# DÜSK - Düsseldorfer Schülerinventar


**DÜSK** ist eine professionelle Desktop- und Mobile-Anwendung zur Erfassung und Auswertung von Selbst- und Fremdeinschätzungen von Schülerkompetenzen. Die Anwendung kommuniziert mit einer PHP-API und ist sowohl als Swift/iOS-App als auch als Java/Swing-Desktop-Version verfügbar.

## 📋 Inhaltsverzeichnis

- [Überblick](#-überblick)
- [Features](#-features)
- [Technologie-Stack](#-technologie-stack)
- [API-Dokumentation](#-api-dokumentation)
- [Datenbankstruktur](#-datenbankstruktur)
- [Installation](#-installation)
- [Projektstruktur](#-projektstruktur)
- [Berechnungslogik](#-berechnungslogik)
- [Konfiguration](#-konfiguration)
- [Fehlerbehandlung](#-fehlerbehandlung)
- [Entwicklung](#-entwicklung)
- [Lizenz](#-lizenz)

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## 🎯 Überblick

DÜSK (Düsseldorfer Schülerinventar) ist ein diagnostisches Instrument zur Erfassung von Schülerkompetenzen in sechs Bereichen:

1. **Arbeitsverhalten** - Zuverlässigkeit, Arbeitstempo, Planung
2. **Lernverhalten** - Selbstständigkeit, Belastbarkeit, Konzentration
3. **Sozialverhalten** - Teamfähigkeit, Hilfsbereitschaft, Kommunikation
4. **Fachkompetenz** - Schreiben, Lesen, Mathematik, Naturwissenschaften
5. **Personale Kompetenz** - Kreativität, Problemlösung, Abstraktion
6. **Methodenkompetenz** - Präsentation, PC-Kenntnisse, fächerübergreifendes Denken

Die Anwendung ermöglicht den Vergleich von Selbst- (SE) und Fremdeinschätzung (FE) mit Normtabellen für Hauptschulen (HS) und Förderschulen (FS).

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## ✨ Features

### Kernfunktionen
- ✅ **Login/Logout** mit Session-Verwaltung
- ✅ **CRUD-Operationen** für Schülerprofile
- ✅ **36 Items** pro Einschätzung (4-stufige Likert-Skala)
- ✅ **Automatische Kompetenzberechnung** aus 72 Items
- ✅ **Normwertvergleich** (HS/FS Normtabellen)
- ✅ **Profilansicht** mit Tabellen, Diagrammen und Interpretation

### Erweiterte Funktionen
- 📊 **Zeitreihenanalyse** für Gruppenentwicklung
- 📈 **Vergleichsdiagramme** (SE vs. FE)
- 📐 **Korrelationsberechnung** (Pearson)
- 📑 **Exportfunktion** (PDF/CSV/Text)
- 🔍 **Such- und Filterfunktionen**
- 📁 **Gruppenverwaltung** (CRUD)
- 🌙 **Dark Mode Support**
- 💾 **Offline-Cache** (Core Data)

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## 🛠 Technologie-Stack

### Swift/iOS Version
| Komponente | Technologie | Version |
|------------|-------------|---------|
| Sprache | Swift | 5.7+ |
| UI-Framework | SwiftUI | - |
| Netzwerk | URLSession (async/await) | - |
| Diagramme | Swift Charts | iOS 16+ |
| Persistenz | Core Data (optional) | - |
| Mindest-iOS | iOS 16.0 | - |
| Mindest-macOS | macOS 13.0 | - |


### Server (PHP API)
| Komponente | Technologie |
|------------|-------------|
| Backend | PHP 7.4+ |
| Datenbank | MySQL 5.7+ |
| Webserver | Apache/Nginx |
| Format | JSON |

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## 📡 API-Dokumentation

Die REST-API ist unter `https://paul-koop.org/api/` verfügbar.

