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Máster Universitario en Geotecnología y Desarrollo de Proyectos SIG

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Bases de Datos Espaciales

Código asignatura
MGDESIG1-1-002
Curso
Primero
Temporalidad
Primer Semestre
Carácter
Obligatoria
Créditos
6
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Prácticas de Laboratorio (23 Horas)
  • Clases Expositivas (14 Horas)
  • Prácticas de Aula/Semina (4 Horas)
  • Tutorías Grupales (2 Horas)
Guía docente

La asignatura se sitúa en el primer semestre y en el módulo I: FUNDAMENTOS Y HERRAMIENTAS. Es fundamental la coordinación de contenidos con el resto de asignaturas de este módulo básico.

Con esta asignatura el alumno se adentrará en el mundo de las bases de datos con información espacial. Esto requiere un aprendizaje básico de las bases de datos relacionales estándar, tanto desde el punto de vista de diseño como de manejo; para poder incorporar posteriormente el tratamiento de datos espaciales.

La asignatura no requiere ningún conocimiento específico previo que no haya sido desarrollado en las etapas de formación anteriores del alumno; no obstante, se considera que el alumno ya está familiarizado con el uso del ordenador y de aplicaciones informáticas elementales.

Es MUY RECOMENDABLE haber cursado previamente asignaturas de Introducción a la  Informática, Introducción a la Programación e Introducción a las Bases de Datos.

En esta asignatura se trabajarán las siguientes competencias básicas y generales descritas en la memoria de verificación:

CB7, CB8, CB9, CB10, CG1, CG2, CG3, CG4, CG5.

Además se trabajarán las siguientes competencias específicas:

  • CE1: Conocer y usar de manera autónoma fuentes de datos espaciales.
  • CE4: Conocer las características específicas de las bases de datos geoespaciales, aprender a diseñarlas, construirlas y a programar consultas.
  • CE5: Saber explotar las bases de datos espaciales para generar información de utilidad para la toma de decisiones.

Esto se traduce en los siguientes resultados de aprendizaje:

  • M1RA22: Saber realizar el diseño conceptual y lógico de bases de datos alfanuméricas y espaciales, seleccionando el modelo de datos más adecuado para cada caso de aplicación, tanto con información alfanumérica como con información geoespacial.
  • M1RA23: Ser capaz de implementar y gestionar una base de datos espacial  partiendo de un modelo previo, mediante programas de gestión de bases de datos y lenguaje SQL espacial.
  • M1RA24: Poder realizar consultas espaciales complejas mediante lenguaje SQL espacial.

Tema 1: Bases de Datos Relacionales

Diseño de Bases de Datos Relacionales. Esquema Entidad-Relación. Tipos de Datos. Organización, clasificación e indexación. Claves y relaciones. Restricciones de integridad. Integridad referencial.

Tema 2: Lenguaje SQL

Definición de datos. Restricciones: Valores no nulos, valores únicos, clave primaria, claves externas o ajenas. Integridad referencial. Manipulación de datos: Inserción, actualización y borrado de registros en una tabla. Consultas elementales sobre una tabla. Predicados de comparación. Funciones SQL. Funciones agregadas. Consultas sobre varias tablas. Índices: definición y creación.

Tema 3: Bases de Datos Espaciales

Introducción a PostgreSQL/PostGIS. Sistemas de coordenadas y proyecciones cartográficas. Creación y administración de bases de datos con capacidades espaciales.  Tipos de geometría. Geoprocesamiento.  Predicados y Relaciones Espaciales.

Tema 4: PostGIS

Importación, visualización y análisis. Importación y exportación de formatos Shape y Raster a PostGIS. Análisis mixto vectorial-raster.

Tema 5: Administración de la Base de Datos

Instalación de un servidor de bases de datos. Copias de seguridad. Gestión de permisos. Autenticación de clientes.

En la asignatura se ha decidido utilizar una metodología activa: "Aprender Haciendo". Una vez explicados los conceptos más básicos, se propone a los estudiantes la realización de un trabajo en equipo, que debe ser planificado por ellos mismos trabajando de manera independiente del profesor.

Las clases de Teoría se dedicarán al aprendizaje de los conceptos básicos, fundamentalmente mediante actividades en grupo dirigidas. En las clases prácticas se alternará la puesta en práctica de los conceptos adquiridos mediante ejemplos, y el desarrollo del proyecto en equipo. Durante las tutorías grupales se supervisará la ejecución de los proyectos.

