bases de datos i

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I. INTRODUCCIÓN: En el mundo globalizado en el cual se desempeñan la empresa moderna, donde la competencia es fuerte y la posibilidad de subsistencia en el mañana depende de las decisiones que se tomen por los ejecutivos se requiere de herramientas que permitan procesar las grandes cantidades de información de manera eficiente para conducir la adecuada toma de decisiones. Esta práctica requiere no sólo el perfecto conocimiento de las operaciones y los distintos procesos que intervienen en la cadena de valor a lo largo de las empresas sino que también dependen de la elección de un adecuado equipo de trabajo y de un staff eficiente encargado de las TI de la compañía para presentar evaluaciones sobre el comportamiento de la misma. Seguramente los sistemas que existen hoy se encuentran resolviendo muchas de estas necesidades, pero con el avance en la tecnología posiblemente algún día las decisiones podrían estarse tomando por un grupo de programas perfectamente interconectados en donde la decisión final sólo implique el oprimir una tecla. Este curso, está orientado con un enfoque teórico - práctico para transmitir los conocimientos sobre conceptos básicos y herramientas necesarias para la creación de bases de datos monousuario. Para lograrlo, se recurrirá a los conocimientos de programación adquiridos por los estudiantes; y se usarán herramientas de software y

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Tutoria sobre las bases de datos, conceptos basicos, generalidades y un poco de historia de lo que ha sido el desarrollo de las bases de datos

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Page 1: Bases de Datos I

I. INTRODUCCIÓN:

En el mundo globalizado en el cual se desempeñan la empresa moderna, donde la competencia es fuerte y la posibilidad de subsistencia en el mañana depende de las decisiones que se tomen por los ejecutivos se requiere de herramientas que permitan procesar las grandes cantidades de información de manera eficiente para conducir la adecuada toma de decisiones. Esta práctica requiere no sólo el perfecto conocimiento de las operaciones y los distintos procesos que intervienen en la cadena de valor a lo largo de las empresas sino que también dependen de la elección de un adecuado equipo de trabajo y de un staff eficiente encargado de las TI de la compañía para presentar evaluaciones sobre el comportamiento de la misma.

Seguramente los sistemas que existen hoy se encuentran resolviendo muchas de estas necesidades, pero con el avance en la tecnología posiblemente algún día las decisiones podrían estarse tomando por un grupo de programas perfectamente interconectados en donde la decisión final sólo implique el oprimir una tecla.

Este curso, está orientado con un enfoque teórico - práctico para transmitir los conocimientos sobre conceptos básicos y herramientas necesarias para la creación de bases de datos monousuario.

Para lograrlo, se recurrirá a los conocimientos de programación adquiridos por los estudiantes; y se usarán herramientas de software y hardware para la creación de la base de datos y diseño de interfaces de usuarios de la misma.

El éxito del curso dependerá fundamentalmente de los conocimientos previos, el desarrollo de prácticas de laboratorio continuas y la creación de una aplicación de escritorio como trabajo de curso.

Page 2: Bases de Datos I

II. OBJETIVOS GENERALES Y PARTICULARES DE LA ASIGNATURA:

3.1. Objetivos Generales:

Brindar a los estudiantes de la carrera de Ingeniería de Sistemas, los conocimientos y técnicas para trabajar con el Sistema Gestor de Base de Datos (SGBD - SQL Server) para su aplicación en la construcción de la base de datos a desarrollar.

Fortalecer las técnicas de programación y complementar el desarrollo de la aplicación de escritorio con lenguaje de programación orientados a objetos en una variedad de opciones de diseño.

Al finalizar el curso, el estudiante deberá ser capaz de modelar, diseñar e implementar una Base de Datos Relacional.

3.2. Objetivos Particulares:

1) Conocer la importancia de las Bases de Datos en un entorno empresarial.

2) Revisar los conceptos y técnicas de los Modelos de Bases de Datos existentes.

3) Dominar los conceptos y técnicas del Modelo de Bases de Datos Relacional.

4) Aplicar la Normalización a la Base de Datos.

5) Aprender las diferentes partes de un Sistema Manejador de Bases de Datos.

6) Documentar la Base de Datos auxiliándonos del Diccionario de Datos.

7) Manipular herramientas de Bases de Datos. (Sistema Gestor de Base de Datos SGBD- SQL, Lenguajes de Programación Orientada a Objetos).

Page 3: Bases de Datos I

III. PLAN TEMÁTICO:

No UNIDADES FORMAS DE ORGANIZACIÓN DE LA ENSEÑANZA (F.O.E.) Total de horasTEORIA PRACTICA

C S C.P. LAB.I Introducción

a las Bases de Datos

6 - - 6

II Modelo de Datos

4 - 4

III Modelo Relacional

8 2 10

IV Diseño de BD Relacional.

