データベース設計・データモデリング

🗄️ データベース設計・データモデリング

実務で使える設計力を身につけ、スケーラブルで保守性の高いデータベースを構築できるようになります

📖 コース概要

このコースでは、データベース設計の基礎から実践的なプロジェクトまで、体系的に学習します。ER図の作成、正規化理論、インデックス設計、NoSQLの選択基準など、現場で即戦力となるスキルを習得できます。SQL基礎・応用コースを修了した方が、次のステップとしてデータベース設計のスキルを身につけるのに最適なコースです。


【推奨環境】

XAMPP 8.0以降（MySQL・phpMyAdmin含む）

draw.io（無料・ブラウザで利用可能）

レベル
中級
学習時間
53時間
ステップ数
20ステップ
料金
無料

📋 前提条件

  • SQL基礎コース修了（必須）
  • SQL応用・パフォーマンス最適化コース修了（強く推奨）

📚 Part 1: 基礎理論（ステップ1-6）

ステップ 1

データベース設計とは

データベース設計の重要性と、良い設計と悪い設計の違いを理解します。

  • なぜ設計が重要か
  • 良い設計 vs 悪い設計の実例
  • 設計フローの全体像
  • データモデリングの3層構造
⏱️ 2時間
ステップ 2

エンティティとリレーションシップ

データベース設計の基本要素であるエンティティとリレーションシップを学びます。

  • エンティティ（実体）の定義と抽出方法
  • 属性（カラム）の特定方法
  • リレーションシップの種類（1対1、1対多、多対多）
  • カーディナリティの基礎
練習問題10問
⏱️ 2.5時間
ステップ 3

ER図の基礎

ER図の記法を学び、実際にブログシステムのER図を作成します。

  • ER図の記法（IE記法、IDEF1X記法）
  • エンティティとリレーションの書き方
  • カーディナリティの表記方法
  • 実践: ブログシステムのER図作成
⏱️ 2.5時間
ステップ 4

データ型の選択と設計

適切なデータ型の選択方法と、その判断基準を習得します。

  • 数値型（INT、BIGINT、DECIMAL）の使い分け
  • 文字列型（VARCHAR、TEXT、CHAR）の選択基準
  • 日付時刻型（DATE、DATETIME、TIMESTAMP）の違い
  • データ型選択の判断基準
練習問題12問
⏱️ 3時間
ステップ 5

主キーと外部キー

主キーと外部キーの役割、設計戦略を完全理解します。

  • 主キーの役割と設計戦略
  • サロゲートキー vs ナチュラルキー
  • UUID vs 連番ID（AUTO_INCREMENT）
  • 外部キーと参照整合性
  • 複合主キーの使い所
練習問題10問
⏱️ 2時間
ステップ 6

命名規則とベストプラクティス

保守性の高いデータベースを作るための命名規則とドキュメント作成を学びます。

  • テーブル名（単数形 vs 複数形）
  • カラム名（スネークケース vs キャメルケース）
  • 予約語の回避方法
  • 国際化対応（文字コード、タイムゾーン）
  • ドキュメント作成のコツ
練習問題8問
⏱️ 3時間

🔄 Part 2: 正規化（ステップ7-12）

ステップ 7

正規化とは何か

正規化の目的と、データの冗長性がもたらす問題を理解します。

  • データの冗長性問題
  • 更新異常、挿入異常、削除異常
  • 正規化のメリット・デメリット
⏱️ 2時間
ステップ 8

第1正規形（1NF）

第1正規形の定義と、繰り返し項目を排除する方法を学びます。

  • 第1正規形の定義
  • 繰り返し項目の排除
  • アトミック性の確保
  • 実践例: 非正規形→第1正規形
練習問題10問
⏱️ 2時間
ステップ 9

第2正規形（2NF）

部分関数従属性を排除し、第2正規形を実現します。

  • 第2正規形の定義
  • 部分関数従属性の排除
  • 複合主キーと非キー属性の関係
  • 実践例: 第1正規形→第2正規形
練習問題12問
⏱️ 2.5時間
ステップ 10

