Giáo Trình Cơ Sở Dữ Liệu Nghề Công Nghệ Thông Tin Cao Đẳng

Giáo trình nghiên cứu cơ sở dữ liệu nghề công nghệ thông tin cao đẳng 2, trình bày lý thuyết rõ ràng, minh họa ví dụ thực tế, phù hợp sinh viên kỹ thuật.

• Tác giả: Lê Thị Bằng
• Trường học: Trường Cao Đẳng Nghề Công Nghiệp Thanh Hóa
• Chuyên ngành: Công Nghệ Thông Tin
• Đề tài: Giáo Trình Cơ Sở Dữ Liệu
• Loại tài liệu: giáo trình
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Thanh Hóa

Mục lục chi tiết

• TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN
• LỜI GIỚI THIỆU
• 1. CHƯƠNG 1: MÔ HÌNH QUAN HỆ
• 1.1. Nguyên nhân ra đời của mô hình quan hệ
• 1.2. Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (Data Base Management System)
• 1.3. Mô hình quan hệ
• 1.4. Mô hình quan hệ là gì?
• 1.5. Thuộc tính (attribute)
• 1.6. Kiểu dữ liệu (data type)
• 1.7. Miền giá trị (domain of values)
• 1.8. Lược đồ quan hệ (relation schema)
• 1.9. Quan hệ (relation)
• 1.10. Bộ (Tuple)
• 1.11. Siêu khoá – Khoá (super key - key)
• 2. CHƯƠNG 2: NGÔN NGỮ TRUY VẤN SQL
• 2.1. Khối lệnh SELECT. Cú pháp tổng quát
• 2.2. Các hàm thư viện của SQL
• 2.3. Tìm kiếm với câu hỏi phức tạp
• 3. CHƯƠNG 3: RÀNG BUỘC TOÀN VẸN
• 3.1. Khái niệm ràng buộc toàn vẹn
• 3.2. Các yếu tố của ràng buộc toàn vẹn
• 3.3. Bảng tầm ảnh hưởng
• 3.4. Hành động cần phải có khi phát hiện có RBTV bị vi phạm
• 3.5. Phân loại ràng buộc toàn vẹn
• 3.6. Ràng buộc toàn vẹn có bối cảnh là một quan hệ
• 3.7. Ràng buộc toàn vẹn có bối cảnh là nhiều quan hệ
• 4. CHƯƠNG 4: PHỤ THUỘC HÀM. ĐỊNH NGHĨA PHỤ THUỘC HÀM
• 4.1. Hệ luật Dẫnarmstrong
• 4.2. Bao đóng của tập thuộc tính X (closures of attribute sets)
• 5. CHƯƠNG 5: PHỦ CỦA TẬP PHỤ THUỘC HÀM
• 5.1. Phủ tối thiểu của một tập phụ thuộc hàm
• 5.2. Phụ thuộc hàm có vế trái dư thừa
• 5.3. Tập phụ thuộc hàm có vế phải một thuộc tính. Tập phụ thuộc hàm không dư thừa
• 5.4. Tập phụ thuộc hàm tối thiểu
• 5.5. Khóa của lược đồ quan hệ (Key). Thuật toán tìm tất cả khóa
• 6. CHƯƠNG 6: CHUẨN HÓA CƠ SỞ DỮ LIỆU. CÁC DẠNG CHUẨN CỦA LƯỢC ĐỒ QUAN HỆ
• 6.1. Dạng chuẩn một (First Normal Form)
• 6.2. Dạng chuẩn BCNF (Boyce Codd Normal Form)
• 6.3. Phép tách kết nối bảo toàn. Phép tách kết nối bảo toàn thông tin. Phép tách kết nối bảo toàn phụ thuộc hàm
• 6.4. Thiết kế cơ sở dữ liệu bằng cách phân rã
• 6.5. Phân rã thành dạng chuẩn BCNF (hay chuẩn 3) bảo toàn thông tin
• 6.6. Phân rã thành dạng chuẩn 3 vừa bảo toàn thông tin vừa bảo toàn phụ thuộc hàm
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Tổng quan về giáo trình cơ sở dữ liệu nghề công nghệ thông tin

Giáo trình cơ sở dữ liệu ngành công nghệ thông tin cao đẳng 2 được biên soạn nhằm cung cấp kiến thức cốt lõi về cơ sở dữ liệu cho sinh viên. Tài liệu này không chỉ giúp sinh viên hiểu rõ về các mô hình dữ liệu mà còn trang bị cho họ những kỹ năng cần thiết để áp dụng vào thực tiễn. Nội dung giáo trình được trình bày một cách ngắn gọn, dễ hiểu, với nhiều ví dụ minh họa thực tế.

1.1. Mục tiêu của giáo trình cơ sở dữ liệu

Giáo trình nhằm giúp sinh viên nắm vững các khái niệm cơ bản về cơ sở dữ liệu, từ đó có thể thiết kế và quản lý các hệ thống cơ sở dữ liệu hiệu quả.

