- Studiengang: Wirtschaftsinformatik und E-Business
- Modulbezeichnung: AI3 – Datenbanksysteme
- Lehrveranstaltungen: Datenbanksysteme, Datenbanksysteme Praktikum
- Semester: 3
- Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Josef L. Staud
- Dozent(in): Prof. Dr. Josef L. Staud
- Sprache: deutsch
- Zuordnung zum Curriculum: Bisher im Diplomstudiengang im 4. Semester, allerdings mit Informatik-Ausrichtung. Im Bachelor soll die Veranstaltung in WI-Ausrichtung realisiert werden.
- Lehrform / SWS: Vorlesung: 2 SWS
- Übungen, Praktikum: 2 SWS
- Arbeitsaufwand: Vorlesung: 90 Stunden, davon 30 Präsenzstudium und 60 Eigenstudium
- Praktikum: 60 Stunden, davon 30 Präsenzstudium und 30 Eigenstudium
- Kreditpunkte: Vorlesung: 3, Praktikum: 2
6.2 Voraussetzungen |
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Programmierung, aber nur wegen dem dort vermittelten Grundverständnis für Daten und ihre Verarbeitung und wegen dem dort eingeübten Umgang mit Entwicklungssoftware. Ansonsten keine. |
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6.3 Lernziele / Kompetenzen |
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Die Lehrveranstaltung hat einen Vorlesungs- und einen Übungsteil. |
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In der Vorlesung erfolgt eine Einführung in die Datenbanktheorie. Dem Fach WI entsprechend mit dem Schwerpunkt auf Datenmodellierung, verstanden als Teilgebiet der Unternehmensmodellierung. Die Studierenden sollen in der Lage sein, komplexe relationale und objektorientierte Datenmodelle zu erstellen. |
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Im Übungsteil wird in ein Datenbanksystem eingeführt. Dies ist an der HS Ravensburg-Weingarten derzeit ORACLE. Ergänzend wird auch ein Datenbanksystem für den Einzelplatz betrachtet, derzeit ACCESS. Die Studierenden sollen in der Lage sein, ausgehend von einem komplexen Datenmodell eine Datenbank einzurichten, einfache Masken für Eingabe, Abfrage und Verarbeitung zu erstellen sowie Reports zu realisieren. Außerdem sollen sie in diesem praktischen Teil umfassend in SQL eingeführt werden. |
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6.4 Inhalt |
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I Datenbanksysteme und Datenmodellierung |
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1 Einleitung
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1.1 Datenbanken und Datenbanksysteme
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1.2 Realität und Modell
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1.3 Syntax und Semantik
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2 Datenbanksysteme
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2.1 Einordnung, Aufbau, Komponenten
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2.2 Vom Datei- zum Datenbanksystem
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2.3 Informations- und Datentypen
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2.4 Feld, Datensatz, Datei
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3 Grundbegriffe und –konzepte der Datenmodellierung
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3.1 Attribute
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3.2 Objekte und Beziehungen
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3.3 Mit Attributen zu Klassen
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3.4 Objekte erkennen durch Attribute
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3.5 Datenmodelle
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4 Modellierung Relationaler Datenbanken
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4.1 Einführung
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4.2 Relationen
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4.3 Beziehungen zwischen Objektklassen bzw. Relationen
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4.4 Relationale Verknüpfung - Schlüssel und Fremdschlüssel
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4.5 Verknüpfen von Relationen - konkret
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4.6 Integritäten
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4.7 Nicht-Attribute
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4.8 Warum eigentlich flache Tabellen?
