Fortgeschrittenes Datenmanagement, Big Data und Business Intelligence
- Fakultät
Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik (IuI)
- Version
Version 1 vom 26.01.2026.
- Modulkennung
11M2008
- Niveaustufe
Master
- Unterrichtssprache
Deutsch
- ECTS-Leistungspunkte und Benotung
5.0
- Häufigkeit des Angebots des Moduls
nur Wintersemester
- Dauer des Moduls
1 Semester
- Kurzbeschreibung
Die zunehmende (freie) Verfügbarkeit von Daten aus verschiedenen Quellen (Sensoren, Web, e-Commerce, soziale Medien, Open Data) stellt neue Anforderungen an die (verteilte) Speicherung und Verarbeitung großer, polystrukturierter Datenmengen in kurzer Zeit. Hierbei stoßen (auch aktuelle) relationale Datenbankmanagementsysteme an ihre Grenzen. In diesem Modul werden deshalb aktuelle Forschungsergebnisse betrachtet und ausgewählte Technologien anhand realer praxis- und forschungsrelevanter Fragestellungen eingeübt. Hierdurch werden Studierenden in die Lage versetzt, aktuelle Big Data-Technologien in die Berufspraxis einzubringen und weiterführende wissenschaftliche Untersuchungen im Themenbereich durchzuführen.
- Lehr-Lerninhalte
Das Themengebiet Fortgeschrittenes Datenmanagement unterliegt einem technologischen Wandel in kurzen Zeitspannen. Nachfolgende Themenliste wird daher kontinuierlich aktualisiert:
- Fortgeschrittene Datenbankentwicklungsansätze
1. Skalierungsansätze
2. Tuning von Datenbankanwendungen
3. Datenschutz und Datensicherheit
4. In-Memory-Datenbanken - Verteilte und Parallele Datenbankmanagementsysteme
1. Distributed Ledger Technologien
2. Big Data-Infrastrukturen und ihre Komponenten
3. Datenbankcluster und -architekturen
4. Big Data-Ökosysteme
5. Cloud-Lösungen
6. Appliances - Post SQL-Datenbanken im Überblick
1. NOSQL-Datenbanksysteme
2. Datenstrommanagementsysteme
3. Zeitreihendatenbanken und Temporale Erweiterungen
4. Datenbankerweiterungen - Anwendungen
1. Managementinformationssysteme
2. Knowledge Discovery in Databases
3. Big Data in verschiedenen Anwendungsgebieten
4. (Internationale) Datenräume
5. Forschungsdatenmanagement - Aktuelle wissenschaftliche Entwicklungen
- Anwendungsbeispiele
- Fortgeschrittene Datenbankentwicklungsansätze
- Gesamtarbeitsaufwand
Der Arbeitsaufwand für das Modul umfasst insgesamt 150 Stunden (siehe auch "ECTS-Leistungspunkte und Benotung").
- Lehr- und Lernformen
Dozentengebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 15 Vorlesung Präsenz oder Online - 15 betreute Kleingruppen Präsenz oder Online - 15 Seminar Präsenz oder Online - Dozentenungebundenes Lernen Std. Workload Lehrtyp Mediale Umsetzung Konkretisierung 45 Arbeit in Kleingruppen - 30 Prüfungsvorbereitung - 30 Veranstaltungsvor- und -nachbereitung -
- Benotete Prüfungsleistung
- Hausarbeit
- Unbenotete Prüfungsleistung
- experimentelle Arbeit oder
- regelmäßige Teilnahme
- Bemerkung zur Prüfungsart
Die Auswahl der benoteten und unbenoteten Prüfungsarten aus den vorgegebenen Optionen obliegt der jeweiligen Lehrperson. Diese hält sich dabei an die jeweils gültige Studienordnung.
