Modulhandbuch
Werbung
Modulhandbuch für den Weiterbildungsstudiengang Software Engineering und Informationstechnik (M-SE) Ausgabe H vom 13.01.2010 Abkürzungsverzeichnis PA Pr Pro S SU SWS Ü WPF Projektarbeit (einschließlich Dokumentation) Praktikum Projekt Seminar Seminaristischer Unterricht Semesterwochenstunden Übung Wahlpflichtfach/Wahlpflichtfächer Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 1 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Datenbankentwicklung 4 2 SU, 2 Pr Prof. Dr. Hans-Georg Hopf Klausur 120 min, Praktikum Nr. Leistungspunkte: 1 5 Voraussetzungen: Kenntnis der Datenbankabfragesprache SQL Fähigkeit, auch komplexe Datenbankabfragen (einschließlich Gruppierung und Unterabfragen) in SQL zu formulieren Fähigkeit Datenbankstrukturen (Tabellen, View, Index, Sequence) anzulegen und mit Inhalt zu füllen bzw. zu aktualisieren (Insert, Update, Delete) Lernziele: Kenntnis über Softwareengineeringtechniken zur Entwicklung von datenbankgestützten WebApplikationen Fähigkeit zum Einsatz einer Datenmodellierungssprache (Extended Entity Relationship EER, Unified Modelling Language UML) für den Entwurf von Datenmodellen. Fähigkeit in einer geeigneten Hochsprache (z.B. PL/SQL) unter Benutzung von Programmbibliotheken eine datenbankgestützte Web-Applikation zu entwickeln Kenntnis wichtiger Elemente der Datenbankadministration. Inhalte: Entwicklung von datenbankgestützten Web Anwendungen (Was ist eine Web-Anwendung, Internet Standards, HTML / XML / XHTML, Intranet, Extranet, Internet, Entwicklungsmethodik für Web-Anwendungen, Entwurf einer Web-Anwendung) Embedded SQL am Beispiel von PL/SQL (Sprachstruktur, Prozeduren, Funktionen, Packages, vordefinierte Packages, Datenbank-Trigger, Einsatz von Datenbank-Triggern, Abhängigkeiten zwischen Prozeduren/Funktionen und Datenbankobjekten, Einsatz von Large Objects (LOB, CLOB, BFILE), dynamisches SQL) SQL für Fortgeschrittene (Abfrageoptimierung, Materialized Views) Semantische Datenmodellierung - Theorie und Praxis – (Einführung, Semantische Datenmodelle, Extended Entity Relationship (EER) –Modell, Ableitung des Relationen – Schemas, Modellierungsmethoden und –techniken, Modellierungsprinzipien, Modellierungspattern, Modellierungskonzept, Praktische Übungen) Einführung in Datenbank-Entwicklungswerkzeuge Praktische Übung: Beispiel einer datenbankgestützten Web-Applikationsentwicklung Grundlagen der Datenbank – Administration (Datenbank Architektur, Datenbanksicherheit, Zugriffsrechte,Transaktionsverwaltung, Sperrkonzept, Systemkatalog, Recovery, Optimierung / Tuning) Literatur (Auszug): Gottfried Vossen, Datenmodelle, Datenbanksprachen und Datenbankmanagementsysteme, Oldenbourg, München, 2000 Mario Piattini, Oscar Diaz, Advanced Database Technology and Design, Artech House, Boston, 2000 Michael Ault, Oracle 8i Administration and Management, Wiley, 2000 William G. Page, Using Oracle 8 / 8i, Que, 1999 Scott Urman, Oracle 9i - PL/SQL Programmierung , Oracle Press,/Hanser Verlag, München 2002 David Lockman, Norbert Debes, Oracle 9i – Datenbankentwicklung, Markt und Technik Verlag, 2002 Sten Versterli, Oracle Web Applications, Oracle Press/Mc Graw Hill, 2001 Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 2 von 30 Ausgabe H Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 20 35 20 55 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzveranstaltung und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 3 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Wissensverarbeitung 4 2 SU, 2 S Prof. Dr. Reinhard Eck Klausur 120 min, Praktikum Nr. Leistungspunkte: 2 5 Voraussetzungen: Mengenlehre, Relationen Aussagenlogik, Quantorenlogik, Boolesche Algebra Kenntnisse in strukturierter imperativer Programmierung Grundlagen der Regelungstechnik Grundlagen der Wahrscheinlichkeitsrechnung Lernziele: Kenntnis der Unterschiede zwischen Daten- und Wissensverarbeitung Kenntnis von Aufbau und Einsatzgebieten von Expertensystemen Fähigkeit, Wissen zu analysieren, aufzubereiten und darzustellen Kenntnis grundlegender Vorgehensweisen der Inferenz und ihrer Anwendung Fähigkeit, ein einfaches Expertensystem in PROLOG zu erstellen. Fähigkeit, die Theorie der unscharfen Mengen zur Verarbeitung von unpräzisem Wissen einzusetzen. Kenntnis von Aufbau, Strukturen, Einsatzgebieten und Lernverfahren von KNN (Künstlichen Neuronalen Netzen) Fähigkeit, ein für eine Aufgabenstellung geeignetes KNN auszuwählen und zu konfigurieren. Kenntnis von Aufgabenstellung und Methoden des "Data Mining" Kenntnis von Verfahren der stochastischen und evolutionären Optimierung Fähigkeit, Optimierungsaufgaben mit diesen Verfahren zu lösen. Inhalte: Wissen, Wissensdarstellung und -verarbeitung, Arbeitsgebiete, Beispiele Expertensysteme: Klassifikation, Aufbau, Inferenzmechanismen Implementierung von Expertensystemen in PROLOG Fuzzy Sets, Fuzzy Logic, Fuzzy-Expertensysteme, Fuzzy-Control Aufbau, Arbeitsweise und Einsatz von Künstlichen Neuronalen Netzen (KNN) Grundlagen des "Data Mining" Stochastische und evolutionäre Optimierungsverfahren Literatur: Clocksin/Mellish: Programmieren in Prolog. Springer Verlag 1990 Becker, Peter: Einführung in die Wissensverarbeitung und Data Mining. http://www2.inf.fh-rhein-sieg.de/~pbecke2m/wissensverarbeitung Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 30 Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur 