データベース

科目基礎情報

学校 苫小牧工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 データベース
科目番号 0020 科目区分 専門 / 必修
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 創造工学科(情報科学・工学系共通科目) 対象学年 4
開設期 前期 週時間数 2
教科書/教材 教科書: 増永良文 著『データベース入門』サイエンス社,第2版 (2021).参考図書:奥野幹也 著『理論から学ぶデータベース実践入門』技術評論社 (2015),NTTオープンソースソフトウェアセンタ(堀口恭太郎,細谷柚子,渡佑也,山田達朗,白石裕輝,須賀啓敏) 著『PostgreSQL実践入門』技術評論社 (2026),増永良文 著『リレーショナルデータベース入門』,サイエンス社,第3版 (2017),Joe Celko 著『Joe Celko's SQL for Smarties』,Morgan Kaufmann,第5版 (2014).
担当教員 大川 創

到達目標

1.データベースの基本概念を説明できる.
2.リレーショナルデータモデルに関する基本的な概念を理解し説明できる.
3.データベース設計方法に関する基本的な概念を説明できる.
4.データベースの管理方法に関する基本的な概念を説明できる.
5.データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを記述できる.

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
評価項目1基本的知識である基礎事項,原理,概念を正確に説明できる.基本的知識である基礎事項,原理,概念を説明できる.基本的知識である基礎事項,原理,概念を説明することができない.
評価項目2リレーショナルデータモデルに関する基本的概念を理解し説明でき,関係問題が解ける.リレーショナルデータモデルに関する基本的概念を理解し説明でき,基本問題が解ける.リレーショナルデータモデルに関する基本的な概念を説明できず,基本問題が解けない.
評価項目3データベースの設計方法に関する基本的な概念が説明でき,関係問題が解ける.データベースの設計方法に関する基本的な概念が説明でき,基本問題が解ける.データベースの設計方法に関する基本的な概念を説明できず,基本問題が解けない.
評価項目4データベースの管理方法に関する基本的な概念を説明でき,関係問題が解ける.データベースの管理方法に関する基本的な概念を説明でき,基本問題が解ける.データベースの管理方法に関する基本的な概念を説明できず,基本問題が解けない.
評価項目5データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを正確に記述できる.データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを記述できる.データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを記述できない.

学科の到達目標項目との関係

 Ⅰ 人間性  1 Ⅰ 人間性
 Ⅱ 実践性  2 Ⅱ 実践性
 Ⅲ 国際性  3 Ⅲ 国際性
 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力  5 CP2 各系の工学的専門基盤知識,および実験・実習および演習・実技を通してその知識を社会実装に応用・実践できる力
 CP4 他者を理解・尊重し,協働できるコミュニケーション能力と人間力  7 CP4 他者を理解・尊重し,協働できるコミュニケーション能力と人間力

教育方法等

概要:
 この科目はデータベースの背景となる理論や,設計手法,管理,運用等について講義形式で授業を行うものである.具体的にはデータベース技術について,リレーショナルデータモデルを中心に,SQL,ER図を用いたデータベース設計,正規化理論,同時実行制御を習得する.
授業の進め方・方法:
 この科目は学修単位科目のため,事前・事後学習として課題やレポートを課す.授業は座学を中心に実習(BYOD)を交えて実施する.成績は達成度確認試験30%,定期試験40%,課題・レポート30%の割合で評価する.
 原則として再試験を実施しないが,指定された期日までに演習課題を提出している学生に対しては,再試験を実施することがある.再試験は,試験の成績全体を上書きする.再試験を受験した場合,評価全体の上限を60点とする.
 また,再試験と同様の基準を満たす学生に対し,学年末に再評価を実施する場合がある.再評価では,追加の課題をすべて期限内に提出した学生に対して試験を実施し,再試験と同様に評価する.
注意点:
 本授業は,科目「情報数学」の述語論理や集合に関する内容と密接に関連している.
 本授業では,適宜BYODを使用するため,充分に充電したうえで持参すること.
 本授業は学修単位制を導入していることから,自学自習として授業中に課す課題に取り組むこと.また,講義および演習に取り組む前には,関連分野の予習復習をおこなうこと.必要な自学自習時間は60時間である.自学自習については,課題やレポート,試験により評価する.
 授業時間内に演習課題が完了しない場合は,コンピュータ実習室(第1ICT実習室,第2ICT実習室)を利用して演習課題に取り組むことができる.

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
前期
1stQ
1週 データベースの基本概念
リレーショナルデータモデル:述語,タプル,集合
データベース発展の歴史的背景について理解している.一階の述語および集合の概要と対応関係を理解し説明できる.
2週 リレーショナルデータモデル:属性,リレーション,スキーマ,ドメイン,インスタンス,第1正規形 ドメイン,属性名,およびリレーション名の必要性を理解している.リレーションによる実世界の記述を理解し説明できる.スキーマ,インスタンス,および第1正規形の概念を理解し説明できる.
3週 スーパキー,候補キー,主キー,外部キー スーパキー,候補キー,主キーの概念およびそれらの関係性を理解し説明できる.主キー制約および外部キー制約を理解し説明できる.
4週 リレーショナル代数 リレーショナル代数について理解し説明・計算できる.
5週 リレーショナル代数 リレーショナル代数について理解し説明・計算できる.
6週 SQL演習 SQLがどのようにこれまでの内容を実現しているか理解し説明できる.
7週 達成度確認試験
8週 リレーショナルデータベース設計 データベース設計の概要を理解している.ER図を理解しスキーマ設計できる.
2ndQ
9週 正規化理論(1) 冗長性(更新時異常),無損失分解について理解している.
10週 正規化理論(2) 関数従属性を理解し説明できる.
11週 正規化理論(3),直交性 正規化について理解し関係を必要な正規形に変形できる.リレーションの直交性を理解し説明できる.
12週 トランザクション トランザクションの概念とACID特性,DBを正常に維持する方法を理解している.
13週 同時実行制御 専有ロック,共有ロック,SQLの隔離性水準,およびデッドロック発生の仕組みを理解し説明できる.
14週 SQL演習 SQLがどのようにこれまでの内容を実現しているか理解し説明できる.
15週 SQL演習 SQLがどのようにこれまでの内容を実現しているか理解し説明できる.
16週 定期試験

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学情報系分野その他の学習内容データモデル、データベース設計法に関する基本的な概念を説明できる。4前1,前2,前3,前4,前7,前8,前9,前10,前11,前12,前13,前14,前15
データベース言語を用いて基本的なデータ問合わせを記述できる。4前5,前6,前7,前8,前9,前10,前11,前14,前15

評価割合

定期試験達成度試験課題・レポート合計
総合評価割合403030100
基礎的能力20151550
専門的能力20151550