Fachinformatiker
Im Rahmen der Anwendungsentwicklung finden Sie hier einen 12 monatigen Kurs zur Tabellenkalkulation,
Datenformate, Datenbankdesign, Datenbankentwicklung und SQL.
Es findet hier zunächst eine Einführung in Tabellenkalkulation mit MS-Excel 2016 statt.
Falls Sie sich auch für ältere Versionen (Office 2007/2003) interessieren,
sind diese auf Nachfrage erhältlich.
Excel bietet einen anschaulichen Einstieg in eine strukturierte Datenhaltung und
erleichtert so später auch das Verständnis einer weiter entwickelten Datenverarbeitung.
MS-Excel setzt den Office-Standard für Tabellenkalkulation,
aber wird hier jedoch im Wesentlichen als eine gebräuchliche Datenschnittstelle für kleinere Datenbestände betrachtet.
Abschließend wollen wir noch Excel-Diagramme betrachten, mit denen
Dateninhalte leicht und verständlich dargestellt werden können.
Im zweiten Halbjahr liegt das Schwergewicht auf der Einführung von SQL und einigen grundlegenden Betrachtungen zur Datenbankentwicklung.
Excel - Eine Einführung in die Tabellenkalkulation
- Einführung Tabellenkalkulation
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.
- Filter
Betrachten Sie hier die Filtermechanismen in Excel.
- Diagramme
Die graphische Darstellung durch Diagramme spielt eine wesentliche Rolle beim Verständnis von 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).
Neuere und ebenso traurige Datenbestände finden Sie auch unter dem obigen Link.
- Einführungstest
Wie heute im Unterricht angekündigt, finden Sie hier einige Probetests als Vorbereitung zur kommenden Stunde:
- Test 1
(Lsg.)
- Test 2
(Lsg.)
- Test 2
(Lsg.)
-
Dies sind alte Tests zur Vorbereitung zum jetzigen Stand des Excel-Themas:
TestA,
AbgabeA,
TestA Lsg,
TestB,
AbgabeB,
TestB Lsg.
-
Hier finden Sie Ihre aktuellen Excel-Tests
welche am 4.9.2023 in der BSIT3A und am 5.9.2023 in der BSIT3B geschrieben wurden - mit Lösungsangaben:
BSIT3A:
TestA,
Test A Excel-Lsg,
Test A PDF-Korrekturvorlage,
TestB,
Test B Excel-Lsg,
Test B PDF-Korrekturvorlage,
BSIT3B:
TestA,
Test A Excel-Lsg,
Test A PDF-Korrekturvorlage,
TestB,
Test B Excel-Lsg,
Test B PDF-Korrekturvorlage.
- Verweis
Hier wird der Verbund zweier Excel-Tabellen miteinander vorgestellt.
Dazu erhalten Sie hier eine Excel-Arbeitsmappe.
- 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.
- Excel Beispielaufgaben
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.
- Alte Excel-Tests
Diese Tests aus dem vergangenen Jahr können Sie mit meinen Korrekturvorlagen zur eigenständigen
Vorbereitung auf den Excel_anteil in der kommenden Klausur verwenden:
Alles als ZIP.
- Finanzierungen mit Excel
Als Überblick für kommende Finanzierungen betrachten Sie das folgende
Arbeitsblatt.
SELECT - Einführung in SQL
- Wenn es zum Thema Datenbanken kommt: Reicht Spezialisierung in einem Fach noch?
chatGPT antwortet!
- 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.
- 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.
- 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.
- Nachgereicht zum 2023-09-18:
Übungen II zu Select-Anweisungen
Wieder wird hier das SELECT FROM WHERE ORDER BY LIMIT eingeübt:
Aufgabenblatt.
Nun gibt es dazu auch eine
Musterlösung.
- 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.
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
- Freistil SQL
Nun haben Sie schon einige Aggregationsfunktionen in SELECT-Anweisungen verwendet und dabei hoffentlich mit Lückentexten eine Lösung zu den Fragestellungen finden können. Betrachten Sie nun eine vertraute Tabelle, um SQL ganz ohne Hilfestellungen zu schreiben.
Dazu erhalten Sie hier das folgende Arbeitsblatt.
Bitte erst zur Eigenkontrolle nutzen:
Mittlerweile gibt es dazu auch einen Lückentext.