1.2. Đối tượng sử dụng giáo trình

Tài liệu này chủ yếu dành cho sinh viên ngành công nghệ thông tin, những người có nhu cầu tìm hiểu sâu về cơ sở dữ liệu và ứng dụng của nó trong thực tế.

II. Vấn đề và thách thức trong việc học cơ sở dữ liệu

Việc học cơ sở dữ liệu không chỉ đơn thuần là tiếp thu lý thuyết mà còn phải đối mặt với nhiều thách thức. Sinh viên thường gặp khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết vào thực tiễn, cũng như trong việc hiểu rõ các khái niệm phức tạp như mô hình quan hệ và ngôn ngữ SQL.

2.1. Khó khăn trong việc áp dụng lý thuyết

Nhiều sinh viên gặp khó khăn trong việc chuyển đổi lý thuyết thành thực hành, đặc biệt là khi làm việc với các hệ quản trị cơ sở dữ liệu.

2.2. Thiếu tài liệu tham khảo chất lượng

Trên thị trường hiện nay có nhiều tài liệu về cơ sở dữ liệu, nhưng không phải tất cả đều phù hợp với nhu cầu học tập của sinh viên.

III. Phương pháp học hiệu quả môn cơ sở dữ liệu

Để học tốt môn cơ sở dữ liệu, sinh viên cần áp dụng các phương pháp học tập hiệu quả. Việc kết hợp giữa lý thuyết và thực hành là rất quan trọng. Ngoài ra, việc tham gia các khóa học bổ sung và thực hành trên các phần mềm quản trị cơ sở dữ liệu cũng rất cần thiết.

3.1. Kết hợp lý thuyết và thực hành

Sinh viên nên thực hành thường xuyên trên các hệ quản trị cơ sở dữ liệu như SQL Server hay Oracle để củng cố kiến thức.

3.2. Tham gia các khóa học bổ sung

Các khóa học trực tuyến hoặc tại các trung tâm đào tạo sẽ giúp sinh viên nắm vững hơn về các khái niệm và kỹ năng cần thiết.

IV. Ứng dụng thực tiễn của cơ sở dữ liệu trong công nghệ thông tin

Cơ sở dữ liệu đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của công nghệ thông tin. Từ quản lý nhân sự, quản lý bán hàng đến các ứng dụng trong tài chính ngân hàng, cơ sở dữ liệu giúp tổ chức và quản lý thông tin một cách hiệu quả.

4.1. Quản lý nhân sự

Hệ thống cơ sở dữ liệu giúp lưu trữ và quản lý thông tin nhân viên, từ đó hỗ trợ các quyết định quản lý hiệu quả.

4.2. Ứng dụng trong tài chính ngân hàng

Cơ sở dữ liệu giúp quản lý thông tin khách hàng, giao dịch và các hoạt động tài chính khác một cách an toàn và hiệu quả.

V. Kết luận và tương lai của giáo trình cơ sở dữ liệu

Giáo trình cơ sở dữ liệu ngành công nghệ thông tin cao đẳng 2 không chỉ là tài liệu học tập mà còn là nguồn tham khảo quý giá cho sinh viên trong quá trình học tập và nghiên cứu. Tương lai của giáo trình sẽ tiếp tục được cập nhật và hoàn thiện để đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của thị trường lao động.

5.1. Định hướng phát triển giáo trình

Giáo trình sẽ được cập nhật thường xuyên để phản ánh những thay đổi trong công nghệ và nhu cầu của thị trường.

5.2. Khuyến khích sinh viên tự học

Sinh viên cần chủ động tìm hiểu và nghiên cứu thêm để nâng cao kiến thức và kỹ năng của bản thân trong lĩnh vực cơ sở dữ liệu.

Nội dung chính

Giáo Trình Cơ Sở Dữ Liệu (Mã học phần: MH12) – Trường Cao Đẳng Nghề Công Nghiệp Thanh Hóa

Tổng quan về giáo trình (250-300 từ)

Giáo trình Cơ sở dữ liệu (mã môn học: MH12) do nhóm tác giả Lê Thị Bằng và Lê Ngọc Tâm biên soạn năm 2018, là tài liệu giảng dạy chính thức thuộc khối kiến thức cơ sở nghề bắt buộc trong chương trình đào tạo trình độ Cao đẳng nghề ngành Công nghệ thông tin (chuyên ngành Ứng dụng phần mềm) tại Trường Cao đẳng Nghề Công nghiệp Thanh Hóa, tuân thủ khung chương trình của Bộ Lao động - Thương binh và Xã hội. Học phần được bố trí giảng dạy sau khi sinh viên hoàn thành các học phần chung và môn Tin học đại cương.

