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Master Studienausrichtung IMA (Informationsmanagement) Fachgebiet Datenbanksysteme und Informationsmanagement (DIMA) Studienausrichtung IMA Informationsmanagement IDB (IDB_VL + IDB_PRO) (3 VL + 1 UE + 4PJ, 12 ECTS) Implementation of Database Systems Die Module der Studienausrichtung Informationsmanagement (IMA) vermitteln Ihnen Kenntnisse, die ein Software-Entwickler benötigt, um komplexe Informationsmanagement-Lösungen zu entwerfen und realisieren. Neben einem soliden theoretischen Fundament und praktischen, berufsrelevanten Inhalten legen wir großen Wert auf die Einbettung von aktuellen Trends und Forschungsfragestellungen in den Lehrstoff. Dabei können wir auf Mitarbeiter mit umfangreichen Erfahrungen in der Hochtechnologieforschung sowie auf Forschungskooperationen sowohl mit bedeutenden internationalen Großkonzernen wie IBM und SAP als auch mittelständischen Anbietern von Informationsmanagementsystemen und Integrationslösungen bauen. DIMA bietet interessierten Master-Studierenden durch ein Forschungskolloquium sowie durch forschungsnahe Studentenprojekte und Seminare eine optimale Vorbereitung auf die Entwicklung von innovativen Lösungen, auch im Hinblick auf eine Firmengründung oder eine spätere Promotion. Schwerpunkt des Curriculums im Masterstudium sind Aufbau und Arbeitsweise von modernen Informationsmanagementsystemen sowie Modellierungs- und Entwurfsmethoden für Informationsmanagementsysteme und deren Integration. Neben der vertieften Vermittlung von klassischen Informationsmanagementkonzepten (Datenspeicherung, Indexierung, Caching, Anfrageverarbeitung, verteilte Transaktionen, Anfrageoptimierung) lernen Sie in diesem Studienverlauf auch Architekturen (Client-Server, Shared-Nothing, Shared-Disk, Cluster/Cloud, föderierte und mediatorbasierte Systeme) sowie moderne Anwendungen (Suche, Informationsintegration, Informationsextraktion, Web 2.0 Datenanalyse, Graphdatenbanken, soziale Netzwerke, Verarbeitung von Textdaten und semi-strukturierten (z.B. XML) Daten und Verarbeitungskonzepte (z.B. map/shuffle/reduce/merge, unstructured information management architecture (UIMA)) kennen. Auch im Masterstudium beinhaltet das Lehrangebot von DIMA die Vermittlung von soft skills durch Projekte und Seminare, mit explizitem Fokus auf Teamarbeit, Internationalität und wissenschaftliches Arbeiten. Wir empfehlen die Studienausrichtung IMA, falls Sie eine Karriere als Software-Entwickler für große, komplexe IT-Anwendungen als Berufsziel anstreben. Informationssystementwickler arbeiten in Unternehmen, welche Informationssysteme entwickeln und vertreiben, z.B. in großen internationalen Konzernen wie Google, SAP, Microsoft, IBM, Oracle, Siemens, Telekom oder mittelständischen Unternehmen der Software-Entwicklung. Die Studienausrichtung IMA vermittelt Ihnen die Grundlagen für eine Karriere sowohl in einer technischen Laufbahn (IT-Architekt, IT-Berater) als auch in einer Laufbahn mit Personalverantwortung (ITManager). Ferner bereiten die Inhalte der Studienausrichtung IMA Sie auf das Tätigkeitsfeld von Informatik-Führungskräften (Informationsmanager, CIO) vor, insbesondere, wenn Sie das Angebot von DIMA mit wirtschaftsinformatischen Lehrveranstaltungen und Veranstaltungen des Fachgebiets komplexe und verteile IT-Systeme kombinieren. Studierende mit der Studienausrichtung IMA gründen oft auch eigene Firmen. DIMA unterstützt innovative Master-Studenten oder Doktoranden im Rahmen der EXIST-Förderprogramme der Gründungswerkstatt. Falls Sie ausgehend von einer innovativen Idee im Umfeld von DIMA eine Existenzgründung beabsichtigen, empfehlen wir Ihnen zusätzlich zu den IMA-Modulen zielgerichtete wirtschaftswissenschaftliche Fächer zu belegen und an Veranstaltungen der Gründungswerkstatt teilzunehmen. Auf diese Weise bereiten Sie sich optimal auf das Erstellen eines Business Plans und die Tätigkeiten im Rahmen einer Firmengründung vor. Falls Sie nach dem Masterstudium eine Promotion im Bereich Datenbanksysteme und Informationsmanagement planen, empfehlen wir Ihnen die zusätzliche Belegung von Modulen aus den Bereichen Statistik/Maschinenlernen, Lineare Algebra/Optimierung, Datenanalyse/ Data Mining, sowie im Gebiet der komplexen und verteilten IT-Systeme und des Software Engineering. 