Konzeptionelle Modellierung (KonzMod)5 ECTS
(englische Bezeichnung: Conceptual Modelling)
(Prüfungsordnungsmodul: Konzeptionelle Modellierung)

Lehrveranstaltungen:

• Ausschlussbedingung: Wer dieses Modul ablegt, darf das Modul DBNF nicht mehr ablegen.

  • Konzeptionelle Modellierung
    (Vorlesung, 2 SWS, Richard Lenz, Di, 12:15 - 13:45, H14; Achtung: der erste Termin am 18.10.2022 findet im Hörsaal C1-Chemikum statt!)
  • Übungen zu Konzeptionelle Modellierung
    (Übung, 2 SWS, David Haller)

Empfohlene Voraussetzungen:

Gewünscht "Algorithmen und Datenstrukturen" und "Grundlagen der Logik und Logikprogrammierung"
Recommended prerequisites: "Algorithms and Data Structures" and "Logic in Computer Science"

Inhalt:

• Grundlagen der Modellierung

• Datenmodellierung am Beispiel Entity-Relationship-Modell

• Modellierung objektorientierter Systeme am Beispiel UML

• Relationale Datenmodellierung und Anfragemöglichkeiten

• Grundlagen der Metamodellierung

• XML

• Multidimensionale Datenmodellierung

• Domänenmodellierung und Ontologien

Contents:

• Fundamentals of modeling
  

• Data modeling by the example of the Entity-Relationship-Model
  

• Modeling of object-oriented systems based on the example of UML
  

• Relational data modeling and query capabilities
  

• Introduction to metamodeling
  

• XML
  

• Multidimensional data modeling
  

• Domain modeling and ontologies

Lernziele und Kompetenzen:

Die Studierenden:

• definieren grundlegende Begriffe aus der Datenbankfachliteratur

• erklären die Vorteile von Datenbanksystemen

• erklären die verschiedenen Phasen des Datenbankentwurfs

• benutzen das Entity-Relationship Modell und das erweiterte Entity-Relationship Modell zur semantischen Datenmodellierung

• unterscheiden verschiedene Notationen für ER-Diagramme

• erläutern die grundlegenden Konzepte des relationalen Datenmodells

• bilden ein gegebenes EER-Diagramm auf ein relationales Datenbankschema ab

• erklären die Normalformen 1NF, 2NF, 3NF, BCNF und 4NF

• definieren die Operationen der Relationenalgebra

• erstellen Datenbanktabellen mit Hilfe von SQL

• lösen Aufgaben zur Datenselektion und Datenmanipulation mit Hilfe von SQL

• erklären die grundlegenden Konzepte der XML

• erstellen DTDs für XML-Dokumente

• benutzen XPATH zur Formulierung von Anfragen an XML-Dokumente

• definieren die grundlegenden Strukturelemente und Operatoren des multidimensionalen Datenmodells

• erklären Star- und Snowflake-Schema

• benutzen einfache UML Use-Case Diagramme

• benutzen einfache UML-Aktivitätsdiagramme

• erstellen UML-Sequenzdiagramme

• erstellen einfache UML-Klassendiagramme

• erklären den Begriff Meta-Modellierung

• definieren den Begriff der Ontologie in der Informatik

• definieren die Begriffe RDF und OWL

Learning Objectives and Qualifications
Students will:

• define basic terms from database literature

• explain the advantages of database systems

• explain the different phases of database design

• use the Entity-Relationship-Model and the extended Entity-Relationship Model for semantic data modeling

• distinguish different notations for ER diagrams

• explain the basic concepts of the relational data model

• map a given EER diagram to a relational database schema

• explain the normal forms 1NF, 2NF, 3NF, BCNF and 4NF

• define the operations of the relational algebra

• create database tables using SQL

• accomplish tasks of data selection and data manipulation through the use of SQL

• explain the basic concepts of XML

• create DTDs for XML documents

• use XPATH to formulate queries to XML documents

• define the basic structural elements and operators of the multidimensional data model

• explain the Star and Snowflake schemas

• use simple UML use-case diagrams

• use simple UML activity diagrams

• create UML sequence diagrams

• create simple UML class diagrams

• explain the term "meta-modeling"

• define the term "ontology" in the context of computer science

• define the terms RDF and OWL
  

Literatur:

• Elmasri, Ramez, and Sham Navathe. Grundlagen von Datenbanksystemen. Pearson Deutschland GmbH, 2009. - ISBN-10: 9783868940121

• Alfons Kemper, Andre Eickler: Datenbanksysteme : Eine Einführung. 6., aktualis. u. erw. Aufl. Oldenbourg, März 2006. - ISBN-10: 3486576909

• Bernd Oestereich: Analyse und Design mit UML 2.1. 8. Aufl. Oldenbourg, Januar 2006. - ISBN-10: 3486579266

• Ian Sommerville: Software Engineering. 8., aktualis. Aufl. Pearson Studium, Mai 2007. - ISBN-10: 3827372577

• Horst A. Neumann: Objektorientierte Softwareentwicklung mit der Unified Modeling Language. (UML). Hanser Fachbuch, März 2002. - ISBN-10: 3446188797

• Rainer Eckstein, Silke Eckstein: XML und Datenmodellierung. Dpunkt Verlag, November 2003. - ISBN-10: 3898642224

Verwendbarkeit des Moduls / Einpassung in den Musterstudienplan:

1. Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer))
   (Po-Vers. 2013 | TechFak | Informatik (Bachelor of Arts (2 Fächer)) | Grundlagen- und Orientierungsprüfung (GOP) | Konzeptionelle Modellierung)

Studien-/Prüfungsleistungen:

Konzeptionelle Modellierung (Klausur) (Prüfungsnummer: 31301)

(englischer Titel: Written examination in conceptual modelling)

Prüfungsleistung, Klausur mit MultipleChoice, Dauer (in Minuten): 90, benotet, 5.0 ECTS

Anteil an der Berechnung der Modulnote: 100.0 %

Erstablegung: WS 2022/2023, 1. Wdh.: SS 2023

1. Prüfer:

Richard Lenz

Termin: 03.08.2022