Grundlagen von Datenbanksystemen

Modulgruppe: Informatik

Bevor mit gesammelten Daten irgendwelche Analysen erstellt, Trends entdeckt oder verborgene Zusammenhänge ans Licht gebracht werden können, müssen diese Daten in einem Rechensystem gespeichert werden. Dazu werden Datenbanken genutzt. Dieses Modul führt die Studierenden an die Grundlagen solcher Datenbanksysteme heran. Dabei geht es zum einen um die notwendige Struktur dieser Daten bei der Speicherung und zum anderen über die Möglichkeiten diese Daten auf klassische Weise abzufragen, d.h. aus einer anwendungsabhängigen Fragestellung die tatsächliche Abfrage im Rechner bzw. auf der Datenbank abzuleiten. Datenbanksysteme haben für diesen Zweck so genannte Abfragesprachen. Das Modul führt die Studierenden in die Abfragesprache SQL ein, eine Grundvoraussetzung für den Umgang mit heutigen Datenbanksystemen.

Das Modul ist die Grundlage für weiterführende Module im Bereich der Informatik, die sich dann vertieft mit der Analyse von Daten beschäftigen werden.

Präsenztermine:
  • neue Termine werden festgelegt
Prüfungstermine:
  • neue Termine werden festgelegt
Einführung in das Modul

    

Modulhandbuch

Das Modulhandbuch finden Sie hier.

Inhalte des Moduls

  • Entity-Relationship-Modell und verschiedene Darstellungen
  • Beziehungen von Entitäten und deren Realisierung
  • Relationenalgebra
  • SQL Abfrageprimitive
  • SQL Schemaprimitive
  • Einfluss von Indexen
  • Anomalien und Normalformen von Datenbankschemata
  • NoSQL Datenbanken

Lernziele

Studierende erlernen die grundlegenden Konzepte und Mechanismen von modernen Datenbanksystemen. Sie sind in der Lage, für ein gegebenes Problem ein Datenmodell zu entwerfen, das Anomalien verhindert. Sie können dieses Modell in einem relationalen Datenbanksystem auf Tabellen abbilden und mit Hilfe der Abfragesprache SQL implementieren. Gegebene Modelle und Datenbankschemata werden in Aufbau und Bedeutung verstanden und können problembezogen adaptiert werden. Studierende können problembezogene Abfragen in SQL formulieren. Sie verstehen die SQL zugrunde liegenden mathematischen Operationen der Relationenalgebra und können damit die Semantik von SQL erklären. Zudem können die Studierenden die grundlegenden Unterschiede von NoSQL- und SQL-Systemen benennen. Sie bekommen damit die geforderten Kompetenzen um höhere auf Datenbanken basierende Konzepte wie Business-Process und Data-Mining zu verstehen und anzuwenden.

Lernsetting

Das Online-Studium findet im Selbststudium statt. Für das Selbststudium stehen zum einen Video-Vorlesungen bereit, die Ihnen die Modulinhalte anschaulich darlegen. Als schriftliches Material empfehlen wir das Grundlagenbuch von Kemper und Eickler mit dem Titel Datenbanksysteme, eine Einführung. In den Videos und in Begleitung durch ein E-Learning-System werden die Studierenden auf entsprechende Abschnitte des Buchs verwiesen. Der Stoff wurde in Lernabschnitte unterteilt, die durch Multiple- und Single-Choice-Fragen, Quizzes und Übungsaufgaben begleitet werden. An den Präsenzterminen werden Übungsaufgaben teilweise auch in Gruppenarbeit gelöst.

Ihr Mentor wird Ihnen in regelmäßigen Abständen Online-Sprechstunden in Form von Seminaren anbieten, die Sie bei der Bearbeitung des Lernstoffs unterstützen. Außerdem steht ein Forum für den Austausch der Studierenden untereinander bereit.

Das Modul wird in deutscher Sprache gehalten. Die Video-Vorlesungen sind jedoch in Englisch.

Voraussetzungen

Keine

Technische Voraussetzungen für die E-Learning-Lerneinheiten

Mindestens erforderlich sind:

  • Ein auf Windows 7 oder neuer, Linux oder OS X 10.9 basierender Desktop-Rechner oder Notebook
  • Aktuelle Version von Mozilla Firefox, Google Chrome, Safari oder Internet Explorer (11 oder neuer)
  • Aktuelle Version des Adobe Flash Plugin im Browser (lediglich für Online-Sprechstunde bzw. Online-Webinar benötigt)
  • Internet-Zugang via xDSL, Cable, LTE oder besser mit mindestens 2 Mbit/s in Downstream- und 192 kbit/s in Upstream-Richtung ("DSL 2000")

Empfohlen wird:

  • Ein auf Windows 7 oder neuer, Linux oder OS X 10.9 basierender Desktop-Rechner oder Notebook, Dual-Core oder mehr, 2 GHz oder mehr
  • Aktuelle Version von Mozilla Firefox, Google Chrome, Safari, IE 11 (oder neuer)
  • Aktuelle Version des Adobe Flash Plugin im Browser (lediglich für Online-Sprechstunde bzw. Online-Webinar benötigt)
  • Internet-Zugang via xDSL, Cable, LTE oder besser mit mindestens 6 Mbit/s in Downstream- und 576 kbit/s in Upstream-Richtung ("DSL 6000")

Leistungsnachweise

Für die Zulassung zur Modulprüfung (Klausur/mündl. Prüfung) sind folgende Voraussetzungen zu erfüllen:

  • Teilnahme an mindestens 2 Präsenzübungen
  • Bearbeitung und Abgabe von als verpflichtend angegebenen Übungsaufgaben

In Härtefällen kann ein formloser Antrag auf Zulassung zur Prüfung beim Modulverantwortlichen gestellt werden.

Bei Krankheit ist dem Modulverantwortlichen ein ärztliches Attest vorzulegen.

Die regelmäßige Teilnahme an Online-Foren unterstützt Sie bei der Erarbeitung des Lernstoffs. Detaillierte Informationen entnehmen Sie bitte der Modulbeschreibung im Modulhandbuch.

Zertifizierung

Bei erfolgreichem Abschluss des Moduls erhalten Sie ein Zertifikat sowie ein Supplement, das die Inhalte des Moduls als Übersicht auflistet. Im Supplement bestätigt Ihnen der Modulverantwortliche das Äquivalent von 6 Leistungspunkten nach ECTS.

Gebühren und Entgelte

Die Studiengebühren der Module für immatrikulierte Studierende bzw. die Teilnahmeentgelte für die Belegung von Einzelmodulen im Kontaktstudium finden Sie auf der Seite zur Modulübersicht.

Dozent

Prof. Dr.-Ing. Franz J. Hauck
Stellvertretender Direktor des Instituts für Verteilte Systeme

Mentor

Eugen Frasch
Akademischer Mitarbeiter im Institut für Verteilte Systeme

  

    Gefördert von: