Sommersemester 2020

Vorlesungen

Design (OO SWE mit UML und Interaction Design)
Organisatorisches

Modul aus den Veranstaltungen Objektorientierte Softwareentwicklung mit UML und Interaction Design

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Informationstechnik/Technische Informatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Wirtschaftsinformatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Visual Computing, Master (wahlobligatorisch)
  • Electrical Engineering, Master (wahlobligatorisch)

Veranstaltungsnummer: 23538

Teil Objektorientierte Softwareentwicklung mit UML

Dozent: Prof. Peter Forbrig
Termin: donnerstags, 17-19 Uhr
Ort: SR 109, A.-Einstein-Str. 22

Lehrziel

Mit der Lehrveranstaltung sollen die Grundlagen der objektorientierten Softwarespezikation mit Hilfe von UML vermittelt werden. Besonderes Augenmerk wird auf die Verbindung von statischen und dynamischen Modellen und die Nutzung von Entwurfsmustern gelegt. Die Teilnehmer sollen in die Lage versetzt werden, UML-Spezifikationen zu entwickeln.

Inhalt

  • Grundbegriffe der objektorientierten Softwareentwicklung, Einleitung, Konzepte und Notationen
  • UML - Unified Modeling Language
    • Entwicklung der Sprache
    • Anwendungsfallmodell, Klassenmodelle (Klassen und Objekte, Pakete)
    • Abhängigkeiten und Entwurfsmuster
    • Verhaltensmodelle (Zustandsdiagramm, Aktivitätsdiagramm)
    • OCL (Object Constraint Language)
  • Von der Analyse zur Implementierung
    • Analyse (CRC-Karten, Werkzeug-Material-Metapher, Aufgabenanalyse, Anwendungsfallanalyse, Geschäftsprozessanalyse)
    • Entwurf (Pattern, Modelltransformationen)
    • Implementierung (Aggregation versus Generalisation, Abstrakte Klasse versus Interface, Werkzeugunterstützung)
Teil Interaction Design

Dozent: Dr. Anke Dittmar
Termin: donnerstags, 13-15 Uhr
Ort: SR 109, A.-Einstein-Str. 22

Lehrziel

Mit der Lehrveranstaltung sollen theoretische Kenntnisse und praktische Fähigkeiten im Interaktionsdesign vermittelt werden.

Inhalt

Der Gebrauch von Software ist in unserem Alltag allgegenwärtig. Softwaregesteuerte Systeme werden in der Industrie, im Handel- und Dienstleistungswesen, im Transportwesen, in der Medizin und in den Medien benutzt. In den Privathaushalten befinden sich Heizungs- und Sicherheitssysteme, Waschmaschinen, Mikrowellen, PCs, Fernseher, Telefone, DVD-Geräte. Unsere Hand- und Hosentaschen beherbergen Handys, PDAs, Kameras, SmartCards, Autoschlüssel, USB-Sticks. Im Interaktionsdesign geht es um die Frage, wie qualitativ hochwertige interaktive Systeme erstellt werden können. Dabei ist es notwendig, Lösungsansätze aus verschiedenen Perspektiven zu betrachten (z.B. technische Qualität, Anwendungskontext, unterschiedliche Nutzergruppen, mögliche soziale und ökologische Auswirkungen).

Die integrative Lehrveranstaltung "Interaktionsdesign" beschäftigt sich mit der Gestaltung von interaktiven Systemen. Neben der Vermittlung von grundlegenden Design- und Evaluierungsansätzen werden entsprechende Methoden, Techniken und Werkzeuge vorgestellt und an Beispielen diskutiert. Zusätzlich erhalten die Studenten die Möglichkeit, das vermittelte Wissen an kleinen Designproblemen praktisch zu erproben. Die praktischen Übungen umfassen sowohl gestalterische und technische Aspekte als auch die Evaluierung von prototypisch umgesetzten Designideen.

Logische Programmierung

Dozent: Dr. Anke Dittmar
Termin: donnerstags, 15-17 Uhr
Ort: HS II, Haus 8, Ulmenstr. 69
Veranstaltungsnummer:  23189

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Bachelor (obligatorisch)
  • Wirtschaftsinformatik, Bachelor (obligatorisch)
  • Berufspädagogik Fach Informatik, Bachelor Zweitfach (obligatorisch)
  • Berufspädagogik Fach Informationstechnik, Bachelor Erstfach (wahlobligatorisch)
  • Informatik, LA Gymnasien (wahlobligatorisch)

Lehrziel

Die künftige Entwicklung großer Softwaresysteme setzt entsprechend der Aufgabenspezifikation die Nutzung unterschiedlicher Programmierparadigmen innerhalb eines Softwaresystems voraus. Der Studierende soll unterscheiden lernen, wann welches Paradigma am zweckmäßigsten anzuwenden ist.Insbesondere durch Übung werden Fertigkeiten im logischen Programmieren erworben, wobei die Besonderheiten gegenüber anderen Paradigmen im Vordergrund stehen.

