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主任講師
 靖彦 (放送大学准教授)
芝﨑 順司 (放送大学教授)
放送メディア
テレビ
放送時間(平成29年度)
第2学期:(水曜)16時00分~16時45分

講義概要

日常生活や仕事を進める上で重要なシステムではほとんど利用されているデータベースについて、その概念、歴史、仕組みと応用を、例を交えて基本から解説する。身近なデータベースの活用例から始まり、データベースを使うとどのような所が便利なのか、データベースの意義や役割を明らかにし、もっとも利用頻度の高いデータベースであるリレーショナルデータベースの設計・管理方法を解説する。さらに、データベース技術の応用として、複雑な処理が必要になるデータモデルや近年様々なシステムで汎用的に使われているマークアップ言語であるXML、そして分散データベースなども併せて扱う。
※詳しくはシラバス

開設年度
平成29年度 ※第2学期開設
科目区分
コース科目(情報コース(専門科目))
〔2009年度~2015年度〕専門科目(情報コース)
〔2008年度以前〕専門科目(情報コース)
科目コード
1570269
単位数
2単位
単位認定試験
試験日・時限
平成29年度 第2学期:平成30年1月23日(火曜)1時限(9時15分~10時05分)
単位認定試験
平均点
備考
 
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授業の目標

データベースが動作する仕組み及びデータベースの設計手法を理解すると共に、現在の主流であるリレーショナルデータベースの概念を基本から理解することを目標とする。データベースの概念設計、論理設計、SQLによるデータベース操作、DBMSの基本構成、Webでの利用やNOSQLなどの応用についての知識を習得する。

履修上の留意点

特になし。

シラバス

テーマ 内容 執筆担当講師名
(所属・職名)
放送担当講師名
(所属・職名)
1 イントロダクション
-データベースとは何か-
データベースの基本的な概念と簡単な仕組みや事例、利点と欠点について学ぶことを通じてデータベースを概観する。

【キーワード】
データベース、データベース管理システム
靖彦
(放送大学准教授)
芝﨑 順司
(放送大学教授)
靖彦
(放送大学准教授)
2 私たちの周りのデータベース 具体的なイメージを得るために、私たちの身のまわりで活用されているデータベースの例を示す。

【キーワード】
検索エンジン、企業データベース
芝﨑 順司
(放送大学教授)
芝﨑 順司
(放送大学教授)
3 データベースの仕組み データベースの概念を説明し、なぜデータベースを使うのか、システムを導入するとどのような利点があるのかを述べる。その上で、データベースの概念を説明し、データベース管理システムの役割について述べる。

【キーワード】
DBの概念、DBMS、システム導入の利点
芝﨑 順司
(放送大学教授)
芝﨑 順司
(放送大学教授)
4 データベースの歴史 どのようにデータベースが発祥し今日まで進展したのかを述べる。

【キーワード】
DBの発祥、DBMSの出現、RDB、データベース言語
芝﨑 順司
(放送大学教授)
芝﨑 順司
(放送大学教授)
5 データベースの動作環境 データベースが動作するためにはどのようなネットワーク環境やハード・ソフトウェア環境が必要なのかを説明する。

【キーワード】
プラットフォーム、オープンソース、Web、XML
芝﨑 順司
(放送大学教授)
芝﨑 順司
(放送大学教授)
6 データベースにおける概念設計 データベースを設計する際に行う概念設計手法について説明する。データベース設計全体を概観した上で、実世界の概念をどのように概念データモデルに落とし込むのかについて説明する。

【キーワード】
概念設計、概念データモデル
靖彦
(放送大学准教授)
靖彦
(放送大学准教授)
7 リレーショナルデータモデル データベースにおける論理データモデルであるリレーショナルデータモデルについて説明する。さらに、概念データモデルから論理データモデルを作成する一例として、実体-関連モデルをリレーショナルデータモデルに変換する手法について述べる。

【キーワード】
リレーショナルデータモデル、リレーション、リレーションスキーマ
靖彦
(放送大学准教授)
靖彦
(放送大学准教授)
8 データ操作 リレーショナルデータベースを操作するための演算体系を解説する。リレーショナル代数について詳述し、基本的な演算の組み合わせでデータ操作が行えることを示す。

【キーワード】
リレーショナル代数、射影演算、選択演算、結合演算
靖彦
(放送大学准教授)
靖彦
(放送大学准教授)
9 正規化 作成したリレーショナルモデルに対し、正規化する方法について述べる。手法に着目するだけでなく、なぜ正規化を行うのか、正規化を行うとどのようなメリットがあるかにも触れる。

【キーワード】
関数従属性、正規化、第1正規形、第2正規形、第3正規形、ボイスコッド正規形
靖彦
(放送大学准教授)
靖彦
(放送大学准教授)
10 データベース言語
~データの定義と操作~
データベース言語の役割を述べ、代表的なリレーショナルデータベース言語であるSQLについて説明する。データ定義言語の文法に加え、データ操作言語について説明する。

【キーワード】
データベース言語、SQL、データ定義言語、データ操作言語
靖彦
(放送大学准教授)
靖彦
(放送大学准教授)
11 データベース管理システム(1) コンピュータ上に構築されたデータベースを操作したり、管理したりする仕組みを概観する。データベース管理システムの構成と機能、格納方式、問い合わせ処理について述べる。

【キーワード】
データベース管理システム、メタデータ、格納方式、 問い合わせ処理
浅井 紀久夫
(放送大学准教授)
浅井 紀久夫
(放送大学准教授)
12 データベース管理システム(2) データベース管理システムにおける処理単位のトランザクションとその処理が持つべき特性を説明する。また、様々なアクセスを並列に処理する同時実行制御、障害時の回復方法について解説する。

【キーワード】
トランザクション、ACID特性、同時実行制御、障害、回復
浅井 紀久夫
(放送大学准教授)
浅井 紀久夫
(放送大学准教授)
13 データベースの発展技術(1) リレーショナルデータベース以外にも、データベースには様々なモデルが存在する。データベースの機能とデータ形式から分類を行い、それぞれの特徴について説明する。

【キーワード】
キーバーリューストア、列指向型データベース、ドキュメント指向データベース、グラフデータベース、NOSQL
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
14 データベースの発展技術(2) リレーショナルモデルとは大きく異なるデータモデルを採用するグラフデータベースについて説明する。データモデルや問い合わせ言語について述べる。

【キーワード】
グラフデータベース
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
15 データベースの発展技術(3) 近年の大規模化が進むデータベースに求められている高機能、高速性を実現する要素について説明する。分散データベースの特性について述べる。

【キーワード】
分散データベース、CAP定理、BASE特性
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
小林 亜樹
(工学院大学准教授)
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