Erwartete/Nützliche Vorkenntnisse

aus inf030 Programmierung, Datenstrukturen und Algorithmen

Fachkompetenzen
Die Studierenden: 

• beschreiben grundlegende Konzepte der imperativen Programmierung mit Java
• erkennen die Terminologie der imperativen Programmierung und verwenden die entsprechenden Begriffe präzise bei Diskussionen
• erkennen grundlegende Terminologie der objektorientierten Programmierung
• beschreiben, was ihnen vorgelegte Programme tun
• entwickeln selbstständig Programme für die Lösung kleinerer Probleme
• untersuchen systematisch eigene und fremde Programme auf Fehler
• setzen moderne Programmentwicklungsumgebungen zum Entwickeln und Testen von Programmen ein
• erstellen Algorithmen mit allgemeinen Entwurfskonzepten (z.B. Greedy-Verfahren, Divide-and-Conquer- Verfahren)
• benennen Algorithmen und Datenstrukturen zur Lösung von häufig vorkommenden Problemen und bewerten diese in ihrer Anwendbarkeit
• benennen Probleme der Effizienz von algorithmischen Lösungen konkreter Fragestellungen und bewerten diese
• wählen fundiert einen Algorithmus und eine Datenstruktur zur Lösung eines konkreten Problems aus
• wenden die gelernten Algorithmen und Datenstrukturen sinnvoll auf gegebene und konkrete Probleme an

Methodenkompetenzen
Die Studierende: 

• lösen gegebene Probleme unter den Gesichtspunkt der imperativen bzw. objektorientierten Programmierung
• übertragen praktische Erfahrungen in der Programmentwicklung auf neue Aufgaben

Sozialkompetenzen
Die Studierenden 

• vermitteln die Struktur und Wirkungsweise selbst entwickelter Programme an andere
• präsentieren Lösungen zu kleinen Aufgaben vor Gruppen

Selbstkompetenzen
Die Studierenden: 

• organisieren sich beim Finden von algorithmischen Lösungen für kleine und mittelgroße Probleme der Informatik
• beziehen die Konzepte des allgemeinen Programmentwurfs in ihr Handeln ein

aus inf031 Objektorientierte Modellierung und Programmierung

Fachkompetenzen
Die Studierendende:

• kennen grundlegende Konzepte der objektorientierten Modellierung und UML als Modellierungsnotation
• kennen grundlegende Konzepte der objektorientierten Programmierung mit Java
• kennen die Terminologie der objektorientierten Modellierung und Programmierung und verwenden die entsprechenden Begriffe präzise bei Diskussionen
• können beschreiben, was ihnen vorgelegte objektorientierte Programme tun
• entwickeln selbstständig Modelle und Programme für die Lösung mittelgroßer Probleme
• untersuchen systematisch eigene und fremde Modelle und Programme auf Fehler
• setzen moderne Entwicklungsumgebungen zum Modellieren und Entwickeln von Programmen ein
• kennen die Unterschiede zwischen dem imperativen, objektorientierten, funktionalen, logischen und regelbasierten Programmierparadigma

Methodenkompetenzen
Die Studierenden:

• entwickeln selbstständig Programme für gegebene Probleme durch konsequente Anwendung der Konzepte der objektorientierten Modellierung und Programmierung
• übertragen praktische Erfahrungen in der Programmentwicklung auf neue Aufgaben
• entwickeln selbstständig Programme mit Nebenläufigkeiten
• können selbstständig bekannte Lösungsmethoden auf komplexe Probleme anwenden

Sozialkompetenzen
Die Studierenden:

• vermitteln die Struktur und Wirkungsweise selbst entwickelter Modelle und Programme an andere
• präsentieren selbstständig entwickelte Lösungen vor Gruppen

Selbstkompetenzen
Die Studierenden:

• organisieren sich beim Entwickeln von Programmen für kleine und mittelgroße Probleme der Informatik
• beziehen die Konzepte des objektorientierten Programmentwurfs in ihr Handeln ein

Ziel des Moduls ist die Vermittlung der ingenieurmäßigen Entwicklung und Wartung umfangreicher Softwaresysteme. Betrachtet wird der vollständige Software-Entwicklungsprozess inkl. Anforderungserhebung, Software-Architektur und Qualitätssicherung sowohl in klassischen wie in agilen Vorgehensweisen. Vertieft werden Grundkonzepte der objektorientierten Modellierung und Softwareentwicklung auf Basis der Unified Modeling Language.