16 4 2 22

V Lenguajes Relacionales

14 2 28 44

48 8 30 86

IV. DESCRIPCIÓN DE LOS CONTENIDOS POR UNIDADES:

UNIDAD I: INTRODUCCIÓN A LAS BASES DE DATOS

1.1. Definición de información, dato, importancia de la información y diferencia entre información y dato.

1.2. Definir las características de la información.1.3. Evolución de los sistemas de archivo a BD.1.4. Definición de base de datos.

Page 4: Bases de Datos I

1.5. Ventajas y desventajas de una BD.1.6. Importancia del uso de una BD en una organización1.7. Conceptos generales de base de datos

1.7.1. Archivo.1.7.2. Entidad.1.7.3. Registro.1.7.4. Campo.1.7.5. Llaves primarias.1.7.6. Secundarias y compuestas.1.7.7. Relaciones con su correspondiente.1.7.8. Cardinalidad.1.7.9. Instancia.1.7.10. Esquema.1.7.11. Redundancia.1.7.12. Concurrencia.1.7.13. Integridad.

1.8. Tipos de usuarios de una BD.1.9. Administrador de una BD y sus funciones.1.10 Arquitectura de bases de datos.1.11 El sistema manejador de BD.

2. Concepto de lenguaje de definición de datos, lenguaje de manipulación de datos y diccionario de datos.

UNIDAD II. MODELOS DE DATOS

2.1Abstracción de datos2.2Modelo de datos.

2.2.1 Modelos físicos de datos2.3Modelos lógicos basados en registros

2.3.1 Modelo de red.2.3.2 Modelo jerárquico.2.3.3 Modelo relacional.2.3.4 Diferencias entre modelos.

2.4Modelos lógicos basados en objetos.2.4.1 Modelo entidad relación.2.4.2 Modelo orientado a objetos.

UNIDAD III. MODELO RELACIONAL.

3.1 Estructura de la BD relacional.3.2 Álgebra relacional 3.2.1 operaciones fundamentales. 3.2.1.1 Selección 3.2.1.2 Proyección 3.2.1.3 Producto cartesiano 3.2.1.4 Renombrar

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3.2.1.5 Unión 3.2.1.6 Diferencia 3.2.2 Operaciones adicionales 3.2.2.1 Intersección 3.2.2.2 Producto natural 3.2.2.3 División 3.2.2.4 Asignación3.3 Calculo relacional 3.3.1 Definición 3.3.2 Calculo de predicado de tuplas 3.3.3 Seguridad de las expresiones 3.3.4 Calculo de predicado de dominio3.4 Modificación de la base de datos a través de SQL (Update, Delete, Insert)3.5 Definición de una vista.

UNIDAD IV. DISEÑO DE BASE DE DATOS RELACIONAL.

4.1 Dependencias funcionales.4.2 Reglas de dependencias funcionales (axioma de Amstrong)4.3 Equivalencia de dependencias funcionales.4.4 Normalización 4.4.1 Primera forma normal 4.4.2 Segunda forma normal 4.4.3 Tercera forma normal 4.4.4 Forma Boyce-Codd 4.4.5 Cuarta forma normal 4.4.6 Quinta forma normal.4.5 Diseño sin pérdida de información.4.6 Diseño de listas de dependencias4.7 Diseño de entidad relación

UNIDAD V. LENGUAJES RELACIONALES

5.1 SQL 5.1.1. Estructuras básicas 5.1.2. Operaciones de conjuntos y tuplas 5.1.3. Predicados y conectores 5.1.4. Pertenencia a un conjunto 5.1.5. Variables de tuplas 5.1.6. Comparación de conjuntos 5.1.7. Pruebas de relaciones vacias 5.1.8. Ordenación por tuplas 5.1.9. Funciones de agregación 5.1.10. Modificación de la base de datos 5.1.11. Valores nulos 5.1.12. Vistas

Page 6: Bases de Datos I

V. RECOMENDACIONES METODOLÓGICAS:

El contenido del Programa es base para otras asignaturas, por lo que los ejemplos de Aplicación deben ir orientados a ese fin.

El contenido temático está organizado lógicamente y situado consecuentemente según su importancia; de manera que permita al estudiante, asimilar de manera gradual las técnicas de manejo de los sistemas de Bases de Datos.

Para el desarrollo del programa se podrá hacer uso de folletos que se faciliten a los alumnos en forma previa a la unidad correspondiente, para que ellos puedan leer el material con anterioridad a la clase y resulte más fácil el tratamiento de los temas; también investigaciones en Internet, y bibliografía de acuerdo con los temas.

