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3年

2024年度後期

2単位

E-IN-305L

高山　毅

単独

教員の免許状取得のための必修科目
科目区分・・・教科及び教科の指導法に関する科目（高等学校　情報）
施行規則に定める科目区分又は事項等・・・情報システム（実習を含む。）

(授業の目的)　
　この授業の目的は、情報分野に関する専門的知識および基礎的技能として、データベース関連の三つの内容を修得します。具体的には、「ファイルやレコードの構成方法」「現実世界をどのようにデータベース化するか」「作成したデータベースから、どのようにデータを引き出すか」です。
　内容に応じて演習も盛り込み、教員から学ぶだけでなく、自律的に学修する場を提供する科目です。

(受講生の到達目標)
　到達目標1; 「ファイルやレコードの構成方法」について、説明できるようになること。
　到達目標2; 「現実世界をどのようにデータベース化するか」について、説明できるようになること。
　到達目標3; 「作成したデータベースから、どのようにデータを引き出すか」について、説明できるようになること。

　この授業ではまず、「ファイルやレコードの構成方法」の基本を、物理レコードと論理レコードの差異に注視しつつ説明します。
　次に、データベースを作る側、使う側の双方の視点に立って、「現実世界をどのようにデータベース化するか」、および、「作成したデータベースから、どのようにデータを引き出すか」について、説明します。
　データベース管理システムとしては、MS Accessを用いる予定です。

(授業計画)
第1回　ガイダンス・情報システムにおけるファイルやデータベース
　ガイダンス・データベースとは・データベースのいろいろ・出現の背景
第2回　データレコードとファイルアクセスの種別(1)
　データの格納方法・物理レコード・論理レコード・ハッシング
第3回　データレコードとファイルアクセスの種別(2)
　インデックス・ハッシングとインデックスの長短所・逆ファイル
第4回　データモデル(1)
　データモデルとは・リレーショナルモデル・データ定義・一貫性制約
第5回　データモデル(2)
　データ操作・関係代数・SQL
第6回　データベースのスキーマ設計(1)
　スキーマ設計・正規化・第一正規形・第二正規形・第三正規形
第7回　データベースのスキーマ設計(2)
　概念モデル・E-Rモデル・E-Rモデルからリレーショナルモデルへの変換規則
第8回　データベースのスキーマ設計から商用システム上へのデータベース構築までの演習(1)
　概念設計・スキーマ導出・主キーの設定・正規化
第9回　データベースのスキーマ設計から商用システム上へのデータベース構築までの演習(2)
　商用システムAccess上でのデータベース構築・テーブル作成・主キーの設定・フィールド定義
第10回　格納したデータを引き出す仕組み (1)SQL概説
　SQLとは・テーブル作成・問合せ・結合・グループ化・集約・副問合せ・挿入/削除/更新
第11回　格納したデータを引き出す仕組み (2)最適化
　最適化とは・内部表現・変換・選択先行・射影先行・意味を考えた最適化
第12回　格納したデータを引き出す仕組み (2)最適化(続)
　物理レベル情報・ジョイン処理・ネストループ・ソートマージ・ハッシュクラスタリング・アクセスプラン
第13回　ビューと親言語インタフェース
　ビューとは・親言語インタフェースとは
第14回　トランザクション処理とデータベース制御
　トランザクション・同時実行制御・直列可能性
第15回　データベースの進化
　マルチメディアデータベース・情報検索システム・トランザクションシステム・知識ベース・統計データベース・能動データベース・並列データベースシステム・モバイルデータベース・Web連携

(授業の方法)
　Word等で作成された資料を用いて、教員が講義する形で行います。必要に応じて、追加説明をする場合もあります。講義資料は事前にTeamsなどで配布しますので、事前学修に役立ててください。
　内容に応じて、関連する練習問題を出題します。講義終了時までに提出してください。練習問題の解説他のフィードバックは、次回講義時に行います。

　使用しません。プリントを配布します。

（事前学修）事前配布している講義資料を読むことにより予習を行ってください。
（事後学修）練習問題の、次回講義時の解説により、回答が間違っていた場合や理解が足りないと感じた場合は、復習してください。

(成績評価の方法)
　認定試験（50％）、授業時に出題した練習問題（50％）

(成績評価の基準)
　到達目標1;「ファイルやレコードの構成方法」について、正しく説明できている。
　到達目標2;「現実世界をどのようにデータベース化するか」について、正しく説明できている。
　到達目標3;「作成したデータベースから、どのようにデータを引き出すか」について、正しく説明できている。

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