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Abituraufgaben: Modellierungen beurteilen

Zwei Abituraufgaben: eine Tabelle und eine Zerlegung beurteilen, Varianten abwägen und ein Modell erweitern.

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Ein Musikverein auf dem Prüfstand

AFB II–III

Ein Musikverein speichert seine Auftritte bisher so (Material 1). Jeder Musiker spielt genau ein Instrument; das Honorar wird für jeden Musiker je Auftritt einzeln vereinbart.

Material 1: Tabelle Auftritt
AuftrittNrMusikerDatumOrtInstrumentTelefonHonorar
A1Ilse04.05.StadtfestTuba0511-4180
A1Jan04.05.StadtfestHorn0511-5260
A2Ilse18.05.KircheTuba0511-41100
A2Kira18.05.KircheFlöte0511-63100
A3Jan01.06.SchützenfestHorn0511-5270

Ein Vereinsmitglied schlägt folgende Zerlegung vor:

Musiker(Musiker, Instrument, Telefon)
Auftritt(AuftrittNr, Datum, Ort, Honorar)

  1. Untersuchen Sie die Tabelle in Material 1 auf Redundanzen und erläutern Sie an je einem Beispiel eine Änderungs- und eine Löschanomalie. 6 BE
  2. Beurteilen Sie die vorgeschlagene Zerlegung. 5 BE
  3. Entwickeln Sie ein verbessertes Relationenschema und begründen Sie die Lage von Honorar. 4 BE

Insgesamt 15 BE

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Was hängt nur vom Auftritt, was nur vom Musiker ab?
Hinweis zu Aufgabe b)
Lässt sich aus den beiden Tabellen noch ablesen, wer bei welchem Auftritt gespielt hat? Welches Honorar gilt für A1?
Hinweis zu Aufgabe c)
Die Beziehung Musiker–Auftritt ist n:m.

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

Redundant: Datum und Ort je Auftritt (A1, A2 doppelt), Instrument und Telefon je Musiker (Ilse, Jan doppelt). Änderung: Jan erhält eine neue Nummer → zwei Zeilen; wird eine vergessen, widersprechen sich die Daten. Löschen: Kira wird aus A2 gelöscht → ihr Instrument und ihre Telefonnummer gehen verloren (analog: Löschen von A3 entfernt die einzige Angabe zum Schützenfest).

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Die Zerlegung beseitigt zwar die Redundanz bei Musikern, ist aber verlustbehaftet: Es gibt kein gemeinsames Attribut — wer bei welchem Auftritt spielte, lässt sich nicht mehr rekonstruieren. Honorar steht in Auftritt, hängt aber von Auftritt und Musiker ab (A1: 80 und 60) und hat dort keinen eindeutigen Wert. Musikername als Schlüssel ist zudem nicht dauerhaft eindeutig. Urteil: ungeeignet.

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Musiker(MusikerNr, Name, Instrument, Telefon)
Auftritt(AuftrittNr, Datum, Ort)
spielt(AuftrittNr, MusikerNr, Honorar)

Honorar gehört in die Verbindungstabelle, weil es für jedes Paar aus Auftritt und Musiker einzeln vereinbart wird.

2

Preis kopieren oder nicht?

AFB II–III

Für einen Onlineshop liegen zwei Varianten vor (Material 2 und 3). Sie unterscheiden sich nur im Attribut Einzelpreis.

Material 2: Variante A
nmBestellungArtikelenthaeltBestellNrDatumArtikelNrBezeichnungPreisMenge
Material 3: Variante B
nmBestellungArtikelenthaeltBestellNrDatumArtikelNrBezeichnungPreisMengeEinzelpreis
  1. Erläutern Sie den Unterschied der Varianten anhand einer Preiserhöhung eines Artikels. 4 BE
  2. Erörtern Sie, ob Einzelpreis in Variante B eine Redundanz darstellt. 5 BE
  3. Artikel sollen künftig von mehreren Lieferanten (Name, Anschrift) bezogen werden können, jeweils zu einem eigenen Einkaufspreis. Erweitern Sie Variante B und geben Sie die neuen Tabellen an. 4 BE
  4. Ein Entwickler möchte zusätzlich die Gesamtsumme jeder Bestellung als Attribut speichern. Nehmen Sie dazu Stellung. 3 BE

Insgesamt 16 BE

Hinweise

Hinweis zu Aufgabe a)
Was zeigt eine alte Bestellung nach der Preiserhöhung in Variante A an?
Hinweis zu Aufgabe b)
Redundanz = dieselbe Tatsache mehrfach. Ist „Preis heute“ dieselbe Tatsache wie „Preis am Bestelltag“?
Hinweis zu Aufgabe c)
Lieferant ist ein neuer Entitätstyp; der Einkaufspreis hängt von Artikel und Lieferant ab.
Hinweis zu Aufgabe d)
Lässt sich die Summe berechnen? Was passiert bei einer Korrektur einer Position?

Erwartungshorizont

Erwartungshorizont zu Aufgabe a)

In A gibt es nur den aktuellen Preis in Artikel. Nach einer Erhöhung würden alle alten Bestellungen mit dem neuen Preis berechnet — Rechnungen ändern sich nachträglich. In B hält Einzelpreis den Preis am Bestelltag fest; alte Bestellungen bleiben korrekt.

Erwartungshorizont zu Aufgabe b)

Formal steht ein Preiswert zweimal (Artikel und enthaelt). Es sind aber zwei verschiedene Tatsachen: der aktuelle Listenpreis und der vereinbarte Preis einer Position. Ändert sich der Listenpreis, darf sich der Einzelpreis gerade nicht ändern — es entsteht also keine Änderungsanomalie. Erwartet wird eine abgewogene Schlussfolgerung: gewollte Kopie, keine Redundanz im eigentlichen Sinn (ggf. Hinweis auf Speicherbedarf).

Erwartungshorizont zu Aufgabe c)

Neuer Entitätstyp Lieferant, n:m-Beziehung liefert zwischen Artikel und Lieferant mit Attribut Einkaufspreis:

Lieferant(LieferantNr, Name, Anschrift)
liefert(ArtikelNr, LieferantNr, Einkaufspreis)

Erwartungshorizont zu Aufgabe d)

Die Summe ist aus Menge · Einzelpreis berechenbar; gespeichert entsteht Redundanz, und bei einer Korrektur einer Position droht ein Widerspruch. Dafür spricht allenfalls Geschwindigkeit bei sehr vielen Abfragen. Erwartet wird eine begründete Position, z. B. Ablehnung bzw. nur als bewusst eingefrorener Rechnungsbetrag.