Mục tiêu học tập của giáo trình được xác định rõ ràng trên ba phương diện:

• Về kiến thức: Cung cấp hiểu biết nền tảng về các mô hình dữ liệu, công cụ đặc tả dữ liệu hình thức và nguyên lý vận hành của hệ quản trị cơ sở dữ liệu quan hệ sử dụng ngôn ngữ SQL.
• Về kỹ năng: Trang bị khả năng thiết kế cơ sở dữ liệu quan hệ cho các hệ thống quản lý thông dụng (quản lý điểm sinh viên, quản lý nhân sự, bán hàng, vật tư); thiết lập tập phụ thuộc hàm và thực hiện chuẩn hóa lược đồ dữ liệu.
• Về năng lực tự chủ và trách nhiệm: Rèn luyện tính tỉ mỉ, tư duy logic chặt chẽ trong phân tích dữ liệu và thái độ chủ động nghiên cứu tài liệu chuyên ngành.

Về cấu trúc, giáo trình được thiết kế gồm 6 chương lý thuyết kết hợp hệ thống bài tập ứng dụng. Cách tiếp cận của tài liệu đi từ bối cảnh lịch sử phát triển lưu trữ dữ liệu, mô hình hóa thực thể kết hợp (ERD), chuyển giao sang mô hình quan hệ toán học, thực thi truy vấn SQL và hoàn thiện ở lý thuyết chuẩn hóa lược đồ dữ liệu.

Điểm đặc sắc của giáo trình nằm ở tính thực hành cô đọng: các khái niệm lý thuyết trừu tượng đều được gắn liền với lược đồ dữ liệu cụ thể và câu lệnh truy vấn mẫu tương ứng trên các hệ quản trị phổ biến như Microsoft Access, Visual FoxPro và SQL Server.

---

Nội dung kiến thức cốt lõi (500-600 từ)

Các chương/chủ đề chính

Nội dung giáo trình được phân bổ theo 6 chuyên đề với tiến trình logic từ mô hình khái niệm đến tối ưu hóa lược đồ vật lý:

• Chương 1: Mô hình quan hệ (MH 12/01): Khái quát nguyên nhân ra đời của mô hình quan hệ nhằm khắc phục các nhược điểm của hệ thống tập tin truyền thống (liên kết cứng, dư thừa dữ liệu, khó khai thác trực tiếp). Giới thiệu kiến trúc Hệ quản trị cơ sở dữ liệu (DBMS), mô hình Thực thể kết hợp (ERD - Entity Relationship Diagram với các thành phần: Thực thể, Thuộc tính, Loại thực thể, Mối kết hợp, Bản số min-max). Trình bày hệ thống Ngôn ngữ Đại số quan hệ gồm 8 phép toán hình thức: Phép hợp (Union), Phép giao (Intersection), Phép trừ (Minus), Tích Descartes (Cartesian Product), Phép chia ($\div$), Phép chiếu ($\pi/r[X]$), Phép chọn ($\sigma/r:E$), Phép $\theta$-kết ($r \bowtie_\theta s$) và Phép kết tự nhiên (Natural Join).
• Chương 2: Ngôn ngữ truy vấn SQL (MH 12/02): Cung cấp cú pháp ngôn ngữ định nghĩa dữ liệu (CREATE TABLE, DROP TABLE) với các kiểu dữ liệu cơ bản (INTEGER, FLOAT, CHAR, NUMBER, DATE, LOGICAL). Khai thác chuyên sâu khối lệnh SELECT tổng quát qua các mệnh đề FROM, WHERE, GROUP BY, HAVING, ORDER BY; các hàm xử lý chuỗi/thời gian (DATE(), MONTH(), YEAR(), LEN()); các hàm tổng hợp (SUM, MAX, MIN, AVG, COUNT); các phép tìm kiếm nâng cao qua biểu thức lồng nhau (Subqueries), từ khóa EXISTS, NOT EXISTS, lượng từ ANY, ALL và các toán tử tập hợp UNION, MINUS.
• Chương 3: Ràng buộc toàn vẹn (MH 12/03): Xác định bản chất của ràng buộc toàn vẹn (RBTV) như công cụ diễn đạt ngữ nghĩa dữ liệu. Phân tích 4 yếu tố cấu thành một RBTV: Điều kiện, Bối cảnh, Bảng tầm ảnh hưởng (với các ký hiệu $+$, $-$, $-(*)$ tương ứng với các thao tác Thêm, Sửa, Xóa) và Hành động xử lý vi phạm. Phân loại RBTV thành 2 nhóm: phạm vi một quan hệ (miền giá trị, liên thuộc tính, liên bộ) và phạm vi nhiều quan hệ (phụ thuộc tồn tại, liên bộ - liên quan hệ, liên thuộc tính - liên quan hệ).
• Chương 4: Phụ thuộc hàm (MH 12/04): Định nghĩa toán học về phụ thuộc hàm $X \to Y$, Hệ tiên đề luật dẫn Armstrong (tiên đề phản xạ, tiên đề tăng trưởng, tiên đề bắc cầu, luật hợp, luật phân rã) và thuật toán tìm bao đóng của tập thuộc tính ($X^+$).
• Chương 5: Phủ của tập phụ thuộc hàm (MH 12/05): Phương pháp xác định phủ tối thiểu của tập phụ thuộc hàm thông qua ba bước: khử dư thừa vế trái, chuyển vế phải về đơn thuộc tính và loại bỏ phụ thuộc hàm dư thừa. Trình bày định nghĩa Khóa của lược đồ quan hệ và thuật toán tìm tất cả các khóa.
• Chương 6: Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu (MH 12/06): Định nghĩa và điều kiện của các dạng chuẩn 1NF, 2NF, 3NF, BCNF (Boyce-Codd Normal Form). Khái niệm phép tách kết nối bảo toàn thông tin và bảo toàn phụ thuộc hàm. Các thuật toán phân rã lược đồ đạt dạng chuẩn 3NF và BCNF.

