informatica umanistica b modellare la conoscenza: basi di dati
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INFORMATICA UMANISTICA B
MODELLARE LA CONOSCENZA:
BASI DI DATI
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USO DI STRUMENTI INFORMATICI PER LA GESTIONE DI INFORMAZIONI
Forse la piu’ importante applicazione di metodi informatici nelle materie umanistiche e’ per gestire grandi quantita’ di dati STRUTTURATI (in basi di dati) NON STRUTTURATI (archivi di testi)
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PROSOPOGRAFIA DELL’IMPERO BIZANTINO
Basilios 7Sex MFloruit E/L IXDates 813 (n.) / 886 (ob.)PmbZ No. 832Variant Names BasileiosEthnicity Macedonian;ArmenianLocations: Kepoi (Thrakesioi); Macedonia (property); Peloponnesos; Hagios Diomedes (Monastery of, Constantinople) (topographical);Constantinople (officeplace); Adrianoupolis (Macedonia) (residence); Bulgaria (residence); Constantinople (residence);
Adrianoupolis (Macedonia); Bulgaria; Constantinople; Adrianoupolis (Macedonia) (birthplace)Occupation FarmerTitles Patrikios (dignity); Augustus (office); Basilikos protostrator (office); Basilikos strator (office); Emperor (office);
Parakoimomenos (office); Protostrator (office)Textual SourcesBar Hebraeus, Chronographia, tr. E. A. W. Budge, The Chronography of Abu 'l-Faraj (London, 1932; repr. Amsterdam, 1976) (history);
Chronicon Anonymi ad annum 1234 pertinens, ed. and tr. J.-B. Chabot, I = CSCO 81-82 (Paris, 1916-20), II = CSCO 109 (Louvain, 1937) (chronicle);Genesii, Josephi, Regum Libri Quattuor, eds. A. Lesmüller-Werner and I. Thurn, CFHB 14 (Berlin, 1978) (history);Georgius Monachus Continuatus, in Theophanes Continuatus, ed I Bekker (Bonn, 1839), pp. 761-924 (history);Leo Grammaticus, Chronographia, ed. I. Bekker (Bonn, 1842) (chronicle);Pseudo-Symeon, Chronographia, ed. I. Bekker (Bonn, 1838), pp. 603-760 (history);Theophanes Continuatus, ed. I. Bekker (Bonn, 1838) (history);Vita Ignatii Patriarchae, by Nicetas (BHG 817), PG 105.488-574) (hagiography);Vita Irenae Chrysobalanton, The Life of St Irene Abbess of Chrysobalanton, ed. with introd., tr., notes and indices, J. O. Rosenqvist, Acta Universitatis Upsaliensis (hagiography);Vita Nicolai Studitae (BHG 1365), PG 105. 863-925 (hagiography);Zonaras = Ioannis Zonarae Epitome Historiarum, libri XIII-XVIII, ed. Th. Büttner-Wobst, (Bonn, 1897) (history)
Basilios 7 is the emperor Basil I (867-886). The history of his life and reign was written by his grandson, the emperor Constantine VII Porphyrogenitus (= Theophanes Continuatus, Book V); Constantine described him as of great benefit to the empire and composed his history in order to inform posterity of the origins of the ruling dynasty and to provide a model of conduct to be followed by future descendants of Basilios 7 (in particular, no doubt, Constantine's own son, the future emperor Romanos II): Theoph. Cont. V 1.
