Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca
Facultatea de Matematică şi Informatică
Ciclul de studii: Masterat
Domeniul: Informatica
Programul de studii: Baze de date
Limba de predare: Română

SYLLABUS

I. Date generale
Codul	Disciplina	
MIH1009	Baze de date deductive	

Semestrul	Ore: C+S+L	Categoria	Statutul	
4	2+1+0	specialitate	obligatorie	

II. Cadre didactice cu norma de bază în Universitate
Numele şi	Titlul	Gradul	Catedra	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific	didactic		C	S	L	
GOG Anca-Mirela	Dr. 	Lect.	Sisteme Informatice	*			

Cadre didactice asociate
Numele şi	Titlul	Instituţia	Tipul	Tipul activităţii	
prenumele	ştiinţific		postului	C	S	L	

III. Obiectivele disciplinei
La sfirsitul acestui curs, studentii vor intelege importanta sistemelor de baze de date deductive; se vor familiariza cu cele mai specifice domenii de aplicabilitate ale sistemelor de baze de date deductive; vor aprofunda unul dintre sistemele cunoscute de baze de date deductive precum si notiuni introductive legate the modele de integrare a informatiei si de schimburi de date.	

IV. Conţinutul disciplinei
1.	Notiuni introductive: 
o	Baze de date relationale (algebra relationala, calculul relational, Datalog nerecursiv, SQL) 
o	Notiuni de logica matematica (logica predicatelor, logica propozitiilor, abordarea model-teoretică) 
2.	Baze de date deductive si programarea logica: 
o	Modelul Datalog
o	Semantica model-teoretica, semantica bazată pe teoria demonstraţiei si semantica punctului fix 
o	Strategii de evaluare a interogarilor: 
•	Evaluarea bottom-up (naiva si semi-naiva) 
•	Evaluarea top-down (rezolutia SLD) 
3.	Capitole avansate de baze de date deductive: 
o	Optimizarea sintactica a interogarilor (multimi magice, Kifer-Lozinski)
o	Optimizarea semantica a interogarilor
o	Negatia in baze de date deductive 
o	Aplicatii ale bazelor de date deductive (LDL++, Coral++, NAIL!)
4.	Integrarea informatiei: 
o	Prezentarea problemei si aplicabilitatea ei
o	Solutii de rezolvare a integrarii datelor in cazul interogarilor reprezentate in limbajul CQ (reformularea interogarilor, rescrierea interogarilor folosind vederi, construirea regulilor inversate)
o	Metode the rezolvare a problemei in cazul interogarilor reprezentate in limbajul UCQN
                  Extinderea problemei la schimbul de date	

V. Bibliografie
[1] S. Ceri, G. Gottlob, L. Tanca, Logic Programming and Databases, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 1990;
[2] J. Chomiki, R. van der Meyden, G. Saake (eds.), Logics for Emerging Applications of Databases, Springer, 2003.
[3] C. J. Date, Introduction to Database Systems, Ediţia a opta, Addison-Wesley, 2003;
[4] C.J. Date, Database in Depth: Relational Theory for Practitioners, O'Reilly Media, Inc., 2005
[5] Alon Y. Levy, Logic-based techniques in data integration, Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA, USA, 2002 (pp. 575-595)
[6] Jeffrey D. Ullman, Information integration using logical views, Theor. Comput. Sci. 239(2), 2000, (pp 189-210)
[7] Phokion Kolaitis, Renee J. Miller, Lucian Popa, Data exchange: Semantics and query answering, Theoretical Computer Science 336, 2005, (pp. 89-124)	

VI. Tematica activităţilor didactice pe săptămâni
1. Notiuni introductive (I) : baze de date relationale. Revizuirea notiunilor deja cunoscute de algebra relationala, calcul relational, Datalog nerecursiv si SQL.
2. Notiuni introductive (II) : concepte de logica matematica (logica predicatelor, logica propozitiilor, abordarea model-teoretică)
3. Modelul Datalog: Sintaxa Datalog, Modelul Herbrand minimal
4. Modelul Datalog (II): Semantica model-teoretica, semantica bazată pe teoria demonstraţiei si semantica punctului fix
5. Strategii de evaluare a interogarilor bazelor de date deductive:  evaluarea bottom-up (naiva si semi-naiva) si evaluarea top-down (rezolutia SLD)
6. Optimizarea sintactica a interogarilor (multimi magice)
7. Optimizarea sintactica a interogarilor: metoda Kifer-Lozinski si alte metode de evaluare a interogarilor (Henschen-Naqvi, Interogare/Subinterogare)
8. Optimizarea semantica a interogarilor
9. Negatia in baze de date deductive
10. Integrarea Informatiei (prezentarea problemei, solutii de rezolvare a problemei in cazul CQ)
11. Integrarea Informatiei (solutii de rezolvare a problemei in cazul UCQN)
12. Prezentarea problemei schimbului de date. Sinteza si probleme recapitulative

VII. Metode didactice folosite
Metodele didactice folosite in cadrul cursului:
-	Expunerea: prelegerea magistrala (axata in principal pe descrierea temelor si explicatia lor in detaliu) completata prin aspecte dialogice (sistemul intrebare-raspuns) si bazata pe o prelegere cu demonstratii
-	Demonstratia didactica : exemplificare si prezentare a aplicatiilor si tipurilor de baze de date deductive introduse (executia la tabla si cu ajutorul mijloacelor didactice electronice)
-	Problematizarea: utilizarea dialecticii de tip intrebari-problema, situatii-problema.
Metodele didactice folosite in cadrul seminarului si laboratorului :
-	Exercitiul individual si de echipa : prezentari si interventii ale studentilor; discutii pe baza aplicatiilor create de catre studenti; evaluari reciproce si munca de echipa.
-	Algoritmizarea : punerea in practica a diferitilor algoritmi de invatare
            Descoperirea: redescoperirea dirijată şi independentă, descoperirea inductivă si/sau deductivă, descoprirea analogică, descoperirea prin documentare, descoperirea experimentală.	

VIII. Evaluare
De-a lungul semestrului, toti studenţii vor realiza un raport teoretic (nota R) pentru care pot sa primeasca maxim 3 puncte. De asemenea, studentii vor putea sa aleaga intre un proiect (nota P, maxim 6 puncte) si un examen scris (nota E, maxim 4 puncte). 
Nota finala = 1 punct + R + (P sau E)
Studenţii care se vor implica in activitatea de curs si seminar vor primi 1 punct suplimentar la nota finala. Pentru promovare, e necesar ca nota finală să fie cel puţin 5.
Detalii cerinte pentru promovarea cursului se gasesc la
http://www.cs.ubbcluj.ro/~anca/bdd 	

IX. Bibliografie suplimentară
[1] R.F. McFadden, J.A. Hoffer, M.B. Prescott, Modern Database Management, (5 edition), Benjamin-Cummins (Narosa), 2000. 
[2] H. Garcia-Molina, J.D. Ullman, J.D. Widom, Database Systems: The Complete Book, Prentice Hall; US Ed edition, 2001
[3] R. Ramakrishnan, Database Management Systems, 3rd edition, WCB McGraw-Hill, 2003
[4] Alon Halevy, Anand Rajaraman, Joann Ordille, Data integration: the teenage years, WCB VLDB '06: Proceedings of the 32nd international conference on Very large data bases, Seul, Korea, 2006 (pp. 9-16)	

	Decan,							Sef de catedra,

Data,							Titular curs,
								Lect. Dr.  GOG Anca-Mirela