Modellierung von IuK-Systemen
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Modellierung von IuK-Systemen
JUSTUS-LIEBIG-UNIVERSITÄT GIESSEN ALLG. BWL UND WIRTSCHAFTSINFORMATIK UNIV.-PROF DR. AXEL C. SCHWICKERT Informationen zur WBT-Serie Datenorganisation und Datenbanksysteme als Begleitung zur Vorlesung Modellierung von IuK-Systemen Wintersemester 06/07 Univ.-Prof. Dr. Axel C. Schwickert JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 2 A. Zur Einordnung der WBT-Serie Die WBT-Serie gehört zu der 2stündigen Vorlesung "Modellierung von IuK-Systemen". Die Vorlesung befasst sich mit: • Grundlagen der Modellierung betrieblicher IuK-Systeme • Funktionsorientierte Modellierung • Datenflußorientierte Modellierung • Datenorientierte Modellierung • Objektorientierte Modellierung • Prozeßmodellierung mit ARIS Die Details zu diesen Punkten finden Sie im Scriptum zur Vorlesung, das als Download zur Verfügung steht. Der Gliederungspunkt „Datenorientierte Modellierung“ wird vollständig durch eine Serie von 7 Web-Based-Trainings (WBT) abgebildet. Diese WBT werden Ihnen im SPIC bei der Vorlesung unter der Rubrik "WBT" zur Online-Absolvierung angeboten. Das vorliegende Dokument beschreibt die Inhalte der WBT-Serie. Zu den Inhalten der WBT-Serie finden KEINE Präsenzveranstalrtungen statt. Die Inhalte der WBT-Serie sind klausurrelevant – die Studierenden eignen sich die Inhalte im Selbststudium an. Zur Unterstützung bieten wir ein Online-Diskussionsforum und die Direktansprache während der Präsenzveranstaltungen zur Vorlesung an. Für Ihr Selbststudium per WBT müssen Sie die Software-Produkte MS-Access und AllFusion ERwin Data Modeler nutzen können sowie einen Internet-Zugang haben – dies entweder auf Ihren eigenen PCs, auf den PCs im JLU-Hochschulrechenzentrum, in den JLU-Bibliotheken oder dem PC-Pool des Fachbereichs. Bitte beachten Sie, dass Sie sich die erforderlichen Zugangsberechtigungen frühzeitig besorgen. Hinweis: Den AllFusion ERwin Data Modeler können Sie als 30-Tage-Evaluationslizenz beziehen und auf Ihrem eigenen PC installieren (http://allfusion.de/download.html). Die Vollversion der Software ist auch auf allen PCs im PC-Pool des Fachbereichs nutzungsfertig installiert. JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 3 B. Die Web-Based-Trainings Ein Teil des Lernstoffes der Vorlesung „Modellierung von IuK-Systemen“ wird durch eine Serie von Web-Based-Trainings (WBT) vermittelt. Die WBT bauen inhaltlich aufeinander auf und sollten in der angegebenen Reihenfolge absolviert werden. WBT-Nr. WBT-Bezeichnung Bearbeitungsdauer 1 Datenorganisation I: Einführung in Datenmodelle und ERM 90 Min. 2 Datenorganisation II: ER-Modellierung an einfachen Praxisbeispielen 90 Min. 3 Datenorganisation III: ER-Modellierung an komplexen Praxisbeispielen 90 Min. 4 Datenorganisation IV: Relationen und Normalisierung 90 Min. 5 Datenorganisation V: AllFusion ERwin Data Modeler 90 Min. 6 Datenorganisation VI: Datenmodelle aus Erwin exportieren 90 Min. 7 Datenorganisation VII: Access-Anwendungen erstellen 90 Min. Die Lernziele und Inhaltsgliederungen zu den einzelnen WBT werden nachfolgend in diesem Dokument gezeigt. Alle WBT stehen Ihnen rund um die Uhr bis zum Ende der Vorlesungszeit online zur Verfügung. Sie können jedes WBT beliebig oft durcharbeiten. In jedem WBT sind enthalten: • Vermittlung des Lernstoffes, • interaktive Übungen zum Lernstoff, • abschließende Tests zum Lernstoff. Wenn Sie ein WBT vollständig