Klassenentwurf
Datenbankmodell
Abfragen
Datenschutz
INFORMATIK 9. Jahrgangsstufe / 2. Teil Das Klassenmodell zur Datenbankentwicklung - Grundlegende Konzepte; - Klassen-Beziehungs-Modelle; - Kardinalität der Beziehungen;
Vom Modell zur Datenbank - Klassen und Beziehungen als Tabellen; - Fremdschlüssel; - Beziehungstabellen auflösen; Umfangreichere Abfragen - Abfragen über mehrere Tabellen; - Tabellen erweitern; - Gruppierungen und Aggregatfunktionen; Datenschutz - Sichten - Informationen durch Verknüpfung von Daten; - Änderungszugriffe; Dr. Siglinde Voß
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2007
13.07.2007
Klassenentwurf
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Abfragen
Datenschutz
Objekte und ihre Beziehungen Ein Sportverein bietet verschiedene Sportgruppen an, Mitglieder können an unterschiedlichen Sportgruppen teilnehmen;
Sportgruppe2 SNr = 2 Sportart = Fußball Leistungsstufe = II Geschlecht = w Kursbeitrag = 50€
Mitglied23 MNr = 23 Name = Fink Vorname = Gudrun Geschlecht = w Geburtsdatum = 17.11.1983
Sportgruppe5
SNr = 5 Sportart =Schwimmen Leistungsstufe = I Geschlecht = m Sportgruppe6 Kursbeitrag = 12€ SNr = 6 Sportart = Tanz Leistungsstufe = III Geschlecht = m/w Kursbeitrag = 12€
Mitglied14 MNr = 14 Name = Huber Vorname = Stefan Geschlecht = m Geburtsdatum = 04.07.1991 Dr. Siglinde Voß
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Objekte und ihre Beziehungen Ein Sportverein bietet verschiedene Sportgruppen an, Mitglieder können an unterschiedlichen Sportgruppen teilnehmen;
Mitglied23
Ist
Mitglied14
Sportgruppe5 _a kt i
Ist_ak tiv_in
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Sportgruppe2
> in _ ti v k _a Ist
v_ in
>
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>
Sportgruppe6
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Klassenkarten – einfache Klassendiagramme Ein Sportverein bietet verschiedene Sportgruppen an, Mitglieder können an unterschiedlichen Sportgruppen teilnehmen;
MITGLIED
SPORTGRUPPE
MNr Name Vorname Geschlecht Geburtsdatum
SNr Sportart Leistungsstufe Geschlecht Kursbeitrag < ist_aktiv_in
MITGLIED n
m
SPORTGRUPPE
Jedes einzelne Mitglied kann mehrere (m) Sportgruppen besuchen. Jede einzelne Sportgruppe wird von mehreren (n) Mitgliedern besucht. Dr. Siglinde Voß
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Datenmodellierung Festlegung von Klassen, Attributen (Daten), Datentypen; Klassen-Beziehungs-Modell mit Angabe der Kardinalitäten.
MITGLIED
< ist_aktiv_in MITGLIED
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n
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m
SPORTGRUPPE n < betreut
MNr Name Vorname Geschlecht SPORTGRUPPE Geburtsdatum SNr Sportart Leistungsstufe TRAINERGeschlecht Kursbeitrag TNr Name Vorname Beruf TelNr
1 TRAINER
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Das relationale Datenbankmodell Für die Umsetzung in eine Datenbank wird zunächst jede Klasse als Tabelle gespeichert:
SCHUELER SchuelerNr Name Vorname Klasse
WAHLKURS WahlkursNr Bezeichnung Mindest_Jgst Termin
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SCHUELER SchuelerNr Name Vorname JuliaSchmid3 Schmid Julia MarkusFrei1 Frei Markus PaulaFrei1 Paula Frei
WahlkursNr Chor1 Chor2 Fotografie1 Theater1 Volleyball1
Klasse 8A 9C 8A
WAHLKURS Bezeichnung MindestJgst Termin Unterstufenchor 5 Di, 14:45 Chor 8 Mo, 15:30 Fotografie 7 Mo, 14:00 Theater 5 Mi, 15:30 Volleyball 9 Do, 14:00
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Beziehungen im Datenbankmodell Die Beziehungstabelle speichert die zusammengehörigen Beziehungspartner und hält damit fest, welche Schüler welchen Wahlkurs besuchen.
