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Datenbanken

Modulbezeichnung:
Bezeichnung des Moduls innerhalb des Studiengangs. Sie soll eine präzise und verständliche Überschrift des Modulinhalts darstellen.
Datenbanken
Modulbezeichnung (engl.): Databases
Studiengang:
Studiengang mit Beginn der Gültigkeit der betreffenden ASPO-Anlage/Studienordnung des Studiengangs, in dem dieses Modul zum Studienprogramm gehört (=Start der ersten Erstsemester-Kohorte, die nach dieser Ordnung studiert).
Praktische Informatik, Bachelor, ASPO 01.10.2017
Code: PIB-DB
SAP-Submodul-Nr.:
Die Prüfungsverwaltung mittels SAP-SLCM vergibt für jede Prüfungsart in einem Modul eine SAP-Submodul-Nr (= P-Nummer). Gleiche Module in unterschiedlichen Studiengängen haben bei gleicher Prüfungsart die gleiche SAP-Submodul-Nr..
P221-0018
SWS/Lehrform:
Die Anzahl der Semesterwochenstunden (SWS) wird als Zusammensetzung von Vorlesungsstunden (V), Übungsstunden (U), Praktikumsstunden (P) oder Projektarbeitsstunden (PA) angegeben. Beispielsweise besteht eine Veranstaltung der Form 2V+2U aus 2 Vorlesungsstunden und 2 Übungsstunden pro Woche.
3V+1P (4 Semesterwochenstunden)
ECTS-Punkte:
Die Anzahl der Punkte nach ECTS (Leistungspunkte, Kreditpunkte), die dem Studierenden bei erfolgreicher Ableistung des Moduls gutgeschrieben werden. Die ECTS-Punkte entscheiden über die Gewichtung des Fachs bei der Berechnung der Durchschnittsnote im Abschlusszeugnis. Jedem ECTS-Punkt entsprechen 30 studentische Arbeitsstunden (Anwesenheit, Vor- und Nachbereitung, Prüfungsvorbereitung, ggfs. Zeit zur Bearbeitung eines Projekts), verteilt über die gesamte Zeit des Semesters (26 Wochen).
5
Studiensemester: 3
Pflichtfach: ja
Arbeitssprache:
Deutsch
Erforderliche Studienleistungen (gemäß ASPO):
Übungen
Prüfungsart:
Klausur

[letzte Änderung 18.10.2016]
Verwendbarkeit / Zuordnung zum Curriculum:
Alle Studienprogramme, die das Modul enthalten mit Jahresangabe der entsprechenden Studienordnung / ASPO-Anlage.

DFBI-323 (P610-0219) Informatik und Web-Engineering, Bachelor, ASPO 01.10.2018 , 3. Semester, Pflichtfach
DFIW-DB (P610-0183) Informatik und Web-Engineering, Bachelor, ASPO 01.10.2019 , 3. Semester, Pflichtfach
KIB-DB (P222-0009) Kommunikationsinformatik, Bachelor, ASPO 01.10.2017 , 3. Semester, Pflichtfach
PIB-DB (P221-0018) Praktische Informatik, Bachelor, ASPO 01.10.2017 , 3. Semester, Pflichtfach
Arbeitsaufwand:
Der Arbeitsaufwand des Studierenden, der für das erfolgreiche Absolvieren eines Moduls notwendig ist, ergibt sich aus den ECTS-Punkten. Jeder ECTS-Punkt steht in der Regel für 30 Arbeitsstunden. Die Arbeitsstunden umfassen Präsenzzeit (in den Vorlesungswochen), Vor- und Nachbereitung der Vorlesung, ggfs. Abfassung einer Projektarbeit und die Vorbereitung auf die Prüfung.

