Modelagem Conceitual de Banco de Dados - Diagrama Deer em Imagem

Trabalho Prático da Unidade 2 Modelagem Conceitual Introdução e objetivos A modelagem conceitual de banco de dados é essencial para o desenvolvimento de sistemas eficientes e bem estruturados Ela permite uma representação clara e organizada dos dados facilitando a compreensão dos requisitos e reduzindo as chances de que informações cruciais sejam incorretamente modeladas Ao criar um Diagrama de Entidade Relacionamento Estendido DEER que é um produto da modelagem conceitual os desenvolvedores podem visualizar a estrutura do banco antes da implementação evitando possíveis erros que poderiam comprometer a integridade dos dados e a eficiência do sistema Além disso um bom modelo conceitual melhora a comunicação entre os membros da equipe ao proporcionar uma visão unificada do projeto permitindo uma implementação mais precisa e alinhada com as necessidades do usuário Este trabalho tem como objetivo proporcionar aos alunos uma experiência prática na modelagem conceitual de um banco de dados por meio da criação de um DEER de um cenário fictício Testando assim a sensibilidade do aluno na identificação de entidades relacionamentos e atributos Instruções O aluno deverá ler a seção de contexto e criar um DEER que reflita todos os requisitos do caso mostrado Para o êxito no trabalho é sugerido que o aluno siga os seguintes passos 1 Ler e analisar os requisitos do caso proposto definindo o que pode ou não ser mapeado no DEER 2 Definir quais elementos devem ser representados como entidades no DEER 3 Identificar relacionamentos entre entidades os quais devem retratar as ações que ligam as entidades escolhidas incluindo cardinalidades e restrições de participação 4 Determinar os atributos de cada entidade com base nas características dos elementos do cenário explicitando o tipo de cada um deles 5 Revisar o diagrama para garantir que todos os requisitos foram retratados da maneira correta O diagrama criado deverá entregue em formato de imagem Contexto Uma universidade deseja desenvolver um banco de dados para gerenciar suas pesquisas científicas O analista de banco de dados responsável deve inicialmente criar um DEER baseandose nas informações listadas a seguir Cada pesquisa é conduzida por um ou mais grupos de pesquisa em colaboração Ela deve ser identificada por um número único e possuir um nome não único Também é importante saber a data de início e a data prevista para o fim da pesquisa Um grupo de pesquisa pode realizar várias pesquisas simultaneamente Cada grupo de pesquisa é identificado por um código único de três letras que não pode ser nulo Grupos de pesquisa são compostos por pesquisadores sendo que um deles assume o papel de coordenador Um pesquisador pode participar de vários grupos mas só pode coordenar um único grupo É importante saber a data de ingresso de cada pesquisador no grupo Sobre os pesquisadores o banco de dados deve saber o nome o CPF a formação acadêmica e o número de artigos publicados informação que pode ser calculada Pesquisadores podem escrever artigos sozinhos ou em colaboração com outros pesquisadores Um artigo tem um identificador um título várias palavraschave a identificação da pesquisa que o originou optativa a data de aceitação e a data de publicação O banco de dados não precisa salvar o corpo do texto do artigo Um artigo pode ser publicado em anais de congresso ou em jornais acadêmicos o Sobre um artigo de congresso é suficiente saber o link para os anais caso eles tenham sido disponibilizados online o Já sobre um artigo de jornal é necessário saber a identificação do jornal obrigatória e o Digital Object Identifier DOI o qual identifica o artigo de maneira única Cabe ressaltar que como o DOI demora a ser liberado tal atributo não deve ser obrigatório Os artigos de jornais costumam gerar mais prestígio para a Universidade de forma que é imprescindível destacar a diferença entre esses dois tipos de artigo no diagrama Sobre os jornais é necessário saber o nome o endereço online e a qualis da CAPES a qual indica a classificação do jornal segundo essa instituição Exercício único 25 Crie o DEER do caso proposto atentandose aos seguintes pontos Nem todas as informações explicitadas anteriormente podem ser ilustradas no DEER Uma entidade não deve ser ligada diretamente a outra entidade sem o auxílio de um relacionamento ou uma especialização Evite colocar atributos que podem ser presumidos via relacionamentos chaves estrangeiras não devem existir no DEER criado Não é necessário criar nenhuma entidade fraca ou relacionamento de identificação no DER do caso proposto É possível identificar duas situações de especialização nos requisitos mas só é imprescindível explicitar uma delas Lembrese que uma especialização pode ser uma disjunção parcial uma disjunção total uma sobreposição parcial ou uma sobreposição total Deixe claro qual é o tipo de especialização A priori considerase a convenção usada nas aulas para exibir restrições de cardinalidade e participação Caso opte por fazer de maneira diferente deixe uma observação escrita no diagrama Jornal deve ser retratado como uma entidade do DEER todavia isso não é necessário para congresso Grupo codgrupo PK char3 pesquisa idpesquisa PK int nome varchar datainicio date dataprevfim date Pesquisador CPF PK varchar nome varchar formacao varchar nartigos int derivado Artigo idartigo PK int titulo varchar palavraschave varchar dataaceitacao date datapublicacao date conduz coordena participa origem escreve ArtigoCongresso linkanais varchar ArtigoJornal DOI varchar opcional Jornal idjornal PK int nome varchar enderecoonline varchar qualisCAPES varchar publicadoem Análise e Projeto do DEER para Gerenciamento de Pesquisas Científicas Introdução Este documento apresenta a descrição detalhada do Diagrama de EntidadeRelacionamento Estendido DEER desenvolvido para o caso de uso de gerenciamento de pesquisas ci entíficas em uma universidade 1 Leitura e Análise dos Requisitos Nesta fase inicial fazemos uma leitura atenta do enunciado para compreender o domí nio e delimitar o que será modelado no DEER O objetivo é extrair os elementos essen ciais descartar detalhes de implementação e garantir que o modelo conceitual perma neça claro e livre de dependências físicas como chaves estrangeiras Pesquisa Identificamos que cada pesquisa deve ser representada como uma entidade com quatro atributos principais idpesquisa identificador único garante unicidade no repositório de pes quisas nome permite referenciar de forma legível cada projeto de investigação datainicio registra quando a pesquisa foi formalmente iniciada dataprevfim indica a previsão de término importante para acompanha mento de prazos Optamos por não incluir métricas secundárias por ex número de participantes ou status para manter o escopo conceitual focado no essencial Grupo de Pesquisa Cada grupo é identificado por um código de três letras codgrupo que não pode ser nulo Como o DEER não exibe chaves estrangeiras não adici onamos campos referentes a quais pesquisas o grupo já conduziu esse vínculo aparece somente via relacionamento Pesquisador Foi definido que a entidade Pesquisador deve conter CPF chave primária identificador natural nome para identificação formacao nível acadêmico ou área de especialização nartigos derivado contagem de artigos já publicados calculada a partir do relacionamento com Artigo Decidimos modelar nartigos como atributo derivado pois sua obtenção não exige armazenamento redundante Artigo A entidade Artigo incluirá idartigo identificador único 1 titulo nome do trabalho palavraschave conjunto de termos para indexação e busca dataaceitacao e datapublicacao permitem acompanhar o ciclo de revisão e disponibilização Não armazenamos o corpo completo do texto já que foge ao escopo de metada dos Especialização de Artigo Foi identificado que existem dois tipos distintos de artigo ArtigoCongresso com atributo linkanais ArtigoJornal com atributos nomeperiodico vinculado ao Jornal e DOI op cional pois é liberado posteriormente Como todo Artigo pertence a um e somente um desses subtipos definimos a especialização como total cobertura completa e disjunta sem sobreposição Jornal A entidade Jornal armazena informações sobre periódicos acadêmicos idjornal chave primária nome título do periódico enderecoonline URL de acesso qualisCAPES classificação de qualidade segundo a CAPES Esta entidade não é fraca e não depende de outra para existir Em resumo a etapa de leitura e análise dos requisitos resulta em um escopo concei tual bem delimitado focado em entidades de primeira classe e atributos relevantes deixando de lado detalhes do modelo lógico ou físico como chaves estrangeiras e es truturas de implementação 2 Definição de Entidades Nesta etapa selecionamos os elementos do domínio que têm existência própria e cujas informações precisam ser armazenadas de forma independente Cada entidade reflete um objeto conceitual do mundo real 1 Pesquisa Representa cada projeto de investigação conduzido pela universidade Justificativa tem ciclo de vida início e término e deve ser rastreada indivi dualmente 2 Grupo Equipe de pesquisa identificada por um código de três letras Justificativa um mesmo grupo pode