Eine Schulbibliothek als Datenbank mit Microsoft Access erstellen

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Eine Anleitung fuer Klasse 9 an der Oberschule: Du planst und erstellst eine kleine relationale Datenbank fuer eine Schulbibliothek. Dabei lernst du Tabellen, Primaerschluessel, Fremdschluessel, Datentypen und Beziehungen kennen.

Microsoft Access Datenbanken Klasse 9 Primaerschluessel Fremdschluessel Beziehungen

1. Ziel der Datenbank

Die Schulbibliothek moechte speichern, welche Buecher vorhanden sind, wer die Buecher geschrieben hat, welche Schuelerinnen und Schueler sie ausleihen und zu welcher Klasse diese Personen gehoeren.

Eine einfache Liste waere dafuer schnell unuebersichtlich. In einer Datenbank werden die Informationen deshalb auf mehrere Tabellen verteilt. Jede Tabelle hat eine klare Aufgabe.

Merke

Eine relationale Datenbank speichert Daten in Tabellen. Die Tabellen koennen ueber passende Felder miteinander verbunden werden.

2. Grundlagen: Tabellen, Felder und Datensaetze

Eine Tabelle besteht aus Feldern und Datensaetzen. Die Felder stehen als Spaltenueberschriften oben in der Tabelle. Ein Datensatz ist eine Zeile.

Beispiel: Ausschnitt aus einer Tabelle Buecher
BuchID Titel Erscheinungsjahr Seitenzahl
1 Tschick 2010 256
2 Rico, Oskar und die Tieferschatten 2008 224
3 Die unendliche Geschichte 1979 480
  • Feld: eine Eigenschaft, zum Beispiel Titel oder Seitenzahl.
  • Datensatz: eine vollstaendige Zeile, zum Beispiel ein bestimmtes Buch.
  • Datentyp: legt fest, welche Art von Daten gespeichert wird.

3. Primaerschluessel und Fremdschluessel

Damit jeder Datensatz eindeutig erkennbar ist, bekommt jede Tabelle einen Primaerschluessel. Meistens ist das ein Feld mit einer automatisch erzeugten Zahl, zum Beispiel BuchID.

Primaerschluessel

Ein Primaerschluessel identifiziert jeden Datensatz eindeutig. In Access eignet sich dafuer haeufig der Datentyp AutoWert.

Wenn eine Tabelle auf einen Datensatz aus einer anderen Tabelle verweist, benutzt sie einen Fremdschluessel. Beispiel: In der Tabelle Buecher steht das Feld AutorID. Es verweist auf die passende Person in der Tabelle Autoren.

Wichtig fuer Microsoft Access

Wenn der Primaerschluessel in der Ursprungstabelle den Datentyp AutoWert hat, muss der passende Fremdschluessel in der anderen Tabelle den Datentyp Zahl mit der Feldgroesse Long Integer haben.

4. Vollstaendiges Datenmodell

Unsere Datenbank besteht aus fuenf Tabellen. Die Namen sind absichtlich ohne Umlaute geschrieben, damit sie in Access, Formularen und spaeteren Abfragen unkompliziert nutzbar sind.

Beziehungen im Modell

  • Ein Autor kann viele Buecher geschrieben haben. Das ist eine 1:n-Beziehung.
  • Eine Klasse kann viele Schueler haben. Das ist eine 1:n-Beziehung.
  • Ein Schueler kann viele Buecher ausleihen, und ein Buch kann im Laufe der Zeit von vielen Schuelern ausgeliehen werden. Das ist eine n:m-Beziehung.
  • Die n:m-Beziehung zwischen Buecher und Schueler wird durch die Zwischentabelle Ausleihen geloest.

5. Tabellen in Access erstellen

Erstelle in Microsoft Access eine neue leere Datenbank (schulbibliothek_[vorname]_[nachname].accdb
z.B. schulbibliothek_max_mustermann.accdb).
Lege danach die folgenden Tabellen in der Entwurfsansicht an.