- Prüfungsdauer und Prüfungsumfang
Benotete Prüfungsleistung:
- Hausarbeit - Ausarbeitung ca. 15 Seiten, begleitender Vortrag ca. 10 Minuten
Unbenotete Prüfungsleistung:
- Experimentelle Arbeit: Experiment: insgesamt ca. 5 Versuche
- Regelmäßige Teilnahme: Anwesenheit von mind. 80% der Veranstaltung
- Empfohlene Vorkenntnisse
In diesem Modul werden Kenntnisse im Bereich Datenbankentwicklung (Entwurf, CRUD, Transaktionen etc.) vorausgesetzt, die typischerweise in einem Grundlagenmodul "Datenbanken" im Bachelorstudium gelehrt werden. Studierende, die diese Vorkenntnisse nicht mitbringen wird nahegelegt, sich z.B. anhand eines Standard Datenbanklehrbuchs sowie geeigneten praktischen Aufgaben die benötigten Vorkenntnisse anzueignen. Gerne stellt der Lehrende auch entsprechendes Material auf Nachfrage bereit.
- Wissensverbreiterung
Studierende, die dieses Fach erfolgreich studiert haben, kennen aktuelle Technologien und Ansätze des Datenmanagements sowie deren Anwendungsgebiete. Sie sind in der Lage, praxisorientierte Beispiele zu erstellen.
- Wissensvertiefung
Die Studierenden verfügen zusätzlich über umfangreiches Spezialwissen über praxisnahe Anwendungen datenintegrierender, speichernder und analysierender Systeme unter Berücksichtigung von Volume, Variety und Velocity. Aktuelle Referenzarchitekturen und Rahmenempfehlungen für Datenschutz und Datensicherheit sind den Studierenden bekannt und können von ihnen kritisch reflektiert werden.
- Wissensverständnis
Absolventinnen und Absolventen können ihr Wissen und Verstehen sowie ihre Fähigkeiten zur Problemlösung auch in neuen und unvertrauten Situationen anwenden, die in einem breiteren oder multidisziplinären Zusammenhang mit ihrem Studienfach stehen.
- Nutzung und Transfer
Die Studierenden sind in der Lage, moderne Ansätze des Datenmanagements als Teil komplexer IT-Projekte einzusetzen und deren Anwendung mit bereits erworbenen Kompetenzen kombinieren. Sie können angeleitet neue Technologien erlernen und diese in den Domänenkontext einordnen. Sie führen dazu in einem festgelegten Rahmen Forschungs- und Entwicklungsprojekte durch und setzen diese prototypisch um.
- Kommunikation und Kooperation
Die Studierenden können aktuelle Forschungsergebnisse im Rahmen formeller Präsentationen einem Fachpublikum vorzustellen. Sie sind befähigt zur kritischen Fachdiskussion mit Anwendern, Software-Entwicklern und Data Scientists.
- Literatur
H. Plattner: Lehrbuch In-Memory Data Management: Grundlagen der In-Memory-Technologie, Springer, 2013
J. Freiknecht: Big Data in der Praxis: Lösungen mit Hadoop, HBase und Hive. Daten speichern, aufbereiten, visualisieren, Hanser, 2014
N. Marz: Big Data: Principles and Best Practices of Scalable Realtime Data Systems, Manning Pubn, 2015
A. Schütz, T. Fertig: Blockchain für Entwickler: Das Handbuch für Software Engineers, Grundlagen, Programmierung, Anwendung, Rheinwerk, 2019
N. Marz, J. Warren: Big Data: Entwicklung und Programmierung von Systemen für große Datenmengen und Einsatz der Lambda-Architektur, mitp Professional, 2016
S. Edlich: NoSQL: Einstieg in die Welt nichtrelationaler Web 2.0 Datenbanken, Hanser, 2011
H. Atwal: Practical DataOps - Delivering Agile Data Science at Scale, Apress, 2020
- Verwendbarkeit nach Studiengängen
- Informatik
- Informatik M.Sc. (01.09.2025)
- Modulpromotor*in
- Tapken, Heiko
- Lehrende
- Tapken, Heiko