Service and Software Engineering

Interim Professor: Dr. Thomas Göthel

Ankündigung der Lehrveranstaltung

Informatik für Naturwissenschaftler II im SS 2015


verantw. Hochschullehrer: Dr. Paula Herber
Studiengang: Studierende der Mathematisch - Naturwissenschaftlichen Fakultät
(außer Informatikstudierende)
Semester: ab 2.
Voraussetzungen: Teilnahme an LV Informatik für Naturwissenschaftler I
SWS: 4
Credits: 6 (benotet)

Belegung:

Die Belegung der Lehrveranstaltungen erfolgt entsprechend den Bestimmungen des Instituts für Informatik auf elektronischem Weg über:

https://puls.sb-portal.uni-potsdam.de.
 


Bemerkung:

Diese Lehrveranstaltung besteht aus zwei Teilveranstaltungen:

  1. "Informatik für Naturwissenschaftler II" und einer
  2. Veranstaltung zum Thema "Prozesse und Workflows".
 
Hinweis:
Studierende, die nach ihrer Studienordung nur 3 LP erweben müssen, brauchen nur den Teil 1 der Lehrveranstaltung belegen und erfolgreich abschließen.
 

Termine:


  1. Art Tag Uhrzeit Raum Beginn Dozent
    V/Ü Mo 08:00-09:30 3.06.H01 13.04. Horst Voigt


  2. Art Tag Uhrzeit Raum Beginn Dozent
    P Di 16:15-17:45 3.04.1.02 14.04. Anna-Lena Lamprecht / Alexander Wickert




  1. Art Tag Uhrzeit Raum
    Klausur (1. Termin) Mo, 27.07.2015 14:15-15:451) 3.06.S21
    Klausur (2. Termin) Mo, 28.09.2015 10:15-11:452) 3.01.H10

    Hinweise:

    1) Einlass ab 14.00 Uhr
    2) Einlass ab 10.00 Uhr


  2. Die aktuelle Termineplanung für die Veranstaltung zum Thema "Prozesse und Workflows" sind im Moodle zu finden.

Inhalt:
  1. Es wird in Konzepte relationaler Datenbanksysteme und in die Arbeit mit einem Datenbankmanagementsystem eingeführt. Fragen des Datenbankentwurfs, der Abfrage und Manipulation von Datenbeständen werden behandelt. Ziel ist die Vermittlung sowohl theoretischer Grundlagen als auch praktischer Fähigkeiten, die in den Übungen vertieft werden.
    Durch die Lehrveranstaltung werden Voraussetzungen geschaffen, dass die Studenten ausgewählte Informationssysteme bzw. Datenbanken ihres Fachgebietes nutzen können.

  2. Die Studierenden realisieren ein Projekt, in welchem sie Prozesse ihres Fachgebietes analysieren um prozessorientierte rechentechnische Modelle zu entwerfen und praktisch mit ausgewählten Service- Management-Systemen zu unterstützen.


Lehrziele:

Die Studierenden beherrschen die Grundlagen des relationalen Datenbankdesigns und Service-orientierten Denkens.

Es werden Voraussetzungen geschaffen, dass die Studenten ausgewählte Informationssysteme und Services ihres Fachgebietes in Prozesse ihres Fachgebietes einbinden und sowohl mit Datenbanken als auch mit prozessorientierten Workflow-Management-Systemen einfache Arbeiten durchführen können.


Gliederung:


  1. 1 Übersicht pkt01_f.pdf (66 KB)
    2 Einführung in Datenbanken pkt02_f.pdf (99 KB)
    3 Tabellen als grundlegender Datentyp relationaler Datenbanken pkt03_f.pdf (137 KB)
    4 Einführung in die Entwicklungsmethodik für Datenbankanwendungen - ein Beispielprojekt pkt04_f.pdf (78 KB)
    5 Datenbankentwurf pkt05_f.pdf (194 KB)
    6 Entity-Relationship-Datenmodellierung pkt06_f.pdf (273 KB)
    7 Abfrage- und Manipulationssprachen pkt07_f.pdf (226 KB)
    8 Sicherheitsaspekte und Benutzermanagement pkt08_f.pdf (104 KB)
    9 Datenbankanwendungsprogrammierung - ein Überblick pkt09_f.pdf (217 KB)
         
      Bedienung des SQL*PLUS Client von Oracle sqlplus.pdf (131 KB)
         
      Ausschnitt aus der SQL-Syntax (EBNF) u.a. zum DBMS Oracle oracle.pdf (65 KB)
      Ausschnitt aus der SQL-Syntax (Syntaxdiagramme) syntax.pdf (88 KB)
    syntax-png.pdf (369 KB)
         
      Ausschnitt aus der PL/SQL-Syntax (Syntaxdiagramme) plsyntax.pdf (269 KB)
         
      Begriffe zur Lehrveranstaltung Wiki


  2. 14.04. Organisatorisches
      Kurzwiederholung NAT-P I für die 'Neuen'


    Weitere aktuelle Informationen für die Veranstaltung zum Thema "Prozesse und Workflows" sind im Moodle zu finden.