第3正規形（3NF）

推移的関数従属性を排除し、第3正規形を実現します。

  • 第3正規形の定義
  • 推移的関数従属性の排除
  • 実践例: 第2正規形→第3正規形
練習問題12問
⏱️ 2.5時間
ステップ 11

BCNFとその先

ボイスコッド正規形と、実務での正規化レベルの判断基準を学びます。

  • ボイスコッド正規形（BCNF）
  • 第4正規形、第5正規形の紹介
  • 実務で使われる正規化レベル
  • いつ非正規化すべきか
練習問題8問
⏱️ 2時間
ステップ 12

正規化総合演習

実践的な演習を通じて、正規化スキルを完全に習得します。

  • 【演習1】学生成績管理システムの正規化（90分）
  • 【演習2】Excelの販売実績表をDB化（120分）
  • 【演習3】集計テーブルの非正規化判断（90分）
  • 【総合課題】病院予約システムの正規化（60分）
総合演習4題
⏱️ 5時間

⚙️ Part 3: 実践設計（ステップ13-17）

ステップ 13

インデックス設計戦略

クエリパフォーマンスを劇的に改善するインデックス設計を習得します。

  • インデックスを貼るべきカラムの判断
  • 複合インデックスの設計
  • カバリングインデックス
  • クエリパフォーマンス改善実践
練習問題10問
⏱️ 2.5時間
ステップ 14

データウェアハウス設計基礎

分析用データベースの設計手法を学びます。

  • OLTPとOLAPの違い
  • ファクトテーブルとディメンションテーブル
  • スタースキーマとスノーフレークスキーマ
  • データマート設計の考え方
⏱️ 2.5時間
ステップ 15

スタースキーマ実践

ECサイトの売上分析用DWHを実際に設計します。

  • 売上分析用DWH設計
  • ディメンションテーブルの設計
  • ファクトテーブルの設計
  • 実践演習: ECサイトの売上DWH
⏱️ 2.5時間
ステップ 16

NoSQL基礎と選択基準

RDBMSとNoSQLの違いと、適切な選択基準を理解します。

  • RDBMSとNoSQLの違い
  • いつNoSQLを選ぶべきか
  • ドキュメント型、キーバリュー型、グラフ型
  • ハイブリッド構成の考え方
⏱️ 2時間
ステップ 17

MongoDB実践

NoSQLの代表格、MongoDBの基本操作を習得します。

  • MongoDBの基本操作
  • コレクションとドキュメント
  • 埋め込み vs 参照の判断
  • 簡単なCRUD操作
  • 実践例: ユーザープロファイル管理
練習問題8問
⏱️ 2.5時間

🚀 Part 4: 総合プロジェクト（ステップ18-20）

ステップ 18

プロジェクト① SNS設計

ユーザー、投稿、フォロー、いいね、コメントを持つSNSを設計します。

  • 対象: ユーザー、投稿、フォロー、いいね、コメント
  • ER図作成
  • 正規化の適用
  • 多対多リレーションの処理
  • インデックス設計
  • セルフレビューチェックリスト
中級プロジェクト
⏱️ 3時間
ステップ 19

プロジェクト② EC設計

商品、カート、注文、在庫、決済履歴を持つECサイトを設計します。

  • 対象: 商品、カート、注文、在庫、決済履歴
  • ER図作成
  • トランザクション処理の考慮
  • レポート用スタースキーマ設計
  • 在庫管理ロジック
  • SQL定義文作成
中級〜上級プロジェクト
⏱️ 3.5時間
ステップ 20

プロジェクト③ 予約システム設計

ホテル/レストラン予約管理システムの完全な設計を行います。

  • 対象: ホテル/レストラン予約管理
  • ER図作成（時間軸の考慮）
  • 空き状況管理テーブル設計
  • ダブルブッキング防止策
  • NoSQL併用の検討（検索高速化）
  • 完全な設計書作成
上級プロジェクト
⏱️ 3.5時間
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