### Authentifizierung

#### POST `/api_login.php`
```json
// Request
{
    "username": "gast",
    "password": "gast"
}

// Response (Success)
{
    "success": true,
    "userID": "12345",
    "session": "abc123def456"
}

// Response (Error)
{
    "success": false,
    "error": "Invalid credentials"
}
```

### Profile-Endpunkte

Alle Profile-Endpunkte benötigen die Header:
- `X-User-ID`: Benutzer-ID aus Login
- `X-Session`: Session-Token aus Login

#### GET `/api_profiles.php`
**Response**: Array aller Profile
```json
[
    {
        "profilID": "1",
        "name": "Max Mustermann",
        "gruppename": "Klasse 8a",
        "gruppeID": "5",
        "item1": 4, "item2": 3, ..., "item36": 2,
        "feitem1": 3, "feitem2": 4, ..., "feitem36": 3
    }
]
```

#### GET `/api_profiles.php?id={profileId}`
**Response**: Einzelnes Profil

#### POST `/api_profiles.php`
**Request Body**: Vollständiges Profil-Objekt
**Response**: 200 OK bei Erfolg

#### PUT `/api_profiles.php`
**Request Body**: Aktualisiertes Profil-Objekt
**Response**: 200 OK bei Erfolg

#### DELETE `/api_profiles.php?id={profileId}`
**Response**: 200 OK bei Erfolg

### Gruppen-Endpunkte

#### GET `/api_groups.php`
**Response**:
```json
[
    {"gruppeID": 1, "name": "Klasse 8a"},
    {"gruppeID": 2, "name": "Klasse 8b"}
]
```

#### POST `/api_groups.php`
**Request Body**: `{"name": "Neue Gruppe"}`
**Response**: 200 OK bei Erfolg

#### DELETE `/api_groups.php?id={groupId}`
**Response**: 200 OK bei Erfolg

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## 🗄 Datenbankstruktur

### Tabelle: `profiles`

| Feld | Typ | Beschreibung |
|------|-----|---------------|
| `profilID` | INT AUTO_INCREMENT | Primärschlüssel |
| `userID` | INT | Fremdschlüssel zu users |
| `name` | VARCHAR(255) | Profilname |
| `gruppeID` | INT | Fremdschlüssel zu groups |
| `created_at` | TIMESTAMP | Erstellungsdatum |
| `updated_at` | TIMESTAMP | Letzte Änderung |
| `item1` - `item36` | TINYINT | SE-Items (1-4) |
| `feitem1` - `feitem36` | TINYINT | FE-Items (1-4) |

### Tabelle: `groups`

| Feld | Typ | Beschreibung |
|------|-----|---------------|
| `gruppeID` | INT AUTO_INCREMENT | Primärschlüssel |
| `userID` | INT | Fremdschlüssel zu users |
| `name` | VARCHAR(255) | Gruppenname |
| `created_at` | TIMESTAMP | Erstellungsdatum |

### Tabelle: `users`

| Feld | Typ | Beschreibung |
|------|-----|---------------|
| `userID` | INT AUTO_INCREMENT | Primärschlüssel |
| `username` | VARCHAR(50) | Benutzername (unique) |
| `password_hash` | VARCHAR(255) | Gehashter Passwort |
| `session_token` | VARCHAR(255) | Aktueller Session-Token |
| `created_at` | TIMESTAMP | Registrierungsdatum |

### SQL-Schema

```sql
-- Users Tabelle
CREATE TABLE users (
    userID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    username VARCHAR(50) UNIQUE NOT NULL,
    password_hash VARCHAR(255) NOT NULL,
    session_token VARCHAR(255),
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP
);

-- Groups Tabelle
CREATE TABLE groups (
    gruppeID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    userID INT NOT NULL,
    name VARCHAR(255) NOT NULL,
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    FOREIGN KEY (userID) REFERENCES users(userID) ON DELETE CASCADE,
    UNIQUE KEY unique_group_per_user (userID, name)
);

-- Profiles Tabelle
CREATE TABLE profiles (
    profilID INT AUTO_INCREMENT PRIMARY KEY,
    userID INT NOT NULL,
    name VARCHAR(255) NOT NULL,
    gruppeID INT,
    created_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP,
    updated_at TIMESTAMP DEFAULT CURRENT_TIMESTAMP ON UPDATE CURRENT_TIMESTAMP,
    -- 36 SE-Items
    item1 TINYINT DEFAULT 2, item2 TINYINT DEFAULT 2, ..., item36 TINYINT DEFAULT 2,
    -- 36 FE-Items
    feitem1 TINYINT DEFAULT 2, feitem2 TINYINT DEFAULT 2, ..., feitem36 TINYINT DEFAULT 2,
    FOREIGN KEY (userID) REFERENCES users(userID) ON DELETE CASCADE,
    FOREIGN KEY (gruppeID) REFERENCES groups(gruppeID) ON DELETE SET NULL
);
```

