Programma preliminare A.A. 2016/17 - SisInf Lab

Classe delle lauree in:
Ingegneria dell’Informazione (L-3)
Tipo di attività
formativa:
Caratterizzante
Titolo
dell’insegnamento:
BASI DI DATI E SISTEMI
INFORMATIVI
Ambito disciplinare:
Ingegneria Informatica
Codice
dell’insegnamento:
[2185]
Corso di Laurea in:
Ingegneria Informatica e
dell'Automazione
Settore scientifico
disciplinare: ING-INF/05
Tipo di insegnamento:
Obbligatorio per il curriculum
Sistemi e Applicazioni
Informatiche
Anno accademico:
2015 - 2016
CFU:
9
Anno:
terzo
Semestre:
secondo
DOCENTE:
Ing. Giuseppe Loseto (Docente a contratto)
ARTICOLAZIONE IN TIPOLOGIE DIDATTICHE:
48 ore di lezioni teoriche, 24 ore di esercitazioni e seminari specialistici
PREREQUISITI:
Buona conoscenza dei fondamenti e delle nozioni di base dell’informatica
OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso ha lo scopo precipuo di introdurre ai sistemi informativi su elaboratore per la gestione di dati
strutturati basati su DataBase Management Systems (DBMS), fornendo elementi per la modellazione e
l’interrogazione di basi di dati. Il modulo del corso introduce al linguaggio SQL, coprendo inoltre gli aspetti
teorici e pratici per la memorizzazione di informazioni in basi di dati relazionali.
Sono illustrati temi emergenti quali le tecnologie NoSQL, fornendo le basi teoriche e applicative per affrontare
questi nuovi paradigmi. Il corso infine copre gli aspetti di base della ricerca di informazioni non strutturate.
CONTENUTI:
(8h) Progettazione di Basi di dati
Modello concettuale ed Entità-Relazione (E-R)
(10h) Basi di dati relazionali: modello e linguaggi
Modello logico: il modello relazionale ed i suoi elementi
Analisi delle ridondanze
Eliminazione delle generalizzazioni
Vincoli di integrità
(4h) Algebra e calcolo relazionale
(4h) La normalizzazione: teoria e metodi
(10h) Il linguaggio SQL per Relational Data Base Management System (RDBMS)
(10h) SQL: caratteristiche evolute
Asserzioni
Viste
Trigger e Basi di dati attive
Controllo dell'accesso
Transazioni
(3h) Sviluppo di applicazioni per Basi di dati
SQL Embedded: cursori e SQL dinamico
Call Level Interface (CLI)
Stored Procedures
(5h) Introduzione alla programmazione PL/SQL
Variabili e tipi
Logica condizionale
Procedure e funzioni
(3h) Organizzazione fisica e gestione delle interrogazioni
(3h) Architetture distribuite
Basi di dati distribuite: architetture e tecnologie
Protocollo di commit a due fasi
(4h) Architetture per l'analisi dei dati
Architettura di un DataWarehouse
Rappresentazione multi-dimensionale dei dati
Il processo di Data Mining
(4h) Database NoSQL
Caratteristiche e principali implementazioni
Database basati sul modello a grafo: Neo4j
(4h) Elementi di Information Retrieval (IR)
Processo di IR e rappresentazione formale
Modello booleano e vettoriale
Valutazione di un IRS: precision e recall
Indicizzazione di documenti con Apache Lucene
METODI DI INSEGNAMENTO:
Lezioni ed esercitazioni in aula supportate da videoproiettore.
Esercitazioni di supporto mirate alla progettazione di basi di dati e alla definizione di query in linguaggio SQL.
CONOSCENZE E ABILITÀ ATTESE:
Gli allievi saranno in grado di utilizzare e gestire elementi organizzativi, applicativi e tecnologici di un sistema
informativo. Saranno in grado di modellare ed interrogare una base di dati sfruttando il linguaggio SQL.
Acquisiranno infine le competenze di base per utilizzare le principali tecnologie NoSQL e strumenti per
l'indicizzazione dei dati.
