IN ST IT UT O POLIT ÉCN ICO N A CION A L SECRETARÍA ACADÉMICA DIRECCIÓN DE ESTUDIOS PROFESIONALES EN INGENIERÍA Y CIENCIAS FÍSICO MATEMÁTICAS

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1 PROGRAMA SINTÉTICO CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales. ASIGNATURA: Bases de Datos I SEMESTRE: Cuarto OBJETIVO GENERAL: El alumno analizará las definiciones, conceptos y teoría en las que se basan los manejadores de bases de datos actuales y las metodologías para diseñar e implantar bases de datos relacionales. CONTENIDO SINTÉTICO: METODOLOGÍA: Unidad I.- Introducción a las bases de datos. Unidad II.- Estructuras y algoritmos de las bases de datos. Unidad III.- Modelos de datos. Unidad IV.- Diseño de bases de datos relacionales. Unidad V.- Lenguajes y procesamiento de consultas. Unidad VI.- Control de concurrencia. Unidad VII.- Recuperación de caídas de sistema. Unidad VIII.- Seguridad e integridad. Se utilizará la metodología de aprendizaje grupal, la cual requiere la participación activa y constante de los asistentes en la búsqueda, lectura y análisis de la información que posibilite la integración de los aspectos teóricos, análisis y solución de problemas. Así como también el aspecto práctico que los alumnos necesitan, por tanto se desarrolla un proyecto de Bases de Datos. EVALUACIÓN Y ACREDITACIÓN: BIBLIOGRAFÍA: 80% de asistencia para derecho a evaluación Examen departamental Entrega de trabajos realizados en clase Proyecto final Exámenes departamentales Prácticas H. G. Korth y A. Silberschatz. "Fundamentos de Bases de Datos". McGraw-Hill. 2ª. Ed.. C.J. Date. "An Introduction to Database Systems". Addison-Wesley. 2ª. Ed. J.D. Ullman. "Principles of Database Systems". Computer Science Press. 2ª. Ed.

2 ESCUELA: Escuela Superior de Cómputo CARRERA: Ingeniería en Sistemas Computacionales OPCIÓN: Asignaturas Comunes COORDINACIÓN: Academia de ingeniería de Software DEPARTAMENTO: Programación y Desarrollo de Sistemas ASIGNATURA: Bases de Datos I SEMESTRE: Cuarto : COMPU405 CRÉDITOS: 7.5 VIGENTE: TIPO DE ASIGNATURA: Teórico/Práctica MODALIDAD: Escolarizada TIEMPOS ASIGNADOS HRS/SEMANA/TEORÍA: HRS/SEMANA/PRÁCTICA: HRS/SEMESTRE/TEORÍA: 5 HRS/SEMESTRE/PRÁCTICA: 27.0 HRS/TOTALES: 81.0 PROGRAMA ELABORADO O ACTUALIZADO POR: Academia de Ingeniería de Software. REVISADO POR: Subdirección Académica APROBADO POR: Consejo Técnico Consultivo Escolar ESCOM AUTORIZADO POR: Comisión de Planes y Programas de Estudio del Consejo General Consultivo

3 ASIGNATURA: Bases de Datos I COMPU405 HOJA: 2 DE 12 FUNDAMENTACIÓN DE LA ASIGNATURA Las organizaciones públicas y privadas requieren de sistemas de información automatizados eficientes y confiables. La asignatura de bases de datos, provee al alumno de la teoría y práctica básica para: a) analizar las necesidades de información de las organizaciones y b) abordar con éxito la problemática de la realización tecnológica de sistemas de información modernos por medio de un manejador de bases de datos relacional. Al mismo tiempo, la asignatura de bases de datos es fundamento para otras áreas de la ciencia de la computación como: inteligencia artificial, diseño asistido por computadora y otras, ya que está reforzada con las prácticas de programación, utilizando memoria dinámica, modelado de datos, y el estudio de lenguajes de consulta como: Quel, Qbe y Sql. OBJETIVO DE LA ASIGNATURA El alumno analizará las definiciones, conceptos y teoría en las que se basan los manejadores de bases de datos actuales y las metodologías para diseñar e implantar bases de datos relacionales.

4 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 3 DE 12 UNIDAD I NOMBRE: Introducción a las bases de datos El alumno analizará la problemática de los sistemas de información y como se resuelve utilizando la metodología que ofrece el estudio de la teoría de las bases de datos, para el desarrollo profesional de sistemas de información Conceptos de las Bases de Datos y Sistemas de Información La problemática de las bases de Datos: a) Redundancia b) Inconsistencia c) Seguridad d) Oportunidad de la información. B1, C2 1.2 La necesidad de una metodología para el desarrollo de SGBD, sistemas de información y herramientas CASE B1, C2 1.3 La importancia del estudio de la teoría de las bases de datos. Modelos de Datos a) Listas Invertidas b) De red c) Jerárquico d) Entidad-Vínculo e) Relacional f) Orientado a objetos B1, C2 Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos Realización de ejercicios y prácticas por el alumno bajo la supervisión del profesor. El alumno investigará las herramientas CASE y SGBD actuales. Exposición de ejemplos de cada modelo de datos. El primer examen departamental comprende las unidades I, II y III Examen escrito 60 %, Prácticas 25% y Tareas 15 %.