> besucht
Fotografie1
PaulaFrei1 Theater1 MarkusFrei1 Chor2 JuliaSchmid3 Volleyball1
BESUCHT WahlkursNr SchuelerNr PaulaFrei1 Fotografie1 PaulaFrei1 Theater1 PaulaFrei1 Chor2 MarkusFrei1 Chor2 MarkusFrei1 Volleyball1 JuliaSchmid3 Fotografie1
6 Beziehungen im Objektdiagramm Dr. Siglinde Voß
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6 Datensätze in der Beziehungstabelle 2007
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Referentielle Integrität - Fremdschlüssel SCHUELER SchuelerNr Name Vorname Klasse JuliaSchmid3 Schmid Julia 8A WAHLKURS MarkusFrei1 Frei 9C Markus Bezeichnung MindestJgst Termin WahlkursNr PaulaFrei1 Paula 8A Frei Unterstufenchor Chor1 5 Di, 14:45 Chor2 Fotografie1 Theater1 Volleyball1
SchuelerNr SchuelerNr ist ist
Fremdschlüssel Fremdschlüssel und und verweist verweist auf auf den den Primärschlüssel Primärschlüssel SchuelerNr SchuelerNr in in der der Tabelle Tabelle SCHUELER. SCHUELER.
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Chor Fotografie Theater Volleyball
8 Mo, 15:30 7 Mo, 14:00 5 Mi, 15:30 9 Do, 14:00
BESUCHT WahlkursNr SchuelerNr PaulaFrei1 Fotografie1 PaulaFrei1 Theater1 PaulaFrei1 Chor2 MarkusFrei1 Chor2 MarkusFrei1 Volleyball1 JuliaSchmid3 Fotografie1 INFORMATIKLEHRERTAG
WahlkursNr WahlkursNr ist ist
Fremdschlüssel Fremdschlüssel und und verweist verweist auf auf den den Schlüssel Schlüssel WahlkursNr WahlkursNr der der Tabelle Tabelle WAHLKURS. WAHLKURS.
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Verfeinerung des relationalen Modells Bei einer 1:n-Beziehung wird keine eigene Beziehungstabelle benötigt. WAHLKURS
wird_geleitet_von > n
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1
LEHRKRAFT
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Abfragen an zwei Tabellen – Tabellen verknüpfen
SELECT * FROM SUPPE, HAUPTGERICHT
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Abfragen an mehrere Tabellen – Join MEDIUM MedienNr b420 b421 c15 d420
Art Buch Buch CD DVD
Titel Emil und die Detektive Griechische Sagen Italienisch sprechen Die drei Helden
Entleiher 2 2 1
KUNDE KundenNr 1 2 3
Name Vogel Müller Hart
Vorname Tel.Nr. Bernhard (08370) 4791 Marina (08329) 124 Caroline (08329) 7736
Entleiher = KundenNr
SELECT * FROM MEDIUM, KUNDE WHERE Entleiher = KundenNr MedienNr
Art
b420 b421
Buch Buch
Emil und die Detektive Griechische Sagen
2 2
2 2
Müller Marina Müller Marina
(08329) 124 (08329) 124
d420
DVD
Die drei Helden
1
1
Vogel
(08370) 4791
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Titel
Entleiher KundenNr Name Vorname
Bernhard
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Tel.Nr.
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Abfragen an mehrere Tabellen – Join Gesucht ist die Mediennummer alle entliehenen Medien mit der Telefonnummer derjenigen Kunden, die das Medium ausgeliehen haben.
Von welchen Tabellen stammen die Informationen? Æ von den Tabellen MEDIUM, KUNDE Welche Bedingung müssen die sinnvollen Datensätze erfüllen? Æ MEDIUM.Entleiher = KUNDE.KundenNr Welche Spaltenliste soll angezeigt werden? Æ [MEDIUM.MendienNr, KUNDE.TelNr] Dr. Siglinde Voß
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Abfragen an mehrere Tabellen – Join
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MedienNr
Tel.Nr.
b420 b421
(08329) 124 (08329) 124
d420
(08370) 4791
SELECT MedienNr, TelNr FROM MEDIUM, KUNDE WHERE Entleiher = KundenNr
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Tabellen erweitern Tabellen lassen sich um Spalten erweitern. Neben dem neuen Spaltennamen muss ebenso der Berechnungsterm angegeben werden.