durchgearbeitet haben, werden Ihre Testergebnisse individuell für Sie in Ihrem SPIC festgehalten. So können Sie jederzeit erkennen, welches WBT Sie wann, wie oft und mit welchen Testergebnissen absolviert haben. JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 4 C. Organisation und Inhalte der WBT-Serie Zielgruppe der WBT-Serie Studierende der Wirtschaftswissenschaften im Hauptstudium mit dem Wahlfach Wirtschaftsinformatik Übergeordnetes Lernziel der WBT Vertiefte Kenntnisse in datenorientierter Modellierung und Erstellung von ER-Modellen anhand von einfachen und komplexeren Praxisbeispielen Vertiefte Kenntnisse in der Anwendung von Modellierungs- und Datenbanksoftware Zeitbedarfe für die WBT Ca. 90 Minuten pro einzelnes WBT Vollständige Informationen Alle Informationen, Begleitmaterialien, Downloads, Links, News, Online-Forum und WBT stehen gebündelt unter der Lehrveranstaltung „Modellierung von IuK-Systemen“ in Ihrem SPIC zur Verfügung. Fachliche Voraussetzungen für die Absolvierung der WBT-Serie Geübte Bedienung des Betriebssystems MS-Windows und eines Web-Browsers Hinführende Kapitel der Vorlesung „Modellierung von IuK-Systemen“ Technische Voraussetzungen für die Absolvierung der WBT-Serie • Personal Computer mit Web-Browser (MS-IE oder Firefox), Internet-Zugang • Microsoft-Produkte Windows und Access, AllFusion Erwin Data Modeler (Evaluationslizenz und Download unter: http://allfusion.de/download.html) sowie den Adobe Acrobat Reader (Version 6 oder höher) • SPIC-Account im Fachbereich Wirtschaftswissenschaften der JLU Gießen Technische Hilfestellungen zur WBT-Nutzung Wie Sie einen SPIC-Account im Fachbereich Wirtschaftswissenschaften der JLU Gießen erhalten und wie Sie eventuelle Probleme beim Aufruf der WBT lösen, erfahren Sie in unserem Hilfedokument, das wir Ihnen im Downloadbereich der Professur anbieten. Begleitende Betreuung zu den WBT Betreutes Online-Forum zur Lehrveranstaltung im WiWi-Portal und Direktansprache in der Präsenzveranstaltungen der Vorlesung JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 1 Datenorganisation I: Einführung in Datenmodelle und ERM Lernziele: - Nutzungsmöglichkeiten von Datenbanken kennenlernen - Bedeutung der Datenmodellierung erkennen - ERM zur Datenmodellierung nutzen Kap. 1: Einführung in Datenmodelle Thema Stichworte Literaturhinweise Daten und Informationen Begriffe: Zeichen, Daten, Informationen, Wissen Jarosch, Einführung Wettbewerbsrelevante Ressource, Wettbewerbsvorteile Datenmanagement Planung, Steuerung und Kontrolle Stahlknecht, Kapitel 5.1 Ziele: Richtigkeit, Aktualität, Vollständigkeit, Realitätsnähe, Konsistenz und Redundanzfreiheit Datenbank Ort der Datenspeicherung, Sammlung von Daten, Datentabellen, Beziehungen, Ordnungsschema Datenbankmanagementsystem Systemsoftware zur Datenverwaltung, Daten speichern, auswerten, analysieren und präsentieren Jarosch, Kapitel 1.2 Stahlknecht, Kapitel 5.4.1 und 5.4.4.1 Balzert, LE 24, Kapitel 3.4 Datenbankelemente Tabelle, Datensatz, Datenfeld, Feldname, Feldinhalt, Feldtyp Stahlknecht, Kapitel 5.2 Relationale Datenbanken Verknüpfung der Datentabellen durch Relationen, Vermeidung von Redundanzen, Primärschlüssel Jarosch, Kapitel 3.4 Stahlknecht, Kapitel 5.4.2.4 Balzert, LE 24, Kapitel 3.4.2 und LE25, Kapitel 3.5 Datenmodelle Datenmodellierung, Abbildung der Realität in einer Datenbank Vorgehen bei der Datenmodellierung Jarosch, Kapitel 1.1 und 1.3 Stahlknecht, Kapitel 5.4.1 und 5.4.2 Kap. 2: Entity Relationship