Vorlesung "Informationssysteme"

(Grundstudium Angewandte Informatik)

Sommersemester 2002

 

 

Prof. Dr.-Ing. Gerhard Weikum
Dipl.-Inform. Jens Graupmann

Inhalt und Lernziel:

Die Vorlesung vermittelt grundlegende Kenntnisse über Konzepte und Schnittstellen von Datenbanksystemen und anderen Arten von Informationsdienstsoftware (z.B. Search-Engines oder Data-Mining-Tools) sowie der Anwendungsentwicklungswerkzeuge zur Realisierung von Informationssystemen mit strukturierten, semistrukturierten und unstrukturierten Daten. Schwerpunktthemen sind Anfragesprachen für Datenbanksysteme, Daten- und Prozeßmodellierung sowie Relevanzmodelle für Information-Retrieval und Data-Mining. Die entsprechenden Grundlagen aus der Logik und Stochastik werden in der Vorlesung eingeführt.

Organisatorisches:

 

Vorlesungs- und Übungsunterlagen

Übungsunterlagen
Skripte zur Vorlesung

IS Teilnehmerkarte

 

Termine und Betreuung

 

Vorlesung:

  Dienstag 8-10

  Mittwoch 9-11 Uhr in 45/002

 

Übungsgruppen:

 Schriftliche Übungen

     Donnerstag, 14-16 Uhr (geändert ab 23.5.) , in 45/015 (Gruppe von Katrina Leyking)  

     Freitag, 9-11 Uhr, in 36/306 (Gruppe von Carsten Simon)

 Beratung zu praktischen Übungen (nur bei Bedarf, d.h. nach Ankündigung in der Vorlesung):

     Freitag, 14-15 Uhr, in 45/104 (Christine Kiefer)

 

Aktuelle Hinweise

 

 

Übungsgruppenbetreuer ("Bremser") sind: Christine Kiefer, Katrina Leyking, Carsten Simon.

Die Vorlesung beginnt am 9. April; die erste Übungsstunde ist in der zweiten Vorlesungswoche.

 

Die Übungskoordination übernimmt

Dipl.-Inform. Jens Graupmann( graupman@cs.uni-sb.de).

Sprechstunde von Prof. Weikum ist Dienstag 14-15 Uhr in 36/326 oder n.V. (weikum@cs.uni-sb.de).

 

Leistungsprüfung

Es werden 9 benotete Leistungspunkte vergeben, wenn folgende Voraussetzungen gleichzeitig erfüllt sind:

Durch Präsentieren der Lösungen zusätzlicher Übungsaufgaben können Bonuspunkte erworben werden. Je zwei Präsentationen werden mit einem Bonuspunkt belohnt. Ein Bonuspunkt entspricht ca. 10% des Gewichts einer Teilprüfungen; maximal können 3 Bonuspunkte erworben werden.

Die Note wird aus den besten zwei der Teilprüfungen sowie den zusätzlich erworbenen Bonuspunkten berechnet.

Geplante Gliederung:

 

1. Einführung und Überblick: Anwendungen, Systeme, Schnittstellen

 

Teil I: Datenbankschnittstellen

 

2. Relationenmodell und algebraorientierte Anfragesprachen

3. Grundlagen aus der Logik

4. Logikorientierte Anfragesprachen

5. Datenbanksprache SQL

6. Web-Anwendungen mit SQL und PHP

7. Integritätssicherung mit SQL

8. Objektorientierte und objekt-relationale Datenmodelle

 

Teil II: Datenbank- und Anwendungsentwurf

 

9. Relationale Entwurfstheorie

10. Datenbankentwurf mit UML

11. Prozessmodellierung mit Statecharts

12. Prozesseigenschaften

13. Middleware und Anwendungssystemarchitekturen

 

Teil III: Implementierungskonzepte von Datenbanksystemen

 

14. Datenspeicherung, Indexstrukturen und Anfrageauswertung

15. Transaktionsverwaltung: Concurrency-Control

16. Transaktionsverwaltung: Recovery

 

Teil IV: Informationsdienste

 

17. Vektorraummodell für Suchmaschinen

18. Grundlagen aus der Stochastik

19. Erweiterte Suchmaschinen

20. Daten-Mining: Klassifikation, Assoziationsregeln

Literatur:

 

Zu Teil I: Datenbankschnittstellen

Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom: First Course in Database Systems, Prentice Hall, 1997

Patrick O’Neil, Elizabeth O’Neil: Database Principles, Programming, and Performance, Morgan Kaufmann, 2001

Joachim Biskup: Grundlagen von Informationssystemen, Vieweg-Verlag, 1995

Andreas Heuer, Gunter Saake: Datenbanken - Konzepte und Sprachen, International Thomson Publishing, 2000

Alfons Kemper, Andre Eickler: Datenbanksysteme - eine Einführung, Oldenbourg, 2001

Gottfried Vossen: Datenbankmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagement-Systeme, Oldenbourg, 1999

 

Zu Teil II: Datenbank- und Anwendungsentwurf

Carlo Batini, Stefano Ceri, Shamkant Navathe: Conceptual Database Design - An Entity-Relationship Approach, Addison-Wesley, 1991

Toby J. Teorey: Database Modeling & Design, Morgan Kaufmann, 1998

Robert J. Muller: Database Design for Smarties - Using UML for Data Modeling, Morgan Kaufmann, 1999

Martin Fowler, Kendall Scott, Grady Booch: UML Distilled, Addison-Wesley, 1999

David Harel, Michal Politi: Modeling Reactive Systems - the Statemate Approach, McGraw Hill, 1998

Robert Orfali, Dan Harkey, Jeri Edwards: Client/Server Survival Guide, John Wiley & Sons, 1999

Frank Leymann, Dieter Roller:Production Workflow - Concepts and Techniques, Prentice Hall, 1999

 

Zu Teil III: Implementierungskonzepte von Datenbanksystemen

Hector Garcia-Molina, Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom: Database System Implementation, Prentice Hall, 1999

Theo Härder, Erhard Rahm: Datenbanksysteme - Konzepte und Techniken der Implementierung, Springer, 2001

Raghu Ramakrishnan, Johannes Gehrke: Database Management Systems, McGraw Hill, 2000

Gerhard Weikum , Gottfried Vossen: Transactional Information Systems - Theory, Algorithms, and the Practice of Concurrency Control and Recovery, Morgan Kaufmann, 2001

 

Zu Teil IV: Informationsdienste

Jiawei Han, Micheline Kamber: Data Mining - Concepts and Techniques, Morgan Kaufmann, 2001

Ricardo Baeza-Yates, Berthier Ribeiro-Neto: Modern Information Retrieval, Addison-Wesley, 1999

Christopher D. Manning, Hinrich Schütze: Foundations of Statistical Natural Language Processing, MIT Press, 1999