Créditos ECTS Créditos ECTS: 6
Horas ECTS Criterios/Memorias Horas de Titorías: 3 Clase Expositiva: 24 Clase Interactiva: 24 Total: 51
Linguas de uso Castelán, Galego
Tipo: Materia Ordinaria Grao RD 1393/2007 - 822/2021
Departamentos: Electrónica e Computación
Áreas: Linguaxes e Sistemas Informáticos
Centro Escola Politécnica Superior de Enxeñaría
Convocatoria: Segundo semestre
Docencia: Con docencia
Matrícula: Matriculable
Presentación
O programa desta materia está dirixido a introducir o alumnado no mundo das bases de datos e dotalo das ferramentas necesarias que lle permitan adquirir os coñecementos necesarios para deseñar, implantar e manipular sistemas de bases de datos existentes sobre o mercado para poder elixir o sistema que mellor se adapte a cada problema.
En primeiro lugar, o alumno debe coñecer os principais conceptos dos sistemas de información, así como os tipos existentes e as características de cada un deles. Para iso, abordaranse os contidos desde tres perspectivas: (i) modelo conceptual, modelo lóxico de bases de datos relacionais, (ii) deseño, indexación e métodos de consulta de información heteroxénea en bases de datos obxecto-relacionais e documentais, (iii) introdución aos datos. tecnoloxías de procesamento e eventos complexos para identificar os patróns máis significativos dun proceso.
En segundo lugar, as actividades prácticas centraranse no uso de: (i) a linguaxe de programación Python como interface de acceso ás diferentes tecnoloxías de bases de datos, (ii) a linguaxe de consulta estándar para sistemas de bases de datos, bases de datos relacionais (SQL) e (iii) linguaxes de consulta. para bases de datos non relacionais (NoSQL).
O enfoque desta materia é eminentemente práctico, polo que o alumnado dispón dunha gran variedade de exemplos que lle permiten acadar as competencias transversais e específicas da materia.
A duración desta materia é de 54 horas de docencia expositiva e interactiva, quedando a parte de actividades para a resolución destas por parte do alumnado, fóra do horario académico.
Obxectivos da materia
Os obxectivos, para o alumno, que se persegue nesta materia son:
- Adquirir coñecementos sobre o funcionamento das bases de datos.
- Coñecer e xestionar sistemas de xestión de bases de datos relacionais (SQL).
- Ser capaz de seleccionar e utilizar tecnoloxías de procesamento de transaccións en liña, baseadas en tecnoloxías NoSQL.
- Toma decisións sobre o modelo de base de datos e a tecnoloxía que mellor se adapte ás características de cada problema.
- Ser capaz de seleccionar e utilizar tecnoloxías complexas de procesamento de eventos baseadas en linguaxes declarativas.
A memoria do título contempla para a materia os seguintes contidos:
- Almacenamento e indexación de datos
- Representación de rexistros de tamaño fixo e variable.
- Organización de rexistros en arquivos
- Indexación ordenada (árbores B+)
- Hashing (estático e dinámico).
- Sistemas de almacenamento e consulta en memoria principal e persistente: sistemas SQL e NoSQL.
- Procesamento de fluxos de datos (Streaming): tratamento de eventos complexos.
Estes contidos desenvolveranse segundo a seguinte axenda:
Tema 1: Sistemas de consulta e almacenamento SQL.
- Introducción ás bases de datos e aos Sistemas Xestores de bases de datos.
- Deseño de bases de datos relacionais
- Dependencias funcionais
- Normalización
- Linguaxe de definición de datos.
- Linguaxe de definición manipulación de datos.
- Linguaxe de consulta de datos.
Tema 2: Sistemas de almacenamento e consulta NoSQL
- Distribución e consistencia de datos
- Tipos de BD NoSQL
- Chave Valor
- Documentais
- “Wide-Column”
- Grafos
Tema 3: Estruturas de almacenamento e indexación
- Representación de rexistros de tamaño fixo e variable
- Árbores (B+)
- Hash (hash estático e dinámico)
Tema 4: Transmisión en fluxo de datos, almacenamento e sistemas de consulta
- Procesamento de eventos complexos.
Trátase dunha materia fundamentalmente práctica (maior carga de horas interactivas que horas expositivas), na que o alumnado verá os contidos teóricos durante as sesións expositivas pero afondará neles principalmente nas sesións interactivas. É por iso que o programa de prácticas mantén unha estrutura similar aos contidos da materia. O alumno desenvolverá os contidos unha vez expostos nas clases teóricas.
