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CSDC: Datenbanken und Verteile Systeme

March 05, 2021 Sigrid Schefer-Wenzl and Igor Miladinovic
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CSDC: Datenbanken und Verteile Systeme
Mar 05, 2021
Sigrid Schefer-Wenzl and Igor Miladinovic

  In dieser Folge geben wir Einblicke in die Lehrveranstaltungen „Datenbanken“ und "Verteilte Systeme" im 4. und 5. Semester in unserem Bachelorstudium Computer Science and Digital Communications. Zusammen mit den Vortragenden stellen wir Ihnen die Inhalte, die Organisation und die wichtigsten Ziele dieser Lehrveranstaltungen vor. 

Show Notes Transcript

  In dieser Folge geben wir Einblicke in die Lehrveranstaltungen „Datenbanken“ und "Verteilte Systeme" im 4. und 5. Semester in unserem Bachelorstudium Computer Science and Digital Communications. Zusammen mit den Vortragenden stellen wir Ihnen die Inhalte, die Organisation und die wichtigsten Ziele dieser Lehrveranstaltungen vor. 

00:00:05
 Intro Speaker: Wissenswertes und Wissen, News aus den Studiengängen der Technik an der FH Campus Wien.

00:00:21
 Igor Miladinovic: Datenbanken sind Herzstücke von vielen Softwarelösungen. Immer dann, wenn eine gemeinsame, konsistente Datenbasis wichtig ist. Seit ihrer Entstehung haben sie sich entscheidend weiterentwickelt bis zu heutigen Cloud Datenbanken und selbstverwalteten Datenbanken. Datenbanken werden oft von verteilten Systemen, d. h. Software Anwendungen, die auf mehreren Computern ausgeführt werden, verwendet. Eine wichtige Eigenschaft von verteilten Systemen ist eine gemeinsame Aufgabe, die diese Anwendungen mittels Kommunikation über ein Netzwerk erfüllen.

00:01:00
 Sigrid Schefer-Wenzl: In unserem Bachelor-Studium haben wir im vierten und fünften Semester zwei Lehrveranstaltungen, die sich mit den beiden Themen Datenbanken und verteilte Systeme befassen. In dieser Folge verraten wir Ihnen, wie diese zwei Lehrveranstaltungen aufgebaut sind und welche Inhalte Sie nach diesen Lehrveranstaltungen beherrschen werden.

00:01:25
 Igor Miladinovic: Die Entwicklung der Informatik und digitalen Kommunikation war nie so schnell wie heute.

00:01:32
 Sigrid Schefer-Wenzl: Und sie wird nie so langsam sein wie.

00:01:37
 Igor Miladinovic: In diesen Podcast stellen wir wichtige Themen rund um unsere Informatik Studiengänge der LFA Campus Wien vor

00:01:44
 Sigrid Schefer-Wenzl: die Sie optimal für diese Entwicklung vorbereiten werden.

00:01:52
 Igor Miladinovic: Willkommen zu dieser Folge von unserem Podcast 10 nach 10. Mein Name ist Igor Miladinovic und ich bin der Studiengangsleiter von den Studiengängen Computer Science and Digitial Communications und Software Design and Engineering.

00:02:05
 Sigrid Schefer-Wenzl: Hallo auch von meiner Seite. Mein Name ist Sigrid Schefer-Wenzel und ich bin hauptberuflich Lehrender an der FH Campus Wien und unterrichte in diesen beiden Studiengängen.

00:02:14
 Igor Miladinovic: Heute dürfen wir Michael Göschka bei uns begrüßen. Er ist zuständig für mehrere Lehrveranstaltungen in unserem Bachelor und in unserem Masterstudiengang. Heute geht es um den Bachelor-Studiengang, wo er verteilte Systeme und Datenbanken unterrichtet. Genau, das ist das Thema von der heutigen Folge. Michel darf ich dich bitten, dass du dich kurz vorstellst?

00:02:40
 Michael Göschka: Mein Name ist Michael Göschka wie schon gesagt. Ich habe nach der Matura an der TU Wien Elektrotechnik und Informatik studiert und dort dann auch promoviert. Bin dann für vier Jahre in die Firma Frequentis gegangen, war dort verantwortlich für Forschungsprojekte und für Entwicklungsprojekte, sehr interessante internationale Entwicklungsprojekte. Durfte dort auch Verteilung sehr praktischer leben. Eines meiner Hauptthemen. Wir haben Systeme für die Flugsicherung entwickelt und die Projektteams selber waren verteilt auf fünf Länder, es war eine sehr spannende Tätigkeit. Mein Interesse an der Forschung und Lehre hat mich dann an die TU Wien zurückgebracht, wo ich weitere Forschungsprojekte geleitet habe und mich daneben auch habilitiert habe. Daneben begonnen, fast will ich sagen als Hobby aber dann immer mehr zur Berufung geworden, ist das Unterrichten an der Fachhochschule. Schon im Jahr 2000 habe ich begonnen, an der FH Campus Wien zu unterrichten und das ist über die Jahre eigentlich stetik immer mehr geworden und gewachsen, sodass ich heute sehr intensiv eigentlich in die Studiengänge eingebunden bin.

