Fachinformatiker BSIT0AB

Im Rahmen der Anwendungsentwicklung finden Sie hier einen 5-monatigen Kurs zur Tabellenkalkulation, Datenformate, Datenbankdesign und SQL.

Die aktuelle Corona-Infektionswelle zwingt uns zu Distanzunterricht, der hier über diese Webseite mit Unterrichtsmaterialien ausgestattet wird. Die Zoom-Einladungen finden Sie rechtzeitig in den moodle-Unterlagen zu diesem Kurs. Die Zeiten dieser Zoom-Unterrichtsstunden richten sich nach den Unterrichtsstunden in Ihrem aktuellen Stundenplan.
Der Unterrichtsfortschritt/inhalt wird hier und in moodle in Kalenderwochen (KW) dokumentiert. Dies ist für den Fall gedacht, dass Sie zu den Zoom-Unterrichtsstunden erkrankt oder anderweitig verhindert sind und sich hier über den Unterrichtsfortschritt informieren wollen.

Excel - Eine Einführung in Tabellenkalkulation

  1. KW 5 (2021-02-01): Einführung Tabellenkalkulation
    1. Einführung in die Tabellenkalkulation mit Excel (2016). Dabei handelt es sich um ein Excel-Tutorial, welches ursprünglich von der Universität Würzburg, Lehrstuhl für Didaktik der Mathematik erstellt wurde. Dieses Excel-Tutorial wurde auf die Excel-Version 2007/2016 angepasst, wobei Sie das ursprüngliche Excel-Tutorial für die Excel-Version 2003 unter dem obigen Link zur Universität Würzburg finden. Das Urheberrecht zu beiden Dateien hält die Universität Würzburg.
    2. Selbstevaluation - wie gerade angekündigt
      Leider muss ich noch das Filtern in Excel nachreichen, damit der folgende kleine Test auch zu Ihnen passt. Also schauen Sie sich bitte noch das Aufgabenblatt zum Filtern in Excel an: Filtermechanismen.
      Wie gerade im Unterricht angekündigt, finden Sie hier einen Einführungstest zu Excel. Nach dem Öffnen der heruntergeladenen Excel-Datei beachten Sie direkt unter dem Menüband den gelb hervorgehobenen Warnhinweis, dass Dateien aus dem Internet gefährliche Inhalte enthalten können - erlauben Sie hier dennoch die Bearbeitung durch einen Klick auf den Knopf am Ende dieses Warnhinweises.
      Die Bearbeitungszeit beträgt 15 Minuten. Dazu erhalten Sie auch eine Lösung zur eigenen Kontrolle.
      Es soll nichts abgegeben werden, es sei denn, dass Sie Fragen, Probleme oder Anregungen haben!
  2. KW 6 (2021-02-08): Tabellenkalkulation Fortführung
    1. Verweis
      Hier wird der Verbund zweier Excel-Tabellen miteinander vorgestellt. Dazu erhalten Sie hier eine Excel-Arbeitsmappe und eine einleitende Präsentation.
    2. Pivot-Tabelle zur Aggregation
      Als Vorübung zu der entsprechenden GROUP-BY-Anweisung in SQL wird hier das Zusammenfassen von Daten mit Hilfe von Excel vorgestellt.
  3. KW 7 (2021-02-15): Tabellenkalkulation Diagramme und abschließende Tests
    1. Diagramme
      Die graphische Darstellung durch Diagramme spielt eine wesentliche Rolle bei der Kommunikation über Daten: Aufgabenblatt.
      Als Übung zur graphischen Darstellung mit Excel betrachten Sie die Daten des Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zu erneuerbaren Energien: Excel-Datenbestand (Stand März 2018)
    2. Excel Tests
      Als Vorbereitung auf den kommenden Test steht Ihnen ein Test aus dem letzten Excel-Kurs zur Verfügung Excel-Aufgabenblatt. Sie haben 45Minuten Bearbeitungszeit.
      Zwei weitere Excel-Aufgabensammlungen finden Sie hier Test 1, Test 2.

