Modulhandbuch Bachelor Informatik - Fachhochschule Köln Fakultät für Informatik und Ingenieurwissenschaften Institut für Informatik ...
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
Modulhandbuch Bachelor Informatik Fachhochschule Köln Fakultät für Informatik und Ingenieurwissenschaften Institut für Informatik Steinmüllerallee 1 51643 Gummersbach Prof. Dr. Heiner Klocke Stand: 31.08.2013
Inhalt GRUNDLAGEN .................................................................................................................................... 5 Einführung in Betriebssysteme und Rechnerarchitekturen .......................................... 6 Algorithmen und Programmierung I ........................................................................ 8 Algorithmen und Programmierung II ..................................................................... 10 Mathematik I ..................................................................................................... 11 Mathematik II .................................................................................................... 13 Theoretische Informatik ...................................................................................... 15 BWL I - Grundlagen ............................................................................................ 17 Grundlagen BWL II ............................................................................................. 18 VERTIEFUNG..................................................................................................................................... 20 Paradigmen der Programmierung ......................................................................... 21 Künstliche Intelligenz .......................................................................................... 23 Kommunikationstechnik ...................................................................................... 25 Algorithmik ....................................................................................................... 27 Diskrete Mathematik/Kryptographie ...................................................................... 30 Datenbanken I ................................................................................................... 32 Datenbanken II .................................................................................................. 35 Softwaretechnik 1 + Softwaretechnik 2 ................................................................. 38 Mensch-Computer-Interaktion .............................................................................. 40 Betriebssysteme und verteilte Systeme ................................................................. 43 Querschnittsqualifikation ..................................................................................... 45 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 2
Informationsmanagement ................................................................................... 46 Informatikprojekt ............................................................................................... 49 Informatik, Recht und Gesellschaft ....................................................................... 51 Projektmanagement ........................................................................................... 53 SPEZIALISIERUNG ......................................................................................................................... 56 WPF Veranstaltung 1 .......................................................................................... 57 WPF Veranstaltung 2 .......................................................................................... 59 WPF Bildverarbeitung und Algorithmen .................................................................. 60 WPF Netzwerke .................................................................................................. 62 WPF Computational Intelligence ........................................................................... 63 WPF Software Qualitätssicherung.......................................................................... 65 Unternehmensgründung und Entrepreneurship ....................................................... 67 WPF Controlling und Management (BWL 3) ............................................................ 69 WPF Performance Tuning auf allen Ebenen ............................................................. 71 WPF Big Data .................................................................................................... 73 WPF Entwicklung von Apps für Smartphones und Tablets ......................................... 75 WPF Organisation und Management ...................................................................... 77 WPF Qualitätsmanagement .................................................................................. 79 WPF Spiele, Simulation und dynamische Systeme ................................................... 81 WPF Netzwerk- und IT-Sicherheit ......................................................................... 83 WPF Fuzzy-Logik und Fuzzy-Control ...................................................................... 85 WPF Spezielle Gebiete des Business Intelligence ..................................................... 86 Praxisprojekt ..................................................................................................... 88 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 3
