ASIGNATURA: Diseño de Base de Datos

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1 ASIGNATURA: Diseño de Base de Datos 88 HORAS DESCRIPCIÓN DE LA ASIGNATURA: Diseño de Base de Datos es una asignatura lectiva del área de especialidad, que entrega al alumno los conocimientos y las herramientas necesarias para el diseño de bases de datos en el área de programación, que le permitan a estudiantes de diferentes programas de estudio del área de Informática, aplicar metodologías de diseño a partir del modelo de dominio utilizando UML y la sintaxis básica de SQL. COMPETENCIAS: Al aprobar la asignatura el estudiante estará en condiciones de: 1. Diseñar una base de datos mediante modelamientos necesarios basado en UML para la solución de requerimientos de un sistema computacional. 2. Formular consultas a bases de datos relacionales a través del lenguaje SQL y técnicas del álgebra relacional. 3. Resolver problemas de Diseño de Base de Datos en función de las necesidades de información de negocios. 4. Implementar repositorios para almacenar información estructurada y no estructurada de forma efectiva. Esta asignatura contribuye al desarrollo de las siguientes competencias genéricas: 1. Presentar iniciativa frente a los cambios, según las necesidades del campo laboral y el entorno. 2. Resolver problemas aplicando criterio y de forma efectiva. 3. Demostrar destrezas básicas en el uso de herramientas tecnológicas. UNIDADES DE APRENDIZAJE: HORAS 1 Error! No se encuentra el origen de la referencia Error! No se encuentra el origen de la referencia Error! No se encuentra el origen de la referencia Error! No se encuentra el origen de la referencia Error! No se encuentra el origen de la referencia. 17 EVALUACIÓN: 12

2 ESPECIALISTA TÉCNICO: Francisco Prieto Rossi ESPECIALISTA PEDAGÓGICO: Gloria Cancec Murillo Guillermo Durán González UNIDADES DE APRENDIZAJE 1.- Error! No se encuentra el origen de la referencia. 16 Horas APRENDIZAJES ESPERADOS CRITERIOS DE EVALUACION CONTENIDOS Describe las diferencias entre el enfoque tradicional de procesamiento de datos y el enfoque de bases de datos considerando ventajas y desventajas Describe los elementos que forman parte del enfoque de base se datos y del enfoque tradicional Describe razones de por qué deben considerarse las bases de datos como un recurso Enumera beneficios y riesgos del enfoque tradicional. Enfoque tradicional de procesamiento de datos: - Enfoque por agregación - Sistema de procesamiento de archivos - Ventajas y desventajas Enfoque de bases de datos: - Elementos del enfoque de Banco de Datos. - Implementación del enfoque de Banco de Datos. - Beneficios y riesgos de usar Banco de Datos Explica la importancia del Enfoque de Base de Datos en el desarrollo de Sistemas de Información Define distintos tipos de Sistemas de Información asociados al enfoque de Base de datos Enumera criterios básicos que dan importancia a la administración del recurso información Explica la metodología de administración de datos dando ejemplos. - Tipos de Sistemas de Información: - Operacionales - Administrativos - Apoyo de tomas de decisiones - Data-Warehouse - Metodologías de desarrollo para la administración del recurso información Describe las características de los diferentes tipos de Bases de datos Identifica cada tipo de base de dato dada su naturaleza. Tipos de bases de datos: - Jerárquicas

3 Enumera características de cada tipo de base de datos dada su naturaleza Reconoce las ventajas y desventajas de tipos de bases de datos. - De red - Relacional - Orientada a objeto - Naturaleza del dato - Representación del dato - Entidades - Relaciones Representa los datos como entidades y atributos, reconociendo los tipos de relaciones entre entidades Representa los datos como entidades y atributos a partir de un ejemplo Reconoce la diferencia entre entidades y relaciones Realiza una representación de los datos con las correspondientes relaciones entre entidades. Tipos de relaciones: - Uno a uno - Uno a muchos - Muchos a muchos - Recursivas ACTIVIDADES El alumno: -Comenta el programa de la asignatura en relación con su futuro desempeño en el mundo laboral. -Comenta con el docente las diferencias entre los enfoques de procesamiento de datos y las ventajas de utilizar bases de datos en el procesamiento de datos. -Investiga cómo y dónde interviene el enfoque de base de datos en las diferentes metodologías de desarrollo de los sistemas de información. -Realiza una discusión, guiado por el docente sobre la importancia del enfoque. -Revisa junto al docente las características de cada tipo de base de datos indicando sus ventajas y desventajas. -Define en grupos entidades y relaciones entregados por el docente. 2.- Error! No se encuentra el origen de la referencia. 14 Horas APRENDIZAJES ESPERADOS CRITERIOS DE EVALUACION CONTENIDOS Explica características especiales de los datos al construir un modelo de datos Define los conceptos básicos de las características de un modelo de base de datos. Niveles de abstracción de los datos: - Semántica de los datos