00:03:53
 Sigrid Schefer-Wenzl: Vielen Dank. Kannst du uns kurz diese beiden Lehrveranstaltungen, also Datenbanksysteme und Verteilte Systeme vorstellen.

00:04:03
 Michael Göschka: Ja, gerne. Datenbanken im vierten Semester zählt man typischerweise noch zu den Grundlagen Kapiteln, es geht um Data in Rest. Wo wohnen die Daten? Wie wohnen die Daten in der IT-Systemen? Wir fangen hier mit den Grundlagen der relationalen Datenbanken an, der Structured Query Language und des Entwurfs solcher Datenbanken, weil diese Datenbanken die Basis für Enterprise Computing bis hin zu mobilen Anwendungen bilden. Also Datenbanken sind wirklich die Arbeitspferde der IT-Industrie und Datenbanken sind auch die Basis für moderne Technologien wie Big Data, New SQL Stores, No SQL Stores und ähnliches. Wenn Sie sich vorstellen, Facebook und Twitter haben natürlich auch einen enormen Datenbedarf und riesige Datenmengen. Und auch hier arbeiten Datenbanken im Hintergrund und die Grundlagen dazu werden wir uns erarbeiten. Wenn wir schon sprechen über riesige Systeme wie Facebook und Twitter kommen natürlich sofort Überlegungen wie Performance, Skalierbarkeit und Ausfallsicherheit dazu. Und da sind wir sofort in der nächsten Lehrveranstaltung im fünften Semester in den verteilten Systemen. Ich habe vor einem Jahr einen Artikel gelesen: "Why Distributed Systems are cool again". Warum sind verteilte Systeme wieder so richtig cool? Und wir leben in einer Entwicklung, wo verteilte Systeme überall enorme Anwendung erfahren. Von den globalen Informationssystemen wie Facebook oder Twitter bis hin zu Internet of Things bis hin zur Blockchain bis hin in den Automotive Bereich, wo jeder moderne Mittelklassewagen eigentlich ein fahrendes, verteiltes System ist sind verteiltes Systeme heutzutage in einer enormen Verbreitung.

00:06:01
 Igor Miladinovic: Vielen Dank für diese Einblicke in die Inhalte. Mich würde es interessieren, wie sind diese zwei Lehrveranstaltungen organisiert? Beide sind als integrierte Lehrveranstaltungen gedacht bzw. aus Vorlesungen und Übungen. Wie ist das Verhältnis zwischen Vorlesungen und Übung? Wie sind die Wechselwirkungen zwischen Vorlesung und Übung? Welche Methodik verwendest du?

00:06:22
 Michael Göschka: Technisch gesehen haben wir hier Vorlesung und Übung. Davon werden die Studierenden aber im laufenden Studium Betrieb gar nicht so viel mitkriegen, weil diese beiden Teile sehr eng miteinander verzahnt sind. Schon aus meiner eigenen Studentenzeit heraus war es mir nicht so angenehm, längeren Vorträgen zuzuhören und habe das daher auch als Lektor für mich selber anders entdeckt und entwickelt. Mein Grundkonzept ist eigentlich ein im Ansatz Flipped Classroom Konzept zu einem gewissen Teil und verwendet auch Aspekte der Distanz Lehre. Nicht nur jetzt in Covid Zeiten, sondern überhaupt sind Aspekte der Fernlehre immer integriert. Wie funktioniert das? Die einfachen Grundlagen erarbeiten Sie sich selbst anhand von zur Verfügung gestellten Unterlagen. Das sind typischerweise Lehrbücher oder Studien Briefe. Dann treffen wir uns in der Präsenz Phase. Dort beginnt als Teil der immanenten Beurteilung das Aufrufen von Studierenden zur Präsentation. Sie präsentieren die Inhalte zuerst. Ich komme erst nachher ins Spiel, um Fragen zu beantworten und um die Diskussion zu führen und um Dinge zu ergänzen, zu erweitern und auszuführen. Das hat sich in den Jahren sehr bewährt, weil durch die Vorbereitung, die Präsenz, die gemeinsame Zeit viel intensiver genutzt werden kann, um häufig die interessierten Studierenden auch mit Fragen schon in die Lehrveranstaltung kommen. Von der Beurteilung her spiegelt sich das auch wieder. Bei mir hat die Mitarbeiter einen hohen Stellenwert, die Präsentationen und die Menge des Einbringens in der Mitarbeit sind ein wichtiger Beurteilung Bestandteil. Der andere Bestandteil ist der praktische Teil. Wir wollen das auch anwenden, einmal die Konzepte auch wirklich anhand einer Technologie zu erproben. Und das machen wir in Form von Projekten in der Kleingruppe, wo sie nebenher teilweise gecoacht bis hin zur Abgabe eine kleine Projektaufgabe selber entwickeln und implementieren. Und deren Qualität zählt auch in die Beurteilung dazu.