1. Semester IDB IDB_VL: IDB_PRO: Goals: Databases systems separate physical data access and storage from the declarative query language. Students will learn how database systems actually process a SQL query and how a relational engine stores and provides efficient access to data. Students will also learn algorithms for efficient processing and optimization of relational queries as well as the implementation of locking and concurrency control strategies. Audience: This course is the base course for master students with focus on database systems and information management and should be attended in the first semester of the master program. In contrast to the introduction of database systems (MPGI5/DBS), which looks database systems from an application programmers point of view, this class focuses on the internals of database systems. To participate, students are required to have successfully completed a Bachelor in computer science with a focus on database systems (participation in the Datenbankpraktikum, Datenbankprojekt). Knowledge of data modeling, relational algebra, and SQL as well as a very good command of Java, or possibly C/C++/C#, programming is required to participate in the course. Due to capacity reasons, the class is limited to at most 60 participants. Content: The course specifically addresses the topics: architecture of a DBMS, file & buffer management, query processing, indexing, metadata management, query language and compilation, query optimization, locking, recovery, and transaction management. The course consists of a lecture and theoretical, written exercises. Your Contributions: • Successful completion of all theoretical exercises • Final Exam Literatur: [1] Hector Garcia-Molina, Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom: Database Systems - The Complete Book, Pearson Education International, 2002. Remark: This course must be combined with the IDB_PRO project to complete the IDB module. Both IDB_VL and IDB_PRO courses should be attended in the same semester. Goals: In this project you will learn how to implement components of a database system as described in the IDB_VL course. You will create a working query processor or transaction system that can answer a set of basic queries. Audience: This project is offered in conjunction with the IDB_VL course and can only be attended in conjunction with that course. The requirements for participating in the course are therefore identical to the requirements of IDB_VL. Content: The project will require students to implement components of a database system or search engine. The actual components implemented may vary each year, but will include parsing, query optimizer, execution engine, index structures and storage system. Your Contributions: • Successful completion of all project milestones • Regular Project Presentations • Final Report/Documentation Literature: [1] Hector Garcia-Molina, Jeffrey D. Ullman, Jennifer Widom: Database Systems - The Complete Book, Pearson Education International, 2002. 