4 Selecciona a partir de un ejemplo las entidades y sus atributos Indica las relaciones de las que se puede desarrollar un modelo de datos. - Cardinalidad - Grado - Dependencia - Clase - Agregación Desarrolla un modelo de datos de acuerdo a requerimientos específicos de tecnología Desarrolla un modelo de datos a partir de un modelo entidad relación Diferencia los tipos de modelos de datos según la tecnología o independiente de ella Corrige errores en un modelo de datos para adecuarlo a los criterios correctos del modelo. - Modelos de datos dependientes de la tecnología. - Modelos de datos independientes de la tecnología Aplica técnicas de normalización de los modelos en base a un requerimiento Diferencia las distintas formas normales en que se puede encontrar un modelo de datos Aplica las técnicas de normalización de los modelos para llevarlos a las distintas formas normales Modela las relaciones de las nuevas entidades en tercera forma normal Técnicas de normalización de los modelos de datos: - Primera forma normal - Segunda forma normal - Tercera forma normal - Cuarta forma normal ACTIVIDADES El alumno: -Revisa en grupo, ejemplos entregados en una guía para explicar las características que llevan a diseñar un modelo de dato -Revisa con el docente la eficacia o deficiencia del modelo, exponiendo los modelos realizados -Comenta en grupo el modelo de datos a utilizar según especificaciones entregadas al grupo -Desarrolla un modelo de datos a partir del modelo entidad relación entregado por el docente -Resuelve una guía con casos del mundo real y desarrollan el modelo de datos de cada caso. -Aplica las técnicas de normalización para llegar a cada forma normal -Comenta los conceptos y concluyen los resultados con el docente.

5 3.- Error! No se encuentra el origen de la referencia. 16 Horas APRENDIZAJES ESPERADOS CRITERIOS DE EVALUACION CONTENIDOS Desarrolla una base de datos aplicando planificaciones Top-Down y Bottom-Up Explica la importancia de utilizar una metodología para el diseño de una base de datos Aplica conceptos de planificación para el diseño de una base Explica las diferentes matrices involucradas en la planificación. - Enfoque metodológico: - Planificación Top - Down - Diseño Bottom Up - Planificación de Base de datos: - Funciones - Procesos - Actividades - Obtención del Modelo Corporativo Aplica las diferentes etapas y los pasos para realizar un adecuado proceso de diseño de base de datos Desarrolla un ejercicio de planificación de Bases de Datos según modelos establecidos Desarrolla el diseño de una base de datos según los requerimientos de la organización Identifica el ámbito de una base de datos en todos los pasos involucrados. Obtención de las bases de datos requeridas por la organización. - Identificación del ámbito de la base de dato: 1. Ámbito de la base de datos 2. Identificación de las vistas de usuario 3. Construcción del diccionario de datos 4. Estable requerimientos de procesamiento Diseña una base de datos con ejemplos del mundo laboral Desarrolla la Normalización una base de datos conceptual Implementa una base de datos aplicando todos los pasos de la etapa Genera las bases de datos requeridas por una organización. Diseño conceptual: 1. Normalización 2. Integración de Vistas 3. Modelo de datos conceptual - Implementación: 1. Distribución de datos 2. Organización de Archivos 3. Indexación 4. Restricciones de Integridad 5. Mapeo a modelo Interno 6. Diseño de programa

6 3.4.- Explica los conceptos fundamentales en el diseño utilizando el Modelo de Datos Orientado a Objeto Reconoce los componentes básicos de la metodología del modelo orientado a objeto Desarrolla en un caso típico, un modelo Orientado a Objeto con el uso de las relaciones correspondiente entre objetos Aplica a un caso real, el diseño conceptual correspondiente a un modelo orientado a objeto. Introducción al modelo orientado a objeto: - Clases y objetos - Relaciones - Diagrama de clases: - Atributos y métodos - Relaciones entre Clases ACTIVIDADES El alumno: -Propone un ejercicio al cual realizar una Planificación de Bases de Datos de un caso específico -Realiza la aplicación de un ejercicio de Planificación de Base de Datos de un caso específico según las especificaciones dadas por el docente -Crea y aplican en un ejercicio grupal el Modelo de Datos Corporativo a partir del ejercicio anterior. -Contextualiza los resultados y concluye los conceptos con el docente. 4.- Error! No se encuentra el origen de la referencia. 13 Horas APRENDIZAJES ESPERADOS CRITERIOS DE EVALUACION CONTENIDOS Aplica instrucciones básicas de definición de datos Realiza instrucciones de definición básica de datos en base a un requerimiento Desarrolla una base de datos utilizando SQL estándar, dependiente del administrador de base de datos relacional Utiliza la instrucción apropiada al requerimiento de definición de dato. Creación de tablas dentro de una base de datos. - Utilización de cláusulas de modificación de una tabla: - Agregar columnas - Modificar columnas - Eliminar columnas - Eliminación de tablas de una base de datos.