- Testvorbereitungen zu Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
Testaufgaben
mit nun auch einer
vollständigen Musterlösung
- Tests zu Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
Test A mit
Lösungen zu Test A,
Test B mit
Lösungen zu Test B
Test C mit
Lösungen zu Test C,
Test D mit
Lösungen zu Test D.
- Probeklausur zu Excel & Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
Excel (mit dem
Abgabeblatt)
und
SQL-Aufgaben.
Hier finden Sie eine Angabe der Excel-Löungen
und einige YouTube-Videos zu den
Excel-Löungswegen.
- Klausur zu Excel & Stadt-Land-Kontinent-Fluss (SLKF)
Klausur A,
Klausur B,
Klausur C,
Klausur D.
Tabellenverbund (JOIN)
- Der Verbund von Tabellen in SQL (JOIN)
Die wichtigste Funktion der Datenbank ist das Zusammenführen und Abgleichen von Informationen.
Es wird hier eine Einführung zur Erstellung eines
SQL-Joins gegeben.
Nachträglich finden Sie hier eine
Musterlösung
zu den im obigen PDF enthaltenen Fragestellungen und Lückentexten.
Zur Grundidee des SQL-Joins finden Sie auch eine
graphische Darstellung.
- 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
und eine weitere Übung
- Weitere Übungen zum JOIN über Beziehungstabellen
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.
- Vorbereitung auf den Test zum JOIN über Beziehungstabellen
Als Vorbereitung auf den kommenden Test finden Sie hier einen
Probetest,
eine Datenmodellbeschreibung
und den Datenbestand dazu.
- Test zum JOIN über Beziehungstabellen
Die beiden Tests (Gr 1,
Gr 2), den
Datenbestand,
eine Datenmodellbeschreibung
- Vorbereitungen zu SLKF 2023-11-28
Beachten Sie die
Lückentext
zur Vorbereitung auf den eigentlichen Test
zum Datenbestand mit dieser
Datenmodellbeschreibung.
Mittlerweile finden Sie hier auch eine vollständige
Musterlösung.
- Ein am Kopierer gescheiterter Test zu SLKF (2023-12-04)
Der abschließende SLKF-Test
SLKF-Test A
mit
Lösung A und eine
alternative Gruppe mit
SLKF-Test B
mit
Lösung B.
- Übungen zum JOIN über Beziehungstabellen IV - Flugbuchungen
Eventuell ist ein anderes Datenmodell zu Flugbuchungen sinnvoll für eine abschließende
Übung
mit einer
Lösung.
- Klausurvorbereitungen I (Flug-Hotel-Fahrzeug-Buchungen):
Aufgaben
mit Lösungen.
- Klausurvorbereitungen II(Flug-Hotel-Fahrzeug-Buchungen):
Aufgaben
mit Lösungen.
- Klausur III(Flug-Hotel-Fahrzeug-Buchungen):
Alle Klausurversionen (A,B,E,F,G) finden Sie hier mit den
Lösungen.
Gruppieren von Daten (GROUP BY)
-
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 ein
Aufgabenblatt mit einem Lückentext.
- Musikduett (Übung zur Aggregation und SQL-Join)
Wir verwenden hier wieder ein Datenmodell,
das sich an der Popmusik ausrichtet und schließen damit die Übungen zum GROUP BY ab.
- 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.
- Stadt-Land-Kontinent-Fluss auf dem SLKF-Datenmodell
(Übung zur Aggregation und SQL-Join)
- Wir müssen noch einmal das GROUP BY auf dem allseits beliebten SLKF-Datenmodell üben:
Arbeitsblatt I
mit einer
Musterlösung.
- Was für ein wunderschönes SLKF-Datenmodell, mit so vielen Aufgaben:
Arbeitsblatt II
mit einer
Musterlösung.
- Eines geht noch!
Arbeitsblatt III
mit einem Lückentext und
mit einer Musterlösung.
- Dann geht auch noch ein weiteres Übungsblatt! - ist das überhaupt erlaubt?
Arbeitsblatt IV
mit einer Musterlösung.
- Flug-Hotel-Fahrzeugbuchungen FHFB (Übung zur Aggregation und SQL-Join)
Das GROUP BY üben wir noch einmal, bevor wir es in einem Anwendungskontext verwenden können.