30 Std. Lösung von Seminaraufgaben und Vorbereitung der Präsentationen 20 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 50 Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 4 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Multimedia 4 2 SU, 2 Pr Dipl.Ing. (FH) Matthias Roth Klausur 90 min, Praktikum Nummer: Leistungspunkte: 3 5 Voraussetzungen: Erfahrung als Nutzer/ Anwender von Bild- und/ oder Tonverarbeitungssoftware Kenntnisse in Rechnerarchitektur und –netzen Kenntnisse in Netzwerkprotokollen Lernziele: Kenntnis der Begriffe und Definitionen im Bereich multimedialer Systeme Kenntnis des Vorgehens und der Randbedingungen bei der Digitalisierung Kenntnis der Geräte und Technologien zur Erzeugung medialer Daten Kenntnis der Verfahren zur Speicherung und Komprimierung medialer Daten Kenntnis von Werkzeugen und Vorgehensweisen zur Bearbeitung medialer Daten Kenntnis der Vorgehensweisen bei der Realisierung multimedialer System im Internet Kenntnis von Aufbau und Einsatzmöglichkeiten interaktiver Systeme Fähigkeit zur Konzeption und Realisierung interaktiver multimedialer Systeme Inhalte: Begriffsbestimmungen und Definitionen Digitalisierung und deren Randbedingungen und Auswirkungen Standards, Datenformate und Datenkompression im Bereich medialer Daten Werkzeuge zur Erzeugung und Bearbeitung medialer Komponenten Kommunikation, Netze, Protokolle und Programmierung für Multimedia im Netz Gerätetechnik für digitale Medien und Multimedianwendungen Interaktion, Sensorik , Bildverarbeitung, Virtuelle Realität Werkzeuge und Verfahren zur Erstellung von interaktiven Multimedia-Anwendungen Anwendungsbeispiele für interaktive multimediale Systeme Literatur: Strutz T., Bilddatenkompression, Vieweg, 2002 Kowarschick W., Multimedia-Programmierung, Fachbuchverlag Leipzig, 2002 Raffaseder H., Audiodesign, Hanser Fachbuchverlag, 2002 Preim B., Entwicklung interaktiver Systeme, Springer, 1999 Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 20 35 20 55 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzveranstaltung und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 5 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Software-Technologie Nummer: 6 Leistungspunkte: 4 SU, 2 Pr Prof. Dr. Reinhard Eck Klausur 120 min, Praktikum mit Präsentation 4 7 Voraussetzungen: Kenntnis einer objektorientierten Programmiersprache Fähigkeit sich in einer objektorientierten Programmiersprache (z.B. C++, Java…) ausdrücken zu können und kleinere Programmstrukturen zu entwickeln Kenntnisse grundlegender UML-Konstrukte (z.B. Klassendiagramm) Lernziele: Einsicht in Notwendigkeit und Zielsetzung von Software Engineering Kenntnis der wichtigsten "schweren" und agilen Prozessmodelle (V-Modell '97, RUP, XP) Fähigkeit zum projektspezifischen Tailoring des V-Modells Kenntnis von Prinzipien und Techniken der Qualitätssicherung Fähigkeit zur Erfassung, Modellierung und Qualitätssicherung von Anforderungen Kenntnis von Abstraktionsverfahren und der Vorteile der objektorientierten Abstraktion Fähigkeit, ein - vorwiegend technisches - System objektorientiert in UML zu modellieren. Fähigkeit, eine geeignete Architektur zu entwickeln und in UML zu modellieren Fähigkeit, das Verhalten von Klassen in Erweiterten Endlichen Automaten zu spezifizieren und in UML zu modellieren Fähigkeit, Wiederverwendbarkeit und Flexibilität durch Entwurfsmuster zu verbessern Kenntnis von Prinzipien zur Datenverwaltung, Gestaltung von Benutzeroberflächen, Multitasking und verteilten Systemen Kenntnis von Prinzipien zur objektorientierten Implementierung Fähigkeit, einen objektorientierten Test zu planen Inhalte: Wasserfall-, iterative, inkrementelle und agile Vorgehensmodelle, Tailoring, Beispiele Qualitätsziele und Reviewtechniken Abstraktion, Kapselung, Grundprinzipien der Objektorientierung Objektorientierte Analyse: Vorgehensweise, Architekturen, Verhalten, alle UML-Modelle Objektorientiertes Design: Entwurfsqualität, Entwurfsmuster, Benutzerschnittstelle, Daten- und Systemverwaltung, Multitasking-Prinzipien Implementierungsmuster, Codegenerierung aus Zustandsautomaten Entwicklung von Testrahmen und Testfällen Literatur (Auszug): Sommerville: Software-Engineering. Addison-Wesley 2001 Wirfs-Brock, Wilkerson, Wiener: Objektorientiertes Software-Design. Hanser Verlag 1990 Gamma, Helm, Johnson, Vlissides: Entwurfsmuster. Addison-Wesley 2001 • • • Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 210 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 33 55 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 6 von 30 Ausgabe H 40 30 52 Std. Erstellung von Lösungen, Ausarbeitungen und Präsentationen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 7 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 7 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Softwarequalität 4 SU Prof. Dr. Hans-Georg Hopf Klausur 120 min Nr. Leistungspunkte: 5a 5 Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse in Programmierung (z.B. in C, C++, Java…) Grundlegende Kenntnisse in Software-Technologie (UML, Design-Pattern) Hilfreich: Mitarbeit in einem Softwareentwicklungsprojekt Lernziele: Kenntnis über Qualitätsanforderungen an technische Systeme. Fähigkeit Anforderungen zu erfassen und zu dokumentieren. Kenntnis über Softwarefehler, ihre Entstehung, die mit ihnen verbundenen Kosten. Fähigkeit fehlerträchtige