Fachkompetenzen
Die Studierenden:

• erkennen die Phasen im Software-Lebenszyklus (Anforderungsermittlung, Entwurf, Implementierung, Qualitätssicherung)
• benennen die in den Phasen anfallenden Aufgaben
• erkennen und bewerten die Anordnung dieser Phasen in klassischen und agilen Vorgehensweisen
• beurteilen und wählen geeignete Vorgehensweisen zur Umsetzung von Projekten aus
• erkennen die Sprachmöglichkeiten der Modellierung mit UML
• entwickeln und bewerten Modelle in unterschiedlichen UML-Notationen und deren Kombinationen
• lösen gegebene Probleme mit Hilfe der UML-Notationen

Methodenkompetenzen
Die Studierenden:

• strukturieren, bewerten, unterscheiden und nutzen Vorgehenweisen der klassischen und agilen Projektdruchführung
• strukturieren, dokumentieren, bewerten Probleme und Lösungen mit den Werkzeugen der objekt-orientierten Modellierung
• wenden Methoden und Techniken der objekt-orientierten Modellierung mit UML gezielt an

Sozialkompetenzen
Die Studierenden:

• erstellen, präsentieren und diskutieren Problemlösungen mit Hilfe von Modellierungstechniken
• beschreiben und lösen gegebenen Probleme der Modellierung in Gruppen

Selbstkompetenzen
Die Studierenden:

• reflektieren ihr Handeln bei der Problembeschreibung und der Entwicklung von Lösungsansätzen

In dem Modul werden die grundlegenden Begriffe und Konzepte der Softwaretechnik vermittelt.
Es sind dies u.a.:

• Notwendigkeit der Softwaretechnik
• Prinzipien der Softwaretechnik
• Aktivitäten und Vorgehensmodelle der Software-Entwicklung (klassisch, agil))
• Objektorientierte Modellierung, Metamodellierung
• Synchronisation von Code und Modellen
• Ermittlung und Dokumentation von Anforderung (klassisch, agil))
• Definition von Software-Architekturen
• Einsatz von Mustern der Software Entwicklung
• Definition und Sicherung der Softwarequalität
• Wartung und Betrieb von Softwaresystemen

• Folienskript zur Vorlesung
• Ian Sommerville: Software Engineering, Addison-Wesley Longman, Amsterdam, 10. Auflage (Global Edition). 2015.
• Helmut Balzert: Lehrbuch der Software-Technik, Spektrum Akademischer Verlag, 3. Auflage 2009.
• Anja Metzner:  Software-Engineering – kompakt, Hanser, München, 2020.
• Ravi Sethi: Software Engineering: Basic Principles and Best Practices, Cambridge University Press, 8. Dezember 2022. 
• Chris Rupp, Stefan Queins: UML 2 glasklar. Praxiswissen für die UML-Modellierung, Carl Hanser Verlag, 4. Auflage 2012.
• Martina Seidl,  Marion Scholz, Christian Huemer, Gerti Kappel, UML @ Classroom: An Introduction to Object-Oriented Modeling, Springer, 2015.
• Christoph Kecher, Alexander Salvanos, Ralf Hoffmann-Elbern: UML 2.5, Das umfassende Handbuch. 7. Aufl. Rheinwerk Computing, 2021.
• OMG Unified Modeling Language, Version 2.5.1 (formal/17-12-05), Dec. 2017, https://www.omg.org/spec/UML/,

Am Ende der Vorlesungszeit

Klausur  (im Regelfall)

mündliche Prüfung oder Portfolio (nach Absprache mit dem Prüfungsamt z.B. bei bewilligtem Nachteilsausgleich)