- Eine typische Fragestellung wird schrittweise beantwortet:
SQL-Herleitung
-
FHFB-Arbeitsblatt I
jetzt auch mit einer
Musterlösung.
- Wir brauchen für einen Test neue Daten, weil damit eine Qualitätssicherung (QS) leichter möglich ist:
Datenimport.
Es folgen die zugehörigen Testaufgaben und Lösungen:
Test Version A
mit Musterlösung A
und
Test Version B
mit Musterlösung B.
- Probeklausur
Beachten Sie den neuen Datenimport auch im Aufgabenblatt.
Als Klausurvorbereitung finden Sie hier einige
Aufgaben
mit einer
Musterlösung.
- Sie finden hier die Klausur der BSIT3A zu FHFB:
Version A,
Lösung A,
Version B,
Lösung B.
- Sie finden hier die Klausur der BSIT3B zu FHFB:
Version C,
Lösung C,
Version D,
Lösung D.
- Bundestagswahlen - eine Übung zur Aggregation und SQL-Join
Betrachten Sie das
Arbeitsblatt
zu den Bundestagswahlen 2005 bis 2021.
Datenpflege und OUTER JOIN
Es folgt hier eine Übersicht zum INNER-JOIN, zur Datenintegrität und OUTER-JOIN:
- Warenkorb als ein Beispiel für die Anwendung eines OUTER JOIN
Warenkorb.
Eine graphische Veranschaulichung zur Struktur von OUTER JOIN finden Sie
hier.
- Übung zum OUTER-JOIN I
Betrachten Sie eine Flug-Hotel-Auto-Vermietung:
Aufgaben.
- Übung zum OUTER-JOIN II
Hier finden Sie eine Aufgabensammlung zu der Flug-Hotel-Auto-Vermietung:
Aufgaben mit
Lösungen.
Dazu gibt es auch die plain-SQL-Dateien, um sich nicht mit dem PDF-Format herumschlagen zu müssen:
Aufgaben zum OUTER JOIN und
Aufgaben zum OUTER JOIN mit IF-Anweisung.
In den obigen Aufgaben wird (ebenso wie hier) auf diesen
Datenimport
und dieses Datenmodell verwiesen.
- Überblick zum JOIN vs. OUTER-JOIN
Da wir nun zwei JOIN-Methoden zur Verfügung haben, brauchen wir einen kurzen
Überblick.
-
Datenintegrität
Jetzt kommt der theoretische Rahmen zu der Datenintegrität -
hier finden Sie ein Arbeitsblatt dazu.
- Selbstevaluation zur Integrität einer Datenbank
Aufgaben und Fragestellungen
jetzt auch mit
Lösungen.
-
Referentielle Integrität und Datenpflege
Hier geht es um eine typische Datenbereinigung,
wie sie bei jeder DB-Migration anfällt. Zum obigen Aufgabenstellung 5) finden Sie hier eine
Musterlösung.
- Test zum OUTER JOIN
Dies ist das Datenmodell und der
Datenimport zum Test 2024-04-30.
Test A,
Lösung A,
Test B,
Lösung B,
Test C,
Lösung C,
Test D,
Lösung D.
Datenbankdesign
Im Hinblick auf bevorstehende Unterrichtsinhalte
(Modellbildung und Datentransformationen)
werden wir hier die Entwicklung von DB-Modellen betrachten.
- Einführung zum Datenbankdesign
Hier folgen erste Übungen zur Entwicklung von Datenbankmodellen.
- Regeln und Übungen zum Datenbankdesign
Hier finden Sie erste formale Regeln zum Datenmodellentwurf.
- Normalformen eines Datenbankmodells
Die klassischen drei Normalformen werden hier dargestellt.
- Mikrodesign - die etwas kleinere Übung
Hier finden Sie sinnvolle Bausteine zur
Modellierung von Datenbanken.
- Mikrodesign II - wegen des großen Erfolgs verlängert
Diese kleinen Problemstellungen sollen den Einstieg erleichtern und genügend Beispiele für den Entwurf eigener Datenbankmodelle liefern:
Modellierung von Datenbanken II.
