• Descripción

Un elemento clave en el desarrollo de sistemas de información son las bases de datos. Concretamente, dentro de este desarrollo, el diseño de la base de datos juega un papel fundamental puesto que condiciona la futura explotación de datos.

Además, el diseño de bases de datos es un proceso complejo que se abordará en distintas etapas o fases, partiendo desde los requerimientos del usuariado hasta la obtención de una implementación de la misma.

Por tanto, en esta asignatura se estudiarán las diferentes etapas de diseño de bases de datos y se aplicará al caso concreto de las bases de datos relacionales. Su implementación física se llevará a cabo sobre un sistema de gestión de bases de datos concreto, por lo que será necesaria una adaptación de este diseño al software de base de datos. Tras la creación de la base de datos se procederá a su explotación y en concreto, se estudiará el procesamiento de consultas y vistas con el fin de optimizar dicho proceso y conseguir que la explotación de los datos sea lo más eficiente posible. Así pues, en esta asignatura el estudiantado aprenderá a realizar el proceso de diseño completo de una base de datos y a mejorarlo teniendo en cuenta el procesamiento de consultas y vistas, asegurando así su idoneidad.

• La asignatura en el conjunto del plan de estudios

Diseño de Bases de datos (DBD) es una asignatura obligatoria para los estudiantes del grado de Ingeniería Informática y optativa en el caso del grado de Tecnologías de la Telecomunicación. En ambos casos el objetivo fundamental es aprender a diseñar bases de datos.

Además, esta asignatura forma parte de un itinerario constituido por asignaturas del área de conocimiento de las bases de datos y se recomienda que sea cursada como segunda asignatura dentro de él. En concreto, en el grado de Ingeniería Informática es requisito haber superado la asignatura Uso de bases de datos. Y en el grado de Tecnologías de la Telecomunicación es recomendable haber cursado previamente la asignatura Bases de datos. Ambas son equivalentes en sus estudios.

Uso de Bases de datos / Bases de datos. Se trata de una asignatura obligatoria que introduce al estudiantado dentro del mundo de las bases de datos desde la perspectiva de su uso. Incluye la creación y manipulación de la base de datos utilizando SQL interactivo y host.

Después de cursar Diseño de bases de datos existe la posibilidad de ampliar conocimientos del área a través de otra asignatura más específica:

Arquitectura de Bases de datos. Se trata de una asignatura optativa del itinerario de Tecnologías de la Información. La asignatura cubre, por un lado, el estudio de aspectos relativos a la implementación de los SGBD relacionales y la problemática añadida por la distribución y replicación de datos. También se estudian alternativas a las BD relacionales.

Otras asignaturas previas también pueden ser cursadas en el grado de Tecnologías de Telecomunicación. En este caso, sin embargo, se trata de asignaturas optativas. 

• Campos profesionales en el que se proyecta

La asignatura permite desarrollar las competencias y habilidades necesarias para el desempeño del ejercicio profesional estrechamente relacionadas con el diseño y uso de bases de datos relacionales.

Algunos de los campos profesionales en los cuales los conocimientos adquiridos en la asignatura pueden ser de gran utilidad son los siguientes:

• Desarrolladores de aplicaciones informáticas (programadores, analistas, jefes de proyecto).
• Administradores de bases de datos.
• Formadores y/o técnicos de soporte a bases de datos.
• Emprendedores que deseen crear y mantener su propia base de datos.

• Conocimientos previos

Es imprescindible haber cursado la asignatura Uso de bases de datos o tener conocimientos sobre el modelo relacional y el lenguaje estándar de acceso a bases de datos.

• Información previa a la matrícula

Para un correcto seguimiento de la asignatura es imprescindible cumplir con los conocimientos previos indicados en el apartado anterior.

Esta es una asignatura con un componente práctico muy importante, que incluye dos prácticas de realización obligatoria y una prueba de evaluación (PEC2) también obligatoria. La otra, PEC1, es opcional pero muy recomendable. 