Übungsaufgaben:


  1. 1 Einführung Datenbanken / Datenbanksprache SQL afg01.pdf (56 KB) sem01_f.pdf (159 KB) SQL92-Syntax (EBNF)
    2 Relationales DB-Schema und Normalformlehre afg02.pdf (37 KB) sem02_f.pdf (140 KB) Entdeckung funktionaler Abhängigkeiten
    Synthese eines Datenbankschemas
    3 Entity-Relationship-Modellierung und Überführung von ERMs in relationale Datenbankschemata afg03.pdf (37 KB) sem03_f.pdf (471 KB) EER-Modeller
    4 Relationenalgebra afg04.pdf (58 KB) sem04_f.pdf (193 KB) Anfragen an das Beispielprojekt


  2. Aktuelle Informationen für die Veranstaltung zum Thema "Prozesse und Workflows" sind im Moodle zu finden.

Ergebnisse:


Abschluss:

Die Lehrveranstaltung "Informatik für Naturwissenschaftler II" wird mit

  1. einer Klausur und
  2. einer Projektpräsentation und Projektdokumentation

abgeschlossen. Bei erfolgreichem Abschluss erhält der Studierende insgesamt 6 benotete Leistungspunkte.

Hinweis:
Studierende, die nach ihrer Studienordung nur 3 LP erweben müssen, brauchen nur den Teil 1 der Lehrveranstaltung belegen und mit einer Klausur erfolgreich abschließen.

Literatur:


  1. Elmasri, Ramez A. ; Navathe, Shamkant B.: Grundlagen von Datenbanksystemen. Pearson Studium, Bachelorausg., 3. Aufl., [Nachdr.], 2011. ISBN: 3-86894-012-X.


  2. Literatur für die Veranstaltung zum Thema "Prozesse und Workflows" ist im Moodle zu finden.

Anhang:

Entity-Relationsship-Modeller

Für den Entity-Relationsship-Modeller ist eine Javalaufzeitumgebung (JRE) notwendig.

Nachdem Sie sicher sind, das Sie eine Javalaufzeitumgebung besitzen, können Sie das Installationsprogramm für den Entity-Relationsship-Modeller laden und ausführen.

Sie können den Modeller auch online benutzen. Wenn Sie aus diesem Applet auf eine lokale Ressource (Datei oder Drucker) zugreifen wollen, muss dies von Ihnen explizit erlaubt werden (siehe Anmerkung).

Eine kurze Einführung in die Benutzung des Entity-Relationsship-Modeller gibt Ihnen ein Video.

SQL-Plus von Oracle

Die Firma Oracle stellt auf ihren Downloadseiten ihr Datenbanksystem zum freien Download bereit.
Für diejenigen, die ein auf einem Server installiertes Datenbanksystem von Oracle nutzen wollen, gibt es einen Instantclient für verschiedene Betriebssysteme. Die Datei network/admin/tnsnames.ora muss nach der Installation angepasst werden.


SQL Workbench/J

SQL Workbench/J ist ein freies, DBMS- und Plattform- unabhängiges SQL-Tool. Es ist in Java geschrieben und benötigt ein JRE und entsprechend dem jeweiligen DBMS einen Datenbanktreiber (z.B. für die Oracle Datenbank 10g Version 10.2.0.3).

JavaDB

Die Installation dieses DBMS erfolgt zusammen mit dem Java-JDK.

Wenn Sie mit einer Datenbank, die das Vorlesungsbeispiel enthält, arbeiten wollen, laden Sie ein Archiv mit der Datenbank und packen Sie dieses Archiv aus. Dann gehen Sie in das Verzeichnis 'javadb'. Dort finden Sie eine Datei 'nat2vor-ij' zum Starten des Clients, die so konfiguriert ist, dass der Client mit der lokalen Datenbank 'nat2vor' verbunden wird.

Wenn Sie mit der Datenbank über die 'SQL Workbench' arbeiten wollen, müssen Sie den Treiber 'Apache Derby Embedded' einrichten (Bibliothek: <JavaDB-Installationsort>/lib/derby.jar) und danach auswählen und als URL 'jdbc:derby:<path>/javadb/nat2vor' mit '<path>' dem Pfad, in welchen das Archiv mit der Vorlesungsdatenbank ausgepackt wurde, angeben.

MySQL

Nach der Installation des DBMS MySQL starten Sie dessen Client 'mysql' als Administrator und legen Sie eine Datenbank nat2vor. Danach melden Sie sich als Nutzer der Datenbank 'nat2vor' an und spielen Sie den Dump der Vorlesungsdatenbank ein.

Für die Arbeit mit dem DBMS MySQL über die 'SQL-Workbench' benötigen Sie einen Treiber. Bei der Konfiguration müssen Sie bei Installation der SQL-Workbench und des DBMS als URL 'jdbc:mysql://localhost:3306/nat2vor' angeben.

Online arbeiten mit der Vorlesungsdatenbank

Gehen Sie zum Wiki.

Alternativer Online - SQL - Interpreter

Gehen Sie auf die Seite des "SQLCourse - Lesson 3: Selecting Data". Am Ende der Seite haben Sie die Möglichkeit einen SQL Interpreter online zu benutzen.