F07_DBW < F07_Studium

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---
*Verantwortlich:* Prof.Dr.Büchel

---++ Lehrveranstaltung
---+++ Befriedigt Modul (MID)
   * aktuelle
      * [[MaTIN2012_DBW]]

---+++ Organisation
<sticky>
  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Version</th>
          <tr>
            <td>erstellt</td>
            <td>2013-04-25</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>VID</td>
            <td>2</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig ab</td>
            <td>WS 2012/13</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>gültig bis</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>         </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Bezeichnung</th>
          <tr>
            <td>Lang</td>
            <td>%FORMFIELD{"Bezeichnung"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>LVID</td>
            <td>F07_DBW</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>LVPID (Prüfungsnummer)</td>
            <td/>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
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  <table border="0">
    <tr valign="top">
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Semesterplan (SWS)</th>
          <tr>
            <td>Vorlesung</td>
            <td>%FORMFIELD{"VorlesungSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarSWS"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Tutorium (freiwillig)</td>
            <td>%FORMFIELD{"TutoriumSWS"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>    </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">Präsenzzeiten</th>
          <tr>
            <td>Vorlesung</td>
            <td>%FORMFIELD{"VorlesungPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarPZ"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Tutorium (freiwillig)</td>
            <td>%FORMFIELD{"TutoriumPZ"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
      <td>    </td>
      <td>
        <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
          <th colspan="2">max. Teilnehmerzahl</th>
          <tr>
            <td>Übung (ganzer Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungGanzTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Übung (geteilter Kurs)</td>
            <td>%FORMFIELD{"UebungHalbTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Praktikum</td>
            <td>%FORMFIELD{"PraktikumTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Projekt</td>
            <td>%FORMFIELD{"ProjektTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
          <tr>
            <td>Seminar</td>
            <td>%FORMFIELD{"SeminarTeilnehmer"}%</td>
          </tr>
        </table>
      </td>
    </tr>
  </table>
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*Gesamtaufwand:* %FORMFIELD{"Gesamtaufwand"}%

---++++ Unterrichtssprache
   * Deutsch

---++++ Niveau
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---++++ Notwendige Voraussetzungen
   * Praktische Informatik
      * Programmieren in Java, insbesondere das Klassenkonzept, Dateiverarbeitung, Kollektionstypen
   * Lineare Algebra
      * Gute Kenntnisse algebraischer Strukturen: Mengen, das kartesische Produkt, Relationen, Gruppen, Körper Vektorraum, Matrizen
   * Formale Sprachen
   * Grundkenntnisse des Software Engineering
      * UML: USE-Case-, Klassen- und Aktivitätsdiagramm
   * Datenbanken
      * Allgemeine Funktionalität eines DBMS; Relationales Datenmodell; Aufbau einer RDB; SQL; JDBC-Zugriffe auf RDB-Tabellen; Logische Datenanalyse: IFL-Diagramme, Data-Dictionary-Notation der strukturierten Analyse, ERD, DB-Design: Umsetzung ERD in Relationenschemata, 1NF, 2NF, 3NF; XML und DTD. 
   * Datenbanken 2
      * Parsen von XML Dokumenten (SAX- und DOM-Parser; Java-SAX-Schnittstelle; SQL-INSERT- und -UPDATE-Kommandos aus XML-Elementen mittels eines XML-Parsers generieren können). Beschreibung einer XML-Grammatik mit XML-Schema. Grundzüge der Theorie abstrakter Datentypen. Objektrelationale bzw. objektorientierte Datenbankkonzepte.

---++++ Literatur
   * I. Boersch, J. Heinsohn, R. Socher: &#8220;Wissensverarbeitung&#8220;, 2. Aufl., Heidelberg (Spektrum) 2007.
   * R. Eckstein, S. Eckstein. &#8220;XML und Datenmodellierung&#8220;, Heidelberg (dpunkt) 2004.  
   * St. Edlich, A. Friedland u.a.: "NoSQL - Einstieg in die Welt nichtrelationaler Web 2.0 Datenbanken", München (Hanser) 2010.
   * Görz, G. u.a. [Hrsg.]: &#8220;Handbuch der künstlichen Intelligenz&#8220;, 4. korr. Aufl., München [u.a.] (Oldenbourg) 2003.
   * F.Lehner: "Wissensmanagement", München, Wien (Hanser) 2009.
   * St. Russel, P. Norvig: &#8222;Künstliche Intelligenz&#8220;, München [u.a.] (Pearson) 2004.
   * H. Schöning: &#8220;XML und Datenbanken&#8221;, München, Wien (Hanser) 2003. 
   * St. Staab, R. Studer [Hrsg.]: &#8220;Handbook on Ontologies&#8220;, Berlin [u.a.] (Springer) 2004.
   * C. Türker: &#8222;SQL:1999 &amp; SQL:2003 &#8211; Objektrelationales SQL, SQLJ &amp;SQL/XML&#8220;, Heidelberg (dpunkt) 2003. http://www.w3.org/   : XML, RDF, OWL . 

