Tietokantojen perusteet ja tietokantaohjelmointi (3 op)

Tavoitteet

Opiskelija tuntee relaatiotietokantojen ja ei relaatioteitokantojen periaatteet, osaa suunnitella ja toteuttaa yksinkertaisen tietokannan, osaa käyttää tietokantaohjelmistoja ja valmista tietokantaa tietokannan edellyttämällä kyselykielellä.
Opintojakson jälkeen opiskelija ymmärtää tietokantojen keskeisen roolin tietojärjestelmissä. Opiskelija ymmärtää myös tietokantojen kasvavan merkityksen laitteistojen, ohjelmistojen ja tiedonsiirtokapasiteetin kasvun ja paranemisen myötä. Keskeisiä toimintoympäristöjä ovat WWW, elektroninen kaupankäynti, sensoriverkkojen tuottama data, Internet of Things ja mobiiliympäristöt.

Sisältö

Tietokantojen peruskäsitteitä
(E)ER-mallinnus
SQL:n perustoimintoja
SQL käskyt
SQL ja ohjelmointikieli
Relaatiomallin perusteet
Relaatioalgebran perusoperaatioita
Relaatioharjoitukset
MySQL harjoitukset, tietokannan luonti MySQL-serverille
NoSql tietokannat, reaaliaikaiset tietokannat
HARJOITUSTYÖ (Oppimistehtävä) (Suunnittelu, ER- Malli, Tietokannan luonti, Tietojen lisäys, Client-Server-ohjelman toteuttaminen, jolla hallitaan tietokantatapahtumia)

Oppimateriaalit

Kaikki kurssimateriaali on saatavilla Moodlessa, kurssiavaimen saa opettajalta.

Opetusmenetelmät

Luennot ja harjoitukset, vapaaehtoinen harjoitustyö

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Loppukoe 4. jaksossa, tarkempi päivämäärä ilmoitetaan myöhemmin.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Luennot ja harjoitukset 40 h, itsenäinen opiskelu 40 h.

Sisällön jaksotus

Tietokantojen suunnittelu
ER-mallinnus
Eheysvaatimukset
Normalisointi
SQL-kielen perusteet
Haku useammasta taulusta
Sisäkkäiset SQL-lauseet ja koostefunktiot
Taulujen luominen ja muokkaaminen SQL-kyselyillä

Arviointiasteikko

0 - 5

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Opiskelija osaa suunnitella ja rakentaa 3. normaalimuodossa olevan relaatiotietokannan annetusta kohteesta ja noudattaa työssä annettuja teoreettisia sääntöjä.
Opiskelija osaa suorittaa vaativiakin hakuja tietokannasta sql-lausein.
Opiskelija hallitsee tietokannan päivittämisen sql-lausein.

Arviointikriteerit, hyvä (3)

Opiskelija osaa selittää relaatiotietokannan rakenteen, avaimet ja viiteavaimet.
Opiskelija osaa piirtää ER-kaavion annetusta kohteesta ja määrittää kaaviosta tietokannan taulut,taulujen attribuutit ja avaimet.
Opiskelija osaa selittää normalisoinnin tarkoituksen ja osaa alustavasti normalisoida tietokannan 3. normaalimuotoon.
Opiskelija osaa hakea annetusta tietokannasta tietoja SQL-lausein erilaisin ehdoin ja päivittää tietokantaa SQL-lausein.
Opiskelija osaa muodostaa yksinkertaisen tietokannan jollakin tietokannan hallintaohjelmistolla.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1)

Opiskelija osaa määritellä, mikä on relaatiotietokanta.
Opiskelija osaa nimetä valmiista ER-kaaviosta entiteetit, attribuutit ja käsitteet.
Opiskelija osaa piirtää yksinkertaisen ER-kaavion annetusta kohteesta ja määritellä kaaviosta taulut.
Opiskelija osaa antaa esimerkkejä taulujen avaimista ja viiteavaimista.
Opiskelija osaa kirjoittaa yksinkertaisia SQL-lauseita.
Opiskelija osaa ohjatusti muodostaa yksinkertaisen tietokannan jollakin tietokannan hallintaohjelmistolla.

Osaamistavoitteet

Opiskelija tuntee relaatiotietokantojen ja ei relaatioteitokantojen periaatteet, osaa suunnitella ja toteuttaa yksinkertaisen tietokannan, osaa käyttää tietokantaohjelmistoja ja valmista tietokantaa tietokannan edellyttämällä kyselykielellä.
Opintojakson jälkeen opiskelija ymmärtää tietokantojen keskeisen roolin tietojärjestelmissä. Opiskelija ymmärtää myös tietokantojen kasvavan merkityksen laitteistojen, ohjelmistojen ja tiedonsiirtokapasiteetin kasvun ja paranemisen myötä. Keskeisiä toimintoympäristöjä ovat WWW, elektroninen kaupankäynti, sensoriverkkojen tuottama data, Internet of Things ja mobiiliympäristöt.

Sisältö

Tietokantojen peruskäsitteitä
(E)ER-mallinnus
SQL:n perustoimintoja
SQL käskyt
SQL ja ohjelmointikieli
Relaatiomallin perusteet
Relaatioalgebran perusoperaatioita
Relaatioharjoitukset
MySQL harjoitukset, tietokannan luonti MySQL-serverille
NoSql tietokannat, reaaliaikaiset tietokannat
HARJOITUSTYÖ (Oppimistehtävä) (Suunnittelu, ER- Malli, Tietokannan luonti, Tietojen lisäys, Client-Server-ohjelman toteuttaminen, jolla hallitaan tietokantatapahtumia)