Kiến thức nền tảng được xây dựng

• Lý thuyết trừu tượng hóa dữ liệu: Quy trình chuyển đổi từ bài toán quản lý thực tế sang mô hình khái niệm (ERD) và chuyển tiếp thành lược đồ quan hệ logic ($Q(A_1, A_2, \dots, A_n)$).
• Nền tảng toán học quan hệ: Đại số tập hợp, logic vị từ trong ràng buộc toàn vẹn và lý thuyết chứng minh hình thức thông qua hệ tiên đề Armstrong.
• Nguyên lý tối ưu hóa cấu trúc: Cơ chế loại bỏ các dị thường cập nhật (anomalies) trong thao tác thêm, xóa, sửa thông qua phân rã lược đồ bảo toàn phụ thuộc hàm và thông tin.

Kỹ năng phát triển

• Kỹ năng kỹ thuật (Technical skills): Viết mã DDL/DML bằng ngôn ngữ SQL, khởi tạo cấu trúc bảng, thiết lập ràng buộc khóa chính/khóa ngoại, xây dựng các truy vấn đa bảng lồng nhau và báo cáo thống kê phức tạp.
• Kỹ năng phân tích (Analytical skills): Nhận diện thực thể, thuộc tính và xác định đúng bản số quan hệ (1-1, 1-n, n-n); phân tích ngữ nghĩa để lập bảng tầm ảnh hưởng cho các ràng buộc toàn vẹn.
• Kỹ năng thiết kế hệ thống (Practical competencies): Tính toán bao đóng, xác định tập khóa tối tiểu và phân rã lược đồ cơ sở dữ liệu đạt chuẩn 3NF/BCNF cho các dự án phần mềm cụ thể.

---

Phương pháp giảng dạy và học tập (300-350 từ)

Giáo trình áp dụng phương pháp sư phạm kết hợp giữa diễn dịch nguyên lý toán học và quy nạp qua các ca nghiên cứu thực tiễn (case studies). Nội dung lý thuyết trừu tượng như phép toán đại số quan hệ hay dạng chuẩn dữ liệu luôn được minh họa song song bằng các bảng dữ liệu mẫu: bảng sinh viên (MASV, HOTENSV, NU, NGAYSINH, MALOP), kết quả điểm thi (MASV, MAMH, DIEMTHI), hay nhà cung cấp và mặt hàng (SNO, PNO, QTY, PRICE).

Hệ thống bài tập cuối mỗi chương được thiết kế đa dạng theo 5 bài toán quản lý nghiệp vụ chuẩn mực:

1. Bài toán quản lý điểm sinh viên: Xác định các thực thể Sinhvien, Monhoc, Khoa, Lop, Giangvien cùng bản số mối kết hợp và viết truy vấn điểm thi.
2. Bài toán quản lý ngày công xây dựng (Công ty ABC): Quản lý thông tin công trình (MACT, TENCT), phòng ban (MAPB) và phân công ngày công (SLNGAYCONG).
3. Bài toán quản lý nhân sự - tiền lương: Tính toán hệ số lương, phụ cấp chức vụ, lọc dữ liệu nhân viên theo phòng ban và tổ chức đoàn thể.
4. Bài toán quản lý thư viện: Xử lý quan hệ giữa độc giả (MADG), sách (MASH) và phiếu mượn (SOPM).
5. Bài toán quản lý bán hàng: Quản lý khách hàng (MAKH), nhóm hàng (MANHOM), hóa đơn (SOHD) và số lượng bán.

Phương pháp đánh giá kết quả học tập bao gồm: kiểm tra khả năng biểu diễn câu hỏi bằng biểu thức đại số quan hệ, kỹ năng lập trình truy vấn SQL trên máy tính (sử dụng Microsoft Access, SQL Server hoặc Visual FoxPro), và bài tập lớn thiết kế chuẩn hóa một cơ sở dữ liệu hoàn chỉnh.

Đối với việc tự học, giáo trình yêu cầu người học đọc trước nội dung từng chương, tự giải các bài tập xác định khóa, lập bảng tầm ảnh hưởng và trực tiếp chạy thử nghiệm các câu lệnh SQL mẫu trong môi trường phần mềm để kiểm chứng kết quả truy vấn.