---++++ Dozenten
   * Prof. Dr. Büchel



---++++ Wissenschaftliche Mitarbeiter
   * Dipl.-Ing. Henk

---++++ Zeugnistext
Datenbanken und Wissensrepräsentation

---+++ Kompetenznachweis
<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Form</th>
    <tr>
      <td>sMP</td>
      <td>mündliche Prüfung</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

<sticky>
  <table border="1" cellpadding="2" cellspacing="0">
    <th colspan="2">Aufwand [h]</th>
    <tr>
      <td>sMP</td>
      <td>10h</td>
    </tr>
  </table>
</sticky>

*Intervall:* 3/Jahr

-----
---++ Lehrveranstaltungselemente

%STARTSECTION{"Vorlesung / Übung"}%
---+++ <u>Vorlesung / Übung</u>

---++++ Lernziele 
---+++++ Lerninhalte(Kenntnisse)
   * Grundbegriffe der Wissensverarbeitung
      * Erkenntnis, System, Wissen. 
      * Wissen und Sprache.
      * Formalisierbarkeit von Wissen.
      * Spezielle Systeme (Taxonomien).
      * Methoden der maschinellen Wissensakquisition.
   * Forschungsgegenstände der Künstlichen Intelligenz (Überblick)
      * Wissensrepräsentation und Retrieval. 
      * Expertensysteme und Agenten (insbes. WEB-Agenten).
      * Autonome Systeme (Roboter).
   * Wissensrepräsentation
      * Konzepte, Methoden und Beschreibungssprachen der Wissensrepräsenation (z.B. Ontologien und OWL).  Wissensrepräsentationsstack gemäß W3C: XML, RDF, Ontologien. 
      * Semantic Web.
      * Repräsentation von Regelwissen mittels der Prädikatenlogik.
      * Logikprogrammierung (PROLOG).
   * Konzepte fortgeschrittener Datenbanktechnologien für die Wissensrepräsentation
      * Semantische Datenmodelle, Schemaevolution, RDF- und Ontologie-Datenbanken.
      * NoSQL-Datenbanken.
   * Anwendung von datenbankgestützen Methoden der Wissensrepräsentation im Bereich der Computerlinguistik
      * Semantische Relationen in maschinenlesbaren Textkorpora
      * semantische Netze
      * maschinelle Lexikographie

---+++++ Fertigkeiten
   * Erstellung von Wissensrepräsentationskonzepten für Faktenwissen, Regelwissen und prozedurales Wissen
   * Implemenation bestimmter Wissensrepräsentationskonzepte mittels geeigneter Datenbankschemata
   * Implementation von Regelwissen durch eine PROLOG-Regelbasis
   * Implementation von Ontologien mittels OWL


---++++ Begleitmaterial 
   * elektronische Vortragsfolien zur Vorlesung
   * frei verfügbare Softwareentwicklungsumgebungen
   * elektronische Sammlung von Beispielprogrammen
   * Links auf relevante Web-Seiten
   * Literaturempfehlungen
   * WEB Seite mit Vorlesungskurzskript


---++++ Besondere Voraussetzungen 
   * keine


---++++ Besondere Literatur 


---++++ Besonderer Kompetenznachweis 
   * keiner

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---+++ <u>Praktikum</u>

---++++ Lernziele 
---+++++ Lerninhalte(Kenntnisse)
   * Spezifikation und Implementierung einer Wissensbasis für ein ausgewähltes Wissensgebiet (einfaches Faktenwissen, Relationanwissen) als DBS mit Wissensakquisitionskomponente
   * Programmierung einer DBS-PROLOG-Schnittstelle, um eine PROLOG-Faktenbasis aus einer DB generieren zu können.
   * Spezifikation einer Ontologie und ihre Implementation mit OWL.

---+++++ Fertigkeiten
   * Erkennen der Ähnlichkeit von verschiedenen Paradigmen der Wissensrepräsentation (Beschreibung der Semantik von persistenten Objekten durch DB-Schemata, durch semantische Netze oder durch Ontologien) und ihrer Differenzen
   * Entwicklung von RDB- und NoSQL-Architekturen zur Wissensrepräsentation und Programmierung ihrer Akquisitions- und Retrievalschnittstellen

---+++++ Handlungskompetenz demonstrieren
   * Anwendung der unter "Kenntnisse" und "Fertigkeiten" genannten Aspekte auf praxisbezogene Szenarien durch selbstständige Arbeit in kleinem Team.


---++++ Begleitmaterial 
   * elektronische Sammlung von Beispielprogrammen
   * frei verfügbare Softwareentwicklungsumgebungen


---++++ Besondere Voraussetzungen 
   * keine


---++++ Besondere Literatur 
   * keine


---++++ Besonderer Kompetenznachweis 
   * keiner

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Topic-Revision: r5 - 11 Jan 2016, GeneratedContent
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