00:08:34
 Sigrid Schefer-Wenzl: Vielen Dank. Warum denkst du, sind diese beiden Lehrveranstaltungen für angehende Informatikerin und Informatiker interessant? Also auf welche Berufe bereiten sie vor?

00:08:45
 Michael Göschka: Also Data in rest und Data in move. Es geht darum wo und wie bewegen sich Daten? Wo leben die Daten in der IT-Infrastruktur? Wie können große Systeme skalierbar gemacht werden und Ausfälle sicher gemacht werden? Ich denke man sieht schon hier geht es um die Infrastruktur, um die Basis moderner Software Systeme in jeder Ausbildung. D.h. Jeglicher Beruf im Bereich der Softwareentwicklung, sei es jetzt klassisches System, Entwicklung, Web Entwicklung, mobile Entwicklung, aber natürlich auch Embedded und Mikrocontroller Entwicklung profitieren von diesem Grundkonzept. Mittlerweile haben wir Datenbanken in Sensorknoten drinnen. Wir haben kleine Datenbanken im automatisch Bereich und wir haben natürlich die gewaltigen internationalen globalen Datenbanken, die unter Facebook und Twitter liegen und die damit verbundenen Konzepte von Performance und Ausfallsicherheit. Das heißt, beruflich ist der erste Schritt sicher in irgendeine Form von Software- oder Systementwicklung zu gehen. Aufbauend kann sich das dann weiterentwickeln in eine fachliche Experten und Leitungsfunktion z.B. Software oder System Architekt, Software-oder Systemdesigner. Es kann auch in die Richtung Beratung gehen. Es kann in die Richtung Projektleiter gehen und es kann auch in die Richtung Lektor gehen. Auch das haben wir, aber idealerweise nach einigen Jahren praktischer Erfahrung, kann man natürlich auch wieder in den Unterricht zurückkommen.

00:10:19
 Igor Miladinovic: Dankeschön, die Inhalte sind relativ breit. Sie gehen natürlich auch in die Tiefe, aber es gibt einige Inhalte, es sind auch zwei Lehrveranstaltungen, wenn man sich jetzt drei Sachen aussuchen müsste, wo du sagen würdest, die sind besonders für die Studierenden wichtig. Das ist das, was ich unbedingt will, das hängenbleibt. Was wären diese drei Sachen?

00:10:42
 Michael Göschka: Ich möchte das vielleicht getrennt beantworten. Inhaltlich gibt's ein paar wenige Grundkonzepte, die man verstehen sollte. Man sollte verstehen aus den verteilten Systemen heraus, was Performance und Ausfallsicherheit eigentlich bedeuten, welche Entscheidungen man hier treffen muss im System Design, welche grundlegenden Grenzen und Wechselwirkungen hier zu berücksichtigen sind. Das ist das eine. Das andere ist ein Grundverständnis für die konzeptuelle Daten Modellierung. Wir machen das zwar anhand sehr konkreter Technologien, aber wir besprechen das auf eine Art und Weise, die den Studierenden Grundverständnis gibt für die Modellierung von Daten und man kann das dann später auch in ganz anderen Systemen anwenden. Das sind so die inhaltlichen Dinge. Was sich auf der konzeptuellen Ebene wichtig finde oder mitgeben will, ist ein konzeptuelles Verständnis, eben nicht nur sozusagen das zehnte Werkzeug und die fünfte Entwicklungsumgebung, sondern die Konzepte und die Grundlagen zu verstehen. Denn das hilft einen sehr schnell, sich mit neuen Technologien und Konzepten vertraut zu machen. Das zweite ist: natürlich soll das auch an einer Technik zumindest praktisch erprobt werden, ein Techniker, der nicht was ausprobiert hat, ist für mich nur ein halber Techniker und als drittes vielleicht als Botschaft: Eine FH Abschluss ist für mich der Beginn und nicht das Ende der eigentlich interessanten Tätigkeit.

