Beschreibung einzelner Lerneinheiten (ECTS-Lehrveranstaltungsbeschreibungen) pro Semester

Datenmanagement

Studiengang Informatik - Software and Information Engineering
Fachbereich Technik
Studiengangsart Bachelor
Vollzeit
Sommersemester 2023
Titel der Lehrveranstaltung / des Moduls Datenmanagement
Kennzahl der Lehrveranstaltung / des Moduls 024717020402
Unterrichtssprache Deutsch
Art der Lehrveranstaltung (Pflichtfach, Wahlfach) Pflichtfach
Semesterwochenstunden 5
Studienjahr 2023
Niveau der Lehrveranstaltung / des Moduls laut Lehrplan
Anzahl der zugewiesenen ECTS-Credits 7
Name des/der Vortragenden Damian DREXEL, Sonja KOPF, Peter REITER, Gerhard SCHWÄRZLER
Voraussetzungen und Begleitbedingungen

Grundkenntnisse der Mengenlehre und Funktionen.
Praktische Kenntnisse in mindestens einer Programmiersprache.

Lehrinhalte

Rechnergestützte Informationssysteme haben die Aufgaben relevante Informationen zu Erfassen, diese Bereitzustellen und persistent zu Speichern. Persistente Daten spielen vorallem bei der Langzeitspeicherung und beim Austausch von Informationen zwischen verschiedenen Anwendungen und Systemen eine entscheidende Rolle. Die zentrale Rolle spielen dabei Datenbankmanagementsysteme. Fokus dieser Lehrveranstaltung sind große Mengen strukturierter Daten und Relationale Datenbanken.

  • Architektur von Datenbank-Anwendungssystemen (ANSI-SPARC-Architektur)
  • Strukturierter Datenbankentwurf (von der fachlichen Konzeption bis zur Implementierung)
  • Entity-Relationship-Modellierung zur Beschreibung konzeptioneller Datenmodell
  • Grundlagen Relationaler Datenbanken
    (a) das Relationale Modell
    (b) die Sprache SQL (Datenmanipulation, Schema Definition, Rechteverwaltung und Transaktionskontrolle)
    (c) Design-Richtlinien und Normalformen
  • Physische Datenstrukturen und Query Execution
  • Transaktionsmanagement
    Tansaktionen, Nebenläufigkeit und Wiederherstellung
  • Entwicklung von DB-Anwendungen
    Anbindung von Datenbanken an Anwendungsprogramme (Objektrelationale Abbildung ORM)
  • Daten-Austausch und - Übertragung
  • Die Familie der XML-Technologien
Lernergebnisse

Fach- und Methodenkompetenz (F/M)

  • Die Studierenden kennen verschiedenen Datenbankarchitekturen und können diese skizzieren.
  • Die Studierenden kennen die Vor- und Nachteile von Entity-Relationship-Modellen (ER-Modellen) und von relationalen Datenmodellen. Sie kennen die verschiedenen Sprachelemente und können die Modelle interpretieren.
  • Die Studierenden sind fähig, Datenstrukturen in relationaler wie hierarchischer (XML) Technologie zu entwickeln und in Datenbankmanagementsystemen anzulegen.
  • Die Studierenden sind in der Lage, bestehende Datenstrukturen zu analysieren, zu optimieren und in Programme zu integrieren.
  • Die Studierenden kennen die Sprachelemente der Sprache SQL und können mit diesen
    (a) verbale Fragestellungen in Datenbankabfragen umsetzen
    (b) Datenbank-Schemata implementieren
    (c) Benutzerrechte einer Datenbank konfigurieren.
  • Die Studierenden sind fähig, die Konzepte des Transaktionsmanagement zu erklären.
  • Die Studierenden können ein Anwendungsprogramm mit den geeigneten Werkzeugen abgesichert an ein Datenbankmanagementsystem anbinden.

Sozial- und kommunikative Kompetenzen (S/K) und Selbstkompetenzen (S)

  • Die Studierenden können gestellte Aufgaben selbständig und fristgerecht lösen (Zuverlässigkeit) und die erstellten Lösungen kommunizieren und begründen (Ausdrucksvermögen und Auftreten).
  • Die Studierenden verstehen die Lösungen anderer, können konstruktive Verbesserungsvorschläge einbringen und mit Feedback umgehen (Kritikfähigkeit) sowie die eigenen Fähigkeiten und Grenzen reflektieren (Selbstreflexionsfähigkeit).
  • Fähigkeit und Bereitschaft, sich neues Wissen selbstständig anzueignen und aus Erfolgen und Misserfolgen zu lernen (Lernkompetenz und -motivation).
Geplante Lernaktivitäten und Lehrmethoden

Frontalunterricht mit Vorlesungseinheiten zur Theorie. Praktische Beispiele und Übungen in den Seminaren. Präsentation der Lösungen durch die Studierenden und individuelles Feedback auf die Übungen.

Prüfungsmethode und Beurteilungskriterien
  • Bewertung der Übungen
  • Abschließende schriftliche Klausur in der theoretischen Grundlagen reproduziert, eingeordnet und in einfachen praktischen Aufgaben angewendet werden

Für eine positive Gesamtnote müssen in jedem Prüfungsteil mindestens 50% der Punkte erzielt werden.

Kommentar

Nicht zutreffend

Empfohlene Fachliteratur und andere Lernressourcen

Elmasri, Ramez; Navathe, Shamkant B. (2015): Fundamentals of Database Systems. 7. Aufl. Hoboken, NJ: Pearson.

Jarosch, Helmut (2016): Grundkurs Datenbankentwurf: Eine beispielorientierte Einführung für Studierende und Praktiker. 4., überarb. und aktualisierte Aufl. 2016 edition. Wiesbaden: Springer Vieweg.

Kline, Kevin u.a. (2018): SQL in a Nutshell: A Desktop Quick Reference Guide. 4th edition. O'Reilly UK Ltd.

PostgreSQL Global Development Group (o. J.): PostgreSQL. Online im Internet: URL: https://www.postgresql.org (Zugriff am: 23.02.2020).

Silberschatz, Abraham; Korth, Henry; Sudarshan, S. (2019): Database System Concepts. 7. Auflage. International. Place of publication not identified: McGraw-Hill Education Ltd.

Bauer, Christian; King, Gavin; Gregory, Gary (2015): Java Persistence with Hibernate. 2nd Aufl. Shelter Island, NY: Manning Publications.
Date, C. J. (2003): An Introduction to Database Systems. Subsequent. Boston: Pearson.

Art der Vermittlung (Präsenzveranstaltungen, Fernstudium usw.)

Präsenzveranstaltung mit Anwesenheitspflicht in den Übungseinheiten