Entwicklungsphasen zu erkennen und zu vermeiden. Kenntnis über Methoden der Softwaremetrie, insbesondere Produkt- und Prozessmetriken Fähigkeit zur Auswahl und zum Einsatz von Softwaremetriken Kenntnis über verschiedene Prüfmethoden Fähigkeit zum Einsatz von manuellen Prüfmethoden Kenntnis über Grundprinzipien des Softwaretests Kenntnis der phasenspezifischen Testmethoden Fähigkeit zur Durchführung von Tests. Inhalte: Qualitätssysteme (Einführung, Systemunzulänglichkeiten, Bewertungsmaßstäbe, Qualitätsanforderungen, Maßnahmen) Anforderungsmanagement (Anforderungsermittlung, Anforderungsdokumentation) Softwarefehler (Programmausführung, Begriffsdefinition, Fehleranalyse, Fehlerstatistiken, Fehlerkosten, Ursachen und Gründe für Softwarefehler) Manuelle Prüfmethoden / Inspektionen – Review – Walkthrough (Typen von manuellen Prüfmethoden, Teilnehmer am Inspektionsverfahren Richtlinien und Regeln, Prüfdokumente, Einsatz von Inspektionen, Vergleich von Prüfverfahren, Bewertung) Grundlagen der Softwaremessung (Begriffserklärung, Zielsetzung, Klassifikation, Softwarebewertungsprozess, Grundlage des Messens) Produktmetriken (Lesbarkeitsmaße, COCOMO, Function Point Verfahren, Entwurfsmetrik von Blaschek, Modul-Bindungsmetrik, LOC-Maß, Halstead-Metriken, McCabe – Metrik, Test-Metriken, Wartungsmetriken, Aufwandsmetriken, Zusammenfassung) Prozessmetriken (CMM, CMMI, SPICE, Qualitätsmodelle) Auswahl von Metriken (GQM-Methode, Experience Factory, Zusammenfassung) Einsatz von Metriken (Projektcontrolling, Liquiditätsplanung und Verfolgung, Ermittlung des Projektstatus, Metriken als Unterstützung für Projektcontrolling, Zusammenfassung) Grundlagen des Softwaretestens Testen im Softwarelebenszyklus (Komponententest, Integrationstest, Systemtest, Abnahmetest, Regressionstest) Statischer Test (Statische Analyse, dynamischer Test, Black-Box Verfahren, White-box Verfahren) Testmanagement und Testorganisation (Organisation von Testteams, Testplanung, Testdurchführung, Fehlermanagement) Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 8 von 30 Ausgabe H Literatur (Auszug): Helmut Balzert. Lehrbuch der Software-Technik - Software-Entwicklung. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg,1998. Helmut Balzert. Lehrbuch der Software-Technik - Software-Management, SoftwareQualitätssicherung, Unternehmensmodellierung. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, 1998. Chris Rupp, editor. Requirements - Engineering und - Management - Professionelle, iterative Anforderungsanalyse für die Praxis. Hanser Verlag, München, 2001. Andreas Spillner, Tilo Linz, Basiswissen Softwaretest, dpunkt Verlag, Heidelberg, 2003 Horst Zuse. A framework of Software Measurement. Walter de Gruyter, Berlin, 1998 Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 50 30 50 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 9 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Software-Ergonomie 2 2 SU Dipl.-Inf. (FH) Werner Höfler Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 5b 2 Voraussetzungen: Erfahrung in Projektarbeit, bei der die Beteiligten nicht selbst zur Zielgruppe des Produktes gehören Projekterfahrung in Versions- und Terminplanung und Konfliktlösung durch Reduktion der Funktionalität Erfahrung in Anwendung komplexer Software für ein konkretes Arbeitsziel mit Termin- und Kostendruck Lernziele: Einsicht in die Notwendigkeit, Betrachtungen über Ergonomie als ein wesentliches Kriterium von interaktiven Programmsystemen in den Entwicklungsprozess zu integrieren. Kenntnis von Ergonomiekonzepten. Kenntnis von Kriterien zur Gestaltung und Beurteilung von dialogorientierten Systemen aus softwareergonomischer Sicht. Fähigkeit zur Konzeption und Realisierung von benutzergerechten dialogorientierten Systemen. Inhalte: Grundlagen der Mensch-Computer Kommunikation Analyse und Gestaltung von Computerarbeitsplätzen: Medizinische, psychologische und arbeitssoziale Aspekte; Informationsdarstellung; Interaktionsformen; Dialoggestaltung und Implementierung. Methoden und Vorgehensweisen zur Bewertung der Benutzerfreundlichkeit von Dialogsystemen Softwareergonomische Qualitätssicherung. Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 9 20 11 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 10 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Informationstheorie und Codierung 4 3 SU, 1 Ü Prof. Dr. Holger Carl Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 6 5 Voraussetzungen: Grundlegende Kenntnisse der Wahrscheinlichkeitsrechnung Kenntins der Systemtheoriegrundlagen einschließlich Fourier-Transformation Lernziele: Kenntnis der für die Quellen- und Kanalcodierung wichtigen informationstheoretischen Definitionen und Zusammenhänge Kenntnis der informationstheoretischen Beschreibung von Übertragungskanälen Kenntnis der wichtigsten Quellencodierverfahren Kenntnis der wichtigsten Kanalcodierverfahren Kenntnis der wichtigsten Leitungscodierverfahren Fähigkeit, dem Einsatzzweck gemäße Verfahren auszuwählen. Inhalte: Informationsgehalt, Entropie, (Markoff-) Quellen, Informationsfluss Übertragungskanäle, BSC, BSEC, AWGN, Schwundkanal Kanalkapazität Codebaum, Lauflängen-, Huffman-, arithmetische, LZW – Codierung Standbild-, Bewegtbild-, Audio-Kompression (JPEG, MPEG, MP3) ARQ, FEC-Verfahren, Fehlererkenn- und –korrigierbarkeit Hamming-Code, zyklische Codes, CRC-, BCH-, Reed-Solomon-Codes Faltungscodes, Viterbi-Decodierer Binäre und ternäre Leitungscodes wie z. B. Biphase- und HDBn-Codes. Literatur: Eigenes Skript (etwa 300 Seiten) Klimant, H. u. a.: Informations- und Codierungstheorie. Teubner, 1996. Rohling, H.: Einführung in die Informations- und Codierungstheorie; Teubner, 1995. Werner, M.: Information und Codierung. Vieweg, 2002. Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 30 20 30 50 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Ausarbeitung von Lösungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 11 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Automatentheorie u. formale Sprachen Nummer: 4 Leistungspunkte: 2 SU, 2 Ü Prof. Dr. Reinhard Eck Klausur 90 min 7 5 Voraussetzungen: Grundlagen der Programmierung Kenntnis einer Programmiersprache Grundlagen der Graphentheorie und Algebra Lernziele: Kenntnis der Typen von Endlichen Automaten, ihrer Arbeitsweise und Äquivalenzen. Kenntnis der Terminologie formaler Sprachen Verständnis des Zusammenhangs zwischen formalen Sprachen und Automaten Fähigkeit, Endliche Automaten zur Prüfung und Generierung von Sätzen einer formalen Sprache einzusetzen. Fähigkeit, einen Endlichen Automaten zu minimieren Kenntnis von Grammatiken und ihrer Darstellung in Normalform Kenntnis von Arbeitsweise und Einsatz von Kellerautomaten Kenntnis ausgewählter Themen der Compilertechnik Inhalte: Endliche Automaten: Deterministisch, Nicht-Deterministisch, Mealy, Moore, Äquivalenzen Terminologie formaler Sprachen Reguläre Ausdrücke Äquivalenz von Regulären Ausdrücken und Endlichen Automaten Minimierung von Automaten Grammatiken und ihre Normalformen Kontextfreie Sprachen Kellerautomaten Arbeitsweise von Compilern Literatur: Schöning, Uwe: Theoretische Informatik – kurzgefasst, Spektrum, Heidelberg 2008^5 Hollas, Boris: Grundkurs Theoretische Informatik, Spektrum, Heidelberg 2007 J.E. Hopcroft, J.D. Ullman: Einführung in die Automatentheorie, Formale Sprachen und Komplexitaetstheorie, Addison-Wesley, Bonn 1988 J.E. Hopcroft, R. Motwani, J.D. Ullman: Introduction to Automata Theory, Languages and Computation, 2. Aufl., Addison-Wesley, Boston 2001 Sander, P.; Stucky, W.; Herschel, R.: Automaten, Sprachen, Berechenbarkeit. Teubner Stuttgart 1992 Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 150 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 30 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Ausarbeitung von Lösungen Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 12 von 30 Ausgabe H 30 50 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 13 von 30 Ausgabe H Fachbeschreibung und ECTS-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Projekt Nr. 8 8 Leistungspunkte: 10 Pro Prof. Dr. Hans-Georg Hopf Projektbesprechungen, Präsentationen, Erstellung des Produkts incl. Dokumentation Voraussetzungen: Teilnahme am Teilmodul „Management von Software-Projekten“ (9a) Grundlegende Kenntnisse in Programmierung Lernziele: Fähigkeit, ein Software-Entwicklungsprojekt mittlerer Größe erfolgreich durchzuführen Fähigkeit, Kundenwünsche in Interviews zu ermitteln und als Anwendungsfälle und Anforderungen zu formulieren Fähigkeit, ein größeres System zu strukturieren und in mehreren Teams zu bearbeiten Fähigkeit zur Teambildung und -organisation Fähigkeit zum Werkzeug gestützten Konfigurationsmanagement. Fähigkeit, einen iterativen Entwicklungsablauf zu planen und zu kontrollieren. Fähigkeit zur objektorientierten Analyse und Modellierung Fähigkeit, Datenbanken, Dialogoberflächen und Web-Techniken einzubeziehen. Fähigkeit zu objektorientierter Implementierung, Test, Integration und In-Betrieb-Nahme Fähigkeit, Projekt relevante Dokumente zu bestimmen und zu erstellen Fähigkeit, das Entwicklungsergebnis überzeugend zu präsentieren. Inhalte: Es wird eine Projektaufgabe vorgestellt und grob beschrieben. Der Aufgabensteller fungiert als Kunde und Berater, nicht als Projektleiter. Die Teilnehmer haben die Aufgabe, ihr Projekthandbuch zu entwickeln, ihre Teamstruktur selber zu erstellen, Team- und Projektleiter zu bestimmen, Anforderungen im Detail zu erheben und zu dokumentieren, die Systemarchitektur und Schnittstellendefinition zu entwickeln, alle erforderlichen UML-Modelle und sonstigen Dokumente zu erstellen und das System insgesamt in einem iterativen Prozess bis zur Abnahme und Ergebnispräsentation zu entwickeln. Literatur: Siehe begleitende Fächer Datenbankentwicklung, Multimedia, Projektmanagement, SoftwareTechnologie und Software-Qualität Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 300 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um seinen Beitrag zum Projekt zu leisten. Diese verteilen sich wie folgt: 32 30 30 28 165 15 Std. Präsenz in Projektbesprechungen, Interviews und Präsentationen Std. Literaturstudium Std. Einarbeitung in Entwicklungswerkzeuge Std. Teilnahme an Telefonkonferenzen Std. selbständiges Arbeiten alleine oder im Team Std. Vorbereitung der Präsentation Daraus ergeben sich 10,0 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 14 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Management von Software-Projekten Nummer: 4 Leistungspunkte: 2 SU + 2 Ü Dr. Thomas Mayer Klausur 90 min 9a 4 Voraussetzungen: Erfahrung mit Entwicklungsprojekten, die im Team bearbeitet wurden Aufgeschlossenheit für arbeitsteilige Zusammenarbeit im Team/ in Teams Lernziele: Einsicht in die Notwendigkeit, durch Einsatz von Managementmethoden und –techniken Projektaufgaben sicher und erfolgreich zu bewältigen. Kenntnis von Konzepten, Verfahren und Instrumenten für eine rationelle Projektabwicklung. Fähigkeit, ein technisches Projekt effizient und zielgerichtet zu leiten. Inhalte: Managementstrategien und Kontrolle. Projektplanung und –kontrolle: Kostenschätzung, Durchführbarkeit, Termin-, Ressourcen- und Kostenplanung, Lifecycle Costs, Methoden und Werkzeuge. Anforderungs-, Konfigurations- und Änderungsmanagement. Personalmanagement, prozessorientiertes Team-Management. Informationsmanagement, Risikomanagement. Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 120 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 40 Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur 20 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 40 Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 4 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 15 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Das Software-Unternehmen 2 2 SU Dipl.-Inf. (FH) Christine Rupp Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 9b 2 Voraussetzungen: Erfahrung in Studien- oder Wirtschaftsprojekten Grundsätzliches Verständnis für wirtschaftliche Zusammenhänge Grundsätzliches Verständnis für Unternehmerisches Denken Lernziele: Kenntnis von rechtlichen und betriebswirtschaftlichen Grundlagen der Unternehmensführung. Fähigkeit, ein Unternehmen zu gründen, erfolgreich zu führen und im Markt zu positionieren. Inhalte: Betriebswirtschaftliche Grundlagen: Institutionen, Prozesse, Kosten- und Leistungsabrechnung, Marketing, Buchführung und Bilanzierung, Controlling, Außenwirtschaft. Rechtliche Grundlagen: Vertragsrecht, steuerliche Grundlagen, Haftung, Produkthaftung, Schutzrecht. Personalwirtschaft, Personalführung. Unternehmensgründung: Gesellschaftsformen, Finanzierung, Förderprogramme, Kapitalmarkt. Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 60 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 15 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 20 Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur 5 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 16 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Voraussetzungen: WPF (Wahlpflichtfächer) 4 WPF mit 2 SWS je Fach Je nach Fach SU, Ü, Pr oder S Prof. Dr. Hans-Georg Hopf Klausuren, jeweils 90 min Nummer: Leistungspunkte: 10 10 (fachspezifisch) Lernziele: Die (fachwissenschaftlichen) Wahlpflichtfächer dienen der Vermittlung aktueller vertiefender Kenntnisse aus dem technischen Umfeld. Das jeweils aktuelle Angebot wird durch Aushang bekannt gegeben. Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 300 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: je 10 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen Literaturstudium und freies Arbeiten Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 10 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 17 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Kommunikation und Gesprächsführung (WPF - Soft Skills) Nummer: 2 SWS Leistungspunkte: Seminaristischer Unterricht inkl. Übungen bzw. Praktikum Dipl.-Päd. Ute Fuchs Klausur 90 min 10a 2,5 Voraussetzungen: Bereitschaft in Rollenspielen Kommunikationsverhalten zu erfahren und zu trainieren Bereitschaft eigenes Kommunikationsverhalten zu reflektieren Bereitschaft Kommunikationsverhalten bewusst und zielgerichtet zu verändern Offenheit für das Erlernen von Gesprächstechniken Lernziele: Kenntnis über verschiedene Kommunikationstheorien Kenntnis über auftretende Kommunikationsstörungen Fähigkeit Gesprächstechniken erfolgreich anzuwenden Fähigkeit verschiedene Gesprächshaltungen einzunehmen Wahrnehmung des eigenen Kommunikationsstils Inhalte: Was ist Kommunikation? Störungen der Kommunikation Eisbergmodell in Anlehnung an Freud Transaktionsanalyse nach Berne Das 4-Seiten Model nach Schulz von Thun Kritik konstruktiv äußern Verschiedene Fragearten anwenden Aktives Zuhören einüben Kommunikation in Gruppen Faktoren erfolgreicher Zusammenarbeit Intensives Einüben der verschiedenen Gesprächstechniken mit Hilfe verschiedenster Methoden Literatur: Berne, E: ( 2002). Spiele der Erwachsenen. Psychologie der menschlichen Beziehungen. 5. Auflage. Neuausgabe. Reinbek: Rowohlt Schulz von Thun, F: (1999). Miteinander Reden. 1. Störungen und Klärungen. Hamburg: Rowohlt. Schulz von Thun, F (1998) Miteinader reden. 2. Stile, Werte und Persönlichkeitsentwicklung. Hamburg: Rowohlt. Schulz von Thun, F (1998). Miteinander Reden. 