Tabelle: Autoren

Feldname Datentyp in Access Hinweis
AutorID AutoWert Primaerschluessel
Vorname Kurzer Text Vorname des Autors
Nachname Kurzer Text Nachname des Autors
Geburtsjahr Zahl Feldgroesse: Integer

Tabelle: Buecher

Feldname Datentyp in Access Hinweis
BuchID AutoWert Primaerschluessel
Titel Kurzer Text Titel des Buches
Erscheinungsjahr Zahl Feldgroesse: Integer
Seitenzahl Zahl Feldgroesse: Integer
AutorID Zahl Fremdschluessel; Feldgroesse: Long Integer

Tabelle: Klassen

Feldname Datentyp in Access Hinweis
KlasseID AutoWert Primaerschluessel
Klassenbezeichnung Kurzer Text Zum Beispiel 5-1, 5-2, 5-3, 9-1, 9-2 oder 9-3
Klassenstufe Zahl Zum Beispiel 5 oder 9; Feldgroesse: Integer

Tabelle: Schueler

Feldname Datentyp in Access Hinweis
SchuelerID AutoWert Primaerschluessel
Vorname Kurzer Text Vorname
Nachname Kurzer Text Nachname
Geburtsdatum Datum/Uhrzeit Geburtsdatum
KlasseID Zahl Fremdschluessel; Feldgroesse: Long Integer

Tabelle: Ausleihen

Feldname Datentyp in Access Hinweis
AusleiheID AutoWert Primaerschluessel
BuchID Zahl Fremdschluessel; Feldgroesse: Long Integer
SchuelerID Zahl Fremdschluessel; Feldgroesse: Long Integer
Ausleihdatum Datum/Uhrzeit Datum der Ausleihe
Rueckgabedatum Datum/Uhrzeit Kann leer bleiben, solange das Buch noch ausgeliehen ist

6. Beziehungen und referentielle Integritaet

Nachdem alle Tabellen angelegt wurden, werden sie in Access miteinander verbunden. Oeffne dazu die Beziehungsansicht.

  1. Fuege die Tabellen Autoren, Buecher, Klassen, Schueler und Ausleihen hinzu.
  2. Ziehe Autoren.AutorID auf Buecher.AutorID.
  3. Ziehe Klassen.KlasseID auf Schueler.KlasseID.
  4. Ziehe Buecher.BuchID auf Ausleihen.BuchID.
  5. Ziehe Schueler.SchuelerID auf Ausleihen.SchuelerID.
  6. Aktiviere jeweils Referentielle Integritaet.
  7. Klicke auf Erstellen.

Was bedeutet referentielle Integritaet?

Referentielle Integritaet sorgt dafuer, dass ein Fremdschluessel nur auf vorhandene Datensaetze verweisen darf. Dadurch kann zum Beispiel keine Ausleihe fuer einen Schueler gespeichert werden, den es in der Tabelle Schueler gar nicht gibt.

Typischer Fehler

Wenn Access keine Beziehung erstellen kann, stimmen oft die Datentypen nicht. Pruefe dann: Der Primaerschluessel ist AutoWert, der dazugehoerige Fremdschluessel ist Zahl mit Feldgroesse Long Integer.

7. Beispieldaten

Trage zuerst Daten in die Tabellen ein, die keine Fremdschluessel enthalten: Autoren und Klassen. Danach folgen Buecher, Schueler und zuletzt Ausleihen.

Autoren

AutorID Vorname Nachname Geburtsjahr
1 Wolfgang Herrndorf 1965
2 Andreas Steinhoefel 1962
3 Michael Ende 1929
4 J. K. Rowling 1965

Buecher

BuchID Titel Erscheinungsjahr Seitenzahl AutorID
1 Tschick 2010 256 1
2 Rico, Oskar und die Tieferschatten 2008 224 2
3 Die unendliche Geschichte 1979 480 3
4 Harry Potter und der Stein der Weisen 1997 336 4

Klassen

KlasseID Klassenbezeichnung Klassenstufe
1 5-1 5
2 5-2 5
3 5-3 5
4 9-1 9
5 9-2 9
6 9-3 9

Schueler

SchuelerID Vorname Nachname Geburtsdatum KlasseID
1 Mina Schneider 12.03.2011 4
2 Jonas Becker 25.08.2011 5
3 Lea Hoffmann 03.11.2015 1
4 Emir Yilmaz 19.06.2010 6

Ausleihen

AusleiheID BuchID SchuelerID Ausleihdatum Rueckgabedatum
1 1 1 02.09.2026 16.09.2026
2 3 2 08.09.2026
3 4 4 10.09.2026
4 2 3 14.09.2026 21.09.2026

8. Schueleraufgaben

Aufgabe 1: Tabellen anlegen

  1. Erstelle eine neue Access-Datenbank mit dem Namen Schulbibliothek.
  2. Lege alle fuenf Tabellen aus dieser Anleitung in der Entwurfsansicht an.
  3. Setze in jeder Tabelle den passenden Primaerschluessel.
  4. Achte besonders auf die Datentypen der Fremdschluessel.

