, Παπαδόπουλος, Α.Ν., Τζουραμάνης Θ., Γούναρης Α. και Μανωλόπουλος Ι., Εκδόσεις Νέων Τεχνολογιών, 2020
- Συστήματα Βάσεων Δεδομένων, Μ. Γκλαβά, Εκδόσεις Δίσιγμα, 2019
- Βάσεις Δεδομένων: Σύγχρονη Διαχείριση, Hoffer J., Ramesh V., Topi H. , Μ. Βαΐτης - Ε. Καβακλή (Επιμέλεια), Εκδόσεις Τζιόλα, 2023
- Σχεσιακές Βάσεις Δεδομένων - 3η έκδοση, Ε. Κεχρής, Εκδόσεις Κριτική, 2021
- Βάσεις Δεδομένων: Σύγχρονη Διαχείριση, Hoffer J., Ramesh V., Topi H. , Μ. Βαΐτης - Ε. Καβακλή (Επιμέλεια), Εκδόσεις Τζιόλα, 2023
Το μάθημα δίνεται μέσω διαλέξεων αλλά και εργαστηρίων όπου οι φοιτήτριες / φοιτητές έχουν την ευκαιρία να εμβαθύνουν / εξασκηθούν στα θέματα που αναπτύσσονται στις διαλέξεις. Στο πλαίσιο του εργαστηριακού μαθήματος ανατίθενται ατομικές ασκήσεις, οι οποίες και θα παραδίδονται στο τέλος κάθε μαθήματος. Επιπλέον ασκήσεις θα ανατίθενται σε ομάδες φοιτητριών / φοιτητών κατά τη διάρκεια του εξαμήνου.
Η βαθμολογία (Β) συνδιαμορφώνεται από τους βαθμούς των εργαστηριακών ασκήσεων (ΕΑ), των ομαδικών ασκήσεων (Α), της ενδιάμεσης αξιολόγησης (Π) και της τελικής εξέτασης (Τ), ως εξής:
Β = 0.50 × Τ + 0.15 × Π+ 0.25 × Α + 0.10 × ΕΑ
Η ενδιάμεση αξιολόγηση προσμετράται μόνο θετικά στον τελικό βαθμό.
Τριτοετείς φοιτητές του Τμήματος Πολιτισμικής Τεχνολογίας και Επικοινωνίας
Εισαγωγή στις βασικές έννοιες του μαθήματος. Περιγραφή των μεθόδων διδασκαλίας και εεξέτασης. Εισαγωγή στις βασικές έννοιες των Βάσεων Δεδομένων.
Παρουσίαση του εννοιολογικού μοντέλου Οντοτήτων Συσχετίσεων ως εργαλείου περιγραφής των δεδομένων, των σχέσεων μεταξύ αυτών, της σημασιολογίας τους και των περιορισμούς στους οποίους υπόκεινται, κατά τόπο κοντινό με αυτό με τον οποίο πολλοί χρήστες αντιλαμβάνονται τα δεδομένα.
Εισαγωγή στο σχεσιακό μοντέλο δεδομένων, βασικές έννοιες και περιορισμοί του μοντέλου. Μετατροπή μοντέλου ΟΣ σε σχεσιακό σχήμα.
Πράξεις Ενημερώσεων
Σχεσιακή Άλγεβρα
Δημιουργία Νέας ΒΔ με τη χρήση ΣΔΒΔ
Σχέσεις Μεταξύ Πινάκων
Εισαγωγή στις βασικές εντολές της πρότυπης γλώσσας σχεσιακών βάσεων δεδομένων SQL.
Δημιουργία ερωτημάτων με τη χρήση ΣΔΒΣ.