3. Das „innere Team“ und situationsgerechte Kommunikation. Hamburg: Rowohlt Watzlawick, P. (2003). Anleitung zum Unglücklichsein. München: Piper Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: 13 13 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Nachbereiten des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 18 von 30 Ausgabe H 15 10 14 10 Std. Vor-und Nachbereitung des Präsenztrainings Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 19 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Moderation von Meetings (WPF - Soft Skills) 2 SWS Workshop Dr. Thomas Mayer Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 10b 2,5 Voraussetzungen: Teilnahme am Teilmodul „Management von Software-Projekten“ (9a) Grundkenntnisse in der Kommunikationstheorie Lernziele: Reflexion der eigenen Erfahrung mit Besprechungen Kenntnis verschiedener Methoden der Moderation von Besprechungen und Unterscheidung ihrer Zweckmäßigkeit Kennen lernen von Moderationsmedien und deren Einsatz – insbesondere der Möglichkeiten von Pinwand und Moderationskarten Üben einer eigenen Besprechungsmoderation und Feedback erhalten Inhalte: Fehler und Risiken in Besprechungen Gestaltung von zielgerichteten Projektbesprechungen, Vermeiden von Fehlern Die Moderationsmethode als mediengestütztes Vorgehen in der Steuerung von ergebnisorientierten Prozessen im Team Problematische Situationen in Projektmeetings: Lösungen und Auswege Literatur: Seifert, J.,W. (2008) Besprechungen erfolgreich moderieren. Offenbach: Gabal Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: 13 27 15 20 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur, Vor- und Nachbereitung der Präsenzveranstaltungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 20 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Selbstmanagement, Zeitplanung und Arbeitstechniken (WPF Soft Skills) Nummer: 2 SWS Leistungspunkte: Seminaristischer Unterricht inkl. Übungen bzw. Praktikum Dipl.-Päd. Ute Fuchs Klausur 90 min 10c 2,5 Voraussetzungen: Bereitschaft zu persönlicher Veränderung Bereitschaft und Fähigkeit zur Reflexion Grundkenntnisse und Erfahrung mit Zeitplanungsmethoden Lernziele: Kenntnis über die eigenen beruflichen und privaten Stressoren Erkennen persönlicher Handlungsmotive Erkennen der eigenen Stärken und Schwächen Fähigkeit persönliche Ziele im Berufsleben als auch privat, zu setzen Fähigkeit, die zur Verfügung stehende Zeit sinnvoll zu nutzen Kenntnis über verschiedene Methoden, den Arbeitsalltag effizienter zu gestalten Inhalte: Stresstheorien Positiver und negativer Stress Was ist Selbstmanagement? Analyse der persönlichen Arbeits- und Lebenssituation Persönliche Zieldefinition Den eigenen Umgang mit der Zeit analysieren Prioritäten setzen, Zeitpläne erstellen Alpen- Methode Aufgaben delegieren Besprechungen effektiv gestalten Literatur: Corssen, J. (2004): Der Selbst- Entwickler. Das Corssen Seminar. Wiesbaden: Beust Lothar J. Seiwert (2003) : Wenn Du es eilig hast, gehe langsam. 8. Auflage. Frankfurt /Main: Campus Steiner, V. (2005). Energiekompetenzen- wie Sie produktiver denken, wirkungsvoller arbeiten und entspannter leben können. München und Zürich: Pendo Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: 13 10 15 17 10 10 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur, Std. Vor- und Nachbereitung der Präsenzveranstaltungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Prüfungsvorbereitung Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 21 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: Verhandeln im Projekt (WPF - Soft Skills) SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: 2 SWS Workshop Dr. Thomas Mayer Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 10d 2,5 Voraussetzungen: Teilnahme am Teilmodul „Management von Software-Projekten“ (9a) Grundkenntnisse in der Kommunikationstheorie Erfahrung im Umgang mit Kunden Offenheit für Anliegen von Verhandlungspartnern Lernziele: Sensibilität für Situationen im Projekt, in denen Positionen verhandelt werden und Einfühlungsvermögen in die verschiedenen Rollen und deren Perspektiven Kenntnis der Phasen eines kooperativen Verhandlungsmodells, mit dem Win-Win-Lösungen angestrebt werden Erfahrungen mit einzelnen typischen Verhandlungssituationen und Aufbau von Verhandlungskompetenzen Inhalte: Grundlegende Dynamik: Motive als Grundlage für Konflikte, Subjektivität der Wahrnehmung Harvard Modell der Verhandlungsführung: Ein kooperatives Vorgehen zum Erreichen gemeinsamer Verhandlungsergebnisse Kritische Verhandlungssituationen: Umgang mit Krisen und Auseinandersetzungen im Projekt Literatur: Fisher, R., Ury, W. & Patton, B. (2004) Das Harvard-Konzept. Der Klassiker der Verhandlungsführung. Frankfurt: Campus Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: 13 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 27 Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur, Vor- und Nachbereitung der Präsenzveranstaltung 15 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 20 Std. Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 22 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Modellgetriebene Entwicklung eingebetteter Systeme (WPF – Technik) Nummer: 2 Leistungspunkte: SU, Ü N.N. Klausur 90 Minuten 10e 2,5 Voraussetzungen: Kenntnis einer objektorientieren Programmiersprache Grundkenntnisse im Bereich Embedded Systeme Teilnahme am Modul Software-Technologie (Modul Nur. 4) Beschreibung: MDA (Model Driven Architecture) ist der Standard der OMG (Object Management Group) für die automatische Generierung des gesamten ablauffähigen Codes aus UML-Modellen. Voraussetzung sind eine (manuell erstellte) Plattform und vollständige Modelle. Diese Plattform lässt sich für embedded Systeme standardisieren und die Codegenerierung in ANSI-C in einfachen, auf die Plattform abgestimmten Tools realisieren; durch Message Passing und Protokollautomaten kann dabei ein Höchstmaß an Zuverlässigkeit erreicht werden. Lernziele: Einsicht in die Vorteile der Objekttechnologie für Embedded Systeme Kenntnis der Konzepte der MDA und ihrer Umsetzungsmöglichkeiten Kenntnis geeigneter Plattformen für