Os principais módulos prácticos que se desenvolverán no curso son:
P1- Deseño e consulta de Bases de Datos SQL
P2- Xestión de datos con NoSQL
P3- Procesamento de fluxo de datos de sensores en tempo real
Python será a linguaxe de desenvolvemento empregada para implementar os algoritmos necesarios para as actividades. O software de código aberto emprégase para actividades que requiren software de terceiros (sistemas de xestión de bases de datos SQL e NoSQL nos módulos P1 e P2, respectivamente, ou un sistema para procesar grandes volumes de datos en tempo real no módulo P3).
Bibliografía básica
- Silberschatz, Abraham, Korth, Henry F., Sudarshan, S. Fundamentals of Databases.6a Edición, Madrid: McGraw-Hill, 2014.
- Sadalage, Fowler. NoSQL Distilled: A Brief Guide to the Emerging World of Polyglot Persistence, Addison-Wesley, 2012.
Bibliografía complementaria:
As notas compleméntanse con lecturas de interese nalgúns dos temas da seguinte bibliografía:
- Andrew G. Psaltis, Streaming Data: understanding the pipeline en tempo real, Shelter Island, New York : Manning Publications, 2016
O alumno que superou o curso poderá:
Coñecemento:
Con 93. Coñecer as tecnoloxías de procesamento en liña de transaccións, baseadas en tecnoloxías SQL e NoSQL.
Con 94. Identificar a tecnoloxía de almacenamento de datos que mellor se adapte ás características do problema a resolver.
Con 95. Comprender os fundamentos de complexas tecnoloxías de procesamento de eventos baseados en linguas declarativas.
Habilidade:
H/D97. Construír estruturas de datos e métodos de acceso eficientes para coleccións de datos de diferentes tamaños e para diferentes necesidades de consulta, tendo en conta as características do hardware (memoria RAM e persistente).
H/D98. Combinar as tecnoloxías existentes para procesar de xeito eficiente os fluxos continuos de datos a gran escala.
Competencia:
Comp02. Programar algoritmos con estruturas de datos apropiadas para a resolución de problemas no campo da robótica.
Comp19. Comprender e saber programar as técnicas de análise, procesamento, detección, recoñecemento e seguimento de patróns nos diferentes tipos de sinais de diferentes sensores e cámaras dentro do entorno dun robot.
Os contidos da materia impartiranse de forma indistinta nas clases expositivas e interactivas. As unidades teóricas e prácticas impartiranse alternativamente ao longo do cuadrimestre, co obxectivo de consolidar os conceptos impartidos nelas e empregar a teoría como base real das prácticas.
É necesaria a realización de todas as prácticas, así como a asistencia a clase, para superar a materia, xa que a teoría e as prácticas se complementan e se imparten indistintamente en clases expositivas e interactivas.
Clases expositivas: as clases teóricas articularanse co apoio de medios electrónicos como vídeos e diapositivas. A través da ferramenta de e-Learning da USC (Campus Virtual), facilitarase ao alumnado o material didáctico da materia tal e como se utiliza e utilizarase de forma sistemática como estratexia de entrega de traballos ou prácticas.
Clases interactivas: ao longo do cuadrimestre o alumnado deberá realizar diferentes exercicios prácticos adecuados aos contidos desenvolvidos ata o momento, de forma individual ou en pequeno grupo.
Titorías: as titorías servirán para resolver dúbidas dos alumnos sobre os contidos da materia e exercicios prácticos.
Os recursos necesarios para a materia son os seguintes:
- Ordenador persoal
- Copias dos apuntes da materia
- Acceso do alumnado á bibliografía na Biblioteca ou en Internet.
- OpenOffice ou LibreOffice para a elaboración da documentación das prácticas.
Para aprobar a materia, o alumnado deberá superar por separado tanto o exame final como a práctica da materia.
A asistencia ás clases interactivas e expositivas é obrigatoria e terase en conta para a avaliación da materia. Será obrigatoria a asistencia como mínimo ao 80% das sesións (salvo por motivos moi xustificados, segundo a normativa da USC).
As clases prácticas desenvólvense ao longo do curso en sesións interactivas. Ao longo do cuadrimestre, os alumnos desenvolverán diferentes exercicios prácticos entregables que servirán para avaliar o progreso do alumno no ámbito práctico da materia.