---

Điểm nổi bật và cập nhật (250-300 từ)

So với phương thức lưu trữ tập tin truyền thống thập niên 1960 (xử lý qua các ngôn ngữ thế hệ thứ ba như COBOL, FORTRAN, PASCAL, BASIC), giáo trình làm rõ sự chuyển dịch tất yếu sang hệ cơ sở dữ liệu quan hệ (RDBMS) nhằm giải quyết ba vấn đề cốt lõi:

• Xóa bỏ sự ràng buộc phụ thuộc chặt chẽ giữa cấu trúc logic và cấu trúc vật lý của dữ liệu.
• Khắc phục hiện tượng dư thừa dữ liệu gây lãng phí không gian đĩa và mâu thuẫn thông tin giữa các phòng ban (như sự trùng lặp giữa hệ lương, hệ nhân sự và hệ hưu trí trong cùng một doanh nghiệp).
• Cung cấp ngôn ngữ chuẩn hóa giúp người dùng cuối và lập trình viên khai thác dữ liệu trực tiếp, nhanh chóng.

Về mặt công nghệ, tài liệu hệ thống hóa 5 loại kiến trúc hệ quản trị cơ sở dữ liệu trong lịch sử phát triển phần mềm:

1. Hệ phân cấp (như IMS của IBM).
2. Hệ mạng (như IDMS của Cullinet Software).
3. Hệ tập tin đảo (như ADABAS của Software AG).
4. Hệ quan hệ (như Oracle của Oracle, DB2 của IBM, Access của Microsoft).
5. Hệ hướng đối tượng.

Giáo trình tập trung sâu vào mô hình dữ liệu quan hệ do E.F. Codd phát minh - mô hình đã và đang chiếm lĩnh công nghệ dữ liệu hơn 15 năm qua, đồng thời giới thiệu các hướng phát triển mở rộng như cơ sở dữ liệu phân tán và cơ sở dữ liệu suy diễn.

---

Đối tượng sử dụng giáo trình (200-250 từ)

• Sinh viên mục tiêu: Sinh viên theo học hệ Cao đẳng nghề ngành Công nghệ thông tin (chuyên ngành Ứng dụng phần mềm), sinh viên các khối ngành kỹ thuật phần mềm cần trang bị kiến thức nền tảng để phục vụ các kỳ thi kết thúc học phần, kỳ thi tốt nghiệp và chuẩn bị cho kỳ thi liên thông lên bậc Đại học.
• Yêu cầu kiến thức tiên quyết (Prerequisites): Người học cần hoàn thành khối kiến thức tin học đại cương, nắm vững các khái niệm cơ bản về cấu trúc dữ liệu, tư duy thuật toán và thao tác sử dụng hệ điều hành máy tính.
• Giảng viên chuyên ngành: Sử dụng giáo trình làm tài liệu giảng dạy chuẩn theo đề cương chi tiết học phần MH12; làm căn cứ xây dựng ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm, bài tập thực hành phòng máy và đề thi đánh giá năng lực nghề nghiệp.
• Tự học và tra cứu: Phục vụ các lập trình viên ứng dụng, kỹ thuật viên quản trị hệ thống và người làm việc trong các lĩnh vực liên quan (Kế toán - Kiểm toán, Thẩm định dự án, Tài chính - Ngân hàng) cần tra cứu cú pháp SQL chuẩn, phương pháp thiết kế ràng buộc toàn vẹn và kỹ thuật chuẩn hóa dữ liệu.

---

Câu hỏi thường gặp (250-300 từ)

1. Giáo trình này phù hợp với đối tượng đào tạo nào?

Giáo trình được biên soạn chuyên biệt cho sinh viên bậc Cao đẳng nghề ngành Công nghệ thông tin (Ứng dụng phần mềm), đồng thời là tài liệu tham khảo cho người học chuẩn bị thi liên thông lên Đại học và sinh viên các ngành kinh tế cần hiểu về quản trị dữ liệu.

2. Cần chuẩn bị kiến thức nền tảng nào trước khi học?

Người học cần hoàn thành môn Tin học đại cương, có kiến thức cơ bản về lập trình, tư duy logic và cấu trúc dữ liệu để tiếp thu các khái niệm về đại số quan hệ và thuật toán tìm bao đóng.

3. Điểm khác biệt của giáo trình so với các tài liệu thuần lý thuyết?

Giáo trình cân bằng giữa nền tảng toán học hình thức (Đại số quan hệ, Hệ tiên đề Armstrong, Chuẩn hóa BCNF/3NF) và ứng dụng thực hành trực tiếp qua ngôn ngữ SQL, kèm hệ thống bài tập tình huống bám sát các nghiệp vụ doanh nghiệp thực tế.

4. Làm sao để tự học giáo trình đạt hiệu quả cao?

Người học nên kết hợp đọc lý thuyết từng chương với việc cài đặt thử nghiệm câu lệnh trên các phần mềm như Microsoft Access hoặc SQL Server, tự vẽ mô hình ERD và giải toàn bộ hệ thống bài tập thực hành cuối mỗi chương.

5. Giáo trình có các ví dụ và dữ liệu thực hành kèm theo không?

Tài liệu cung cấp chi tiết lược đồ dữ liệu và dữ liệu mẫu cho nhiều bài toán kinh điển: Quản lý sinh viên - điểm thi, Quản lý vật tư - nhà cung cấp (S-P-SP), Quản lý công trình xây dựng ABC, Quản lý mượn trả thư viện và Quản lý bán hàng.