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## 💻 Installation

### Swift (iOS/macOS) Version

```bash
# Repository klonen
git clone https://github.com/yourusername/duesk-swift.git
cd duesk-swift

# Xcode-Projekt öffnen
open Duesk.xcodeproj

# Build und Run (⌘R)
```

**Oder mit Swift Package Manager:**
```bash
swift build
swift run
```

### Server (PHP API) Setup

```bash
# 1. Dateien auf Webserver kopieren
scp -r api/* user@server:/var/www/html/api/

# 2. Datenbank einrichten
mysql -u root -p < database/schema.sql

# 3. Konfiguration anpassen
cp config.sample.php config.php
vim config.php

# 4. Verzeichnisberechtigungen setzen
chmod 755 /var/www/html/api/
chmod 644 /var/www/html/api/*.php
```

---

## 📁 Projektstruktur

### Swift Version
```
duesk-swift/
├── Duesk.xcodeproj/               # Xcode Projektdatei
├── Duesk/
│   ├── App/
│   │   ├── DueskApp.swift         # App-Einstiegspunkt
│   │   └── Info.plist              # App-Konfiguration
│   ├── Models/
│   │   ├── LoginResponse.swift     # API Response Model
│   │   ├── Profile.swift           # Profil Datenmodell
│   │   ├── Group.swift             # Gruppen Datenmodell
│   │   └── Norms.swift             # Normtabellen & Konstanten
│   ├── Views/
│   │   ├── LoginView.swift         # Login-Screen
│   │   ├── MainView.swift          # Hauptansicht mit Sidebar
│   │   ├── ProfileDetailView.swift # Profildetails mit Charts
│   │   ├── ProfileEditView.swift   # Profil bearbeiten/erstellen
│   │   ├── GroupManagerView.swift  # Gruppenverwaltung
│   │   └── TimeSeriesView.swift    # Zeitreihenanalyse
│   ├── ViewModels/
│   │   ├── LoginViewModel.swift
│   │   ├── ProfileListViewModel.swift
│   │   ├── ProfileDetailViewModel.swift
│   │   ├── ProfileEditViewModel.swift
│   │   ├── GroupManagerViewModel.swift
│   │   └── TimeSeriesViewModel.swift
│   ├── Services/
│   │   ├── APIService.swift        # Netzwerk-API Calls
│   │   ├── SessionManager.swift    # Session & Auth
│   │   └── Calculator.swift        # Berechnungslogik
│   └── Assets.xcassets/            # App Icons & Assets
└── README.md
```


### Server API Struktur
```
/var/www/html/api/
├── api_login.php                    # Login-Endpunkt
├── api_profiles.php                 # Profile CRUD
├── api_groups.php                   # Gruppen CRUD
├── config.php                       # Datenbankkonfiguration
├── database/
│   ├── schema.sql                  # DB-Schema
│   └── seed.sql                    # Testdaten
├── includes/
│   ├── db_connection.php           # DB-Verbindungsklasse
│   └── auth.php                    # Authentifizierungs-Middleware
└── .htaccess                       # Apache Rewrite Rules
```

---

## 🧮 Berechnungslogik

### Item-zu-Kompetenz-Zuordnung

```swift
// Kompetenz 1: Arbeitsverhalten (Items 1-10)
let kompetenz1 = items[0...9]

// Kompetenz 2: Lernverhalten (Items 11-20)
let kompetenz2 = items[10...19]

// Kompetenz 3: Sozialverhalten (Items 21-28 + 9-10)
let kompetenz3 = items[20...27] + [items[8], items[9]]

// Kompetenz 4: Fachkompetenz (Items 29-36)
let kompetenz4 = items[28...35]

// Kompetenz 5: Personale Kompetenz
let kompetenz5 = [items[0], items[1], items[5], items[6], items[7],
                  items[8], items[9], items[11], items[12], items[13], items[14]]

// Kompetenz 6: Methodenkompetenz
let kompetenz6 = [items[2], items[3], items[4], items[8], items[9],
                  items[10], items[16], items[17]]
```