Al iniciar el curso el docente dará a conocer el temario, así como la importancia del conocimiento y uso de las bases de datos en su entorno social.

Desde la primera sesión, el docente deberá explicar las generalidades del trabajo de curso e ir definiéndolo en detalle durante las clases.

El manejo dinámico de la clase hará que el alumno tenga mayor interés para su aprendizaje, para esto se recomienda la participación del alumnado mediante exposiciones, trabajos, investigaciones, preguntas entre otros, los cuales serán revisados en cada sesión.

Debe indicarse el contenido que se desarrollará en la siguiente sesión de clase, para que los estudiantes se preparen en dichos temas; y que exista mejor participación en la dinámica del grupo académico.

Se recomienda que los estudiantes profundicen en toda la teoría explicada y realicen las actividades indicadas por el profesor.

Comentar en la clase anterior al laboratorio, la práctica a realizarse y entregar la guía correspondiente resuelta, esto con la finalidad de que el alumno pueda investigar el “como“ para facilitar este proceso.

Es aconsejable que los reportes e informes que presenten los estudiantes contemplen básicamente los siguientes puntos:

Hoja de presentación. Índice. Introducción. Procesos. Conclusión. Bibliografía. y cuando se amerite “Observación.”

Page 7: Bases de Datos I

La unidad uno constituye la base para dominar la terminología a utilizarse en el resto del curso. Por lo que se recomienda que cada definición o concepto sea acompañado de ejemplos sencillos y prácticos.

La unidad dos da a conocer los principales Modelos de Datos, con el objeto de enseñarles a los estudiantes el cómo diseñar. Se debe mostrar a los estudiantes las diferencias entre los Modelos de Datos, así como también las características de cada uno. Presentar como ejemplo, el enunciado de un pequeño sistema y representarlo en los diferentes modelos, al explicar cada uno de ellos. Se deben realizar los ejemplos de modo que el estudiante participe y exponga sus puntos de vista.

Definir los enunciados de un sistema que se requieran, con el objetivo que el estudiante aplique los conocimientos adquiridos hasta esta unidad (entidades, atributos, relaciones, aplicar los diferentes modelos a un nivel intermedio). Para implementarlo en un Sistema Gestor de Base de Base de Datos.

La unidad tres contempla el estudio del Modelo Relacional. Se pretende detallar el modelo, introduciendo a la fundamentación teórica, los conceptos fundamentales del modelo (relación, tablas, normalización, llave), la forma de representar, la composición, la aplicación de las relaciones y las restricciones del Modelo Relacional. En cada concepto o tema introducido se deben utilizar ejemplos relacionados con el modelo del profesor en la unidad anterior, de forma que el estudiante lleve una secuencia y observe las relaciones entre la terminología y la aplicación en un problema real.

La cuarta unidad tiene como objeto dar a conocer al estudiante:a) Las diferentes operaciones que se pueden realizar sobre las relaciones

(álgebra relacional), así como también un lenguaje sin procedimientos (cálculo relacional) donde se dé una descripción formal de la información deseada sin especificar cómo obtenerla. En cada información se debe ejemplificar con tablas.

b) Practicar intensivamente las consultas con SQL Server, para ello se utilizara un Lenguaje de Programación Orientado a Objeto, así el alumno estará dotado de la practica necesaria para implementar SQL Server en un SMBD. Las características de los lenguajes de manipulación de Bases de

Datos, se debe ejemplificar con sentencias de lenguajes de cuarta generación.

Al emplear las diferentes técnicas de Normalización de Bases de Datos, el profesor debe tomar como ejemplo el modelo utilizado en la unidad dos.

El estudiante debe aplicar las técnicas aprendidas en esta unidad en su trabajo de curso asignado en la unidad dos.

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La quinta unidad está dirigida a desarrollar el trabajo de curso en un lenguaje de programación de cuarta generación, por lo que se debe enseñar al estudiante las características y técnicas básicas del lenguaje a utilizar.

Es importante hacer notar a los alumnos que antes de codificar en el lenguaje de cuarta generación, diseñe el programa y la Base de Datos haciendo uso de las técnicas aprendidas en el transcurso del curso. El profesor deberá revisar cada etapa, para que el alumno llegue al computador con el diseño bien definido, esto le permitirá desarrollar mejor su técnica y evitar pérdidas de tiempo.

Cada etapa del trabajo de curso desarrollada, se trabajará en la herramienta correspondiente, después de ser revisada por el profesor.

Se recomienda realizar controles permanentes y periódicos, a través de preguntas cortas orales y/o escritas, para determinar el nivel de asimilación de los contenidos y el logro de los objetivos, mediante la evaluación sistemática del trabajo de curso.

