Databases (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

In this course, students learn to use and design relational and document databases.
Weekly meetings, probably online and offline depending on the recommendations.
Topics (and hours used in teaching sessions):
- DBMS and DB use 2h
- Basics of SQL 12h
- Database design with ER 4h
- Database design with normalization 2h
- Introduction to document database MongoDB 4h

Tavoitteet

After completing the course the student can:
- understand different types of databases and evaluate their feasibility for different purposes.
- plan and implement a database based on requirements and search and modify data in the database
- use at least one well-known database management system
- describe database management tasks

Sisältö

- Different types of databases
- Definition, planning and implementation of databases
- SQL basics
- Database administration with DBMS
- Management principles for databases

Oppimateriaalit

Lecture slides by the teacher
Lot of internet material available
Supporting books about relational databases and SQL are available in Internet.
MongoDB has good tutorials and documentation as well
Supporting book about NoSQL in general:
Connolly, Thomas M.; Begg, Carolyn E. - Database Systems: A Practical Approach to Design, Implementation and Management - 4. edition or later
Vaish, Gaurav: Getting Started with NoSQL. Packt Publishing Ltd 2013. Check Ebrary for online version

Opetusmenetelmät

The course consists of exercises (db queries and design tasks). Exercises are divided into weekly topics. These are practiced both individually and with the help of the teacher in the session. Each session begins with an introduction to the topic of the week, which includes practical examples with lecture slides.

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

The exam is performed in Ville system www.ville.utu.fi.
1st exam is organized in the class room (during the regular meeting time) where Internet use is allowed for information retrieval.
Re-exams, i.e. 2nd and 3rd exams, are e-exams in the e-exam room premises where Internet use is not allowed.
E-exams are open the rest of the year.

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Learning by doing, trial-error, listening carefully the teacher, and collaborating with other students.

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Participation in the teaching session is not compulsory, but highly recommended.
Each week we introduce a new topic that builds on top of previous weeks.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Participating weekly in teaching sessions: a' 3 hours * 12 = 36h
Individual work for exercises 50h
Practical work 30h
Exam 20h

This course requires about 8 h / week

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Course is evaluated with scale 0-5. Grading is based on collected points during the course. Each correct exercise answer gives one point.

Exercises 80 p points in total
Practical work 50 p
Exam 70 p max points
Total 200 points

Course grading:
0-49% of the maximum points = FAIL
50-59% = grade 1
60-69% = 2
70-79% = 3
80-89% = 4
90-100% = 5

Detailed grading will become available during the course. However, to pass the course you need roughly half of the max points, and passing the exam is compulsory in the course.

Arviointikriteerit, tyydyttävä (1-2)

- Osaa ottaa käyttöön relaatiotietokannan hallintaohjelmiston (DBMS) ja tuntee tietokannan ylläpitämiseen liittyviä tehtäviä
- Osaa suunnitella relaatiotietokannan käsitemallia hyödyntäen (ER tai vastaava notaatio)
- Osaa toteuttaa relaatiotietokannan SQL lauseilla
- Osaa hakea, lisätä ja muokata relaatiotietokannassa olevaa tietoa yksinkertaisilla SQL lauseilla
- Tietää erilaisia tietokantatyyppejä ja niiden käyttötarkoituksia

Arviointikriteerit, hyvä (3-4)

Edellisten lisäksi
- Osaa tulkita käsitemallia ja toteuttaa relaatiotietokannan sen perusteella
- Ymmärtää avainten ja viite-eheyden merkityksen ja käytön relaatiotietokannoissa
- Osaa käyttää tiedonhakuun SQL lauseita monipuolisesti eri taulujen tietoja yhdistellen
- Ymmärtää normalisoinnin periaatteen ja tarkoituksen
- Osaa ottaa käyttöön myös muita kuin relaatiotietokantoja ja arvioida niiden sopivuutta eri tarkoituksiin (MongoDB)

Arviointikriteerit, kiitettävä (5)

Edellisten lisäksi
- Osaa itsenäisesti laatia laadukkaan käsitemallin vaatimuksiin perustuen
- Osaa käyttää normalisointia relaatiotietokannan laadun parantamiseen
- Osaa käyttää tiedonhakuun SQL lauseita monipuolisesti, kuten ryhmittelyjä ja ali- ja sisäkyselyjä
- Osaa tehdä peruskyselyjä ja suunnitella yksinkertaisen NoSQL-tietokannan (MongoDB)

Esitietovaatimukset

Computer Skills

Lisätiedot

We will use a relational DBMS environment for practical training (probably MySQL / MariaDB), which needs installation on the personal computer or school network Z: drive (available in the class room computer).

The environment for using relational DBMS is some LAMP stack with graphical user interface like UwAmp or similar like XAMPP or WAMP.
In addition to relational databases, we will take a look at MongoDB Cloud and Mongo Shell and practice creating and using a document-based database.