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Datenbanken und Informationssysteme Gunar Fiedler Arbeitsgruppe Technologie der Informationssysteme CAU Kiel WWW: http ://www.is.informatik.uni-kiel.de/~fiedler.

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Präsentation zum Thema: "Datenbanken und Informationssysteme Gunar Fiedler Arbeitsgruppe Technologie der Informationssysteme CAU Kiel WWW: http ://www.is.informatik.uni-kiel.de/~fiedler."—  Präsentation transkript:

1 Datenbanken und Informationssysteme Gunar Fiedler Arbeitsgruppe Technologie der Informationssysteme CAU Kiel WWW: http ://www.is.informatik.uni-kiel.de/~fiedler Vortrag im Schnupperstudium Informatik 03. April 2007

2 Datenbanken und Informationssysteme 1.Was sind Datenbanken? Gründe für den Datenbankeinsatz, historische Entwicklung 2.Informationssysteme Begriffsbestimmung, Beispiele 3.Forschungstrends Informationssysteme der Zukunft 4.Aktuelle studentische Arbeiten (Web-)Informationssysteme, Datenauswertung, Datenvisualisierung

3 Was sind Datenbanken? Vor ca. 60 Jahren: Computer verarbeiten Daten (z.B. komplexe mathematische Berechnungen)

4 Was sind Datenbanken? Vor ca Jahren: Computer verarbeiten Daten (z.B. komplexere mathematische Berechnungen) Vor ca. 50 Jahren: Die Datenmengen wachsen; die Daten dürfen nach Beenden des Programms nicht verloren gehen (erste kommerzielle Festplatte: 1956) dauerhafter Speicher Max Müller

5 Was sind Datenbanken? Vor ca Jahren: Computer verarbeiten Daten (z.B. komplexere mathematische Berechnungen) Vor ca. 50 Jahren: Die Datenmengen wachsen; die Daten dürfen nach Beenden des Programms nicht verloren gehen (erste kommerzielle Festplatte: 1956) Datenaustausch zwischen verschiedenen Programmen dauerhafter Speicher Max Müller gftw4shb ?

6 Was sind Datenbanken? dauerhafter Speicher Max Müller gftw4shb ? -unterschiedliche Programme von verschiedenen Herstellern -unterschiedliche Hardware, unterschiedliche Betriebssysteme -verschiedene Sichtweisen (Maßeinheiten, Schreibweisen, etc.) je nach Bedarf

7 Was sind Datenbanken? dauerhafter Speicher Max Müller ! Programmierer Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert.

8 Geht das nicht auch automatisch? dauerhafter Speicher Max Müller ! Programmierer Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert.

9 Datenbanken Datenbankmanagementsystem Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert. Max Müller ist unser neuer Angestellter.

10 Datenbanken Datenbankmanagementsystem Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert. Max Müller ist unser neuer Angestellter.

11 Datenbanken Datenbankmanagementsystem Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert. Max Müller ist unser neuer Angestellter.

12 Datenbanken Datenbankmanagementsystem Der Name steht an Position xy und ist nach Vorschrift kodiert. Max Müller ist unser neuer Angestellter. Max Müller

13 Datenbanken Datenbankmanagementsysteme (DBMS) verstecken die Details der Datenspeicherung Weitere Aufgaben: Bereitstellung verschiedener Sichten für verschiedene Anwendungen Datenbankmanagementsystem Vorname: Max Nachname: Müller Name: Max Müller

14 Datenbanken Datenbankmanagementsysteme (DBMS) verstecken die Details der Datenspeicherung Weitere Aufgaben: Datenschutz, Zugriffsbeschränkungen Datenbankmanagementsystem Vorname: Max Nachname: Müller Wohnort: Kiel Name: Max Müller Wohnort: ???

15 Datenbanken Datenbankmanagementsysteme (DBMS) verstecken die Details der Datenspeicherung Weitere Aufgaben: Widerspruchsfreie Speicherung, Synchronisation bei Mehrbenutzerbetrieb Datenbankmanagementsystem Vorname: Max Nachname: Müller Wohnort: Kiel Vorname: Max Nachname: Müller Wohnort: Lübeck ?