Inhalt

  • Was ist logische Programmierung?
  • Programmiersprache Prolog
  • Prädikatenlogik
  • Logische Inferenz: Resolution, Unifikation, SLD Resolution
  • Negation: Negation als Fehlschlag, SLDNF Resolution
  • Listen und weitere Datenstrukturen
  • Definite Clause Grammars
  • Exemplarische Anwendungen

Leistungsnachweis

Klausur (120 min) oder mündliche Prüfung (20 min)
Nach bestandener Modulprüfung werden 3 Leistungspunkte vergeben.

KSWS: Interaktive Systeme - Programmierung des humanoiden Robots Pepper

Dozent: Prof. Peter Forbrig
Termin: montags, 15-17 Uhr
Ort: SR 109, A.-Einstein-Str. 22
Veranstaltungsnummer: 23149

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Bachelor (wahlobligatorisch),
  • Interessierte anderer Studiengänge mit Informatikbezug

Lehrziel

Die Studierenden sollen die Fertigkeiten erwerben, ein umfangreiches wissenschaftliches Projekt als eigenverantwortliches Team zu planen, durchzuführen und zu dokumentieren. Es geht speziell um die Erlangung von praktischen Erfahrungen bei dem Entwurf, der Spezifikation und der Implementierung von interaktiven Systemen, die auf Ablaufbeschreibungen (Workflows) basieren.

Requirements Engineering

Dozenten: Dr. Anke Dittmar
Termin: dienstags, 15-17 Uhr
Ort: HS I, A.-Einstein-Str. 24
Veranstaltungsnummer: 23054

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Wirtschaftsinformatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Informationstechnik/Technische Informatik, Master (wahlobligatorisch)
  • Visual Computing, Master (wahlobligatorisch)
  • Computational Science and Engineering, Master (wahlobligatorisch)
  • Electrical Engineering, Master (wahlobligatorisch)

Lehrziel

Mit der Lehrveranstaltung sollen die Probleme in der Kommunikation des Softwareentwicklers mit dem Auftraggeber verdeutlicht und Möglichkeiten zu ihrer Lösung aufgezeigt werden. Die Teilnehmer sollen in die Lage versetzt werden, Spezifikationsformen und Methoden praktisch anwenden zu können.

Inhalt

Ein immer noch ungelöstes Problem ist die Kommunikation des Auftraggebers mit einem Softwareentwickler über die zu erstellende Software. Gerade bei der Formulierung der Anforderungen (Requirements) kommt es zu großen Verständigungsschwierigkeiten. Nicht ohne Grund findet man auf diesem Gebiet die höchst dotierten Stellen. Hier wird der Erfolg oder Misserfolg eines Projektes bereits vorbestimmt.
In den Vorlesungen werden Methoden, Techniken und Werkzeuge vorgestellt und miteinander verglichen, mit denen die aufgabenorientierte Entwicklung von Softwaresystemen unterstützt werden kann. Dabei geht es um funktionale und nichtfunktionale Anforderungen. Eine ganz entscheidende Rolle für die funktionalen Anforderungen spielt die Erarbeitung und Modellierung von Szenarien sowie deren Integration in den Softwareentwicklungsprozess. In der Diskussion nehmen Notations- und Darstellungsformen von Wissen in Form von Spezifikationen einen ganz zentralen Platz ein. Die Spanne reicht von informaler natürlicher Sprache bis zu formalen Beschreibungsformen in Z.
Die Erhebung von Anforderungen mit Hilfe von Interviews und moderner multimedialer Technik wird für ein größeres Projekt praktisch durchgeführt.

Seminare

Anwendungsszenarien und Interaktionsmöglichkeiten mit humanoiden Robots am Beispiel von Pepper

Dozent: Prof. Peter Forbrig
Termin: mittwochs, 9-11 Uhr
Ort: SR 110, A.-Einstein-Str. 22
Veranstaltungsnummer: 23832

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Bachelor (wahlobligatorisch)

Leistungsnachweis

Ein Leistungsnachweis wird für Vortrag und schriftliche Ausarbeitung vergeben.

Projekte

Interaktive Systeme - Programmierung des humanoiden Robots Pepper

Dozent: Prof. Peter Forbrig
Termin: montags, 15-17 Uhr
Ort: SR 109, Albert-Einstein-Str. 22
Veranstaltungsnummer: 23791

Zielgruppe

Studenten der Studiengänge:

  • Informatik, Bachelor (wahlobligatorisch),
  • Interessierte anderer Studiengänge mit Informatikbezug

Lehrziel

Die Studierenden sollen die Fertigkeiten erwerben, ein umfangreiches wissenschaftliches Projekt als eigenverantwortliches Team zu planen, durchzuführen und zu dokumentieren. Es geht speziell um die Erlangung von praktischen Erfahrungen bei dem Entwurf, der Spezifikation und der Implementierung von interaktiven Systemen, die auf Ablaufbeschreibungen (Workflows) basieren.