7 4.2.- Aplica instrucciones básicas de manipulación de datos Aplica instrucciones básicas de manipulación de datos, de ingreso, modificación y eliminación de datos Detecta los errores de instrucciones SQL en base a un requerimiento Usa las instrucciones apropiadas para una solicitud de modificación de datos en la base de datos. Manipulación de datos de tablas de una base de datos: - Cláusula INSERT - Cláusula UPDATE - Cláusula DELETE - Cláusula MERGE Aplica instrucciones básicas de acciones transaccionales Actualiza datos aplicando transacciones controladas Contrasta el uso de commit en una transacción con la aplicación de rollback Determina cuando es necesario cerrar una transacción en SQL. - Control de transacciones de las bases de datos: - COMMIT - ROLLBACK ACTIVIDADES El alumno: -Desarrolla ejercicios propuestos por el docente que permiten manipular las tablas de las bases de datos -Revisa estructuras de transacciones sobre las bases de datos y su significado -Modifica una base de datos, agregándole nuevas columnas, tablas, modificándolos y eliminándolas 5.- Error! No se encuentra el origen de la referencia. 17 Horas APRENDIZAJES ESPERADOS CRITERIOS DE EVALUACION CONTENIDOS Utiliza SQL para formular consultas simples sobre bases de datos relacionales Compone consultas de datos simples desde una tabla a partir de un requerimiento dado Crea concatenaciones de campos y expresiones desde tablas. Construcción básica de la instrucción de selección (SELECT): - Consultas usando operadores aritméticos y de concatenación - Utilización de cláusulas condicionales para las consultas sobre una tabla

8 Diseña cláusulas condicionales para formular consultas en base a un requerimiento Aplica restricciones y ordenamientos en las consultas a una base de datos Construye consultas estructuradas usando la cláusula WHERE Propone patrones de comparación en búsquedas restringidas Diseña reglas de condiciones lógicas en una búsqueda Especifica la salida de una búsqueda según un criterio de ordenamiento. Cláusulas condicionales en una consulta: - Between - In - Like - Null - Cláusulas condicionales lógicas: - AND - OR - NOT - Cláusula de ordenamiento ORDER BY Despliega datos desde múltiples tablas a través de consultas Desarrolla consultas desde múltiples tablas desde una base de datos Agrega restricciones a una consulta que utiliza la unión de tablas Explica características de distintos tipos de uniones usando WHERE. - Obtención de datos desde múltiples tablas de la base de datos: - Productos Cartesianos - Tipos de Uniones de Igualdad - Uniendo más de dos tablas - Creando uniones del tipo OUTER JOINS - Uniones de tablas y filtro de datos sobre una base de datos Emplea consultas estructurales usando funciones grupales Aplica funciones grupales simples sobre una tabla predefinida Formula consultas con funciones grupales, agrupando la salida según criterios de columnas Construye restricciones de salida de una consulta con funciones grupales. Definición de sintaxis de las funciones grupales de una consulta: - AVG - SUM - MIN - MAX - COUNT - DISTINCT - Definición de sintaxis para la creación de grupos de datos GROUP BY - Excluye el resultado de las funciones grupales - Uso de la cláusula HAVING

