4. Kriterien und Auswahl des Datenmodells - RWTH

Digitale Datenverwaltung im
Rahmen arbeitswissenschaftlicher
Untersuchungen
Von:
Carina Huchler
Betreuer:
Prof. Dr. rer. nat. Gerhard Dikta
Dipl.-Inform. Sinem Kuz
© Lehrstuhl und Institut für Arbeitswissenschaft, RWTH Aachen
Gliederung
1.
Einleitung
2.
Datenmodelle
3.
Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
5.
Möglicher Aufbau der Datenbank
6.
Fazit und Ausblick
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Einleitung
 Problem
 Probandenstudien brauchen Fragebögen
 Fragebögen werden handschriftlich ausgefüllt
 Antworten müssen auf Computer übertragen werden
 Ziel
 Bewertung von Datenmodellen
 Auswahl eines Datenmodells
 Möglicher Aufbau der Datenstruktur
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Gliederung
1.
Einleitung
2.
Datenmodelle
3.
Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
5.
Möglicher Aufbau der Datenbank
6.
Fazit und Ausblick
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Datenmodelle
 Dateibasierte Datenverwaltung
 Datenbanken im Allgemeinen
 Relationale Datenbanken
 Objektorientierte Datenbanken
 Objekt-relationale Datenbanken
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Dateibasierte Datenverwaltung
 Keine fest vorgegebene Struktur
 Feste Beziehung zwischen Datei und Anwendung
 Vorteile:
 Beliebiger Aufbau der Daten
 Nachteile:
 Bedingte Erweiterbarkeit
 Mangelnde Datensicherheit
 Keine Abfragesprache
 Datenredundanz
 Kein Mehrbenutzerbetrieb
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Datenbanken im Allgemeinen
 Ausschnitt der realen Welt
 Menge von Daten elektronisch verwaltet und gespeichert
 Logische Verknüpfung der Daten
 Zweckgebunden
 Mindestens eine Zielgruppe
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Relationale Datenbanken
 Sammlung von Relationen
 Relation: Verknüpfung zwischen zwei Eigenschaften
 Darstellbar als Tabelle
 Tabelle kann unterteilt werden in
 Tupel
 Attribute
 Eigenschaftswerte
 Domänen
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Name
Vorname
Mustermann
Max
Beispiel
Paul
Tabelle: Personen
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Relationale Datenbank
 Grundbasis der Sprachen
 Relationale Algebra
 Relationenkalkül
 Bekannte Abfragesprache: SQL
Name
Vorname
Mustermann
Max
Beispiel
Paul
select *
from Personen
where Vorname="Max";
Tabelle: Personen
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Relationale Datenbank
Vorteile
Nachteile
 Grundlage der formalen
 Keine Objektorientierung
Sprache
 Standardisierte
Programmiersprache
 Primary Key
 Eingrenzung des
Wertebereichs
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Objektorientierte Datenbank
 Elemente durch Objekte dargestellt
 Attribute
 Methoden
 Verhalten
 Zustand
 Beziehung zu anderen Objekten
 Object Database Management Group–Standard
 Bekannte Abfragesprache: Object Query Language (OQL)
 Einbindung möglich durch C++ und Smalltalk
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Objektorientierte Datenbank
Vorteile
Nachteile
 Objektorientierung
 Standard nicht durchgesetzt
 Objekte eindeutig über
Bezeichner identifizierbar
 Objekte durch Methoden
manipulierbar
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Objekt-relationale Datenbank
 Erweiterung der Relationalen Datenbank
 Neue Datentypen
 Erweiterung zum SQL:1999 Standard
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Objekt-relationale Datenbank
Vorteile
Nachteile
 Verwaltung von vielen
 Standard nicht einheitlich
Datentypen (z.B. Videos)
umgesetzt
 Implementierung von
Funktionen
 Mengenwertige Attribute
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Gliederung
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Einleitung
2.
Datenmodelle
3.
Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
5.
Möglicher Aufbau der Datenbank
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Fazit und Ausblick
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Darstellung der zu verwaltenden Daten
 Freitext-Antwort
 Strahl
 Zahlenstrahl
0*1*2*3*4*5*6*7*8*9
 Einfach-Auswahl
 Richtige Antwort
 Genaue Antwort
 Mehrfach-Auswahl
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Darstellung der zu verwaltenden Daten
 Fragen mit Zuordnung
 Fragen mit Bildern
 Mengenwertige Daten
 Weitere Informationen zu den Fragen
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Gliederung
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Datenmodelle
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Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
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Möglicher Aufbau der Datenbank
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Kriterien für die Auswahl des Datenmodells
 Erweiterbarkeit
 Flexibilität
 Möglichst originalgetreue Darstellung
 Mengenwertige Daten
 Struktur
 Datensicherheit
 Standardisierung
 Programmiersprache
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Auswahl des Datenmodells
DD
RD
OOD
ORD
Erweiterbarkeit
-
o
+
+
Flexibilität
-
o
+
+
n.b.
+
n.b.
o
Datensicherheit
-
+
+
+
Standardisierung
-
+
o
-
Programmiersprache
+
+
-
+
Legende:
DD: Dateibasierte Datenverwaltung
RD: Relationale Datenbank
OOD: Objektorientierte Datenbank
ORD: Objekt-relationale Datenbank
+:
o:
-:
n.b.:
Struktur
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gut
mittelmäßig
schlecht
nicht bewertbar
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Datenmodelle
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Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
5.
Möglicher Aufbau der Datenbank
6.
Fazit und Ausblick
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Möglicher Aufbau der Datenbank
Fragen-ID Antwortmöglichkeit
1
7
1
10
2
12
2
11
Fragen-ID Fragestellung Fragentyp
1
3+4?
EinfachSelektion
2
5+6?
EinfachSelektion
Tabelle: Fragen-Katalog
Tabelle: Antwort
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Einleitung
2.
Datenmodelle
3.
Darstellung der zu verwaltenden Daten
4.
Kriterien und Auswahl des Datenmodells
5.
Möglicher Aufbau der Datenbank
6.
Fazit und Ausblick
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Fazit und Ausblick
 Ergebnis
 Kein perfektes Datenmodell vorhanden
 Relationale Datenbank gut geeignet
- Keine großen Nachteile
- Gute Möglichkeit der Realisierung
 Ausblick auf die Bachelorarbeit
 Implementierung der Schnittstelle
 Implementierung der Datenbank
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Quellen
 Elmasri, R., & Navathe, S. B. (2005). Grundlagen von
Datenbanksystemen: Ausgabe Grundstudium. München: Pearson
Education Deutschland GmbH.
 Kemper, A., & Eickler, A. (2001). Datenbanksysteme: eine Einführung.
München: Oldenbourg Wissenschaftsverlag GmbH.
 The Free Software Foundation and the authors. (2010). Dia (Version
0.97.1) [Eine Anwendung zum Zeichnen von strukturierten Diagrammen.].
Boston: The Free Software Foundation.
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