Aufgabe 2: Beziehungen erstellen

  1. Oeffne die Beziehungsansicht.
  2. Erstelle alle vier Beziehungen aus dem Datenmodell.
  3. Aktiviere bei jeder Beziehung die referentielle Integritaet.
  4. Speichere das Beziehungsfenster.

Aufgabe 3: Daten eingeben

  1. Gib die Beispieldaten in der richtigen Reihenfolge ein.
  2. Fuege zwei weitere Buecher hinzu.
  3. Fuege zwei weitere Schuelerinnen oder Schueler hinzu.
  4. Speichere mindestens drei neue Ausleihen.

Aufgabe 4: Pruefen und erklaeren

  1. Versuche, in Buecher.AutorID eine AutorID einzutragen, die es in Autoren nicht gibt.
  2. Notiere, was Access meldet.
  3. Erklaere mit eigenen Worten, warum diese Meldung sinnvoll ist.

9. Forscheraufgaben

Die Forscheraufgaben sind fuer schnelle Gruppen oder fuer eine Vertiefung geeignet. Sie koennen auch als Partnerarbeit bearbeitet werden.

Forscherauftrag A: Abfragen planen

Ueberlege, welche Tabellen du fuer die folgenden Fragen brauchst:

  • Welche Buecher sind zurzeit ausgeliehen?
  • Welche Schuelerinnen und Schueler aus der Klasse 9-2 haben schon ein Buch ausgeliehen?
  • Welche Buecher wurden von Autorinnen oder Autoren mit Geburtsjahr nach 1960 geschrieben?
  • Welche Klasse hat die meisten Ausleihen?

Forscherauftrag B: Warum eine Zwischentabelle?

Erklaere, warum die Tabelle Ausleihen gebraucht wird. Was waere schwierig, wenn man die ausgeliehenen Buecher direkt in der Tabelle Schueler speichern wuerde?

Forscherauftrag C: Datenbank verbessern

Plane eine Erweiterung der Datenbank. Moegliche neue Tabellen sind Kategorien, Regale oder Verlage. Zeichne auf, welche Felder die neue Tabelle braucht und mit welcher vorhandenen Tabelle sie verbunden werden soll.

10. Begriffszusammenfassung

Begriff Erklaerung Beispiel in dieser Datenbank
Tabelle Sammlung gleichartiger Daten in Zeilen und Spalten. Buecher, Schueler, Ausleihen
Feld Eine Eigenschaft eines Datensatzes. Titel, Nachname, Ausleihdatum
Datensatz Eine vollstaendige Zeile in einer Tabelle. Ein bestimmtes Buch oder ein bestimmter Schueler.
Datentyp Legt fest, welche Werte in einem Feld gespeichert werden duerfen. Kurzer Text, Zahl, Datum/Uhrzeit
Primaerschluessel Eindeutige Kennzeichnung eines Datensatzes. BuchID, SchuelerID
Fremdschluessel Feld, das auf den Primaerschluessel einer anderen Tabelle verweist. AutorID in Buecher
1:n-Beziehung Ein Datensatz auf der einen Seite gehoert zu mehreren Datensaetzen auf der anderen Seite. Eine Klasse hat viele Schueler.
n:m-Beziehung Viele Datensaetze koennen mit vielen anderen Datensaetzen verbunden sein. Viele Schueler koennen viele Buecher ausleihen.
Zwischentabelle Tabelle, die eine n:m-Beziehung in zwei 1:n-Beziehungen aufteilt. Ausleihen
Referentielle Integritaet Regel, die verhindert, dass Beziehungen auf nicht vorhandene Datensaetze zeigen. Eine Ausleihe darf nur fuer vorhandene Buecher und vorhandene Schueler gespeichert werden.

11. Abschlusscheck

Am Ende sollte deine Datenbank folgende Punkte erfuellen:

  • Alle fuenf Tabellen sind vorhanden.
  • Jede Tabelle hat einen Primaerschluessel.
  • Alle Fremdschluessel haben den Datentyp Zahl mit Feldgroesse Long Integer.
  • Alle Beziehungen sind erstellt.
  • Referentielle Integritaet ist bei allen Beziehungen aktiviert.
  • Beispieldaten wurden in sinnvoller Reihenfolge eingegeben.
  • Die Zwischentabelle Ausleihen verbindet Buecher und Schueler.

Schueleranleitung fuer den Informatikunterricht, Klasse 9 Oberschule

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