Se emplea el sistema gestor de bases de datos (SGBD) Postgres y la herramienta Diagrams.net para la realización de diagramas UML.

La asignatura no tiene examen final por lo que es indispensable el seguimiento de la evaluación continua tal como se indica en el apartado correspondiente de este plan docente.

• Objetivos y competencias

El objetivo de esta asignatura es comprender el proceso de diseño de bases de datos y preparar al estudiantado para que sea capaz de diseñar bases de datos relacionales de calidad, todo ello partiendo de un conjunto de requerimientos del sistema de información y procurando siempre que la explotación de los datos se pueda llevar a cabo correcta y eficientemente.

Así pues, las principales competencias que el estudiante debe de adquirir cursando esta asignatura son las que se indican a continuación:

• Saber en qué consiste el proceso de diseño de bases de datos, cuáles son los objetivos y las etapas que integran este proceso.
• Saber los fundamentos del diseño conceptual de bases de datos y ser capaz de representar modelos de datos mediante diagramas de clases UML.
• Ser capaz de realizar un buen diseño lógico mediante la transformación del modelo conceptual al modelo relacional, previa eliminación de posibles trampas de diseño y aplicando la teoría de la normalización.
• Saber la estructura física que utiliza la base de datos para almacenar los datos de forma no volátil.
• A partir del diseño lógico ser capaz de realizar el diseño físico de la base de datos adaptándolo a las características de un SGBD concreto.
• Saber definir los índices necesarios y convenientes en cada tabla con el fin de obtener un buen rendimiento en el acceso a la base de datos.
• Saber los mecanismos de procesamiento y optimización de consultas.
• Ser capaz de hacer uso de las vistas como elementos de diseño externo para mejorar el diseño de la base de datos.
• Saber el alcance de los mecanismos de seguridad de una base de datos.
• Capacidad para proponer y evaluar diferentes alternativas tecnológicas al resolver un problema concreto.

Por su parte, en el caso del Grado de Tecnologías de la Telecomunicación, las competencias de la asignatura se relacionan con la competencia de formación básica siguiente:

• Conocimientos básicos sobre el uso de la programación de los ordenadores, sistemas operativos, bases de datos y programas informáticos con aplicación a la ingeniería.

Estas competencias, en el caso del grado de Ingeniería Informática, se relacionan con las siguientes competencias:

• Capacidad para aplicar técnicas específicas de tratamiento, almacenaje y administración de datos.
• Capacidad para proponer y evaluar diferentes alternativas tecnológicas para resolver un problema concreto.

• Contenidos

La asignatura consta de los módulos didácticos siguientes:

Módulo 1. Introducción al diseño de bases de datos.

Este módulo presenta una visión general del proceso de diseño de una base de datos, destacando las etapas más importantes de este proceso.

Módulo 2. Diseño conceptual de bases de datos.

El módulo presenta la etapa de diseño conceptual como parte del proceso de diseño de bases de datos. Tomando como punto de partida el análisis de requerimientos del sistema de información, muestra cómo obtener un diseño conceptual de alto nivel con independencia de la tecnología. Para la representación de este mapa conceptual se utiliza el lenguaje UML (Unified Modelling Language).

Módulo 3. Diseño lógico de bases de datos.

En este módulo se explica cómo obtener el diseño lógico de la base de datos para el caso de bases de datos relacionales. Se revisa el esquema conceptual de la base de datos descrito en UML con el fin de evitar caer en determinadas trampas de diseño y se procede a su traducción de acuerdo con el modelo relacional. Finalmente, la teoría de la normalización permite garantizar la calidad del diseño lógico obtenido.

Módulo 4. Diseño físico de bases de datos.

Este módulo presenta la etapa de diseño físico. Seleccionado un SGBD concreto, se explica cómo puede obtenerse una implementación física de la base de datos a partir del correspondiente esquema lógico relacional. Se estudia también la estructuración y almacenamiento de bases de datos en soporte físico no volátil, así como los diferentes métodos de acceso a datos.

Módulo 5. Procesamiento de consultas y vistas.