Para el desarrollo del programa se podrá considerar un sistema de clases donde se combinen: Conferencias, Clases Prácticas, Seminario y Prácticas de Laboratorio.

Deben prepararse cuidadosamente guías de para el desarrollo de clases prácticas, con las orientaciones sobre los ejercicios o problemas a resolver, los medios a utilizar y demás medidas para garantizar el éxito de la clase práctica.

VI. SISTEMA DE EVALUACIÓN:

Sistemáticos : 30%Primer Parcial : 35% Trabajo de curso : 35% Total: 100 %

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VII. BIBLIOGRAFÍA:

Unidad ITextos Autor Año de

EdiciónTítulo Nº de

EdiciónLugar de Publicación Editorial Nº de

PáginasBásicos Silbertchatz,

AbrahamFundamentos de Base de Datos

5ta. www.mcgraw-hill.es McGraw Hill 29-297

Date, C.J. 2005 Introducción a los Sistemas de Bases de Datos

7ma. PearsonAddison Wesley

2-499

Ramez A. Elmasri, Shamkant B. Navathe

Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos

3ra. Pearson Addison Wesley

Complementarios

Kroenke, David Procesamiento de Bases de Datos

Prentice Hall

Auxiliares Campderrich, Benet

Técnicas de Bases de Datos

Técnicos asociados S.A.

311

Martín, James Organización de las Bases de Datos

Prentice Hall.

Unidad IITextos Autor Año de

EdiciónTítulo Nº de

EdiciónLugar de Publicación Editorial Nº de

PáginasBàsicos Silbertchatz,

AbrahamFundamentos de Base de Datos

5ta. www.mcgraw-hill.es McGraw Hill

Date, C.J. 2005 Introducción a los Sistemas de Bases de Datos

7ma. PearsonAddison Wesley

Ramez A. Fundamentos de 3ra. Pearson

Page 10: Bases de Datos I

Elmasri, Shamkant B. Navathe

Sistemas de Bases de Datos

Addison Wesley

Complementarios

Kroenke, David Procesamiento de Bases de Datos

Prentice Hall

Auxiliares Campderrich, Benet

Técnicas de Bases de Datos

Técnicos asociados S.A.

Unidad IIITextos Autor Año de

EdiciónTítulo Nº de

EdiciónLugar de Publicación Editorial Nº de

PáginasBásicos Gross, James

Prentice Hall2000 Aplique SQL

Marci Frohock GarciaJamie RedingEdward WhalenSteve Adrien Deluca

RUNNING MICROSOFT SQL SERVER 2000

Mcgraw-HillEdicion oficial.

Complementarios

Ramez A. Elmasri, Shamkant B. Navathe

Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos

3ra. Pearson Addison Wesley

Auxiliares Silbertchatz, Abraham

Fundamentos de Base de Datos

5ta. www.mcgraw-hill.es McGraw Hill

Unidad IVTextos Autor Año de

EdiciónTítulo Nº de

EdiciónLugar de Publicación Editorial Nº de

PáginasBàsicos Silbertchatz,

AbrahamFundamentos de Base de Datos

5ta. www.mcgraw-hill.es McGraw Hill

Page 11: Bases de Datos I

Date, C.J. 2005 Introducción a los Sistemas de Bases de Datos

7ma. PearsonAddison Wesley

Gross, JamesPrentice Hall

2000 Aplique SQL

Marci Frohock GarciaJamie RedingEdward WhalenSteve Adrien Deluca

RUNNING MICROSOFT SQL SERVER 2000

Mcgraw-HillEdicion oficial.

Ramez A. Elmasri, Shamkant B. Navathe

Fundamentos de Sistemas de Bases de Datos

3ra. Pearson Addison Wesley

Complementarios

Kroenke, David Procesamiento de Bases de Datos

Prentice Hall

AuxiliaresUnidad VTextos Autor Año de

EdiciónTítulo Nº de

EdiciónLugar de Publicación Editorial Nº de

PáginasBásicos Gross, James

Prentice Hall2000 Aplique SQL

Marci Frohock GarciaJamie RedingEdward WhalenSteve Adrien Deluca

RUNNING MICROSOFT SQL SERVER 2000

Mcgraw-HillEdicion oficial.

Complem Ramez A. Fundamentos de 3ra. Pearson

Page 12: Bases de Datos I

entarios Elmasri, Shamkant B. Navathe

Sistemas de Bases de Datos

Addison Wesley

Auxiliares Silbertchatz, Abraham

Fundamentos de Base de Datos

5ta. www.mcgraw-hill.es McGraw Hill