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DATABASE STORICI:PROSOPOGRAPHY OF THE BIZANTYNE EMPIRE
Prosopografia: un registro di tutti gli individui vissuti in un certo periodo
In questo caso: tutti gli individui vissuti a Bisanzio tra il 641 ed il 1261
Costruita a partire dalle loro menzioni in documenti dell’epoca
Informazioni su 8500 individui, dimensioni equivalenti a 11 000 pagine di testo
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BASI DI DATI DI OPERE D’ARTE
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STRUTTURE DATI TEMPORANEE E PERMANENTI
Per potere rappresentare informazioni in modo duraturo occorre sviluppare delle tecniche per mantenerle in memoria secondaria
Lo strumento informatico utilizzato per questo scopo sono le BASI DI DATI
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BASI DI DATI
Una base di dati e’ una collezione di dati immagazzinati in modo PERMANENTE su disco
Una base di dati permette di DEFINIRE DEGLI OGGETTI (‘CONCETTI’) E DELLE
RELAZIONI INSERIRE NUOVI DATI RITROVARE QUESTI DATI ANCHE COMBINANDOLI
CON ALTRI
Il tipo di base di dati piu’ comune sono le basi di dati RELAZIONALI
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PROGETTAZIONE DI UNA BASE DATI
MODELLAZIONE CONCETTUALE Progetto dello SCHEMA
MODELLAZIONE LOGICA Scelta della rappresentazione: TABELLE,
ALBERI, etc PROGETTAZIONE FISICA
Utilizzando il DBMS scelto
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MODELLI CONCETTUALI
Un modello concettuale e’ un’analisi dei dati che si vogliono rappresentare nella base di dati indipendente dalla realizzazione fisica
Tipicamente, questa analisi si articola attorno ad una definizione de Gli OGGETTI che si vogliono rappresentare I loro ATTRIBUTI Le RELAZIONI tra questi oggetti
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ESEMPIO DI MODELLO CONCETTUALE: IL DURHAM LIBER VITAE
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UN SEMPLICE MODELLO CONCETTUALE
RISULTATI_ESAMI
MatricolaMateriaDataVoto
STUDENTE
MatricolaCognome, NomeData di Nascita
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MODELLAZIONE LOGICA
Una volta decisi quali sono i concetti importanti da rappresentare e quali sono i loro attributi, occorre pensare come e’ possibile rappresentare questa informazione usando una base di dati
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MODELLI DI RAPPRESENTAZIONE DATI
A partire dagli anni Settanta il modello dominante e’ stato il modello RELAZIONALE
Sono anche in sviluppo modelli di rappresentazione basati sulla struttura ad OGGETTI e GERARCHICA tipica di linguaggi di programmazione come Java, ma non hanno ancora preso piede
Per certi tipi di applicazioni (in particolare per basi di dati accessibili via Web) si fa molto uso di XML (Laboratori Modulo C)
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IL MODELLO RELAZIONALE
L’informazione e’ rappresentata nelle basi di dati sotto forma di RELAZIONI
r(x,y,z,w) Due tipi di relazioni rappresentate
Relazioni rappresentate con TABELLE che rappresentano un OGGETTO ed i suoi attributi
risultato_esame(IUB,4/2/2008,112233,29) Relazioni tra le tabelle
Per esempio, tra tabella studente e tabella risultato_esame
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TABELLE CHE RAPPRESENTANO RELAZIONI
RECORD
ATTRIBUTO
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RECORDS
I records sono strutture dati usate per rappresentare oggetti che hanno ATTRIBUTI
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ESEMPIO DI RECORD ED ATTRIBUTI: RISULTATO ESAME
MATERIA IUB
DATA 4/2/2008
MATRICOLA 112233
VOTO 29
RISULTATO_ESAME
esame.materia
risultato_esame(IUB,4/2/2008,112233,29)
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ESEMPIO DI TABELLA CHE RAPPRESENTA RELAZIONE
ID MATERIA DATA MATRICOLA VOTO
….
456789 IUB 4/2/2008 112233 29
….
RISULTATO_ESAME
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UN ALTRO ESEMPIO
MATRICOLA COGNOME NOME DATA NASCITA
….
112233 Rossi Mario 11/11/1973
….
STUDENTE
studente(112233,Rossi,Mario,11/11/1973)
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VALORI CHIAVE
Ogni riga di ogni tabella (cioe’ ogni rappresentazione di un oggetto) deve avere almeno un campo che permetta di identificare quella riga in modo univoco
Campo chiamato CHIAVE
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VALORI CHIAVE
MATRICOLA COGNOME NOME DATA NASCITA
….
112233 Rossi Mario 11/11/1973
….
STUDENTE
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VALORI CHIAVE ARTIFICIALI
ID MATERIA DATA MATRICOLA VOTO
….
456789 IUB 4/2/2008 112233 29
….
RISULTATO_ESAME
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RELAZIONI TRA TABELLE
Una base di dati relazionale permette di specificare, oltre che informazioni su attributi di oggetti, informazioni sulle relazioni tra oggetti
Per esempio, che un particolare risultato di esame e’ stato ottenuto dallo studente Mario Rossi
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RELAZIONI TRA TABELLE
ID MATERIA DATA MATRICOLA VOTO
….
