Übung/Klassenarbeit DB-Modellierung Mobilität

DB-Modellierung Mobilität (Übungsaufgabe/Klassenarbeit)

https://bildung.social/@oerinformatik/110431604962244789

https://oer-informatik.de/db-modellierung-mobilitaet

(50 min Bearbeitungszeit): Erstellen Sie im zugelosten Team (3 Personen) schrittweise ein physisches Datenmodell und dokumentieren Sie die Phasen im Klassenarbeits-git-Repository ihrer Gruppe.

Die Unternehmensphilosophie Ihres Unternehmens sieht vor, den nachhaltigen Wandel aller Geschäftsbereiche umzusetzen. Als strategisches Ziel wurde ausgerufen, das Unternehmen in den nächsten fünf Jahren komplett zu Dekarbonisieren (CO_2-neutral zu werden). Um dieses Ziel im Mobilitätsbereich zu messen, sollen Sie eine Datenbank entwerfen, die den bestehenden Mobiltätsbedarf erfasst, um so Zahlen für das Nachhaltigkeitsmanagement zu liefern.

Die Daten stammen aus einem noch zu entwickelnden Tool (anderes Projekt) und diese Daten sollen später von einem Programm zur Anzeige aufbereitet werden (noch ein anderes Projekt). Hier geht es also nur um den Entwurf der Datenbank.

Rahmenbedingungen

• Modellieren Sie in gelosten Dreiergruppen die Struktur der geforderten Datenbank in einem konzeptuellen, einem logischen und einem physischen Datenmodell.

• Dokumentieren Sie diesen Entwurf in der Readme.MD-Datei des git-Repository ihrer Gruppe. Nutzen Sie fachgerechte Darstellungsformen der einzelnen Modelle und stellen Sie alle bekannten Eigenschaften der Datenmodelle dar.

• Commits bis zum Ende der Bearbeitungszeit gehen in die Bewertung ein.

• Geben Sie zum Ende der Bearbeitungszeit über den Abgabelink die Bewertungsmatrix für die Teamarbeit ab.

• Die Internetnutzung und alle anderen Medien sind erlaubt, Kommunikation darf jedoch nur innerhalb ihres Teams erfolgen.

Bewertungsmatrix

Darüber hinaus gibt es noch einen proctored Wissenstest, der über Moodle im Vorfeld bearbeitet wird. Der Moodletest wird mit 40% gewichtet, die Gruppenarbeit mit 60%.

Konzeptuelles Datenmodell (25%):

Aus einem ersten Gespräch mit der Fachdomäne erhalten Sie folgende Liste der Anforderungen:

• Für Fahrten sollen Startzeitpunkt, Endzeitpunkt, Streckenlänge (in Kilometern, errechnet sich aus den Strecken, siehe unten), erfasst werden. Es muss erfasst werden, ob es sich um Personenbeförderung oder Warenbeförderung handelt.

• Fahrten bestehen aus Strecken, die einen Start, ein Ziel und eine Streckenlänge (in Kilometern) haben. Strecken werden von bestimmten Fahrzeugen mit einem bestimmten Fahrstil zurückgelegt.

• Start und Ziel sind Orte, für die ein Name und die Geokoordinate erfasst wird.

• Für jedes Fahrzeug wird die Name, Fahrzeugart, Luftwiderstand (CW-Wert), Rollwiderstand (CR-Wert), Stirnfläche, Gewicht, Sitzplätze und Durchschnittsenergieverbrauch (in kWh pro km) angegeben

• Für jede Fahrzeugart soll Name, Antriebsart (z.B. Elektro, Diesel, Benzin), Wirkungsgrad angegeben werden

• Für jeden Fahrstil wird ein Profilname, die Beschleunigungsagilität (0-100%) und Höchstgeschwindigkeit (z.B. 130 km/h) erfasst

• Bei Personenbeförderung soll die Anzahl der Mitreisenden angegeben werden, bei Warenbeförderung soll das Volumen und das Gewicht einer Ladung angegeben werden.

Erstellen Sie ein Entity-Relationship-Modell. Führen Sie hierzu nur die Planungsschritte durch, die in der Phase der konzeptuellen Datenmodellierung fachgerecht sind. Fügen Sie ein Entity-Relationship-Diagramm (in Chen-Notation) in ihr git-Repository ein (toolunterstützt oder als Stiftzeichnung als Foto/Screenshot). Kennzeichnen Sie Kardinalitäten (inkl. Optionalität) sowie optionale, mehrwertige oder abgeleitete Attribute, Relationstypen und optionale Relationen.

Logisches Datenmodell (25%):

Das obige Datenmodell soll in ein Relationenmodell überführt werden. Führen Sie alle Transformationsschritte durch, die hierzu in der logischen Datenbankmodellierung erforderlich sind. Benennen Sie - soweit erforderlich - auch die Constraints, die sich aus den konzeptuellen Modell ergeben. Achten Sie darauf, dass im Relationenmodell mindestens der gleiche Informationsgehalt existiert, wie im ER-Modell.

Weisen Sie nach, dass ihr Relationenmodell der 3. Normalform genügt bzw. begründen Sie, an welchen Stellen Sie sich bewusst dagegen entschieden haben.

Physisches Datenmodell (25%):

Entscheiden Sie, welches DBMS Ihnen als Grundlage dienen soll. Dauert die Entscheidung länger als zwei Minuten ist die Grundlage ihrer Lösung MariaDB. Erstellen Sie für das logische Modell die SQL-DDL-Befehle.

Fügen Sie für alle Attribute bei Datentypen und Constraints, bei denen Sie Entscheidungen getroffen haben, kurz als Kommentar einen Stichpunkt als Begründung ein.

CREATE TABLE beispiel (
    attributname1 DATENTYP CONSTRAINT /*Kurzbegründung f. Constraint od. Datentyp*/,
    attributname2 DATENTYP CONSTRAINT /*Kurzbegründung f. Constraint od. Datentyp*/,
    ...);

Bewertungskriterien für die Gruppenphase (ca. 3 min, Bearbeitung nach Abgabe der Repos)

Die Bewertung der Gruppenprozesse ist essenzieller Bestandteil dieser Gruppen-Klassenarbeit. Diese Bewertung erfolgt aus drei Perspektiven: Jede*r bewertet sich selbst (1. Spalte) und seine beiden Gruppenmitglieder (2. und 3. Spalte). Außerdem erfolgt durch den Lehrer eine Bewertung auf Basis der Beobachtungen während der Bearbeitung.

++ = trifft voll zu (100%) / + = trifft eher zu (75%) / - trifft eher nicht zu (50%) / -- = trifft nicht zu (0%)

Hinweis zur Nachnutzung als Open Educational Resource (OER)

Dieser Artikel und seine Texte, Bilder, Grafiken, Code und sonstiger Inhalt sind - sofern nicht anders angegeben - lizenziert unter CC BY 4.0. Nennung gemäß TULLU-Regel bitte wie folgt: “DB-Modellierung Mobilität (Übungsaufgabe/Klassenarbeit)” von oer-informatik.de (H. Stein), Lizenz: CC BY 4.0. Der Artikel wurde unter https://oer-informatik.de/db-modellierung-mobilitaet veröffentlicht, die Quelltexte sind in weiterverarbeitbarer Form verfügbar im Repository unter https://gitlab.com/oer-informatik/db-sql/db-modellierung-messwesen. Stand: 25.05.2023.

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