SELECT - Einführung in SQL

  1. KW 8 (2021-02-22): phpMyAdmin - Import von Daten - SELECT
    1. Installation von phpMyAdmin und erste SQL-Anweisungen
      Wir beginnen mit der Installation von MySQL und XAMPP in einem Microsoft-Betriebssystem. Falls Sie für ihre Arbeit zuhause lieber genau die in der Schule verwendete xampp-Installation verwenden wollen, so installieren Sie nach obiger Anleitung diese im Unterricht verwendete Version von xampp (apache, mysql, phpMyAdmin).
    2. Import und Export von Daten in phpMyAdmin
      Um auf vorbereiteten Datenbeständen arbeiten zu können, müssen Daten im Unterricht von den Schülern importiert werden können und auch aus der Datenbank exportiert werden. Das entsprechende Vorgehen wird in dieser Anleitung beschrieben.
    3. Select-Anweisungen
      Das SELECT, als der wichtigste SQL-Befehl, wird in dieser Unterrichtseinheit vorgestellt und eingeübt. Dazu finden Sie auch eine ganz kurze Einführung im Rahmen einer graphischen Darstellung. Zu den obigen Übungen finden Sie hier eine Anleitung in Form eines Lückentextes, der für den Anfang verwendet werden sollte.
    4. Übungen zu Select-Anweisungen
      Hier wird das SELECT FROM WHERE ORDER BY LIMIT weiter eingeübt. Dazu finden Sie hier das Aufgabenblatt und wenn Sie wollen auch wieder eine Anleitung in Form eines Lückentextes.
      Hier finden Sie eine Musterlösung zur Nachbereitung der Aufgaben.
    5. Select-Anweisungen mit Aggregationsfunktionen
      Eine wichtige Funktion der Datenbank ist es Zusammenfassungen (Aggregationen) zu berechnen: Summen, Mittelwerte, Maximale Werte oder die Anzahl von Einträgen in einer Tabellenspalte zu bestimmen. Dazu finden Sie hier das entsprechende Arbeitsblatt. Auch gibt es dazu eine Anleitung in Form eines Lückentextes.
      vollständige Lösung.
      Da wir nach der letzten Übung die Aggregationsfunktionen in der Select-Anweisungen verwenden können, sollten wir noch einmal einen Blick auf den Datenbestand zum Musikvertrieb werfen und einige SELECT-Anweisungen besser (vollständiger) formulieren. Dazu finden Sie hier weitere Aufgaben zum Musikvertrieb. Dazu gibt es eine Anleitung in Form eines Lückentextes oder vollständige Lösung zur eigenständigen Nachbereitung.
    6. Testvorbereitungen zu Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
      Testaufgaben.
    7. Test zu Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
      Test&Lösungen.

Der SQL-Verbund von Tabellen

  1. KW 9 (2021-03-01): Der Verbund von Tabellen in SQL (JOIN)
    1. Die wichtigste Funktion der Datenbank ist das Zusammenführen und Abgleichen von Informationen. Es wird hier eine Einführung zur Erstellung eines SQL-Joins gegeben.
      Dazu finden Sie auch eine graphische Darstellung.
      Neu: Hier finden Sie zu den Aufgaben (und Lückentexten) in der obigen Einführung zum SQL-JOIN eine vollständige Musterlösung
    2. JOIN über Beziehungstabellen
      Relationale Datenbanken stellen jegliche Information in Tabellen dar. Dazu gehören auch Informationen über Beziehungen zwischen Objekten. Wenn z.B. eine Person ein Auto kauft, so enthält der Kauf an sich Attribute, wie z.B. ein Kaufdatum. Daher werden solche Attribute in eigenständigen "Beziehungs"-Tabellen gespeichert. Wir nutzen hier diese Beziehungstabellen, um einerseits den SQL-Join weiter einzuüben, aber uns auch in die relationale Denkweise einzufinden. Dazu finden Sie hier das entsprechende Arbeitsblatt.
  2. KW 10 (2021-03-08): Übungen zum Verbund von Tabellen in SQL (JOIN)
    Das bekannte Stadt-Land-Fluss Datenmodell wird hier erweitert um Grenzländer und Städte, die an Flüssen liegen. Diese letzte Übung zum SQL-Join erfordert schon sehr viel Erfahrung im Umgang mit dem SQL-Join und dem Datenmodell.
    Mittlerweile gibt es hier einen Lückentext und einen frischen Datenimport.
    Sie finden hier nun auch die vollständigen Lösungen, mit denen Sie ihre eigenen Ansätze vergleichen können.
  3. KW 11 (2021-03-15): Weitere Übungen zu dem obigen Stadt-Land-Kontinent-Fluss-Datenmodell
    Zum SLKF-Datenmodell finden Sie hier einen passenden Datenimport.
    Betrachten Sie dazu einige Klausuraufgaben:
    Klausurvorbereitung mit Lösungen
    Klausur A mit Lösungen A
    Klausur B mit Lösungen B.
    Das SLKF-Datenmodell wirkt nach diesen vielen Erdkundefragen, Lückentexten und Musterlösung schon ein wenig abgegriffen. Daher wollen wir noch ein Datenmodell zu Flugbuchungen betrachten: Aufgabenblatt mit einer zughörigen Musterlösung.