Embedded Systeme Fähigkeit, die Funktionalität eines Embedded Systems formal objektorientiert zu spezifizieren Fähigkeit, geeignete Design Rules, Zielplattform und Toolumgebung zu entwickeln Inhalte: Anspruch und Vorgehensweise der Model Driven Architecture (MDA) Plattform-unabhängige und -spezifische Modelle (PIM, PSM) Die Realität der Echtzeitfähigkeit Plattformen für Embedded Systeme Design Rules für UML-Modelle und Plattformen XMI, Austauschformat der OMG für UML-Modelle Exemplarische Implementierung von Plattform und Codegenerator für Embedded Systeme Literatur: http://www.omg.org Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die genannten Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich wie folgt: 10 15 10 15 25 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Ausarbeitung von Lösungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 23 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Finden statt suchen? Die Entwicklung des Web und Methoden des Web 3.0 (WPF – Technik) Nummer: 10f 2 SWS Leistungspunkte: 2,5 Seminaristischer Unterricht inkl. Übungen bzw. Praktikum Dr. Irene Teich Klausur 90 min Voraussetzungen: Kenntnis der Begriffe und Definitionen im Bereich multimedialer Systeme Kenntnis des Vorgehens und der Randbedingungen bei der Digitalisierung Kenntnis der Geräte und Technologien zur Erzeugung medialer Daten Kenntnis der Verfahren zur Speicherung und Komprimierung medialer Daten Kenntnis von Werkzeugen und Vorgehensweisen zur Bearbeitung medialer Daten Kenntnis der Vorgehensweisen bei der Realisierung multimedialer System im Internet Kenntnis von Aufbau und Einsatzmöglichkeiten interaktiver Systeme Fähigkeit zur Konzeption und Realisierung interaktiver multimedialer Systeme Beschreibung: Webdesign bedeutet heute mehr als hübsche Oberflächen schaffen. Es gilt, alles so vorzubereiten, dass nicht nur die Suche, sondern auch die Verarbeitung der Informationen ein Stück weit automatisiert werden kann. Hier lernen die Studenten aktuell eingesetzte Standards und Methoden kennen, die diesen Schritt in Richtung „Finde-Netz“ fördern – zusammen mit wichtigen Grundlagen zum Thema Internet und Web-Anwendungen. Lernziele: Kenntnis der Ziele von Web 1.0, Web 2.0 und Web 3.0 Kenntnis der Methoden im Web 3.0 Umsetzung einfacher Ideen im Web in XHTML/CSS Einsatz von Web 3.0-Methoden Inhalte: Kurzgeschichte des Web Workshop XHTML/CSS um eine gemeinsame Grundlage aufzubauen Entwicklungen des Web 2.0 an Beispielen Methoden zur Umsetzung Web 3.0 einschließlich Semantik und OWL Beispielanwendung für den Einsatz Workshop Einsatz von OWL in Anwendungen Literatur: Selbstlernmaterialien Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die dem Fach entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich auf die Punkte: 13 20 11 5 15 11 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Vorbereitung mit Selbstlernmaterialien Std. Regelmäßige Nachbereitung des Lehrstoffes Std. Vorbereitung von Versuchen und Präsentationen Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen sowie Prüfungsvorbereitung Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 24 von 30 Ausgabe H Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 25 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Parallelrechner (WPF – Technik) 2 SWS SU und Pr Prof. Dr. Flaviu Popp-Nowak Klausur 90 min Nummer: Leistungspunkte: 10g 2,5 Voraussetzungen: Grundkenntnisse in der Programmiersprache C Lernziele: Kenntnis der Hardware von Parallelrechnern Kenntnis der Programmierung von Parallelrechnern Fähigkeit, Parallelanwendungen zu erstellen Inhalte: Einführung und Motivation Architektur der Parallelrechner. Klassifizierungen Statische und dynamische Verbindungsnetzwerke Grundbegriffe der Leistungsbewertung Message Passing: Kommunikationsmuster Parallelprogrammierung mit der Standardbibliothek MPI Parallelisierung durch Daten- und Funktionszerlegung Abschätzung der Parallelprogramme; Zeitkomplexität Numerische Algorithmen: Matrizenrechnung Bibliotheken für Parallelrechner (Scalapack, PETSc, ...) Plattform für Übungen: Linux, Unixderivate oder Windows Literatur: www.openmp.org www.mpi-forum.org Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 75 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die den Fächern entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich je nach Fach unterschiedlich auf die Punkte: 14 20 10 15 16 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen Std. Literaturstudium und freies Arbeiten Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 26 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Wahlpflichtfach Datenstrukturen und Algorithmen 2 SU Prof. Dr. Helmut Herold Klausur 90 Minuten Nummer: Leistungspunkte: 10h 2,5 Voraussetzungen: Beherrschen der prozeduralen Programmiersprache C Beherrschen einer objektorientierte Programmiersprache (C++ oder Java) Grundlegende Kenntnisse des Betriebssystems Linux bzw. Unix Kenntnisse über einfache Datenstrukturen wie Arrays, verkettete Liste und Binärbäume Beschreibung: Im Allgemeinen versteht man unter Algorithmus eine genau definierte Handlungsvorschrift zur Lösung eines Problems oder einer bestimmten Art von Problemen, die sich in endlich vielen Schritten durchführen lässt. Für einen guten Algorithmus ist die Wahl einer geeigneten Datenstruktur unentbehrlich. Datenstrukturen und Algorithmen bilden