- Mikrodesign III - Alles hat einmal klein angefangen
Mikromodellierungen können die nötige Sicherheit geben, um umfangreichere Aufgaben zu lösen.
Modellierung von Datenbanken III.
- Übungen zum DB-Modell
Hier werden Ihnen kleine Modellierungsaufgaben vorgestellt, in denen einzelne Aspekte der Modellierung betrachtet werden.
- Übungen zum DB-Modell II
Wir betrachten hier klausurtypische
Modellierungsaufgaben.
- Übungen zum DB-Modell III
Eine weitere Vorbereitung auf das kommende Projekt oder die Klausur:
Modellierungsaufgaben.
Um nicht ganz aus der Übung zu kommen, finden Sie hier noch zum Auktionsdatenmodell einige
SQL-Anweisungen: Modellierungsaufgaben.
- Übungen zum DB-Modell IV
Die Kombination von Datenbankerstellung und SQL führt
zu einer besonders detaillierten Auseinandersetzung mit einem Datenmodell.
Wir betrachten dazu:
- Magische Übungen zum DB-Modell V
Der ultimative Beweis soll erbracht werden, dass selbst magische Wesen in einer Datenbank gespeichert und
recherchiert werden können:
Harry Potter Memorial Database
- Klausurvorbereitungen SQL & DB-Modelle
Aufgaben A
und
Lösungen A
,
Aufgaben B und
Lösungen B.
- Zweiter Teil der Klausurvorbereitungen SQL & DB-Modelle
Klausur A
mit
Lösung
Klausur B mit
Lösung
- Dritter Teil der Klausurvorbereitungen SQL & DB-Modelle
Klausur D zu neusser ApoApp 2023
mit leider nur einer
Musterlösung für Aufgabe 2).
- Wer zählt denn noch die Probeklausuren
Das könnte Ihre Klausur gewesen sein: Klausur
- Noch eine Probeklausur? Ist das überhaupt erlaubt - so viele Übungen anzubieten?
Probeklausur MXVII
aber auch mit SQL-Lösungen!
Besondere Aufgaben - SQL, Excel, RegExp
Hier finden datenbankinteressierte Schüler Aufgaben, welche
über den ersten Einstieg hinausgehen. Diese Aufgaben sind nicht Teil des Unterrichts, aber für
Anwendungsentwickler sicher eine interessante Herausforderung. Ansonsten
sprechen Sie mich bitte auch auf Ihr ganz eigenes Datenbankprojekt an, das ich mit Ihnen planen könnte.
- Excel Ausblicke
Als Übung und Startpunkt für eigene Erkundungen finden Sie hier ein Excel-Aufgabenblatt.
- Wahlanalysen und Darstellung von Ergebnissen
Eine aufwendige Datenanalyse kann wichtige Informationen aus den Daten lesen, egal ob es sich dabei um Kundendaten,
Produktionsdaten oder eben wie hier um Wahlergebnisse handelt.
Beachten Sie dazu das Arbeitsblatt
und das Copyright des statistischen Bundesamtes und des Bundeswahlleiters zu den Daten.
- Excel und Europa
Einige Tabellenblätter zu Asyl, Arbeitslosigkeit, Migration und Bevölkerungsentwicklung
finden Sie in dieser Excel-Datei.
- Klimawandel - Analyse und Darstellung
Eine aufwendige Datenanalyse kann wichtige Informationen aus den Daten lesen,
egal ob es sich dabei um Kundendaten, Produktionsdaten oder eben wie hier um Wetterdaten handelt.
Beachten Sie dazu das Arbeitsblatt und
das Copyright des deutschen Wetterdienstes zu den Daten.
- Bundestagswahlen&SQL - eine Übung zur Aggregation und SQL-Join
Betrachten Sie das
Arbeitsblatt
zu den Bundestagswahlen 2005 bis 2021.
- RegExp - Reguläre Ausdrücke
Dieser kleine Einschub zu reguläre Ausdrücken eröffnet oder bereitet keine Unterrichtsreihe vor, sondern soll Sie auf die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten von regulären Ausdrücken aufmerksam machen: Datenbereinigung, Datenanalyse und Scripting jeder Art. Ein Tutorial zu regulären Ausdrücken finden Sie
hier und eine geeignete Experimentierumgebung für RegExps ist der regex-coach.