Bachelor Arbeit .................................................................................................. 90 Bachelor Kolloquium ........................................................................................... 91 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 4
Grundlagen __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 5
Modulbezeichnung: Einführung in Betriebssysteme und Rechnerarchitekturen ggf. Kürzel: EBR ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 1. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Stefan Karsch Dozent(in): Prof. Dr. Stefan Karsch Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Informatik‐Bachelor Grundlagen, Pflichtfach: Inf , TI , WI Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übung 2 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, davon 36 h Vorlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: Keine über die Zulassungsvoraussetzungen hinausgehenden Voraussetzungen Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen die Basiskonzepte und Grundlagen der Betriebssysteme und der Rechnerarchitektur kennen und verstehen ein einheitliches konsistentes Begriffsgebäude zu teilweise aus der persönlichen Praxis bekannten Sachverhalten der IT aufbauen. Inhalt: Grundlagen: Geschichte der IT, Zahlen – und Zeichendarstellung in Rechnersystemen Grundlagen der Rechnerarchitektur: Von Neumann Architektur, Speicherhierarchie, Physikalischer Aufbau von magnetischen Speichermedien, Physikalischer Aufbau optischer Speichermedien, Busse und Schnittstellen, Beispielarchitekturen Grundlagen von Betriebssystemen: Schichtenmodell, Betriebsarten, Programmausführung, Prozesse und Scheduling, Beispiel: Der BSD‐Unix Scheduler, Interrupts, Speicherverwaltung: demand paging, working set, Auslagerungsverfahren, Beispiel: demand paging unter BSD‐ Unix, Dateisysteme, Beispiele: Unix inodes und MSDOS FAT, Rechteverwaltung, Netzwerkbetriebssysteme Im Mittelpunkt der Veranstaltung steht die Vermittlung von Basiskonzepten und Grundlagen, die sich auf die Benutzung von Betriebssystemen beziehen. Das Design von Betriebssystemen und die Systemprogrammierung werden im __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 6
Modul Betriebssysteme behandelt, das auf den Grundlagen des Faches EBR aufbaut. Studien-/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, zuvor erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung im Hörsaal (PowerPoint) und Beamer) Übung: Lösen von Aufgaben im Vorfeld, Vortrag und Erläuterung von Lösungen durch die Studierenden am OHP, ggf. Ergänzungen und Korrektur seitens der Übungsleitung während des Vortrags Literatur: Vorlesungsunterlagen: kommentierte Foliensammlung Tanenbaum: „Rechnerarchitektur“ Tanenbaum: „Modern Operating Systems“ __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 7
Modulbezeichnung: Algorithmen und Programmierung I ggf. Kürzel: AP I ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 1. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Frank Victor Dozent(in): Prof. Dr. Frank Victor Sprache: Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Informatik-Bachelor Grundlagen Pflichtfach: Inf, MI, TI, WI Lehrform/SWS: 6 SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 2 SWS. Die Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Personen. Arbeitsaufwand (Kontaktzeit/ 210 h, aufgeteilt in 45 h Vorlesung, 15 h Übung, 30 h Selbststudium): Praktikum und 120 h Selbststudium Kreditpunkte: 7 CP Voraussetzungen: Keine über die Zulassungsvorrausetzungen hinausgehenden Vorraussetzungen Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen o formale und algorithmische Kompetenzen im Bereich der Software‐Entwicklung erlangen. Hierzu gehören insbesondere die Prinzipien der Objektorientierung und die der prozeduralen Programmierung. o die Kompetenz erlangen, strukturierte und unstrukturierte Problemstellungen zu analysieren, Lösungen modellbasiert zu entwickeln sowie prozedural und objektorientiert umzusetzen. o Systementwürfe evaluieren und bewerten können, insbesondere sollen sie die Arbeitsweise, die Randbedingungen und den Komplexitätsgrad von einfachen Algorithmen verstehen. o die Fähigkeit erlernen, algorithmische Entwurfsmuster zu erkennen und anzuwenden. Inhalt: o Prozedurale Programmierung am Beispiel von C. o Objektorientierte Programmierung am Beispiel von Java. o Kontroll- und Datenstrukturen. o Modularisierungskonzepte. __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 8
o Typkonzepte. o Grundmuster der objektorientierten Programmierung. o Algorithmenbegriff. o Entwicklungsumgebungen. Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur sowie erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung. Medienformen: o Beamer-gestützte Vorlesungen (Folien in elektroni- scher Form im Netz) o Übungen und Praktikumsarbeiten in Kleingruppen (Seminarraum, Rechnerlabor) o Software: C-Compiler, Java-Entwicklungsumgebung, UNIX Literatur: o Vorlesungsunterlagen: Foliensammlung, ausformuliertes Skript, Beispiellösungen, Übungsklausuren mit Lösungen o Fachliteratur: Diverse C-Bücher, u.a.: Kernighan, B.W., Ritchie, D.M.: „Programmieren in C“ o Diverse Java-Bücher, u.a.: Bishop, J.: „Java Lernen“ o Sedgewick, R.: „Algorithmen in Java“ __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 9