2. Semester AIM 3. Semester IMPRO IMPRO (4 PJ, 6 ECTS) Projekt „Hot Topics in Information Management“ Lernziele: In dieser Veranstaltung lernen Sie, im Rahmen eines Systementwicklungsprojekts ein aktuelles Thema im Informationsmanagementbereich systematisch zu analysieren sowie problemorientiert im Team eine Lösung zu entwickeln und zu implementieren. Dabei lernen Sie, als Teammitglied in Eigenverantwortung Projektorganisation, Qualitätssicherung und Dokumentation zu betreiben. Insgesamt soll die Qualität der Lösung durch Analyse, systematische Experimente und Tests bewertet werden. Beispiele für IMPRO-Projekte, die in den letzten Semestern durchgeführt wurden, sind ein Tool zur Analyse von Web 2.0 Forendaten, eine OnlineMultiplayer Spiel für das Handy, oder die Implementierung und Analyse von neuen Join-Methoden auf einer Cloud Computing Plattform. Zielgruppe: Dieses Projekt richtet sich an Studierende im Masterprogramm, die in ihrem Studium einen Schwerpunkt im Bereich Datenbanksysteme und Informationsmanagement legen und sollte frühestens im 2. Semester gewählt werden. Teilnahmevoraussetzung für das Projekt ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls IDB. Das Projekt ist aus Kapazitätsgründen auf 16 Teilnehmer begrenzt. Inhalt und Ablauf: Zu Projektbeginn erhalten Sie eine Themenstellung sowie Informationsmaterial. Anschließend wird das Team, mit Hilfestellung des Lehrveranstalters, eine Projektumgebung mit den geeigneten Tools für Teamarbeit, Projektkommunikation, Entwicklungsumgebung und Testing festlegen. Danach wird das Problem analysiert, modelliert und in Einzelkomponenten zerlegt, aus denen Aufgaben abgeleitet werden, die anschließend in kleineren Teams oder in Einzelarbeit von Teammitgliedern bearbeitet werden. In den wöchentlichen Projekttreffen präsentiert das Projektteam den Projektfortschritt mit erreichten Meilensteinen und stimmt das weitere Vorgehen unter Einbeziehung des Feedbacks des Lehrveranstalters ab. Zum Projektende werden ein Abschlussbericht, ein Projektposter sowie eine Abschlusspräsentation mit Demonstration des Prototyps dem Projektveranstalter vorgestellt. Ihre Leistung: • Aktive Mitarbeit im Projektteam (Einhaltung aller Meilensteine) • Prototyp mit Testfällen • Dokumentation • Abschlussbericht • Projektposter • Abschlusspräsentation Literatur: [1] Chris Anderson: The Long Tail. Hanser Verlag 2006 [2] T. DeMarco: Spielräume. Hanser Verlag 2001 [3] T. De Marco: Der Termin, Hanser Verlag 1998 Weitere, projektspezifische Literatur wird am ersten Lehrveranstaltungstermin bekanntgegeben. 4. Semester Master Abschluss Master Thesis IMSEM IMPRO2 Qualifikation • IT-Architekt • IT-Berater • IT-Manager Promotion IMPRO2 AIM (4 IV oder 3 VL + 1 UE, 6 ECTS) Advanced Information Management IMSEM (2 SE, 3 ECTS) Seminar „Hot Topics in Information Management“ IMPRO2 (4 PJ + 4 PJ, 12 ECTS) Informationsmanagement Projekt Lernziele: Lernziele: In dieser Lehrveranstaltung lernen Sie ein Teilgebiet des Informationsmanagements umfassend kennen. Dabei erlernen Sie neben Inhalten, die nicht nur im klassischen Vorlesungsstil vermittelt werden, auch das selbständige Erarbeiten eines Teilaspekts des Veranstaltungsthemas sowie dessen Präsentation in der Gruppe. Darüberhinaus lernen Sie, unterschiedliche Informationsquellen zu recherchieren, präsentieren und zu bewerten. Zielgruppe: Diese Lehrveranstaltung wendet sich an Master-Studenten mit Schwerpunkt im Bereich Datenbanksysteme und Informationsmanagement ab dem 2. Semester. Kursteilnehmer müssen den Kurs IDB „Implementation of Database Systems“ erfolgreich abgeschlossen haben. Die Literatur für diese Veranstaltung ist in vielen Fällen in englischer Sprache abgefasst, daher sind gute Englischkenntnisse erforderlich. Die Veranstaltung ist aus Kapazitätsgründen auf 15 Teilnehmer begrenzt. Inhalt: Die Veranstaltung Advanced Information Systems vermittelt Ihnen fortgeschrittene Konzepte von Informationssystemen. Das Thema der Veranstaltung im jeweiligen Semester wird bei der Veranstaltungsankündigung bekanntgegeben. Die Veranstaltung folgt jeweils einem Lehrbuch. Beispiele von Themen, die in dieser Veranstaltung vermittelt werden, sind Suchmaschinen und Internetdatenbanken, Informationsmodellierung, Technische Informationssysteme, Informationsintegration, XMLDatenbanksysteme, oder Anfrageverarbeitung. Ablauf: Diese integrierte Veranstaltung besteht aus einem Vorlesungsanteil und einem Seminaranteil zu einem Themengebiet, für den Sie ein Teilgebiet des Themas selbständig erarbeiten und der Gruppe präsentieren. Zu Semesterbeginn erhalten Sie dazu einen Satz Primärliteratur, der aus einem Basisartikel für jeden Teilnehmer besteht. Danach werden Ihnen Techniken zur Literaturrecherche, zum Erstellen einer Ausarbeitung sowie zu Präsentationstechniken vermittelt. In dieser Zeit sollten Sie selbständig Sekundärliteratur zu Ihrem Thema recherchieren, die über Ihre Primärliteratur hinausgeht. Ca. vier Wochen nach Erhalt der Primärliteratur werden Sie einen fünf-minütigen Kurzvortrag zu Ihrem Thema halten und das Thema anschließend 10 Minuten in der Gruppe diskutieren. Anschließend werden Sie die Primärliteratur der anderen Seminarteilnehmer lesen. Nach ca. 6 Wochen findet eine Klausur zum bisher vermittelten Lehrstoff, insbesondere zur Primärliteratur aller Veranstaltungsteilnehmer, statt. Im Anschluss werden Sie einen ca. 45 minütigen Langvortrag abhalten, in dem Sie Ihr Thema Ihren Studienkollegen vermitteln. Dabei wird von allen Teilnehmern Anwesenheit und aktive Mitarbeit an allen Terminen erwartet. Bis zum Semesterende erstellt jeder Teilnehmer eine ca. 10-seitige Ausarbeitung zu seinem Vortragsthema, welche das Thema motiviert, die Lösung beschreibt und kritisch bewertet. Ihre Leistung: • Lesen der kompletten Primärliteratur aller Teilnehmer • Selbständige Sekundärliteraturrecherche für Ihr Thema • Klausur zur Primärliteratur aller Teilnehmer • Anwesenheit und aktive Mitarbeit an allen Veranstaltungsterminen • Kurzvortrag (5 min nach ca. 4 Wochen) • Langvortrag (45 min) • Ausarbeitung Literatur: Wird am ersten Lehrveranstaltungstermin bekanntgegeben. Anmerkung: Die AIM-Lehrveranstaltung wird zu verschiedenen Themen angeboten. Mögliche Themen sind beispielsweise Algorithmen und Datenstrukturen, Technische Informationssysteme, Modellierung, Web-Datenbanken und Suchmaschinen. Weitere Themen des Moduls sowie eine Kurzbeschreibung der Inhalte finden Sie im nächsten Kapitel dieses Dokuments. DIMA wird diese Veranstaltung, falls die Kapazität dies ermöglicht, mindestens zweimal pro Jahr anbieten, mit verschiedenen Themen anbieten. Dabei werden die geplanten Themen für die nächsten 2 Jahre der DIMA-Webseite angekündigt, um Ihnen die Studienplanung zu vereinfachen. Lernziele: In diesem Seminar lernen Sie die umfassende Aufbereitung und Vorstellung eines Forschungsthemas in englischer Sprache. Dazu soll ein ausgewählter, in englischer Sprache abgefasster wissenschaftlicher Beitrag zu einem aktuellen Forschungsthema in einen größeren Kontext eingeordnet werden und zusammen mit relevanten, zu recherchierenden Hintergrundinformationen vorgestellt werden. Zielgruppe: Dieses Seminar wendet sich an Studierende im Master-Studiengang mit Schwerpunkt im Bereich Datenbanksysteme und Informationsmanagement und sollte frühestens im 3. Semester belegt werden. Dieses Seminar sollte im Idealfall von Studierenden belegt werden, die unmittelbar vor ihrer Master-Arbeit stehen oder Ihre Masterarbeit bereits abgeschlossen haben und mittelfristig eine Promotion im Bereich Informationsmanagement anstreben. Seminarteilnehmer müssen die Lehrveranstaltung IDB „Implementation of Database Systems“ sowie das Modul AIM erfolgreich abgeschlossen haben. Dieses Seminar wird in englischer Sprache durchgeführt. Daher sind fließende Englischkenntnisse in Wort und Schrift zur Seminarteilnahme zwingend erforderlich. Das Seminar ist aus Kapazitätsgründen auf 8 Teilnehmer begrenzt. Inhalt und Ablauf: Zu Semesterbeginn erhalten Sie einen Satz Primärliteratur, der aus einem Basisartikel für jeden Seminarteilnehmer besteht. Danach werden Ihnen Präsentationstechniken und Leitlinien zur Abfassung von Ausarbeitungen, insbesondere im Hinblick auf englische Sprache, vermittelt. Anschließend