participar de várias pesquisas e reúne vários pesquisadores 3 Pesquisador Profissional envolvido nas pesquisas identificado por seu CPF 2 Justificativa os pesquisadores têm atributos próprios nome formação e podem atuar em múltiplos grupos 4 Artigo Representa o produto acadêmico resultante das pesquisas Justificativa requer metadados de publicação título datas palavraschave sem armazenar o texto completo Especializações ArtigoCongresso inclui atributo linkanais para acesso aos anais ArtigoJornal vinculase a Jornal e inclui atributo opcional DOI 5 Jornal Periódico acadêmico onde artigos de jornal são publicados Justificativa possui características próprias nome URL Qualis relevantes para avaliação de prestígio 3 Identificação de Relacionamentos Construímos relações que expressam as ligações lógicas entre entidades sempre in dicando cardinalidades e eventuais atributos de ligação conduz PesquisaGrupo Tipo MN Significado uma pesquisa pode ser conduzida por vários grupos e um grupo pode conduzir várias pesquisas concomitantemente participa GrupoPesquisador Tipo MN Atributo associativo dataingresso registra a entrada do pesquisador no grupo Significado modela a filiação de pesquisadores a múltiplos grupos ao longo do tempo coordena PesquisadorGrupo Tipo 011 Significado cada grupo tem exatamente um coordenador mas nem todo pesquisador coordena um grupo escreve PesquisadorArtigo Tipo MN Significado um artigo pode ter vários autores e um pesquisador pode coau torizar vários artigos origem PesquisaArtigo Tipo 010N Significado alguns artigos surgem de projetos de pesquisa específicos ou 3 tros não estão vinculados formalmente a nenhuma pesquisa publicadoem ArtigoJornalJornal Tipo N1 Significado vários artigos de jornal podem ser publicados no mesmo perió dico Especialização Artigo Totalidade todo Artigo é necessariamente ou de Congresso ou de Jornal Disjunção não existe sobreposição não há artigos que sejam simultanea mente dos dois tipos 4 Atributos das Entidades Para cada entidade escolhemos atributos que reflitam fielmente as características do domínio Entidade Atributos PK derivado entre parênteses Pesquisa idpesquisa PK nome datainicio dataprevfim Grupo codgrupo PK Pesquisador CPF PK nome formacao nartigos derivado Artigo idartigo PK titulo palavraschave dataaceitacao datapublicacao ArtigoCongresso linkanais ArtigoJornal DOI opcional Jornal idjornal PK nome enderecoonline qualisCAPES Tabela 1 Resumo de atributos por entidade Observação Atributos derivados como nartigos não são armazenados mas indicados para fins de entendimento Campos opcionais DOI pesquisa de origem são anotados conforme cardinali dades 01 Atributos de relacionamentos ex dataingresso em participa aparecem no diagrama como elipses ligadas ao losango correspondente 4 5 Diagramas Pesquisa idpesquisa int nome varchar datainicio date dataprevfim date Coordena grupocod char3 pesquisadorcpf varchar ArtigoCongresso idartigo int linkanais varchar Grupo codgrupo char3 Artigo idartigo int titulo varchar palavraschave varchar dataaceitacao date datapublicacao date pesquisaid int ArtigoJornal idartigo int doi varchar idjornal int Pesquisador cpf varchar nome varchar formacao varchar PesquisadorArtigo pesquisadorcpf varchar artigoid int PesquisaGrupo pesquisaid int grupocod char3 dataingresso date Jornal idjornal int nome varchar enderecoonline varchar qualiscapes varchar Grupo codgrupo PK char3 Pesquisa idpesquisa PK int nome varchar datainicio date dataprevfim date Pesquisador CPF PK varchar nome varchar formacao varchar nartigos int derivado Artigo idartigo PK int titulo varchar palavraschave varchar dataaceitacao date datapublicacao date conduz coordena participa origem escreve ArtigoCongresso linkanais varchar ArtigoJornal DOI varchar opcional Jornal idjornal PK int nome varchar enderecoonline varchar qualisCAPES varchar publicadoem Conclusão O DEER proposto satisfaz os requisitos estabelecidos respeitando cardinalidades es pecializações e omitindo detalhes físicos como chaves estrangeiras 6 Pesquisa idpesquisa int nome varchar datainicio date dataprevfim date Grupo codgrupo char3 Pesquisador cpf varchar nome varchar formacao varchar PesquisaGrupo pesquisaid int grupocod char3 dataingresso date Coordena grupocod char3 pesquisadorcpf varchar Artigo idartigo int titulo varchar palavraschave varchar dataaceitacao date datapublicacao date pesquisaid int PesquisadorArtigo pesquisadorcpf varchar artigoid int Jornal idjornal int nome varchar enderecoonline varchar qualiscapes varchar ArtigoCongresso idartigo int linkanais varchar ArtigoJornal idartigo int doi varchar idjornal int