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4.9 Zusammenfassung - erste Schritte
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4.10 Optimierung durch Normalisierung
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4.11 Die erste Normalform (1NF)
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4.12 Darstellung Relationaler Datenmodelle
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4.13 Redundanzen in 1NF-Relationen
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4.14 Funktionale Abhängigkeiten
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4.15 Die zweite Normalform (2NF)
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4.16 Normalisierung, Zerlegung, Zusammengehörigkeit
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4.17 Die dritte Normalform (3NF)
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4.18 Die Boyce-Codd - Normalform (BCNF)
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4.19 Die vierte Normalform (4NF)
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4.20 Relationale Operatoren bzw. Operationen
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4.21 Die fünfte Normalform (5NF)
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4.22 Die theoretische Fundierung des Relationenbegriffs
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4.23 Beispiel Rechnungsstellung
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4.24 Die Zeitachse in Datenmodellen und Datenbanken
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5 Entity Relationship - Modellierung
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5.1 Einführung
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5.2 Entitäten, Beziehungen, Attribute
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5.3 Zuordnung der Attribute - Entstehung neuer Entitätstypen
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5.4 Beteiligungen - Kardinalitäten und Min-/Max-Angaben
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5.5 Ähnlichkeit und Enthaltensein
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5.6 Beziehungen - vertieft
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5.7 Beispiel "Sportverein"
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5.8 Die Zeit in Datenmodellen
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5.9 Gleichzeitig Entität und Beziehung
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5.10 Hinweise zur Fehlervermeidung
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5.11 Schlussbemerkung
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5.12 Beispiel PC-Beschaffung
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5.13 Übertragung von ERM nach RM
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6 Übertragung von ERM nach RM
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7 Objektorientierte Datenmodellierung
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7.1 Besonderheiten
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7.2 Beispiele
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II Dateitechniken |
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1 Einführung und Grundbegriffe
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1.1 Einführung
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1.2 Grundbegriffe
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1.3 Datentypen
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1.4 Objekte und Beziehungen
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2 Physische Datenstruktur / Dateitechniken
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2.1 Vorbemerkung
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2.2 Stapeldateien
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2.3 Sequentielle Dateien
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2.4 Indexsequentielle Dateien
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2.5 Direktzugriffsdateien / Hashing
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2.6 Invertierte Listen (Dateien) / inverted file systems
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2.7 Dateien auf dem Speichermedium
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2.8 Gesamtzusammenhang
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III SQL |
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1 Einführung
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2 Grundsyntax von SQL
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3 Einrichten und Löschen von Relationen
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3.1 CREATE TABLE
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3.2 Relationen ändern mit ALTER TABLE
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3.3 Relationen löschen mit DROP TABLE
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3.4 HELP TABLE (NICHT MIT DB2)
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4 Daten eingeben und löschen
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4.1 INSERT INTO
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4.2 Löschen mit DELETE
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5 Erste Abfragen mit SELECT
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5.1 SELEKTION: Auswahl bestimmter Tupel
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5.2 Projektion: Auswahl bestimmter Attribute
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5.3 Der Befehl SELECT - DISTINCT und ORDER BY
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5.4 Operatoren
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5.5 Between und IN
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6 Informationen über die Datenbank bei DB2
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7 Daten aktualisieren mit dem Befehl UPDATE
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7.1 Maskierung mit LIKE
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7.2 Gruppen bilden mit GROUP BY
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7.3 HAVING
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8 Verknüpfen mehrerer Relationen
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9 VERBUND-Operationen und Subselects
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10 Sichten auf die Datenbank mit CREATE VIEWS
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Übungen |
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- System kennenlernen
- Mit SQL Datenbanken einrichten, abfragen, pflegen
- Das Data Dictionary kennenlernen
- Menü- und Maskenoberflächen
- Berichtsgeneratoren
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6.5 Studien- Prüfungsleistungen |
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- Vorlesung: Klausur (90 Minuten)
- Übungen, Praktikum: Praktische Arbeit (PA)
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6.6 Literatur |
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Atkinson 1989
Atkinson, M. et al.: The Object-Oriented Database System Manifesto. In: Proceedings of the 1. International Conference on Deductive and Object-Oriented Databases, Kyoto, Japan, November 1989, S. 40-57 |
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Date 1990
Date, C.J.: An Introduction to Database Systems. Volume I (5. Auflage), Reading u.a. 1990 |
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Date und Darwen 1998
Date, C.J.; Darwen, Hugh: Foundation for Object/Relational Databases. The Third Manifesto, Reading (Mass.) u.a. 1998 |
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Geppert 1997
Geppert, Franz: Objektorientierte Datenbanksysteme. Ein Praktikum. Heidelberg 1997 |
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Kemper und Eickler 1999
Kemper, A.; Eickler, A.: Datenbanksysteme. Eine Einführung. München und Wien 1999 |
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Kemper und Moerkotte 1993
Kemper, A.; Moerkotte, G.: Basiskonzepte objektorientierter Datenbanksysteme. In: Informatik-Spektrum (1993) 16, S. 69-80. |
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Meier und Wüst 2000
Meier, Andreas; Wüst, Thomas: Objektorientierte und objektrelationale Datenbanken. Ein Kompaß für die Praxis. (2. Auflage). Heidelberg 2000 |
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Neumaier 1989
Neumaier, H. (Hrsg.): Relationale Datenbanken. München und Wien 1989 |
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Oracle
Handbücher zum Datenbanksystem. |
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Staud 2005
Datenmodellierung und Datenbankentwurf. Berlin u.a. 2005 |
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Stickel 1991
Stickel, Eberhard: Datenbankdesign. Methoden und Übungen. Wiesbaden 1991 |
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Teorey 1990
Teorey, Toby J.: Database modeling and Design: The Entity-Relationship Approach, San Mateo 1990 |
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Vossen 1994
Vossen, Gottfried: Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbank-Mangement-Systeme (2. Auflage). Bonn u.a. 1994 |
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