SELECT Spalte1, Spalte2, Term AS Spaltenname FROM TABELLE
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Tabellen erweitern
SELECT
Name, Adresse, (58/100)*CHF AS EUR
FROM HOTEL
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Tabellen gruppieren Gesucht ist die durchschnittliche Sprunghöhe je Altersklasse.
Zunächst werden alle Datensätze mit gleicher Altersklasse zu einer Gruppe zusammengefasst. HOCHSPRINGER
10 Datensätze Dr. Siglinde Voß
Altersklasse
Nr.
Name
Vorname
m/w
Altersklasse
Sprunghöhe
3 7 10
Dannat Meister Wirth
Friederike Stefanie Maximilian
w w m
1
1,44
8
Radon
Josef
m
2
1,31
4 6
Ehrlich Knopp
Anja Peter
w m
3
1,53 1,59
1 2 5 9
Baldauf Beier Janke Salger
Franz Kerstin Michaela Brigitte
m w w w
4
1,82 1,69 1,64 1,77
4 Datensätze INFORMATIKLEHRERTAG
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Funktionen auf gruppierten Datensätzen Anschließend wird die Tabelle um die Spalte mit den durchschnittlichen Sprunghöhen erweitert.
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Funktionen auf gruppierten Datensätzen Spalten mit einzelnen Werten können durch Projektion ausgegeben werden.
SELECT
Altersklasse, AVG(Sprunghöhe) AS Durchschnittshöhe
FROM HOCHSPRINGER GROUP BY Altersklasse
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Datenschutz und Datensicherheit Grundrecht auf Datenschutz
Die Elektronische Gesundheitskarte Der Gesetzgeber verpflichtete die Krankenkassen mit dem neu geschaffenen Paragraphen 291a im Fünften Sozialgesetzbuch (SGB V), die bisherige Krankenversichertenkarte zu einer elektronischen Gesundheitskarte zu erweitern und regelte auch deren Die Kultusministerkonferenz will Auf der Funktionsumfang. künftig Schülern sich die IdentitätsnummernRückseite zuweisen befindet und Schulleistungen, Wohnorte oder Herkunft abspeichern. Datenschützer sind entsetzt, doch die Umsetzung läuft längst - nur Sachsen blockiert den Plan.
Kultusminister wollen gläserne Schüler
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Datenschutz und Datensicherheit Neue Information durch Verknüpfung von Daten
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Sichten
CREATE VIEW BEWERTUNG AS SELECT F1,F2,F3,F4 FROM EVALUATION Dr. Siglinde Voß
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Datenschutz und Datensicherheit Neue Information durch Verknüpfung von Daten
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Datenschutz
Datenmanipulation Automatische Änderung großer Datenbestände
INSERT-Anweisung: INSERT INTO TABELLE VALUES [Datensatz]
DELETE-Anweisung:
UPDATE-Anweisung:
DELETE FROM TABELLE WHERE Bedingung
UPDATE TABELLE SET neuerWert WHERE Bedingung
Im Gegensatz zu Abfragen werden keine neuen Tabellen berechnet, sondern die alten Tabellen verändert. Dr. Siglinde Voß
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Werkzeuge Tabellenkalkulationssysteme - StarOffice-8 bzw. OpenOffice-2
Datenbanksysteme - StarOffice-8 bzw. OpenOffice-2 - MySQL mit Querybrowser Dr. Siglinde Voß
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Die digitale Schultasche Es gibt spezielle so genannte Portable-Programme, die vom USB-Stick gestartet werden können; jeder Schüler hat einen eigenen USB2-Speicherstick; die Software wird lokal vom Stick geladen, ohne dass man sie installieren muss, ohne dass also der heimische PC angetastet wird; Anforderung: mindestens 2 GB Speicherplatz, schneller Lese- und Schreibzugriff.
Nähere Informationen: http://www.mbschwaben.de/ ÆFächer ÆInformatik Dr. Siglinde Voß
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