MODULEBESCHRIJVING Databases DBS1 Samensteller(s): Richard van den Ham Datum: 30-08-2012 Versie: 1.0
Module: Databases Identificatie Progresscode: DBS1 Semester: 1 Omvang: 140 SBUs/ 5 ECTS-punten Lestijd: 14 lesweken Looptijd: 18 weken Doel Binnen ICT-toepassingen (Informatie- en CommunicatieTechnologie) speelt, zoals de naam reeds doet vermoeden, informatie een belangrijke rol. Veel van deze toepassingen hebben zelfs als doel het vastleggen, onderhouden en beschikbaar stellen van gegevens / informatie. Bij het ontwerpen en ontwikkelen van toepassingen is de manier waarop gegevens worden opgeslagen dan ook erg belangrijk; hiervoor worden databases en databasesystemen gebruikt. Deze module heeft als doel om de student vertrouwd te maken met de grondslagen van databases. Hierbij staat het relationele database model centraal. Het ontwerp en de implementatie van relationele databasesystemen wordt uitvoerig besproken. Motivatie en inhoud Bij de opslag van gegevens binnen ICT-toepassingen worden vaak extra eisen gesteld ten aanzien van bijvoorbeeld kwaliteit, volume, continuïteit en parallel gebruik. Vooral dan komt het gebruik van databases en database management systemen (DBMS) om de hoek kijken. Hiermee is dit onderwerp onderdeel van de klassieke thema s binnen het informaticavakgebied. De module bestaat uit een aantal leerkernen: Inleiding databases ER modellering (Entity Relationship Modeling) Het relationele model Het relationele ontwerp / normalisatie De relationele taal (SQL) De formele beschrijvingsmethode van een database Geavanceerde SQL queries ORACLE PL/SQL Database constraints Database transacties Door middel van deze leerkernen krijgt de student inzicht in de mogelijkheden en onmogelijkheden van database- en databasemanagementsystemen. Het meest gebruikte gegevensmodel (het relationele model), wordt uitvoerig besproken. De gebruikte begrippen binnen dit model en de oorsprong in de wiskundige verzamelingen komen aan de orde. Er wordt bekeken hoe voor bepaalde klantsituaties een database kan worden ontworpen, waarbij juistheid en eenduidigheid van gegevensopslag een belangrijke rol spelen. Door toepassing van de standaard databasetaal SQL is de student in staat databases te implementeren, te onderhouden en te raadplegen. De formele beschrijvingsmethode is een manier om (complexe) queries en constraints eenduidig en implementatieonafhankelijk vast te leggen. Vanuit deze beschrijving is omzetting naar bijvoorbeeld SQL relatief eenvoudig. Tenslotte wordt de veelgebruikte taal ORACLE PL/SQL toegepast, waarmee een aantal procedurele elementen aan SQL kan worden toegevoegd. Hiermee is het ook mogelijk om complexere constraints (beperkingen) op een database te definiëren. Voor de praktische toepassing wordt in eerste instantie gebruik gemaakt van Microsoft Access, een veel gebruikte database toepassing voor privé-gebruik. Later wordt gebruik gemaakt van een ORACLE-omgeving, de meest toegepaste database-omgeving voor zakelijk gebruik. pagina 2 van 5
Deze module geeft de student enerzijds voldoende begrip van databases om deze op een juiste manier binnen het software engineering proces toe te kunnen passen en te gebruiken. Anderzijds wordt begrip verkregen van de ontwikkeling van databases en databasesystemen. Leerdoelen Na het volgen van deze module heeft de student kennis van: Verschillende soorten gegevensmodellen Voor- en nadelen van (gebruik van) Database Management Systemen (DBMS) Het ANSI/SPARK 3-lagen-model / de architectuur van een DBMS ER-modellen Belangrijke begrippen en de oorsprong van het relationele model Het ontwerpen van een eenvoudig datamodel conform het relationeel model. Het proces van databasenormalisatie (conceptueel ontwerp) De taal SQL voor data definitie (DDL) en data manipulatie (DML) Een formele beschrijvingsmethode (relational calculus) voor een database, queries en constraints Transformatie van complexe queries van natuurlijke taal naar formele taal naar SQL en vv De procedurele taal PL/SQL voor het ontwikkelen van onder andere stored procedures / triggers / herhalingsconstructies en foutafhandeling De diverse