### Profilwertberechnung

```swift
func calculateProfileValue(rawSum: Int, normTable: [Double]) -> Int {
    // 1 = weit unterdurchschnittlich
    // 2 = unterdurchschnittlich  
    // 3 = durchschnittlich
    // 4 = überdurchschnittlich
    // 5 = weit überdurchschnittlich
    
    for (index, threshold) in normTable.enumerated() {
        if Double(rawSum) < threshold {
            return index + 1
        }
    }
    return 5
}
```

### Korrelationsberechnung (Pearson)

```swift
func pearsonCorrelation(x: [Double], y: [Double]) -> Double {
    let n = Double(x.count)
    let sumX = x.reduce(0, +)
    let sumY = y.reduce(0, +)
    let sumXY = zip(x, y).map(*).reduce(0, +)
    let sumX2 = x.map { $0 * $0 }.reduce(0, +)
    let sumY2 = y.map { $0 * $0 }.reduce(0, +)
    
    let numerator = sumXY - (sumX * sumY / n)
    let denominator = sqrt((sumX2 - (sumX * sumX / n)) * (sumY2 - (sumY * sumY / n)))
    
    return denominator == 0 ? 0 : numerator / denominator
}
```

### Normtabellen (Auszug)

| Kompetenz | HS SE (Perzentile) | HS FE (Perzentile) |
|-----------|-------------------|-------------------|
| Arbeitsverhalten | 21.3, 25.3, 29.3, 33.3, 37.3 | 12.7, 18.2, 23.7, 29.2, 34.7 |
| Lernverhalten | 20.9, 24.9, 29.0, 33.1, 37.2 | 13.3, 18.4, 23.5, 28.6, 33.7 |
| Sozialverhalten | 17.9, 21.4, 24.8, 28.2, 31.7 | 10.8, 15.4, 20.1, 24.7, 29.4 |
| Fachkompetenz | 14.0, 17.7, 21.4, 25.2, 28.9 | 14.2, 15.3, 16.4, 17.5, 18.5 |
| Personale Kompetenz | 24.6, 28.6, 33.0, 37.5, 42.0 | 14.1, 20.2, 26.3, 32.4, 38.5 |
| Methodenkompetenz | 15.5, 19.0, 22.4, 25.8, 29.3 | 10.5, 14.5, 18.5, 22.5, 26.5 |

---

## ⚙️ Konfiguration

### API Base URL ändern

**Swift:**
```swift
// APIService.swift
private let baseURL = "https://your-server.com/api/"
```


**PHP (Server):**
```php
// config.php
define('DB_HOST', 'localhost');
define('DB_NAME', 'duesk');
define('DB_USER', 'username');
define('DB_PASS', 'password');
define('API_SECRET', 'your-secret-key');
```

### Umgebungsvariablen

```bash
# Entwicklung
export API_URL="https://dev.paul-koop.org/api/"
export DEBUG_MODE=true

# Produktion
export API_URL="https://paul-koop.org/api/"
export DEBUG_MODE=false
```

---

## 🐛 Fehlerbehandlung

### HTTP-Statuscodes

| Code | Bedeutung | Behandlung |
|------|-----------|------------|
| 200 | Erfolg | Daten verarbeiten |
| 400 | Bad Request | Validierungsfehler prüfen |
| 401 | Unauthorized | Neu anmelden |
| 403 | Forbidden | Berechtigung prüfen |
| 404 | Not Found | Ressource existiert nicht |
| 500 | Server Error | Erneut versuchen, Support kontaktieren |

### Typische Fehler und Lösungen

```swift
// Netzwerkfehler
do {
    let profiles = try await APIService.shared.getProfiles()
} catch let error as URLError {
    switch error.code {
    case .notConnectedToInternet:
        showAlert("Keine Internetverbindung")
    case .timedOut:
        showAlert("Verbindung zeitüberschritten")
    default:
        showAlert("Netzwerkfehler: \(error.localizedDescription)")
    }
}
```

---

## 👨‍💻 Entwicklung

### Voraussetzungen

**Swift Entwicklung:**
- macOS 12.0+
- Xcode 14.0+
- Swift 5.7+


### Tests ausführen

```bash
# Swift Tests
cd duesk-swift
swift test


### Build für Produktion

```bash
# iOS App (IPA)
xcodebuild -scheme Duesk -configuration Release archive

# macOS App (APP)
xcodebuild -scheme Duesk -configuration Release build

# Java JAR
mvn clean package
```