Aggregation und der SQL-Verbund

  1. KW 12 (2021-03-21): Aggregation - das Zusammenfassen mit GROUP BY
    1. Das Zusammenfassen und Gruppieren von Daten ist eine wesentliche Aufgabe einer Datenbank. Hier finden Sie eine Einführung der GROUP BY-Anweisung. Eine ausführliche Übung wird Ihnen hier dazu angeboten. Mittlerweile finden Sie zu den Fragestellungen der all_time_chart einen Lückentext.
    2. Ein weiterer Test zum Gruppieren mit SLKF steht Ihnen hier zur Verfügung
      Das Datenmodell, die Daten für den Import in eine bestehende utf8_unicode_ci-Datenbank und die Aufgabenstellungen - Jetzt auch mit einer Musterlösung.
    3. Sakila (Übung zur Aggregation und SQL-Join)
      Wir verwenden hier ein Datenmodell einer Videothek, welches auch bei MySQL-Schulungen verwendet wird. Hier finden Sie weiter eine Darstellung des Datenmodells, die Daten und die Aufgabenstellungen.
  2. KW 15 (2021-04-12): Klausurvorbereitungen und Übungen zum GROUP BY
    1. Eine alte Klausur zu Excel und SQL: Klausur mit Lösungen
    2. Übungen zum GROUP BY zum Thema Flugbuchungen: Test mit Lösungen
      Hinweis: Zu den Flugbuchungen hatten wir schon eine Übung in der KW 11. Dort können Sie sich mit einfachen SQL-Anweisungen in das Datenmodell zu den Flugbuchungen einlesen und finden auch zugehörige Musterlösungen.

Datenformate und Datenimporte

Hier wollen wir die gebräuchlichsten Datenaustauschformaten: CSV, XML und HTML betrachten, um Daten in einer Datenbanktabelle zur Verfügung zu stellen.

  1. KW 16 (2021-04-19): Datenimport-CSV
    Zunächst wollen wir eine Tabelle erstellen, bevor wir dann hier diese auf unterschiedliche Weisen mit Daten füllen: Arbeitsblatt
  2. Datenimport-XML (Keine weitere Verwendung in DB für BSIT)
    XML und seine Ableger sind in der IT-Welt weit verbreitet. XML-Dateien oder XML-Spezifikationen werden für den Austausch von Daten verwendet. XML wird auch gerne in Konfigurationsdateien genutzt oder bildet den theoretischen Rahmen für SVG-Graphiken. Hier wollen wir die Schnittstelle zwischen Excel und XML betrachten: Arbeitsblatt

Datenpflege und OUTER JOIN

Es folgt hier eine Übersicht zum INNER-JOIN, zur Datenintegrität und OUTER-JOIN:

  1. KW 17 (2021-04-26): Datenpflege und OUTER JOIN
    Warenkorb.
    Eine graphische Veranschaulichung zur Struktur von OUTER JOIN finden Sie hier.
    Zu den Aufgabenstellungen zum obigen Warenkorb und zur Sakila-Videothek gibt es hier eine Musterlösung.
  2. KW 18 (2021-05-03): OUTER JOIN
    Die folgenden Übungen/Tests zum OUTER-JOIN werden wir nicht im Zoom-Unterricht betrachten. Es bleibt Ihnen als Hausaufgabe überlassen, sich damit auf die kommenden Leistungsüberprüfungen vorzubereiten.
    Damit gehören ganz ausdrücklich die folgenden Aufgaben und Lösungen zu den Unterrichtsinhalten, auf die sich die kommenden Tests/Klausuren beziehen können:
    1. Übung zum OUTER JOIN II
      Eine weitere Übung zum OUTER JOIN: Arbeitsblatt jetzt mit Musterlösung.
    2. Der Test zum OUTER-JOIN
      Hier finden Sie den Datenbestand und das entsprechende Datenmodell zum Test.
      Es folgen die verschiedenen Testversionen:
      Test A, Testlösung A Test B, Testlösung B.
  3. KW 18 (2021-05-03): Schmutzige Daten und der OUTER JOIN
    Referentielle Integrität und Datenpflege: Hier geht es um eine typische Datenbereinigung, wie sie bei jeder DB-Migration anfällt.
  4. KW 19 (2021-05-10): Datenintegrität
    Jetzt kommt der theoretische Rahmen zu der Datenintegrität - hier finden Sie ein Arbeitsblatt dazu.
  5. KW 19 (2021-05-10): Selbstevaluation zur Integrität einer Datenbank
    Hier finden Sie einen Selbsttest zur Datenintegrität und dessen Lösung. Damit können Sie Ihr Verständnis zu den zuvor eingeführten Begriffen und Zusammenhängen selbst etwas besser einschätzen.