Die ECTS beziehen sich auf die gesamte formale Semesterdauer (01.04.-30.09. im Sommersemester, 01.10.-31.03. im Wintersemester).
Die Präsenzzeit dieses Moduls umfasst bei 15 Semesterwochen 60 Veranstaltungsstunden (= 45 Zeitstunden). Der Gesamtumfang des Moduls beträgt bei 5 Creditpoints 150 Stunden (30 Std/ECTS). Daher stehen für die Vor- und Nachbereitung der Veranstaltung zusammen mit der Prüfungsvorbereitung 105 Stunden zur Verfügung.
Empfohlene Voraussetzungen (Module):
PIB-INF1 Informatik 1
PIB-MA1 Mathematik 1
PIB-PR1 Programmierung 1


[letzte Änderung 27.10.2016]
Als Vorkenntnis empfohlen für Module:
PIB-PA Projektarbeit
PIB-PRA Praxisphase
PIB-WEB Grundlagen der Webentwicklung


[letzte Änderung 26.04.2021]
Modulverantwortung:
Prof. Dr. Klaus Berberich
Dozent: Prof. Dr. Klaus Berberich

[letzte Änderung 28.09.2016]
Lernziele:
Nach erfolgreichem Absolvieren des Moduls sind Studierende in der Lage, relationale Datenbanksysteme in der Praxis einzusetzen. Sie erlernen hierzu Techniken der Datenmodellierung und können diese auf einen gegebenen Ausschnitt der realen Welt anwenden. Die Studierenden verstehen das relationale Modell sowie die relationale Algebra als mathematische Grundlagen relationaler Datebanksysteme. Sie können aus einem modellierten Ausschnitt der realen Welt ein relationales Schema herleiten. Dessen Güte können die Studierenden anhand der relationalen Normalformen (1NF, 2NF, 3NF) beurteilen und gegebenenfalls durch Überführung in eine höhere Normalform verbessern. Sie sind zudem fähig konkrete Informationsbedürfnisse als Ausdrücke der relationalen Algebra zu formulieren. Die Studierenden kennen die wesentlichen Kommandos der Structured Query Language (SQL) und können diese anwenden, um das Schema einer Datenbank sowie darin gespeicherte Daten zu ändern. Außerdem sind sie in Lage ein gegebenes Informationsbedürfnis als Anfrage in SQL auszudrücken sowie eine gegebene SQL-Anfrage zu verstehen und zu versprachlichen. Die Studierenden kennen den zentralen Begriff der Transaktion und können jede der ACID-Eigenschaften definieren und durch Beispiele illustrieren. Die Studierenden kennen verschiedene Arten von Indizes in relationalen Datenbanksystemen und können diese situationsabhängig einsetzen. Zur Lösung komplexerer Probleme mit Hilfe eines relationalen Datenbanksystems besitzen die Studierenden Kenntnisse über die grundlegenden Sprachbestandteile prozeduraler Erweiterungen (z.B. Oracle PL/SQL und Microsoft TransactSQL) von SQL. Die Studierenden kennen zudem Schnittstellen (z.B. ODBC und JDBC) zum Zugriff aus einer Anwendung auf ein relationales Datenbanksystem. Sie sind in der Lage aus einer ihnen bekannten Programmiersprache (z.B. Java oder C) mittels dieser Schnittstellen auf eine bestehende relationale Datenbank zuzugreifen. Abschließend kennen die Studierenden Alternativen zu relationalen Datenbanken (z.B. dokumentenorientierte Datenbanken und Graphdatenbanken) und können Unterschiede nennen.

[letzte Änderung 18.10.2016]
Inhalt:
1. Einführung
2. Datenbankentwurf
3. Relationales Modell und relationale Algebra
4. Structured Query Language (SQL)
5. Relationale Entwurfstheorie
6. Datenintegrität
7. Transaktionsverwaltung
8. Datenbanktuning
9. Sicherheitsaspekte
10. Programmieren mit SQL
11. Datenbankschnittstellen
12. NoSQL

[letzte Änderung 18.10.2016]
Weitere Lehrmethoden und Medien:
Folien, Skript, Beispieldatenbanken in SQLite und Microsoft SQL Server, vorlesungsbegleitende praktische und theoretische Übungen.

[letzte Änderung 18.10.2016]
Literatur:
Kemper Alfons und Eickler André: Datenbanksysteme - Eine Einführung, De Gruyter, 2015
 
Saake Gunter und Sattler Kai-Uwe: Datenbanken - Konzepte und Sprachen, mitp Professional, 2013
 
Wiese Lena: Advanced Data Management, De Gruyter, 2015

[letzte Änderung 18.10.2016]
Modul angeboten in Semester:
WS 2022/23, WS 2021/22, WS 2020/21, WS 2019/20, WS 2018/19
[Sun Dec  4 17:16:03 CET 2022, CKEY=kd, BKEY=pi2, CID=PIB-DB, LANGUAGE=de, DATE=04.12.2022]