somit das zentrale Wissen der Informatik. Von besonderer Bedeutung ist dabei die Effizienz eines Algorithmus. Dabei gibt es natürlich unterschiedliche Betrachtungsweisen. Auf der einen Seite steht das Zeitverhalten. Exemplarisch kann man das gut bei den Sortieralgorithmen nachvollziehen. Auf der anderen Seite gibt es aber auch die Speichereffizienz und auch die Programmiereffizienz, die man nicht vernachlässigen darf. Lernziele: Kenntnis der grundlegenden Algorithmen und Datenstrukturen Kenntnis der Berechenbarkeitstheorie Fähigkeit zur Analyse der Komplexität von Algorithmen Fähigkeit zur Wahl geeigneter Algorithmen/Datenstrukturen bei konkreten Problemstellungen Fähigkeit zum Optimieren von Algorithmen Fähigkeit zum Erstellen von Scannern und Parsern zu jeder spezifischen Syntax Fähigkeit zum Lösen komplexer Probleme mittels Backtracking Fähigkeit zur Abstraktion von Daten Fähigkeit zur Implementierung von Algorithmen in C, C++ und Java Inhalte: Komplexität von Algorithmen (O-Notation zu Zeit- und Speicheraufwand ) Optimierung von Algorithmen Grundlegende Datenstrukturen (Einfach und doppelt verkettete Listen, Ringlisten, Stacks, Queues, Dequeues, Abstrakte Datentypen) Grundlegendes zu Bäumen (Definitionen zu Bäumen, Binäre Bäume (Iterative Realisierung/ Traversierung von binären Bäumen), Lineare Rekursion (Rekursiver Auf- und Abstieg, Linear rekursive mathematische Funktionen, Schachtelungsmethode) Baumrekursion (Nicht-lineare rekursive mathematische Funktionen, Rekursive Realisierung/Traversierung von Binärbäumen, Baumrekursion bei Bäumen mit mehr als zwei Zweigen (Lindenmayer-Systeme)) Beseitigung von Rekursion Backtracking (Achtdamen-Problem, Sudoku, Suchen in Labyrinth usw.) Elementare Sortieralgorithmen (Bubble-, Insert-, Select-, Bucket- und Shell-Sort) -Quicksort (mit Laufzeitanalyse) Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 27 von 30 Ausgabe H Quicksort-Varianten (Nicht rekursiver Quicksort, Insert-Sort für kleine Teilarrays, Randomisierter Quicksort, Median-of-Three Partitionierung, Rekursiver und iterativer MedianQuicksort) Mergesort (Rekursiver/nicht-rekursiver Mergesort für Arrays und verkettete Listen ) Prioritätswarteschlangen und der Heapsort Radix Sort Automatentheorie und formale Sprachen (Lexikalische und syntaktische Analyse, Reguläre Sprachen und endliche Automaten, Werkzeuge lex und yacc, Phasen eines Compilers) Fehlertolerante Codes (k-aus-n-Codes, Hammingabstand, ein- und zweidimensionale ParityPrüfung, Hamming-Code, CRC-Codierung) Datenkompression (Verlustlose und verlustbehaftete Kompression, Fano-Bedingung, Lauflängen-, Shannon-Fano-, Huffman-, arithmetische und Lempel-Ziv-Kodierungen) Kryptografie (Einfache Verschlüsselungsmethoden, Vigenere-Verschlüsselung, Verschlüsselung mittels Zufallsfolgen, Kryptosysteme mit öffentlichen Schlüsseln (RSAAlgorithmus) Lineare Programmierung (Operations Research) Literatur: Datenstrukturen und Algorithmen; Skriptum Helmut Herold Algorithmen; Robert Segdewick; Pearson Studium 2002 Arbeitsbelastung: Es wird angenommen, dass durchschnittliche Studierende insgesamt etwa 78 Stunden Arbeitsaufwand benötigen, um sich die dem Fach entsprechenden Kenntnisse und Fähigkeiten anzueignen. Diese verteilen sich auf die Punkte: 13 Std. Präsenz in Lehrveranstaltungen und Leistungsnachweisen 15 Std. Aneignung des Lehrstoffes an Hand von Lehrbrief und Begleitliteratur 15 Std. Erstellung von Lösungen und Ausarbeitungen 10 Std. Literaturstudium und freies Arbeiten 25 Std. Nachbereitung der Präsenzphase und Prüfungsvorbereitung Daraus ergeben sich 2,5 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 28 von 30 Ausgabe H Modulbeschreibung und Workload-Berechnung Bezeichnung: SWS: Lehrveranstaltungen: Modulverantwortlicher: Leistungsnachweise: Masterarbeit mit Seminar Nummer: 2 Leistungspunkte: Projektarbeit und 2 SWS für das Masterseminar Prof. Dr. Hans-Georg Hopf Masterarbeit und Masterseminar 11 25 Voraussetzungen: Kenntnis und Fähigkeiten aus den Studiengangsmodulen Kenntnis und Fähigkeiten aus der Projektarbeit Lernziel: Fähigkeit, ein umfangreiches Problem aus der Informationstechnik selbstständig auf wissenschaftlicher Grundlage zu bearbeiten und zu lösen. Der Schwerpunkt soll auf der kreativen Entwicklung neuer Verfahren und Methoden liegen, wobei der umfassende Systemgedanke einen wesentlichen Anteil zu spielen hat. Inhalte: Anleitung zur systematischen und eigenständigen wissenschaftlichen Arbeit durch Erfahrungsaustausch Vertiefung und Sicherung der Erkenntnisse Zwischenreferat während der Arbeit Abschlussreferat mit Diskussion Arbeitsbelastung: 1. Masterarbeit: Vorgegeben ist ein durchschnittlicher Arbeitsaufwand von 660 Stunden zur Durchführung der Masterarbeit. Diese verteilen sich je nach Themenstellung unterschiedlich auf die folgenden Gebiete: Konzepterstellung Entscheidungsfindung bezüglich der günstigsten Problemlösung. Erstellen von Versuchsaufbauten und Programmen. Durchführung von Messungen und Testläufen einschließlich deren Auswertung Anfertigen der Projektdokumentation Literaturstudium 2. Masterseminar: 15 Std. Präsenz an zwei Seminartagen 75 Stunden Arbeitsaufwand einschließlich der Vorbereitung und der Durchführung des Zwischenberichts und des Abschlussreferats. Daraus ergeben sich in Summe 25 Leistungspunkte. Modulhandbuch für den Masterstudiengang SE Seite 29 von 30 Ausgabe H