---

Kết luận (150 từ)

Giáo trình Cơ sở dữ liệu (MH12) của Trường Cao đẳng Nghề Công nghiệp Thanh Hóa cung cấp hệ thống kiến thức hoàn chỉnh, chuẩn xác từ lý thuyết mô hình quan hệ, công cụ đại số hình thức, ngôn ngữ truy vấn SQL đến kỹ thuật thiết kế ràng buộc toàn vẹn và chuẩn hóa dữ liệu.

Lộ trình học tập đề xuất:

1. Nắm vững mô hình ERD và Đại số quan hệ (Chương 1).
2. Luyện tập kỹ năng truy vấn dữ liệu với SQL (Chương 2).
3. Thiết lập kiểm soát toàn vẹn hệ thống qua Bảng tầm ảnh hưởng (Chương 3).
4. Làm chủ lý thuyết Phụ thuộc hàm, Phủ tối thiểu và Thuật toán tìm khóa (Chương 4, 5).
5. Thực hiện chuẩn hóa dữ liệu đạt chuẩn 3NF và BCNF (Chương 6).

Tài liệu là cơ sở phục vụ công tác giảng dạy, học tập chuyên ngành và chuẩn bị cho các kỳ thi chuyển tiếp học vị trong lĩnh vực Công nghệ thông tin.

Trích đoạn nội dung tài liệu

UBND TỈNH THANH HÓA TRƢỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CÔNG NGHIỆP THANH HÓA GIÁO TRÌNH CƠ SỞ DỮ LIỆU NGÀNH, NGHỀ: CÔNG NGHỆ THÔNG TIN(ƢDPM) TRÌNH ĐỘ: CAO ĐẲNG Năm 2018 1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể đƣợc phép dùng nguyên bản hoặc trích dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đich khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. 2 LỜI GIỚI THIỆU Trong thời đại bùng nổ thông tin, vai trò của hệ thống thông tin ngày càng trở nên quan trọng đối với mọi lĩnh vực hoạt động của doanh nghiệp. Thuật ngữ Cơ sở dữ liệu giờ đây đƣợc áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực ngoài Công nghệ thông tin, nhƣ là Tài chính - Ngân hàng, Kế toán - Kiểm toán, Thẩm định dự án,.

Trên thị trƣờng hiện nay có khá nhiều tài liệu tham khảo về Cơ sở dữ liệu, nhƣng hầu hết đều nhắm đến đối tƣợng ngƣời học là những sinh viên khối ngành Công nghệ thông tin hoặc có những kiến thức nhất định về công nghệ thông tin. Giáo trình cơ sở dữ liệu này đƣợc biên soạn theo chƣơng trình đào tạo chuyên ngành Công nghệ thông tin ở bậc cao đẳng nghề của Bộ Lao Động TBXH. Giáo trình trình bày những vấn đề cốt lõi nhất của môn cơ sở dữ liệu. Các bài học đƣợc trình bày ngắn gọn, có nhiều ví dụ minh hoạ.

Cuối mỗi chƣơng đều có bài tập để sinh viên luyện tập. Giáo trình này có thể giúp các sinh viên trong việc học môn cơ sở dữ liệu ở bậc cao đẳng nghề cũng nhƣ trong các kỳ thi tốt nghiệp, trong các kỳ thi liên thông lên Đại Học. Tôi mong rằng các sinh viên tự tìm hiểu trƣớc mỗi vấn đề và kết hợp với bài giảng trên lớp của giáo viên để việc học môn này đạt hiệu quả. Mặc dù đã rất cố gắng trong quá trình biên soạn nhƣng không thể tránh khỏi những sai sót, rất mong nhận đƣợc sự góp ý của ngƣời đọc và đồng nghiệp để giáo trình ngày càng đƣợc hoàn thiện hơn.

Xin chân thành cảm ơn! Thanh Hóa, ngày 10 tháng 5 năm 2018 Tham gia biên soạn 1. Lê Thị Bằng 3. Lê Ngọc Tâm 3 MỤC LỤC ĐỀ MỤC TRANG TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN. 1 LỜI GIỚI THIỆU.

NGUYÊN NHÂN RA ĐỜI CỦA MÔ HÌNH QUAN HỆ. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU (Data Base Management System). MÔ HÌNH QUAN HỆ. Mô hình quan hệ là gì?.

Lƣợc đồ quan hệ (relation schema). Siêu Khoá – Khoá (super key- key). MÔ HÌNH THỰC THỂ KẾT HỢP. Loại thực thể (entity type).

Mối Kết Hợp (relationship). NGÔN NGỮ ĐẠI SỐ QUAN HỆ. Phép hợp 2 quan hệ(Union). Phép Giao 2 quan hệ (Intersection).

Phép Trừ 2 quan hệ (Minus). Tích Decac của 2 quan hệ Cartesian Product). Phép chia 2 quan hệ:. Phép kết tự nhiên (natural join).