00:12:22
 Sigrid Schefer-Wenzl: Okay, vielen Dank. Wir kommen jetzt zum dritten Teil oder zum letzten Teil dieses Podcasts. Am Schluss stellen wir unseren Gästen immer drei Fragen, wo wir sie bitten, ganz spontan darauf zu antworten, Erste Frage für dich: Was bedeutet denn prüfen für dich?

00:12:42
 Michael Göschka: Ja, prüfen ist für mich eine ungeliebte Notwendigkeit. Wenn ich einen Weg finden würde und ehrlich gesagt, ich habe das Gefühl, ich habe mich da schon sehr weit entwickelt, wenn ich einen Weg finden würde, dass die Studierenden selbstständig und engagiert alle lernen, ohne zu prüfen, ich würde das sofort machen. Prüfen ist für mich Mittel zum Zweck. Prüfen ist für mich ein Mittel, die Studierenden sanft zu zwingen, den Stoff in einem Ausmaß zu wiederholen und zu rekapitulieren, dass mehr hängenbleibt als als wenn das nur ein Durchlauf ist. Weil man lernt durch Tun, lernt durch Wiederholung. Aber durch diese Beurteilung Schemata mit Mitarbeit, mit der Beurteilung von Präsentationen und der Beurteilungen von Projekt Abgaben habe ich mich in einen relativ immanenten, kontinuierlichen aber hoffentlich sanfteren Prüfungs Druck hingearbeitet. Weg von den klassischen großen Tests und Prüfungen, die eigentlich für beide Seiten eher stressig und belastend sind.

00:13:46
 Igor Miladinovic: Vielen Dank! Hast du vielleicht ein Erlebnis aus deinem Studium, das du mit uns teilen möchtest?

00:13:54
 Michael Göschka: Das Schönste, woran ich mich in meinem Studium erinnere, das ist nicht nur einmal passiert, das ist ein paar mal passiert ist, wenn ich wo drinnen gesessen bin und Fragen stellen konnte und dann plötzlich etwas verstanden hatte. Das ist ein paarmal passiert in meinem Studium. So richtige Lichtblicke, wo ich mir denke, jetzt hab ich es wirklich kapiert. Ich konnte vorher das reproduzieren. Ich konnte meine Prüfungen bestehen. Ich konnte damit rechnen, aber ich habe sie nicht verstanden. Und das ist immer passiert, dort wo Raum war, in der Vorlesung Fragen zu stellen, wo die Vortragenden nicht ihre Vorlesung abgespult haben, sondern Zeit hatten, auf individuelle Fragen einzugehen und mir sozusagen dann auch meinen individuellen Zugang zum Verständnis zu ermöglichen. Und das ist es, was ich auch versuche in meine Lehrveranstaltungen mitzunehmen, hier den Raum zu geben für Fragen und für den individuellen Zugang der Studierenden zum eigenen Verstehen.

00:14:57
 Sigrid Schefer-Wenzl: Noch eine letzte Frage für dich: Was ist für dich ein guter Student oder eine gute Studentin?

00:15:04
 Michael Göschka: Der beste Student ist für mich der, der mir Fragen stellt, die ich nicht beantworten kann. Das passiert immer noch. Und da freue ich mich immer sehr drüber, weil Lernen ist ja eine Lebensaufgabe und auch ich lerne immer noch gerne. Und wenn mir eine Studentin oder ein Student in der Lehrveranstaltung eine Frage stellt, wo ich mir denke: Oh, das ist interessant. Und wo ich dann sag: das kann ich jetzt nicht so beantworten, wie ich es gerne würde. Das möchte ich mir gerne in Ruhe anschauen und ich werde das dann nächste Woche beantworten. Das ist für mich ein wirklich super guter Student.

00:15:42
 Igor Miladinovic: Vielen Dank für diese besonders schöne Antwort. Danke auch für deine Zeit, dass du heute bei uns warst. Auch an unsere Hörerinnen und Hörer: Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Wir hoffen, dass Sie jetzt eine bessere Vorstellung von den Inhalten und von der Organisation von diesen zwei Lehrveranstaltungen haben. Wir hören uns in der nächsten Folge.

00:16:10
 Sigrid Schefer-Wenzl: Vielen Dank auch von meiner Seite. Bis zum nächsten Mal.

00:16:13
 Michael Göschka: Dankeschön.

00:16:13
 Igor Miladinovic: Bis zum nächsten mal.