Ministerium für Schule und Weiterbildung NRW IF GK HT 5 Seite 1 von 9. Unterlagen für die Lehrkraft. Abiturprüfung Informatik, Grundkurs

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1 Seite 1 von 9 Unterlagen für die Lehrkraft Abiturprüfung 2012 Informatik, Grundkurs 1. Aufgabenart Aufgabenart Syntaxvariante Modellieren von Datenbanken mit dem Entity Relationship Modell, Normalisierung, SQL 2. Aufgabenstellung 1 siehe Prüfungsaufgabe 3. Materialgrundlage entfällt 4. Bezüge zu den Vorgaben Inhaltliche Schwerpunkte Relationale Datenbanken Modellieren kontextbezogener Problemstellungen als Datenbanken mit dem Entity Relationship Modell Datenbankstrukturen Relationale Datenbanken Normalisierung: Überführung einer Datenbank in die 1. bis 3. Normalform Realisierung in einem Datenbanksystem Relationenalgebra (Selektion, Projektion, Join) SQL Abfragen über eine und mehrere verknüpfte Tabellen 2. Medien/Materialien entfällt 5. Zugelassene Hilfsmittel Wörterbuch zur deutschen Rechtschreibung Taschenrechner 1 Die Aufgabenstellung deckt inhaltlich alle drei Anforderungsbereiche ab.

2 Seite 2 von 9 6. Vorgaben für die Bewertung der Schülerleistungen 6.1 Modelllösung Teilaufgabe a) Adresse Geschlecht ArztId PatientId Name Arzt ist_verantwortlich 1 n Patient n Name nimmt_ein m Medikament Name MedikamentId Für jeden Patienten ist genau ein Arzt zuständig. Ein Arzt kann sich aber um mehrere Patienten kümmern. Also ist die Beziehung ist_verantwortlich eine 1:n Beziehung. Ein Patient kann mehrere Medikamente einnehmen. Jedes Medikament kann von mehreren Patienten eingenommen werden. Also ist die Beziehung nimmt_ein eine n:m Beziehung.

3 Seite 3 von 9 Teilaufgabe b) (i) select * from Patient where Geschlecht = "maennlich" Mit der Abfrage werden alle Daten der männlichen Patienten selektiert. Es ergibt sich die nachstehende Tabelle. PatientId Name Geschlecht Geburtsjahr Adresse 1 Arnd Ziegel maennlich 1982 Bergstr. 2, Bonn 3 Claus Barth maennlich 1954 Am Breiberg 7, Bonn 4 Dieter Bligg maennlich 1960 Rheindamm 15, Koenigswinter (ii) select Untersuchung.PatientId from Untersuchung, Verordnung where Verordnung.UntersuchungId = Untersuchung.UntersuchungId and Verordnung.MedikamentId = 4 Mit der Abfrage werden die Kennnummern sämtlicher Patienten, denen das Medikament mit der Kennnummer 4 verordnet wurde, selektiert. Es ergibt sich die nachstehende Tabelle. PatientId (iii) select Arzt.Name, Patient.Name from Arzt, Patient, Untersuchung where Arzt.ArztId = Untersuchung.ArztId and Patient.PatientId = Untersuchung.PatientId and Untersuchung.Datum = " " order by Arzt.Name asc Mit der Abfrage wird eine alphabetisch aufsteigend sortierte Liste aller Ärzte, die am 21. Oktober 2011 wenigstens eine Untersuchung durchgeführt haben, zusammen mit den Namen der an diesem Tag von ihnen untersuchten Patienten erstellt. Es ergibt sich die nachstehende Tabelle. Arzt.Name Franz Meier Patient.Name Beate Weiler Heike Bachem Claus Barth

4 Seite 4 von 9 Teilaufgabe c) (i) Es soll das Geburtsjahr des Patienten Claus Barth ermittelt werden. select Patient.Geburtsjahr from Patient where Patient.Name = "Claus Barth" (ii) Alle männlichen Patienten, die vor 1962 geboren wurden, sollen wegen einer Vorsorgeuntersuchung angeschrieben werden. Es ist eine alphabetisch aufsteigend sortierte Tabelle mit den Namen und den Adressen zu erstellen. select Patient.Name, Patient.Adresse from Patient where Patient.Geburtsjahr < 1962 and Patient.Geschlecht = "maennlich" order by Patient.Name asc (iii) Es soll eine alphabetisch absteigend sortierte Liste der Namen aller Medikamente erstellt werden, die am bei einer Untersuchung verordnet wurden. select Medikament.Name from Untersuchung, Verordnung, Medikament where Untersuchung.UntersuchungId = Verordnung.UntersuchungId and Untersuchung.Datum = " " and Medikament.MedikamentId = Verordnung.MedikamentId order by Medikament.Name desc Teilaufgabe d) 1. Normalform Eine Tabelle liegt in der ersten Normalform (1NF) vor, wenn jeder Attributwert eine atomare, nicht weiter zerlegbare Dateneinheit ist. Das Attribut Station ist nicht atomar, denn es lässt sich in die Dateneinheiten Stationsnummer und Stationsname zerlegen. Um das Relationenschema in 1NF zu überführen, wird das Attribut Station durch die oben genannten Dateneinheiten ersetzt. Die Überführung in die erste Normalform lautet deshalb wie folgt: Bettenbelegung(BettId, ZimmerNr, StationsNr, Stationsname, PatientId)