26 CHƢƠNG 2: NGÔN NGỮ TRUY VẤN SQL. KHỐI LỆNH SELECT. Cú pháp tổng quát. Các hàm thƣ viện của SQL.

Tìm kiếm với câu hỏi phức tạp. 41 CHƢƠNG 3: RÀNG BUỘC TOÀN VẸN. Khái niệm ràng buộc toàn vẹn .2 Các yếu tố của ràng buộc toàn vẹn .Bảng tầm ảnh hƣởng. Hành động cần phải có khi phát hiện có RBTV bị vi phạm:.

Phân loại ràng buộc toàn vẹn. Ràng buộc toàn vẹn có bối cảnh là một quan hệ. Ràng buộc toàn vẹn có bối cảnh là nhiều quan hệ. 53 CHƢƠNG 4: PHỤC THUỘC HÀM.

ĐỊNH NGHĨA PHỤ THUỘC HÀM. HỆ LUẬT DẪNARMSTRONG. BAO ĐÓNG CỦA TẬP THUỘC TÍNH X (closures of attribute sets). 65 CHƢƠNG 5: PHỦ CỦA TẬP PHỤ THUỘC HÀM.

PHỦ TỐI THIỂU CỦA MỘT TẬP PHỤ THUỘC HÀM. Phụ thuộc hàm có vế trái dƣ thừa .Tập phụ thuộc hàm có vế phải một thuộc tính. Tập phụ thuộc hàm không dƣ thừa. Tập phụ thuộc hàm tối thiểu.

KHÓA CỦA LƢỢC ĐỒ QUAN HỆ (Key).Thuật toán tìm tất cả khóa. 73 CHƢƠNG 6: CHUẨN HÓA CƠ SỞ DỮ LIỆU. CÁC DẠNG CHUẨN CỦA LƢỢC ĐỒ QUAN HỆ. Dạng chuẩn một (First Normal Form).

Dạng chuẩn BCNF (Boyce Codd Normal Form). PHÉP TÁCH KẾT NỐI BẢO TOÀN. Phép tách kết nối bảo toàn thông tin. Phép tách kết nối bảo toàn phụ thuộc hàm.

THIẾT KẾ CƠ SỞ DỮ LIỆU BẰNG CÁCH PHÂN RÃ. Phân rã thành dạng chuẩn BCNF (hay chuẩn 3) bảo toàn thông tin. Phân rã thành dạng chuẩn 3 vừa bảo toàn thông tin vừa bảo toàn phụ thuộc hàm. 100 TÀI LIỆU THAM KHẢO.

109 6 GIÁO TRÌNH CƠ SỞ DỮ LIỆU Tên môn học: Cơ sở dữ liệu Mã môn học: MH12 I. Vị trí, ý nghĩa, vai trò môn học: - Vị trí: Cơ sở dữ liệu là môn học cơ sở nghề bắt buộc của chƣơng trình đào tạo Cao đẳng nghề Công nghệ thông tin (ứng dụng phần mềm). Môn học này đƣợc học sau các môn học chung, tin học đại cƣơng. - Ý nghĩa: Là môn học cơ sở trong chƣơng trình đào tạo Cao đẳng nghề Công nghệ thông tin (Ứng dụng phần mềm).

- Vai trò: Giúp cho sinh viên có thể ứng dụng các kiến thức về cơ sở dữ liệu vào thực tiễn, tiếp tục nghiên cứu sâu về lý thuyết cơ sở dữ liệu cũng nhƣ các môn tin học khác Mục tiêu của môn học: - Kiến thức:  Hiểu về các mô hình dữ liệu và các công cụ mô tả dữ liệu;  Hiểu về các khái niệm, tính năng và các phƣơng thức xử lý dữ liệu của hệ quản trị cơ sở dữ liệu SQL; - Kỹ năng:  Thiết kế đƣợc một số cơ sở dữ liệu quan hệ thông dụng: quản lý nhân sự, quản lý bán hàng,.;  Xây dựng đƣợc các phụ thuộc hàm, cách chuẩn hóa các cơ sở dữ liệu quan hệ cụ thể. - Năng lực tự chủ và trách nhiệm: + Nghiêm túc, tỉ mỉ, sáng tạo trong quá trình tiếp thu kiến thức và vận dụng vào việc xây dựng các cơ sở dữ liệu cụ thể. + Chủ động, tích cực tìm hiểu các tài liệu và nguồn bài tập liên quan. - Nội dung chính:  Chƣơng 1: Mô hình quan hệ.

 Chƣơng 2: Ngôn ngữ truy vấn SQL.  Chƣơng 3: Phụ thuộc hàm.  Chƣơng 4: Phủ của tập phụ thuộc hàm.  Chƣơng 5: Chuẩn hóa cơ sở dữ liệu.