Aunque el tiempo para actividades presenciales es demasiado poco para el desarrollo de un proyecto, en el plan de estudios se especifica que el alumno debe dedicar a la preparación de esta asignatura, mediante actividades no presenciales, casi un 70 % del tiempo global invertido en la misma, según se refleja en las siguientes tablas. Este tiempo de trabajo personal permite completar el proyecto en equipo.

El proyecto comenzará a realizarse en el aula de clase, dónde el mobiliario permite la organización del alumnado en pequeños grupos de trabajo, y cada alumno dispone de un ordenador portátil con conexión a Internet.

Los equipos de alumnos deberán trabajar en el proyecto fuera del aula, pudiendo elegir la ubicación de trabajo, sus domicilios particulares o espacios públicos de estudio y trabajo (se sugieren las zonas de estudio habilitadas en el Campus para tal fin).

Por último, Internet es un nuevo escenario de docencia y aprendizaje. Se utilizará tanto para la búsqueda de información, como para la comunicación y el intercambio de datos entre los integrantes del equipo, y entre el equipo y el profesor. La Universidad de Oviedo dispone de una plataforma de teleformación, llamada Campus Virtual, en la cual esta asignatura dispone de un curso para facilitar el proceso enseñanza-aprendizaje.

En la siguiente tabla se distribuyen las horas de trabajo del alumno por tipo de actividad:

Modo

Tipo

Horas

Trabajo presencial

Clases de teoría y prácticas de tablero

28

60

Clases prácticas de: laboratorio/campo/informática

28

Seminarios

0

Tutorías grupales

2

Sesiones de evaluación

2

Trabajo personal del estudiante

Estudio de teoría

15

90

Resolución de problemas

15

Preparación de prácticas de laboratorio/Campo/informática

30

Preparación de trabajos

30

Totales

150

Y en la siguiente tabla puede verse la distribución porcentual del trabajo por modalidades, tanto para actividades presenciales como no presenciales:

             MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas y prácticas de aula

28

46.67

60

Prácticas de laboratorio / campo /

aula de informática / aula de idiomas

28

46.67

Tutorías grupales

2

3.33

Sesiones de evaluación

2

3.33

Trabajo en Grupo

30

33.3

No presencial

Trabajo Individual

60

66.7

90

150

Total

150

150

De forma excepcional, si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán incluir actividades de docencia no presencial. En cuyo caso, se informará al estudiantado de los cambios efectuados

Convocatoria ordinaria

Se realizará un examen con contenidos práctico y teóricos. La evaluación se hará fundamentalmente a través de la corrección del trabajo en equipo entregado, que deberán ser defendidos presencialmente. En la calificación del trabajo en equipo se tendrán en cuenta el contenido del trabajo y la defensa del mismo. Durante la defensa cada alumno tendrá que responder a las preguntas del profesor sobre las tareas realizadas.

La nota de la asignatura se calculará de la siguiente forma

Nota final = nota_examen * 0,3 + nota_trabajo * 0,7

Es necesario obtener en el examen una nota mínima de 4 para poder aplicar la fórmula anterior, de no hacerlo figurará como suspenso y la nota se corresponderá con la nota final obtenida con un máximo menor que 5.

La evaluación diferencia.

Se aplicarán los mismos criterios, siendo necesario realizar un examen y un trabajo en grupo.

Convocatoria extraordinaria

La evaluación seguirá el mismo modelo que la ordinaria. Será obligatorio corregir y/o completar el trabajo suspenso o el examen.

Este mecanismo de evaluación diferenciada podrá ser sustituido por otro mecanismo de evaluación, específico para cada alumno, en virtud del artículo 7 del Reglamento de evaluación de la Universidad de Oviedo.

La bibliografía básica recomendada al alumno es:

  • Sistemas de Bases de Datos. 4ª edición. Thomas M. Connolly, Carolyn E. Begg. Pearson-Addison Wesley, 2005
  • Fundamentos de Bases de Datos. 3ª edición. Abraham Silberschatz, Henry F. Korth, S. Sudarshan. Mc Graw Hill
  • SQL: The Complete Reference (2nd edition). Groff, J.; Weinberg, P. N. . McGraw-Hill, 2002. (Traducción: SQL. Manual de referencia; McGraw-Hill, 2003.)
  • Spatial databases  with application to GIS. Philippe Rigaux, Michel Scholl, AgnésVoisard, Morgan Kaufmann, 2002.
  • Spatial Databases: A Tour. Shekhar,S. & Chawla,S. Prentice Hall (2002).
  • OpenGIS Simple Features Specification For SQL. OpenGIS Consortium (1999). http://www.opengis.org/docs/99-049.pdf