9 ACTIVIDADES El alumno: -Desarrolla guía entregada por el docente con ejercicios básicos de consultas SQL -Desarrolla criterios de condicionalidad a tablas entregada por el docente -Aplica criterios múltiples para obtener datos desde una base de datos y ordenan la salida de una consulta en forma ascendente y descendentemente. -Despliega datos, usando una tabla entregada por el docente, realizan consultas haciendo uniones de tablas y restringiendo las salidas. -Formula consultas que permitan responder a consultas dadas por el docente que impliquen el uso de funciones grupales -Utilizando funciones grupales responde a agrupamiento usando la cláusula HAVING ESTRATEGIAS METODOLÓGICAS Emplea medios pedagógicos y audiovisuales que permitan una clase dinámica (proyector multimedia y/o proyector de transparencias) -Explica el proceso de desarrollo mediante ejercicios modelos, para un trabajo posterior de los alumnos -Asesora el desarrollo de los ejercicios, individuales y de equipo -Fomenta el registro ordenado de toda la documentación de los ejemplos y ejercicios propuestos. -Estimula el uso de manuales, bibliografía y los temas de ayuda asociados a la herramienta de desarrollo usada en la asignatura -Promueve el trabajo en equipo y la correcta expresión oral y escrita. -Estimula a los alumnos a profundizar los contenidos vistos en clases. -Forma grupos de discusión para defender los diferentes enfoques de bases de datos -Elabora material didáctico con casos del mundo del trabajo para descubrir entidades, atributos y las relaciones de las entidades -Prepara guía de ejercicios y orienta a los alumnos para su desarrollo -Prepara material visual (transparencias, datashow), para entregar una adecuada explicación de los diferentes tipos de modelos de datos -Prepara guía de ejercicios para realizar modelos de datos que resuelvan el problema y orienta a los alumnos para su desarrollo -Analiza con los alumnos la eficacia o deficiencia del modelo, exponiendo los modelos realizados. -Entrega guías de ejercicios a ser resueltas en forma grupal -Aclara conceptos en base a los resultados de la guía de ejercicios -Entrega un caso del mundo laboral para diseñar una base de datos -Prepara material visual para explicar la planificación de bases de datos -Elabora y entrega manual de consulta con las instrucciones básicas de SQL -Prepara guía de ejercicios para laboratorio -Prepara problemas para que los alumnos los solucionen con instrucciones SQL y guía a los alumnos en la solución. -Desarrolla ejemplos en el computador, guiados paso a paso. Clases teórico-prácticas de resolución de problemas. La asignatura contempla como estrategia metodológica fundamental el aprendizaje orientado a problemas (ABP), como un método que busca propiciar la experimentación, indagación y participación del estudiante en base a la solución de problemas reales.

10 La (ABP) permite a los estudiantes y docentes identificar necesidades de aprendizaje, compartir información y complementar sus conocimientos. Se sugiere contemplar el trabajo grupal en esta modalidad para enriquecer las conjeturas y fundamentos potenciando el trabajo colaborativo y la comunicación efectiva. Clases teóricas para el desarrollo y formalización de conceptos. Tienen el propósito de facilitar la adquisición, comprensión y sistematización de conocimientos específicos, la selección y organización de datos, registro, etc. Clases prácticas de ejercitación donde los alumnos desarrollarán guías (de manera individual o grupal). A través de la ejercitación los estudiantes ponen en práctica conocimientos previos (conceptuales y procedimentales) y les permite transferir y generalizar los nuevos conocimientos y procedimientos aprendidos. Se sugiere el trabajo con programas computacionales que contribuyan a la comprensión y al uso de las tecnologías como facilitadoras en el análisis de situaciones. En el alumno encontrará un apoyo para complementar la teoría de las clases y poder desarrollar los ejercicios entregados. Se espera que el docente incentive una disposición activa del alumno en la clase y que asuman la responsabilidad de su propio aprendizaje, asignando desafíos, investigaciones o lectura como trabajo para la casa. SISTEMA DE EVALUACIÓN UNIDAD I -Evaluación sumativa Nº1: Unidad Nº I. Ponderación 20%. UNIDAD II -Evaluación sumativa N 2: unidad Nº II. Ponderación 20%. UNIDAD III -Evaluación sumativa N 3: unidad Nº III. Ponderación 20% UNIDAD IV -Evaluación sumativa N 4: Unidad Nº IV. Ponderación 20% UNIDAD V

11 -Evaluación sumativa N 5: Unidad Nº V. Ponderación 20% (*) Aplicación Examen Final según Reglamento Académico. BIBLIOGRAFÍA DE LA ASIGNATURA Bibliografia Obligatoria Título Autor Año ISBN/ISSN Editorial Fuente Fundamentos de SQL Oppel, Andy Normalización de base de datos Microsoft SQL Server 2008: manual de referencia Fundamentos y modelos de bases de datos Fundamentos de bases de datos Torres Remon, Manuel Petkovic, Dušan Miguel Castaño, Adoración de Silberschatz, Abraham Fundamentos de bases de datos Oppel, Andy Diseño de bases de datos relacionales Bibliografia Sugerida: Sosa Flores, Miguel McGraw-Hill Professional Publishing El Cid Editor apuntes McGraw-Hill Professional Publishing Nombre Recurso Digital e-libro e-libro e-libro Tipo de Material ebook Apuntes ebook Alfaomega Libro McGraw Hill Libro McGraw-Hill Professional Publishing e-libro ebook 2007 El Cid Editor e-libro ebook

12 Nombre Título Autor Año ISBN/ISSN Editorial Fuente Recurso Digital Diseño de bases de datos Libros en pantalla. Disponible en: MySQL 5.0 reference manual. Disponible en: MySQL 5.0 Reference Manual Oracle Database SQL Reference. Disponible en: Wiederhold, Gio Microsoft 2012 MYSQL 2012 Lorentz, Diana Tipo de Material McGraw Hill Libro 2005 Oracle Página web Página web Página web

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