SUPPORTI ALLA DIDATTICA:
Materiale didattico fornito dal docente
CONTROLLO DELL’APPRENDIMENTO E MODALITÀ D’ESAME:
Esame scritto riguardante i contenuti del corso
TESTI DI RIFERIMENTO PRINCIPALI:
P. Atzeni, S. Ceri, P. Fraternali, S. Paraboschi, R. Torlone. Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione
4/ed, Mcgraw-Hill, 2013 (ISBN: 9788838668005)
ULTERIORI TESTI SUGGERITI:
--ALTRE INFORMAZIONI:
Dipartimento di Ingegneria Elettrica e dell'Informazione, Politecnico di Bari
Lab. di Sistemi Informativi
Tel. 080 5963515
e-mail: [email protected]
Sito URL del gruppo di ricerca: http://sisinflab.poliba.it
Degree class:
Information Engineering (L-3)
Type of course
Characterizing
Title of the course:
Database and
Information Systems
Disciplinary area:
Computer Science
Engineering
Code:
[2185]
First level (three years)
degree: Computer Science
and Automation Engineering
Scientific Discipline Sector:
ING-INF/05
Type of course:
Required subject for Computer
Science Systems and
Applications curriculum
Academic year:
2015 - 2016
ECTS Credits:
9
Year:
rd
3
Semester:
nd
2
LECTURER:
Dr. Giuseppe Loseto
HOURS OF INSTRUCTION:
48 hours of theory, 24 hours of examples and specialized seminars
PREREQUISITES:
Good knowledge of basic computer science
AIMS:
The course introduces information systems for structured data management through DataBase Management
Systems(DBMS), data modeling and query of databases. It also describes the main features of SQL
language and provides theoretical and practical knowledge about data storing within relational databases
(RDBs).
Main NoSQL technologies are also introduced, provinding theoretical and practical knowledge on such topic.
Finally, it copes with basic elements about retrieval of unstructured information.
CONTENTS:
Database design
Entity-Relationship Model
Relational Databases: model and languages
Relational Model: main features
Anomalies and Decomposition
Integrity constraints
Relational algebra
Database normalization
SQL for Relational Data Base Management System (RDBMS)
Assertions, Views, Triggers
Transactional databases
Programming database applications
SQL Embedded
Call Level Interface (CLI)
Stored Procedures
Programming with Oracle PL/SQL
Variables and Data types
Conditions
Functions and procedures
Secondary Storage Management
Index Structures
Distributed Architecture: Parallel and Distributed Databases
Two-Phase Commit and Locking procedures
On-Line Analytic Processing
Data Warehouse architectures
Multi-dimensional data modeling
Introduction to Data Mining
NoSQL Databases
Main features and implementations
Graph-based database: Neo4j
Information Retrieval (IR)
Boolean and vector-space model
Precision e recall
Document indexing with Apache Lucene
TEACHING METHODS:
Lectures supported by slides and videoprojector. Practice exercises aiming to develop a RDBMS and to
define SQL queries.
EXPECTED OUTCOME AND SKILLS:
Students will be able to: use and manage main elements of an informative system; model and query a
database through the SQL language; use most important NoSQL technologies and basic IR tools.
TEACHING AIDS:
Lecture notes provided by the lecturer.
EXAMINATION METHOD:
Written exam regarding all course topics.
BIBLIOGRAPHY:
P. Atzeni, S. Ceri, P. Fraternali, S. Paraboschi, R. Torlone. Basi di dati - Modelli e linguaggi di interrogazione
4/ed, Mcgraw-Hill, 2013 (ISBN: 9788838668005)
FURTHER BIBLIOGRAPHY:
--FURTHER INFORMATIONS:
Department of Electrical and Information Engineering, Politecnico di Bari (http://dee.poliba.it)
Information Systems Laboratory
Tel. 080 5963515
e-mail: [email protected]
Website of the research group: http://sisinflab.poliba.it