soorten database constraints en de manieren waarop deze kunnen worden geïmplementeerd Database transacties Bovendien is de student in staat deze kennis in de praktijk toe te passen. Competenties Verwijzend naar het boek Beroepsprofiel en Opleidingsprofiel HBO-I (ISBN 90-74793-17-7) draagt deze module bij aan de volgende kwalificaties voor het Hoger Onderwijs: specifieke kwalificaties 2 en 5. Gevolgde modules Geen. Gelijklopende modules MAT1 (wiskunde). Aansluitende modules PRJ2 (project informatiesystemen) Data Warehouses Leermiddelen Er wordt voor deze module geen verplichte literatuur voorgeschreven. Voor de verschillende thema s zal literatuur aanbevolen worden. Verder dienen de slides als leidraad. De practicumopdrachten zullen online beschikbaar gesteld worden. pagina 3 van 5
Onderwijsvorm Het begeleid onderwijs bestaat uit 2 x 1 lesuur theorie per week en 2 x 1 lesuur practicum. Voor studenten wordt verder 2 x 1 lesuur onbegeleid practicum ingeroosterd. Beoordeling Het eindcijfer bestaat uit twee delen; een theoriedeel en een praktijkdeel. De volgende onderdelen zijn in de beoordeling van belang: A) Theorietoets na lesweek 7 Stof: alle behandelde stof in week 1 t/m 7. Duur: 1 uur Dit cijfer moet minmaal een 3,5 zijn. B) Theorietoets na lesweek 14 Stof: alle behandelde stof in week 8 t/m 14. Duur: 1 uur Dit cijfer moet minmaal een 3,5 zijn. C) Practicumopdrachten. Deze opdrachten worden deels individueel en deels in groepjes van twee personen gemaakt. Iedere student levert individueel de uitwerkingen van alle opdrachten in. Het eindcijfer voor het practicum moet voldoende zijn, zijnde >= 5,5. Het practicum wordt getoetst door middel van een aantal performance assessments. Dit is een toetsvorm waarbij de student aan de pc opdrachten uitwerkt, die vervolgens worden beoordeeld. Het gaat in dit geval om opdrachten die deels reeds als practicumopdracht door de student zijn gemaakt (reproductie). Het initiële practicumcijfer is het gemiddelde cijfer van alle performance assessments. Aanwezigheid is uiteraard verplicht. Naast de performance assessments, worden wekelijks aselect enkele studenten gekozen waarmee een mondeling assessment wordt gehouden over de opdracht die in de week daaraan voorafgaand is ingeleverd. Indien alles in orde is, heeft dit geen invloed op het practicumcijfer; indien het resultaat daarentegen onvoldoende is en / of niet als een serieuze poging mag worden beschouwd, dan leidt dit tot een aftrek van één punt (per keer) van het practicumcijfer. Een student kan door toeval voor 0 of juist voor meerdere mondelinge assessments worden uitgenodigd. Is een student zonder afmelding niet aanwezig, dan wordt ook één punt afgetrokken. Het eindcijfer komt als volgt tot stand: Eindcijfer theorie = MAX ( A*0,5 + B*0,5 ; HERKANSING ) waarbij geldt dat A en B beide groter of gelijk aan 3,5 zijn. Eindcijfer practicum = MAX ( Gemiddeld cijfer van alle performance assessments aftrekpunten ; Herkansingsassessment aftrekpunten) waarbij geldt dat dit als geheel voldoende is. Zowel voor het theoriedeel als voor het practicumdeel krijgen studenten een herkansingsmogelijkheid. Voor het theoriedeel geldt dat deze herkansing plaatsvindt binnen enkele weken na de 2 e theorietoets. De stof voor deze toets omvat alle stof uit zowel de eerste als de tweede periode. De toets duurt 2 uur en het resultaat vervangt het volledige theoriecijfer (indien dit resultaat beter is dan het reeds behaalde resultaat). Ook de practicumherkansing omvat alle stof uit zowel de eerste als de tweede periode. Voor het inleveren van de uitwerking van practicumopdrachten worden deadlines gesteld. Deze deadlines zullen op de modulewebsite worden gepubliceerd. pagina 4 van 5
Randvoorwaarden Theorielessen vinden plaats in een leslokaal voorzien van beamer met laptopaansluiting en een whiteboard. Practicumlessen vinden plaats in een practicumruimte waar standaard PC s beschikbaar zijn met tenminste toegang tot MS-Access en ORACLE. Evaluatie Evaluatie van deze module vindt plaats als onderdeel van de standaard studenten evaluatie over het gehele semester. pagina 5 van 5