7 CHƢƠNG 1: MÔ HÌNH QUAN HỆ MÃ CHƢƠNG: MH 12/01 Giới thiệu: Trong thời đại bùng nổ thông tin, vai trò của hệ thống thông tin ngày càng trở nên quan trọng đối với mọi lĩnh vực hoạt động của doanh nghiệp. Thuật ngữ Cơ sở dữ liệu giờ đây đƣợc áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực ngoài Công nghệ thông tin, nhƣ là Tài chính - Ngân hàng, Kế toán - Kiểm toán, Thẩm định dự án,. Trên thị trƣờng hiện nay có khá nhiều tài liệu tham khảo về Cơ sở dữ liệu, nhƣng hầu hết đều nhắm đến đối tƣợng ngƣời học là những sinh viên khối ngành Công nghệ thông tin hoặc có những kiến thức nhất định về công nghệ thông tin. Mục tiêu: Sau khi học xong bài này người học có khả năng: - Hiểu đƣợc các khái niệm về cơ sở dữ liệu, hệ quản trị cơ sở dữ liệu và mô hình quan hệ.

- Biết cách chuyển đổi từ lƣợc đồ cơ sở dữ liệu sang mô hình quan hệ dữ liệu. - Áp dụng các phép toán đại số quan hệ để biểu diễn trên lƣợc đồ quan hệ. - Phát huy tính sáng tạo của sinh viên. - Rèn luyện tính kiên trì cẩn thận.

Nội dung chính: 1. NGUYÊN NHÂN RA ĐỜI CỦA MÔ HÌNH QUAN HỆ Trong nhiều năm, công nghệ tính toán và thông tin phát triển từ những hệ thống lớn, đắt tiền, độc quyền đến các hệ thống mở mạnh và không đắt tiền. Sự phát triển này mang lại lợi ích to lớn cho ngƣời dùng cuối bởi sự phát triển của các gói ứng dụng số nhƣ xử lý văn bản, bảng tính điện tử, văn phòng xuất bản, hệ quản lý cơ sở dữ liệu, máy tính trợ giúp công nghệ phần mềm. Trƣớc khi máy tính hóa cơ sở dữ liệu đƣợc giới thiệu, dữ liệu đƣợc lƣu trữ theo kiểu điện tử thành nhiều tập tin riêng biệt sử dụng hệ tập tin (từ đây về sau ta gọi hệ tập tin theo lối cũ).

Những tập tin này đƣợc xử lý bằng các ngôn ngữ thế hệ thứ ba nhƣ COBOL, FORTRAN, PASCAL và ngay cả BASIC để tạo ra các giải pháp cho các vấn đề của doanh nghiệp. Mỗi ứng dụng, chẳng hạn nhƣ hệ tính lƣơng, hệ kho hay hệ thống kế toán sẽ có một tập các tập tin riêng chứa dữ liệu riêng. Các ứng dụng nhƣ vậy tạo ra ba vấn đề sau: - Có sự liên kết chặt chẽ giữa cấu trúc luận lý và cấu trúc vật lý của các tập tin và chƣơng trình ứng dụng khai thác chúng. Điều này khiến việc tạo nên các ứng dụng này rất khó khăn, tốn nhiều thời gian và do vậy mà tốn kém trong bảo trì hệ thống.

- Có sự dƣ thừa dữ liệu rất lớn qua việc trùng lắp các tập tin trong các ứng dụng khác nhau. Điều này tao ra những vấn đề nhƣ: Dữ liệu thiếu nhất quán, không gian đĩa bị lãng phí, thời gian bảo trì và lƣu phòng hờ các tập tin gia tăng, vấn đề về 8 quản trị nhƣ không chú trọng bảo mật và tổ chức dữ liệu thiếu thống nhất. Một ví dụ điển hình về sự trùng lặp dữ liệu là: Hệ quản lý nguồn nhân lực bao gồm ba hệ chính:  Hệ lƣơng, hệ này duy trì ngày công và lƣơng cho tất cả nhân viên.  Hệ nhân sự, hệ này duy trì lý lịch cá nhân, dữ liệu về tổ chức, công việc đào tạo và vị trí thăng tiến.

 Hệ hƣu, hệ này quản trị các qui tắc liên quan đến nghỉ hƣu, loại nghỉ hƣu. Chi tiết về hƣu của từng nhân viên. Vấn đề phức tạp là Hệ lƣơng thông thƣờng đƣợc quản lý bởi phòng tài chính, trong khi Hệ nhân sự và Hệ hƣu đƣợc quản lý bởi phòng tổ chức. Rõ ràng, có nhiều dữ liệu về nhân viên là chung cho cả ba hệ.

Thƣờng những hệ này thực hiện và giữ gìn riêng biệt và chúng tạo ra trùng dữ liệu nhân viên mà chúng dùng. - Ngƣời sử dụng có ít khả năng khai thác trực tiếp dữ liệu. HỆ QUẢN TRỊ CƠ SỞ DỮ LIỆU (Data Base Management System) Để giải quyết tốt những vấn đề mà cách tổ chức CSDL đặt ra nhƣ đã nói ở trên, cần thiết phải có những phần mềm chuyên dùng để khai thác chúng. Những phần mềm này đƣợc gọi là các hệ quản trị CSDL.