Modeling Thema Stichworte Literaturhinweise Einführung Grafische Beschreibungssprache zur Erstellung von Datenmodellen Jarosch, Kapitel 2 Stahlknecht, Kapitel 5.4.2.1 Daten und Beziehungen Elemente Entitäten, Relationen, Attribute Relationen Beziehungen der Entitäten, Optionalität, Kardinalität, Beziehungstypen Balzert, LE 8 5 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 2 Datenorganisation II: ER-Modellierung an einfachen Praxisbeispielen Lernziele: - Nutzen der Datenmodellierung erkennen - Anwendung von ERM am einfachen Praxisbeispiel Kap. 1: Notwendigkeit der Datenmodellierung Thema Stichworte Literaturhinweise Datenmodell Vereinfachtes Abbild der Realität Jarosch, Kapitel 1.3 Schritte der Datenmodellierung ERM Vorgehen: Klassifizierung, Abstraktion, Identifizierung, Beschreibung der sachlogischen Zusammenhänge Stahlknecht, Kapitel 5.4.1 bis 5.4.3 Jarosch, Kapitel 2 Stahlknecht, Kapitel 5.4.2 Balzert, LE 8 Kap. 2: Vorgehen am Praxisbeispiel Thema Stichworte Literaturhinweise Klassifizierung Entitätstypen festlegen, Entitätsmenge Jarosch, Kapitel 2.1 Balzert, LE 8 Abstraktion Festlegung der Attribute, relevante Merkmale der Entität, Attributwert Jarosch, Kapitel 2.2 Balzert, LE 8 Identifizierung Unterscheidung der Entitäten, identifizierende oder beschreibende Attribute Jarosch, Kapitel 2.3 Balzert LE 8 Sachlogische Zusammenhänge Beziehungen zwischen Entitäten, Relationen, duale/rekursive Beziehungstypen Jarosch, Kapitel 2.4 Balzert, LE 8 6 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 3 Datenorganisation III: ER-Modellierung am komplexen Praxisbeispiel Lernziele: - Entity-Relationship-Modeling anwenden - Modellierung von komplexen Praxisbeispielen Kap. 1: Entity-Relationship-Modell Thema Stichworte Literaturhinweise Datenmodelle Vereinfachtes Abbild der Realität Jarosch, Kapitel 1.3 Schritte der Datenmodellierung Stahlknecht, Kapitel 5.4.1 und 5.4.2 Entitäten, Beziehungen, Attribute Jarosch, Kapitel 2 Grafische Darstellung Stahlknecht, Kapitel 5.4.2.1 Vorgehen Balzert, LE 8 ERM Kap. 2: Praxisbeispiel Thema Stichworte Literaturhinweise Vorgehen Klassifizierung der Entitätsmengen, relevante Attribute festlegen, Identifizierung festlegen, Beschreibung sachlogischer Zusammenhänge Jarosch, Kapitel 2 Balzert, LE 8 7 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 4 Datenorganisation IV: Relationen und Normalisierung Lernziele: - Relationenmodell kennenlernen - Relationen normalisieren können Kap. 1: Relationale Datenbankmodelle Thema Stichworte Literaturhinweise Einordnung Konzeptuelles Datenmodell (ERM) in relationales Datenmodell überleiten Jarosch, Kapitel 3 Relationale Datenbanken Mathematisches Konzept der Relation, tabellarische Darstellung Jarosch, Kapitel 3.4 Stahlknecht, Kapitel 5.4.2.4 Tabelle = Relation, Zeile = Entität = Tupel, Spalte = Attribut Balzert, LE 25, Kapitel 3.5 Primärschlüssel Selektion Zeilen aus Tabelle auswählen, Kriterien, virtuelle Tabelle Projektion Auswahl von Spalten aus Tabelle, Kriterien, virtuelle Tabelle Join Verknüpfung von Tabellen, Schlüsselattribute Anforderungen Atomare Datenfelder, Join-Felder, Primärschlüssel und Fremdschlüssel Redundanzfreiheit, Datenintegrität, Datenkonsistenz, sinnvolle Abbildung der Realität Kap. 2: Stufen der Normalisierung Thema Stichworte Literaturhinweise Einführung Verfeinerung des Relationenmodells Jarosch Kapitel 2.6 Abhängigkeiten Funktionale Abhängigkeiten, voll funktionale Abhängigkeiten, transitive Abhängigkeiten