En este módulo se presentan las diferentes estrategias de resolución de consultas que puede usar la SGBD para optimizar el rendimiento del procesamiento de consultas. Así mismo se estudian diferentes mecanismos de seguridad para garantizar el acceso correcto a los datos por parte de usuarios autorizados, así como para el encapsulamiento de los mismos con el objetivo de proporcionar diferentes vistas de la base de datos.

• Consulta de los recursos de aprendizaje de la UOC para la asignatura

• Información adicional sobre los recursos de aprendizaje y herramientas de apoyo

El principal material de la asignatura son los módulos didácticos descritos previamente y el software para la realización de actividades prácticas.

Los módulos didácticos están disponibles en multiformato en el aula de teoría, 75.585.- Diseño de bases de datos.  Para la autoevaluación de los mismos el estudiantado dispone de cuestionarios moodle. Antes de acceder a ellos, consultad el apartado Evaluación continua y Evaluación final.

El software que se utilizará para adquirir las competencias relativas a la práctica de diseño de bases de datos es el sistema gestor de bases de datos Postgres y la herramienta de diagramación recomendada, Diagrams.net. En el aula dispondréis de un foro denominado Laboratorio a través del cual el profesorado dará indicaciones y ofrecerá soporte  para la instalación del software en entorno Windows. En caso de otros entornos, no se podrá garantizar dicho soporte, aunque también se proporcionará en la medida de lo posible. Podéis utilizar cualquier otra herramienta de diagramación siempre y cuando permita realizar diseños siguiendo la nomenclatura y estilo utilizados en la asignatura. 

• Informaciones sobre la evaluación en la UOC

El proceso de evaluación se fundamenta en el trabajo personal del estudiante y presupone la autenticidad de la autoría y la originalidad de los ejercicios realizados.

La falta de autenticidad en la autoría o de originalidad de las pruebas de evaluación; la copia o el plagio; el intento fraudulento de obtener un resultado académico mejor; la colaboración, el encubrimiento o el favorecimiento de la copia, o la utilización de material, software o dispositivos no autorizados durante la evaluación, entre otras, son conductas irregulares en la evaluación que pueden tener consecuencias académicas y disciplinarias graves.

Estas conductas irregulares pueden comportar el suspenso (D/0) en las actividades evaluables que se definan en el plan docente -incluidas las pruebas finales- o en la calificación final de la asignatura, sea porque se han utilizado materiales, software o dispositivos no autorizados durante las pruebas, como por ejemplo redes sociales o buscadores de información en internet, porque se han copiado fragmentos de texto de una fuente externa (internet, apuntes, libros, artículos, trabajos o pruebas de otros estudiantes, etc.) sin la citación correspondiente, o porque se ha llevado a cabo cualquier otra conducta irregular.

Así mismo, y de acuerdo con la normativa académica, las conductas irregulares en la evaluación también pueden dar lugar a la incoación de un procedimiento disciplinario y a la aplicación, si procede, de la sanción que corresponda, de conformidad con lo establecido en la normativa de convivencia de la UOC.

En el marco del proceso de evaluación, la UOC se reserva la potestad de:

• Solicitar al estudiante que acredite su identidad según lo establecido en la normativa académica.
• Solicitar al estudiante que acredite la autoría de su trabajo a lo largo de todo el proceso de evaluación, tanto evaluación continua como evaluación final, por medio de una prueba oral o los medios síncronos o asíncronos que establezca la universidad. Estos medios tendrán por objeto verificar los conocimientos y las competencias que garanticen la autoría; en ningún caso implicarán una segunda evaluación. Si no es posible garantizar la autoría del estudiante, la prueba será calificada con D, en el caso de la evaluación continua, o con un Suspenso, en el caso de la evaluación final.

  A estos efectos, la UOC puede exigir al estudiante el uso de un micrófono, una cámara u otras herramientas durante la evaluación; será responsabilidad del estudiante asegurar que tales dispositivos funcionan correctamente.

• Consulta del modelo de evaluación