sollten Sie selbständig Sekundärliteratur zu Ihrem Seminarthema recherchieren, welche über die Primärliteratur hinausgeht. Dabei sollten Sie neben üblichen Internetquellen auch Forschungszeitschriften und Artikel aus aktuellen Informationsmanagementkonferenzen wie WWW, VLDB, oder SIGMOD heranziehen. Ca. vier Wochen nach Erhalt der Primärliteratur werden Sie in einem zehn-minütigen Kurzvortrag Ihr Seminarthema vorstellen. Anschließend soll das Seminarthema von der Gruppe ca. 10 Minuten diskutiert werden. Dabei werden Ihnen die anderen Seminarteilnehmer Feedback zu Inhalt und Vortrag geben. Zu Semesterende werden im Stil eines Blockseminars die ca. 45 minütigen Langvorträge gehalten. Im Anschluss daran werden Sie eine ca. 10 seitige englische Ausarbeitung zu Ihrem Seminarthema erstellen, die Ihr Thema motiviert, beschreibt und bewertet. Ihre Leistung: • Selbständige Literaturrecherche • Teilnahme an 3 vorbereitenden Betreuungsgesprächen für Inhalt, Vortrag und Ausarbeitung • Aktive Teilnahme an allen Seminarterminen • Kurzvortrag in Englisch (10 min) • Aktive Teilnahme an der Diskussion der Kurzvorträge der anderen Seminarteilnehmer • Langvortrag in Englisch (45 min) • Ausarbeitung Literatur: wird am ersten Lehrveranstaltungstermin bekanntgegeben Lernziele: In dieser Veranstaltung lernen Sie, im Rahmen eines größeren, zweisemestrigen Systementwicklungsprojekts ein aktuelles Forschungsthema im Informationsmanagementbereich systematisch zu analysieren sowie problemorientiert im Team eine Lösung zu entwickeln und zu implementieren. Dabei lernen Sie, als Teammitglied in Eigenverantwortung Projektorganisation, Qualitätssicherung und Dokumentation zu betreiben. Insgesamt soll die Qualität der Lösung durch Analyse, systematische Experimente und Tests bewertet werden. Beispiele für IMPRO2-Projekte sind die Entwicklung einer Datenverarbeitungsschicht für Multiplayer Online-Spiele oder die Entwicklung eines Anfrageprozessors aus einer verteilten Computing Cloud. Zielgruppe: Dieses Projekt richtet sich an Studierende im Masterprogramm, die in ihrem Studium einen Schwerpunkt im Bereich Datenbanksysteme und Informationsmanagement legen und sollte frühestens im 2. Semester gewählt werden. Teilnahmevoraussetzung für das Projekt ist der erfolgreiche Abschluss des Moduls IDB. Das Projekt ist aus Kapazitätsgründen auf 16 Teilnehmer begrenzt. Inhalt und Ablauf: Zu Projektbeginn erhalten Sie eine Themenstellung sowie Informationsmaterial. Anschließend wird das Team, mit Hilfestellung des Lehrveranstalters, eine Projektumgebung mit den geeigneten Tools für Teamarbeit, Projektkommunikation, Entwicklungsumgebung und Testing festlegen. Danach wird das Problem analysiert, modelliert und in Einzelkomponenten zerlegt, aus denen Aufgaben abgeleitet werden, die anschließend in kleineren Teams oder in Einzelarbeit von Teammitgliedern bearbeitet werden. In den wöchentlichen Projekttreffen präsentiert das Projektteam den Projektfortschritt mit erreichten Meilensteinen und stimmt das weitere Vorgehen unter Einbeziehung des Feedbacks des Lehrveranstalters ab. Zum Projektende werden ein Abschlussbericht, ein Projektposter sowie eine Abschlusspräsentation mit Demonstration des Prototyps dem Projektveranstalter vorgestellt. Ihre Leistung: • Aktive Mitarbeit im Projektteam (Einhaltung aller Meilensteine) • Prototyp mit Testfällen • Dokumentation • Abschlussbericht • Projektposter • Abschlusspräsentation Literatur: [1] Chris Anderson: The Long Tail. Hanser Verlag 2006 [2] T. DeMarco: Spielräume. Hanser Verlag 2001 [3] T. De Marco: Der Termin, Hanser Verlag 1998 Weitere, projektspezifische Literatur wird am ersten Lehrveranstaltungstermin bekanntgegeben. Anmerkung: Diese Lehrveranstaltung findet in zwei aufeinanderfolgenden Semestern statt. © Fachgebiet Datenbanksysteme und Informationsmanagement, Prof. Dr. Volker Markl, Technische Universität Berlin