Stahlknecht, Kapitel 5.4.2.4 Normalisierungsstufen Ziel: Verfeinerung der Relationen Balzert, LE 25, Kapitel 3.5 1. Normalform Atomare Werte der Attribute, Anomalien 2. Normalform Volle funktionale Abhängigkeit 3. Normalform Bereinigung von transitiven Abhängigkeiten Denormalisierung Ausnahmen der Normalisierung 8 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 5 Datenorganisation V: AllFusion Erwin Data Modeler Lernziele: - Kennenlernen der Grundfunktionen von AllFusion ERwin Data Modeler - Softwaregestützt ER-Modelle erstellen Kap. 1: Grundfunktionen Thema Stichworte Literaturhinweise Einführung Beschreibung der Benutzeroberfläche DeAngelis, Data Modeling with ERwin Model Explorer, Toolbar, Diagramm-Fenster, Toolbox Erste Schritte Erstellung von Entitäten, Attributen und Primärschlüssel Beziehungstypen Relationen, Parent-Entity, Child-Entity Identifying/Non-identifying Relationship, Manyto-many Relationship, Benennung und Eigenschaften der Beziehungen Kap. 2: Praxisbeispiel Anhand des Praxisbeispiels „PC-Vermietung“ wird in diesem Kapitel die Verwendung des AllFusion ERwin Data Modeler zur ER-Modellierung beschrieben. 9 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 6 Datenorganisation VI: Datenmodelle aus Erwin exportieren Lernziele: - Export von Datenmodellen aus ERwin - Import der Datenmodelle in MS-Access - Bearbeiten mit Hilfe von Formularen Kap. 1: Export aus Erwin Thema Stichworte Literaturhinweise Grundlagen Relationales Datenmodell, Datenbank in Access anlegen Jarosch, Kapitel 3.4 Baloui, Kapitel 3 ODBC Open Database Connectivity, Datenbankschnittstelle, Verbindung zwischen Erwin und Access Baloui, Kapitel 25.2 ODBC erstellen und einrichten, Daten exportieren Kap. 2: Formulare in MS-Access Thema Stichworte Literaturhinweise Formulare Formulare zum Befüllen der Datenbank Baloui, Kapitel 14 und 15 Formulare mit oder ohne Assistent erstellen, Eingabe von Daten 10 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 WBT-Nr. 7 Datenorganisation VII: Access-Anwendungen erstellen Lernziele: - Formulare in MS-Access erstellen - Formulare ausbauen und gestalten - Bedienbare MS-Access-Anwendung erstellen können Kap. 1: Formulare erstellen Thema Stichworte Literaturhinweise Grundlage Formular zur Dateneingabe in Datenbanken Baloui, Kapitel 14 Vorgehen Assistent, Formularfelder, Format Formular anpassen Formularfelder, Schaltflächen, Makros erstellen, Verknüpfungen erstellen Baloui, Kapitel 15, 18.9 und 26 Kap. 2: Anwendungen erstellen Thema Stichworte Literaturhinweise Verknüpfung Schaltfläche, Makro-Generator, Aktionen festlegen Baloui, Kapitel 18.9 und 26 Startformular Entwurfsansicht, Schaltflächen, Verknüpfungen mit Makros erstellen Anwendung Makro-Generator, automatisches Ausführen bei Öffnen der Datenbank Baloui, Kapitel 26 11 JLU Gießen – Fachbereich 02 – Datenorganisation und Datenbanksysteme – WS 06/07 D. Literatur 1. Baloui, Said: Microsoft Office Access 2003 - Professionelles Arbeiten mit Daten; München: Markt und Technik 2006. 2. Balzert, Helmut: Lehrbuch der Software-Technik - Software-Entwicklung; 2. Auflage; Heidelberg: Spektrum Akademischer Verlag 2001. 3. DeAngelis, C. M.: Data Modeling with Erwin; Sams 2000 4. Jarosch, Helmut: Datenbankentwurf - eine beispielorientierte Einführung für Studenten und Praktiker; Braunschweig: Vieweg 2002. 5. Stahlknecht, Peter; Hasenkamp, Ulrich: Einführung in die Wirtschaftsinformatik; 11., vollständig überarbeitete Auflage; Berlin: Springer 2005. 12