456789 IUB 4/2/2008 112233 29
….
MATRICOLA COGNOME NOME DATA NASCITA
….
112233 Rossi Mario 11/11/1973
….
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DATABASE MANAGEMENT SYSTEMS RELAZIONALI
Praticamente tutti i DATABASE MANAGEMENT SYSTEMS (DBMS) moderni sono basati sul modello relazionale E.g., Oracle, Access
Sta anche diventando frequente l’uso di XML Discuteremo in seguito
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SINGOLA TABELLA IN ACCESS
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RELAZIONI TRA TABELLE
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OPERAZIONI SU UN DATABASE RELAZIONALE
Operazioni tipiche su un database relazionale RITROVARE un sottoinsieme delle righe
Possibilmente restringendo il ritrovamento ad un sottoinsieme delle colonne
AGGIUNGERE dati DEFINIRE nuove tabelle e nuove relazioni
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RITROVAMENTO INFORMAZIONI ED SQL
Le informazioni in una base di dati possono essere ritrovate mediante INTERROGAZIONI
In un database relazionale moderno le interrogazioni sono fatte utilizzando un linguaggio di interrogazione chiamato SQL
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SINTASSI DI SQL
Diversi tipi di comandi: INTERROGAZIONE UPDATE
Comando di interrogazione: SELECT Clausole piu’ usate:
FROM (specifica la tabella) WHERE (specifica restrizioni)
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INTERROGAZIONESELECT Materia, Data, Matricola
FROM Esami;
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SQL: ESEMPIO DI USO DI ATTRIBUTI
SELECT Nome, CognomeFROM StudentiWHERE Matricola=‘112233’;
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INTERROGAZIONI CHE COINVOLGONO PIU’ TABELLE
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AGGIUNGERE TABELLE
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INTERROGAZIONE A TABELLE MULTIPLE
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SQL VIEW
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SQL: ESEMPIO DI INTERROGAZIONE DA TABELLE LINKATE
SELECT Studenti.Nome, Studenti.CognomeFROM Studenti INNER JOIN Esami ON Studenti.Matricola=Esami.MatricolaWHERE Esami.Materia='IUB' And Esami.Voto>25;
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CREARE UNA BASE DATI
Creare una base di dati realizza un modello concettuale
Richiede tradurre oggetti e relazioni in tabelle e legami tra tabelle
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CREARE UNA BASE DI DATI IN ACCESS
1. Creare le tabelle usando ‘Create Table in Design View’
2. Salvare
3. Cambiare a Datasheet view per inserire i dati
4. Continuare a creare altre tabelle
5. Linkare le tabelle
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1. TABLE DESIGN VIEW
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1. TABLE DESIGN VIEW
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2. DATASHEET VIEW
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PASSI SUCCESSIVI
Dati non strutturati XML e TEI ONTOLOGIE e SEMANTIC WEB
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DATI NON STRUTTURATI
Molto spesso i dati da gestire non sono organizzati in tabelle: Archivi di testi ed immagini
Discuteremo di archivi di testi ed immagini e del ritrovamento in questo caso la prossima lezione
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DARE STRUTTURA A DATI NON STRUTTURATI
I linguaggi di markup come SGML o XML permettono di ‘imporre una struttura’ su documenti non strutturati
Vedremo la lezione successiva
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RAPPRESENTAZIONE DELLA CONOSCENZA ED ONTOLOGIE
La ricerca sul modo ‘ideale’ per rappresentare le informazioni ha portato alla nascita di ricerca sulla KNOWLEDGE ENGINEERING o rappresentazione della conoscenza anche in senso non applicato
Particolarmente interessante per domini piu’ complessi che ‘studenti’ e gli ‘esami’?
L’area della KNOWLEDGE ENGINEERING raggruppa ricercatori da database, Intelligenza Artificiale, e nell’area del SEMANTIC WEB
Un area molto legata allo studio delle ONTOLOGIE
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LETTURE
Tomasi, capitolo 3 Wikipedia:
http://it.wikipedia.org/wiki/Database http://it.wikipedia.org/wiki/Modello_relazionale
ACCESS: http://office.microsoft.com/