16 Datenbanken Datenbankmanagementsysteme (DBMS) verstecken die Details der Datenspeicherung Weitere Aufgaben: Effizientes Verarbeiten großer Datenmengen, Schutz vor Datenverlust Datenbankmanagementsystem

17 Begriffsbestimmung Datenbankmanagementsystem (DBMS): Verwaltungssoftware, die sich um die Datenhaltung kümmert z.B. Oracle, DB2, MySQL, PostgreSQL, (MS Access), … Datenbank (DB): Die Daten, die von einem DBMS verwaltet werden Datenbanksystem (DBS): DBS = DBMS + DB

18 Historische Entwicklung -1950er Jahre: erste Ansätze zur organisierten Verwaltung von Daten -1960er Jahre: erste Datenbankmanagementsysteme -1970: Entwicklung des relationalen Datenbankmodells Speicherung der Daten in Tabellenform -1990er Jahre: das relationale Datenmodell setzt sich durch, datenbankgestützte Anwendungen durchdringen das tägliche Leben -Heute: Wie kann ich all die gespeicherten Daten sinnvoll benutzen? Informationssysteme

19 Begriffsbestimmung Informationssystem: Informationssysteme bieten für bestimmte Zielgruppen Informationen auf Abruf. Beispiele: Produktionssteuerungssysteme, Management-Informationssysteme, Auskunftssysteme (z.B. Fahrplanauskunft), Expertensysteme (Beratung), personenbezogene Informationssysteme (elektronische Zeitungen), Online- Shops, Routenplaner, …

20 Informationssysteme Bereitstellung von Informationen aus Datenbanken: -zur richtigen Zeit -am richtigen Ort -in der für den Nutzer passenden Form -unter Nutzung der vorhandenen Kommunikationsmittel

21 Web-Informationssysteme Bereitstellung von Informationen mittels des Internets Prinzip: Internet Präsentation Verarbeitung Datenbank Webbrowser des Computers WML-Browser auf dem Handy Sprachdialoge am Telefon …

22 Datenbanken und Informationssysteme 1.Was sind Datenbanken? Gründe für den Datenbankeinsatz, historische Entwicklung 2.Informationssysteme Begriffsbestimmung, Beispiele 3.Forschungstrends Informationssysteme der Zukunft 4.Aktuelle studentische Arbeiten (Web-)Informationssysteme, Datenauswertung, Datenvisualisierung

23 Forschungstrends VornameNachnameWohnortNiederlassungGehalt OlePetersenFlensburgHamburg3700 MaxMüllerKielLübeck3200 TinaSchmidtNeumünsterHamburg3400 AnneClausenBremenHannover2900 Die Speicherung von Daten ist nur der erste Schritt. Datenbankmanagementsystem Was bedeuten diese Daten?

24 Forschungstrends VornameNachnameWohnortNiederlassungGehalt OlePetersenFlensburgHamburg3700 MaxMüllerKielLübeck3200 TinaSchmidtNeumünsterHamburg3400 AnneClausenBremenHannover2900 Die Speicherung von Daten ist nur der erste Schritt. FirstnameLastnameSalary PeterSmith2900 JoeBlack4100 ?

25 Forschungstrends VornameNachnameWohnortNiederlassungGehalt OlePetersenFlensburgHamburg3700 MaxMüllerKielLübeck3200 TinaSchmidtNeumünsterHamburg3400 AnneClausenBremenHannover2900 Geht das nicht automatisch? (wenigstens zum Teil…) FirstnameLastnameSalary PeterSmith2900 JoeBlack4100 ?

26 Forschungstrends Kunden-NrUmsatz Datenauswertung ?

27 Forschungstrends Kunden-NrUmsatz Datenauswertung schön… unsere Umsätze sind gestiegen IS

28 Forschungstrends Kunden-NrUmsatz Datenauswertung Super! unsere Umsätze werden weiter steigen

29 Forschungstrends Kunden-NrUmsatz Datenauswertung Super! unsere Umsätze werden weiter steigen Geht das vielleicht auch ohne Glaskugel?