Primeira oportunidade: as preguntas do exame final centraranse nos contidos específicos, que foron desenvolvidos na materia, en relación coas súas competencias, e que puidese ser adquiridos polo alumno tanto na parte expositiva como na parte interactiva. O exame pode consistir en preguntas tipo test, preguntas curtas e problemas prácticos. O exame avaliará o grao de asimilación dos obxectivos establecidos na programación docente da materia. Non haberá exame parcial de teoría.
O exame final suporá o 40% da nota da materia e as prácticas serán o 60%. Para aprobar a materia e establecendo unha valoración de 10 puntos, será necesario obter polo menos 4 en cada unha das partes (exame final e prácticas) e un 5 na media entre as dúas partes, tendo en conta as porcentaxes detalladas anteriormente (40% e 60%). No caso de que o alumno non realice o exame final, recibirá a cualificación de "non presentado"
Segunda oportunidade: mantense a cualificación obtida nas prácticas durante o curso, así como o seu peso na nota final. O alumnado poderá desenvolver e defender, para a segunda convocatoria, aquelas actividades que non alcanzaran a nota de corte na convocatoria anterior. O exame final suporá o 40% da nota do curso e as prácticas serán o 60%. Para aprobar a materia e establecendo unha valoración de 10 puntos, será necesario obter polo menos 4 en cada unha das partes (exame final e prácticas) e un 5 na media entre as dúas partes, tendo en conta as porcentaxes detalladas anteriormente (40% e 60% respectivamente). Seguindo o mesmo criterio que no caso da primeira oportunidade, o alumno que non realice o exame final recibirá a cualificación de "non presentado".
Exención de asistencia: no caso de dispensa de asistencia, o alumno quedará exento do deber de asistencia ás clases presenciais, pero será obrigatorio a realización e entrega das actividades prácticas propostas, así como a superación da proba final. exame.
O alumnado repetidor de cursos anteriores estará exento do deber de asistencia ás clases presenciais. Para aprobar a materia deberán superar o exame teórico e os exercicios prácticos como o resto dos alumnos.
Realización fraudulenta de exercicios ou probas: para os casos de realización fraudulenta de exercicios ou probas aplicarase o disposto na USC "Normas de avaliación do rendemento académico do alumnado e revisión de cualificacións" da USC.
Avaliación de competencias: con carácter xeral, o desenvolvemento das actividades prácticas así como a preparación dos temas teóricos permitirán traballar os coñecementos, habilidades e competencias da materia. En concreto, o desenvolvemento das prácticas así como a proba final permitirá avaliar os coñecementos Con93, Con94, Con95, as habilidades H/D97, H/D98 e as competencias Comp2, Comp19.
A materia ten asignado 6 créditos ECTS, que supoñen unha carga de traballo aproximada de 150 horas. Corresponde ao estudante organizar detalladamente o seu tempo de estudo, pero a recomendación xeral sería adicar entre 6,5 e 7,5 horas semanais (onde se inclúen as 4 horas de clase presencial).
Docencia:
- Clases expositivas: 18 horas.
- Clases interactivas: 30 horas.
- Titorías en grupo (con grupos reducidos): 6 horas.
- Titorías individualizadas: 3 horas.
- Actividades de avaliación e repaso: 3 horas.
TOTAL: 54 horas.
Traballo persoal do alumno:
- Lectura e preparación de temas: 18 horas.
- Elaboración de prácticas: 54 horas.
- Titorías grupais: 5 horas.
- Titorías individualizadas: 6 horas.
- Actividades de avaliación e repaso: 7 horas.
TOTAL: 96 horas.
Dado que utiliza unha metodoloxía sostida na avaliación continua, é necesario un traballo continuo cos contidos da materia. É o camiño que se planeou para poder superar as diferentes actividades de avaliación que se propoñen.
Tamén se considera importante aproveitar as titorías para a resolución inmediata das dúbidas que xurdan, ben nos contidos expositivos ou interactivos, ben nas actividades formativas das sesións non presenciais.
Alvaro Vazquez Alvarez
Coordinador/a- Departamento
- Electrónica e Computación
- Área
- Linguaxes e Sistemas Informáticos
- Correo electrónico
- alvaro.vazquez [at] usc.es
- Categoría
- Profesor/a: Profesor Axudante Doutor LOU