5 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 4 DE 12 UNIDAD II NOMBRE: Estructuras y algoritmos de las bases de datos El alumno analizará las estructuras de datos y los algoritmos más usados en la implantación de bases de datos Estructuras de datos a) Registros de tamaño fijo b) Registros de tamaño variable 2.0 B1, B Algoritmos a) Secuenciales b) árbol B y B+ c) Función Hash estática d) Función Hash dinámica e) Acceso con llaves múltiples B1,B Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos Realización de ejercicios y prácticas por el alumno bajo la supervisión del profesor. Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

6 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 5 DE 12 UNIDAD III NOMBRE: Modelos de datos El alumno explicará los modelos de datos más usados en el diseño de bases de datos Modelos de datos: a) Listas invertidas b) De red c) Jerárquico d) Entre-vínculo e) Relacional B1,B Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos. Exposición de ejemplos de cada modelo por parte del profesor. El alumno realizará programas donde muestre cada modelo. Examen escrito 60 %, Prácticas 25% y Tareas 15 %

7 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 6 DE 12 UNIDAD IV NOMBRE: Diseño de bases de datos relacionales El alumno analizará la metodología del diseño de bases de datos relacionales 4.1 Introducción al diseño de bases de datos relacionales B1, B2, Álgebra Relacional Cálculo Relacional Formas normales y normalización B3,C1, C3 B3,C1, C3 B3,C1, C Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos El estudiante realizará: Ejercicios de Álgebra relacional, cálculo relacional, modelo entre-vínculo y formas normales en Laboratorio de Cómputo. El segundo examen departamental comprende las unidades IV y V. Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

8 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 7 DE 12 UNIDAD V NOMBRE: Lenguajes y procesamiento de consultas El alumno comprobará los lenguajes de consulta más usuales en las bases de datos relacionales y operará consultas óptimas estimando el esfuerzo computacional que implican Lenguajes de Consulta a) Query by example b) Quel c) Sq1 (básico) B1, B2, C3 5.2 Estimación de costo de procesamiento de consultas. 3.5 B3,C1, C Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos El estudiante realizará la práctica: Programación en lenguajes de consulta: quel, qbe y sql, en el Laboratorio de Cómputo. El alumno realizará ejercicios y programas en la computadora Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

9 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 8 DE 12 UNIDAD VI NOMBRE: Control de concurrencia El alumno explicará los mecanismos que utilizan los manejadores de bases de datos para permitir el acceso concurrente Mecanismos de concurrencia a) Seriabilidad b) Candados c) Ordenamiento por hora de entrada B1, C3 6.2 Abrazos mortales y recuperación B3, C Exposición del profesor con apoyo de pizarrón y acetatos El estudiante realizará: Ejercicios de acceso concurrente en el Laboratorio de Cómputo. El estudiante realizará ejercicios derivados de la práctica. El tercer examen departamental comprende las unidades VI, VII y VIII. Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

10 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 9 DE 12 UNIDAD VII NOMBRE: Recuperación de caídas del sistema El alumno utilizará los mecanismos de que disponen los manejadores de bases de datos para conservar y recuperar la información ante la eventualidad de una caída del sistema. 7.1 Clasificación del tipo de fallas y problemas. B1, B Mecanismos de recuperación a) Bitácora incremental con actualizaciones diferidas b) Bitácora incremental con actualizaciones inmediatas c) Puntos de verificación d) Discos espejo y RAID B1, B Exposición del profesor con apoyo de Pizarrón y acetatos El alumno realizará la práctica: Ejercicios de simulación de caídas de sistema: programación con directivas commit y rollback en el Laboratorio de Cómputo. El estudiante realizará ejercicios derivados de la práctica. Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

11 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 10 DE 12 UNIDAD VIII NOMBRE: Seguridad e integridad El alumno relacionará los conceptos de integridad y seguridad en los manejadores de bases de datos actuales 8.1 Conceptos y niveles de seguridad B1, B2, C3 8.2 Autorización de vistas y cifrado B1, B2, C3 6.0 Exposición del profesor con apoyo de Pizarrón y acetatos El alumno realizará la práctica: Programación de vistas, acceso restringido: directiva grant en el Laboratorio de Cómputo. El estudiante realizará ejercicios derivados de la práctica. Examen escrito 60 %, Tareas 15 % y prácticas 25 %.

12 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 11 DE: 12 RELACIÓN DE PRÁCTICAS PRACT. NOMBRE DE LA PRÁCTICA UNIDAD DURACIÓN LUGAR DE REALIZACIÓN 1 Programación de funciones hash y arboles 2.1, 2.2 Laboratorio de computación de la E.S.COM. 2 Ejercicios de Álgebra relacional, calculo relacional, modelo entrevínculo y formas normales 4.2, 4.3, Programación en lenguajes de consulta: quel, qbe y sql Ejercicios de acceso concurrente 6.1, Ejercicios de simulación de caídas de sistema: programación con directivas commit y rollback Programación de vistas, acceso restringido: directiva grant

13 ASIGNATURA: Bases de Datos I : COMPU405 HOJA: 12 DE: 12 PERÍODO UNIDAD Examen diagnóstico sin calificación I. II, III IV,V, VI,VII, VIII B C Examen escrito, 60%, Tareas 15% y Prácticas 25%. Examen escrito, 60%, Tareas 15% y Prácticas 25%. Examen escrito, 60%, Tareas 15% y Prácticas 25%. BIBLIOGRAFÍA B1 X H. G. Korth y A. Silberschatz. "Fundamentos de Bases de Datos". McGraw-Hill, México, ª. Ed., 434 pgs. B2 X C.J. Date. "An Introduction to Database Systems". Addison-Wesley, New Jersey, ª. Ed., 369 pgs. B3 X J.D. Ullman. "Principles of Database Systems". Computer Science Press, New Jersey, ª. Ed., 665 pgs. C1 X D. Maier. "The Theory of Relational Databases". Computer Science Press, New Jersey, ª. Ed. 425 pgs.