5 Seite 5 von 9 2. Normalform Eine Tabelle liegt in der zweiten Normalform (2NF) vor, wenn sie in der 1NF ist und jedes Nichtschlüsselattribut funktional abhängig vom gesamten Primärschlüssel ist. Eine Tabelle ist nicht in der 2NF, wenn Attribute von einem Teil des Schlüssels eindeutig identifiziert werden. Da der Primärschlüssel nur aus einem Attribut besteht, befindet sich das Relationenschema bereits in 2NF. 3. Normalform Eine Tabelle liegt in der dritten Normalform (3NF) vor, wenn sie sich in der 2NF befindet und jedes Nichtschlüsselattribut nicht transitiv abhängig vom Primärschlüssel ist. Eine Tabelle ist nicht in der 3NF, wenn Attribute von anderen Nicht Schlüsselattributen identifiziert werden. In der Relation Bettenbelegung hängt das Attribut Stationsname vom Nichtschlüsselattribut StationsNr ab. Ebenso hängt das Attribut StationsNr vom Nichtschlüsselattribut ZimmerNr ab. Um das Relationenschema in 3NF zu überführen, werden die neuen Relationenschemata Zimmer und Station eingeführt. Die durch die neuen Relationenschemata aufgefangenen Attribute werden in dem bisherigen Relationenschema durch entsprechende Fremdschlüssel ersetzt. Die Überführung in die dritte Normalform lautet wie folgt: Bettenbelegung(BettId, PatientId, ZimmerNr) Zimmer(ZimmerNr, StationsNr) Station (StationsNr, Stationsname) 6.2 Teilleistungen Kriterien Teilaufgabe a) 1 stellt die Entitäten und deren Attribute in einem ER Diagramm dar. 3 2 stellt die Beziehungen und deren Kardinalitäten in dem ER Diagramm dar. 3 3 begründet die Kardinalitäten. 2 Der gewählte Lösungsansatz und weg muss nicht identisch mit dem der Modelllösung sein. Sachlich richtige Alternativen werden an dieser Stelle mit entsprechender bewertet.

6 Seite 6 von 9 Teilaufgabe b) 1 wendet die erste SQL Anweisung auf die gegebenen Beispieldaten an und erläutert die SQL Anweisung. 2 wendet die zweite SQL Anweisung auf die gegebenen Beispieldaten an. 2 3 erläutert die zweite SQL Anweisung. 3 4 wendet die dritte SQL Anweisung auf die gegebenen Beispieldaten an. 3 5 erläutert die dritte SQL Anweisung. 4 Der gewählte Lösungsansatz und weg muss nicht identisch mit dem der Modelllösung sein. Sachlich richtige Alternativen werden an dieser Stelle mit entsprechender bewertet. 3 Teilaufgabe c) 1 gibt eine SQL Anweisung zur ersten Abfrage an. 4 2 gibt eine SQL Anweisung zur zweiten Abfrage an. 5 3 gibt eine SQL Anweisung zur dritten Abfrage an. 6 Der gewählte Lösungsansatz und weg muss nicht identisch mit dem der Modelllösung sein. Sachlich richtige Alternativen werden an dieser Stelle mit entsprechender bewertet. Teilaufgabe d) 1 begründet, dass die Bedingung für 1NF verletzt ist, und beseitigt die Verletzung. 4 2 begründet, dass die Bedingung für 2NF nicht verletzt ist. 3 3 begründet, dass die Bedingung für 3NF verletzt ist, und beseitigt die Verletzung. 5 Der gewählte Lösungsansatz und weg muss nicht identisch mit dem der Modelllösung sein. Sachlich richtige Alternativen werden an dieser Stelle mit entsprechender bewertet.

7 Seite 7 von 9 7. Bewertungsbogen zur Prüfungsarbeit Name des Prüflings: Kursbezeichnung: Schule: Teilaufgabe a) 1 stellt die Entitäten 3 2 stellt die Beziehungen 3 3 begründet die Kardinalitäten. 2 Summe Teilaufgabe a) 8 EK 2 ZK DK Teilaufgabe b) 1 wendet die erste 3 2 wendet die zweite 2 3 erläutert die zweite 3 4 wendet die dritte 3 5 erläutert die dritte 4 Summe Teilaufgabe b) 15 EK ZK DK Teilaufgabe c) 1 gibt eine SQL Anweisung 4 2 gibt eine SQL Anweisung 5 3 gibt eine SQL Anweisung 6 Summe Teilaufgabe c) 15 EK ZK DK 2 EK = Erstkorrektur; ZK = Zweitkorrektur; DK = Drittkorrektur

8 Seite 8 von 9 Teilaufgabe d) 1 begründet, dass die 4 2 begründet, dass die 3 3 begründet, dass die 5 Summe Teilaufgabe d) 12 EK ZK DK Summe insgesamt 50 Festlegung der Gesamtnote (Bitte nur bei der letzten bearbeiteten Aufgabe ausfüllen.) Übertrag der Punktsumme aus der ersten bearbeiteten Aufgabe 50 Übertrag der Punktsumme aus der zweiten bearbeiteten Aufgabe 50 der gesamten Prüfungsleistung 100 aus der Punktsumme resultierende Note Note ggf. unter Absenkung um ein bis zwei Notenpunkte gemäß 13 Abs. 2 APO GOSt EK ZK DK Paraphe ggf. arithmetisches Mittel der Punktsummen aus EK und ZK: ggf. arithmetisches Mittel der Notenurteile aus EK und ZK: Die Klausur wird abschließend mit der Note: ( Punkte) bewertet. Unterschrift, Datum:

9 Seite 9 von 9 Grundsätze für die Bewertung (Notenfindung) Für die Zuordnung der Notenstufen zu den en ist folgende Tabelle zu verwenden: Note Punkte Erreichte sehr gut plus sehr gut sehr gut minus gut plus gut gut minus befriedigend plus befriedigend befriedigend minus ausreichend plus ausreichend ausreichend minus mangelhaft plus mangelhaft mangelhaft minus ungenügend