30 Forschungstrends Aus Sicht des Anwenders: -Darstellung der Bedeutung der Daten im System (z.B. für sprachübergreifende Suche, Zusammenführen von Systemen, Dokumentation) -Integration der automatisierten Datenauswertung in das System -Entwicklung von systematischen Prognosemethoden (Methoden der künstlichen Intelligenz, Data Mining) -personen- und aufgabenbezogene Darstellung von Informationen

31 Forschungstrends Aus Sicht des Programmierers: systematischer Entwurf großer Informationssysteme (Industrielle Fertigung von Software) Spezifizieren statt programmieren: Die Werkzeuge sprechen die Sprache des Programmierers, nicht umgekehrt. Unterstützung der Wiederverwendung: Was schon jemand programmiert hat, muss nicht noch einmal programmiert werden. Programmieren Sie mir ein Informationssystem, dass … Geht das nicht (zum Teil) automatisch?

32 Datenbanken und Informationssysteme 1.Was sind Datenbanken? Gründe für den Datenbankeinsatz, historische Entwicklung 2.Informationssysteme Begriffsbestimmung, Beispiele 3.Forschungstrends Informationssysteme der Zukunft 4.Aktuelle studentische Arbeiten (Web-)Informationssysteme, Datenauswertung, Datenvisualisierung, Rapid Prototyping von Informationssystemen

33 Studentische Arbeiten Lehrveranstaltungen zum Thema Datenbanken und Informationssysteme Datenbanksysteme I DB-ModellierungDB-TechnologieDB-Theorie SeminarPraktikum Abschlussarbeit

34 Studentische Arbeiten Web-Informationssysteme: z.B. Materialverwaltung, Parlaments-Auskunftssystem

35 Studentische Arbeiten Wildtierkataster Schleswig-Holstein

36 Studentische Arbeiten Systeme zur Unterstützung von (Entwicklungs-)Prozessen: Graphische Benutzerschnittstellen im Auto (zusammen mit Volkswagen AG) DBS für die Koordinierung der Arbeit von Designern und Ingenieuren (jeder arbeitet mit seinen Lieblingsprogrammen) Verwaltung von Produktvarianten (verschiedene Marken und Designlinien)

37 Studentische Arbeiten Systeme zur Unterstützung von (Entwicklungs-)Prozessen: Systematische Erfassung und Speicherung von Daten der biologischen Forschung: durchgängige Unterstützung von der Probennahme bis zur wissenschaftlichen Studie

38 Studentische Arbeiten Systeme zur Unterstützung von (Entwicklungs-)Prozessen: Systematische Erfassung und Speicherung von Daten der biologischen Forschung: durchgängige Unterstützung von der Probennahme bis zur wissenschaftlichen Studie PositionArtAnzahl… ; ;22Abra alba10… ; Macoma balthica5… ; Nepthys3… …………

39 Studentische Arbeiten Systeme zur Unterstützung von (Entwicklungs-)Prozessen: Systematische Erfassung und Speicherung von Daten der biologischen Forschung: durchgängige Unterstützung von der Probennahme bis zur wissenschaftlichen Studie PositionArtAnzahl… ; ;22Abra alba10… ; Macoma balthica5… ; Nepthys3… …………

40 Studentische Arbeiten Datenvisualisierung:

41 Studentische Arbeiten Rapid Prototyping von Informationssystemen: Die stupiden Programmieraufgaben übernimmt der Computer selbst. Kategorie anzeigen Start Suchen Bild anzeigen Details anzeigen Suchergebnis Storyboard:

42 Studentische Arbeiten Rapid Prototyping von Informationssystemen: Die stupiden Programmieraufgaben übernimmt der Computer selbst. Storyboard + Standardkomponenten Programm automatische Generierung Beurteilung durch den Kunden Verbesserung ohne Verschlimmbesserung

43 Gunar Fiedler Arbeitsgruppe Technologie der Informationssysteme CAU Kiel WWW: http ://www.is.informatik.uni-kiel.de/~fiedler Vielen Dank für die Aufmerksamkeit. Fragen?


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