Modulbezeichnung: Algorithmen und Programmierung II ggf. Kürzel: AP II ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 2. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Erich Ehses Dozent(in): Prof. Dr. Erich Ehses Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Grundlangen Pflichtfach: Inf , TI , WI Lehrform/SWS: 6 SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 2 SWS. Die Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Personen. Arbeitsaufwand: 210 h, davon 54 h Vorlesung, 18 h Übung , 36 h Praktikum, 102 h Selbststudium Kreditpunkte: 7 ECTS Voraussetzungen: Keine über die Zulassungsvorrausetzungen hinausgehenden Vorraussetzungen Lernziele/Kompetenzen: Die Studierende sollen Objektorientierung, die Prinzipien der Algorithmenentwicklung und grundlegende Algorithmen verstehen die Grundstrukturen der Java‐Bibliothek anwenden können. Inhalt: Typkonzept objektorientierter Programmiersprachen, Vererbung, späte Bindung und Polymorphie, effiziente Algorithmen zum Suchen und Sortieren, dynamische Datenstrukturen. Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur sowie erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung und Übung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labors statt. Software: Java‐Entwicklungsumgebung, JUnit Literatur: Vorlesungsunterlagen: Foliensammlung, ausformuliertes Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: Bishop, J.: „Java Lernen“ Sedgewick, R.: „Algorithmen in Java“, Barnes, J., Kölling, M.: „Java Lernen mit BlueJ“, Verweise auf Onlinedokumente __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 10
Modulbezeichnung: Mathematik I ggf. Kürzel: MA1 ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 1. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Wolfgang Konen Dozent(in): Prof. Dr. Wolfgang Konen Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Grundlagen Pflichtfach: Inf , TI , MI Lehrform/SWS: 6 SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 2 SWS, Praktikum 1 SWS. Arbeitsaufwand: 210 h, davon 54 h Vorlesung, 36 h Übung , 18 h Praktikum, 102 h Selbststudium Kreditpunkte: 7 ECTS Voraussetzungen: Keine über die Zulassungsvorrausetzungen zum Studium hinausgehenden Lernziele/Kompetenzen: Ziel des Kurses ist eine Einführung in die grundlegenden Begriffe, Methoden Techniken der Mathematik für die Informatik anhand der ausgewählten Teilgebiete. Die Studierenden erwerben die Fähigkeiten zur Analyse realer oder geplanter Systeme, indem sie praktische Aufgabenstellungen aus dem Informatik‐Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen. Die Studierenden erkennen die Anwendungsbezüge der Mathematik für die Informatik, z.B. die Bedeutung funktionaler Beziehungen für kontinuierliche Zusammenhänge, die lineare Algebra als Grundlage der grafischen Datenverarbeitung und die Analysis zur Verarbeitung von Signalen und zur Lösung von mathematischen Modellen. Inhalt: Grundlagen Logik Folgen und Grenzwerte Analysis (einer Veränderlichen) Lineare Algebra Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur (60 min) sowie erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Zulassungsvoraussetzung __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 11
Medienformen: Im Rahmen von Vorlesung, und Übung Vermittlung der wichtigsten mathematischen Abstraktionstypen (Graphen, Funktionen, algebraischen Strukturen, Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead‐Projektor, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Im Rahmen des Praktikums rechnergestützte Anwendung mathematischer Operationen in konkreten Anwendungsproblemen, z.B. mit Software Maple. Literatur: Skript unter www.gm.fh‐koeln.de/~konen/Mathe1‐WS Teschl, Gerald und Teschl, Susanne: "Mathematik für Informatiker", Springer Verlag, 2008 Hartmann,Peter: "Mathematik für Informatiker – Ein praxisbezogenes Lehrbuch", Vieweg Verlag, 2004 Papula, Lothar: "Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler" Vieweg Verlag, 2012 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 12
Modulbezeichnung: Mathematik II ggf. Kürzel: MA2 ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 2. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Wolfgang Konen Dozent(in): Prof. Dr. Wolfgang Konen Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Grundlagen Pflichtfach: Inf , TI , MI Lehrform/SWS: 7 SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 3 SWS, Praktikum 1 SWS. Arbeitsaufwand: 240 h, davon 54 h Vorlesung, 54 h Übung , 18 h Praktikum, 114 h Selbststudium Kreditpunkte: 8 ECTS Voraussetzungen: Keine über die Zulassungsvorrausetzungen zum Studium hinausgehenden. Der vorherige Besuch von Mathematik I ist sinnvoll, aber keine zwingende Voraussetzung. Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen die Fähigkeiten zur Analyse realer oder geplanter Systeme entwickeln, indem sie praktische Aufgabenstellungen aus dem Informatik‐Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen, selbstständig die Modellfindung und die Ergebnisbeurteilung vorzunehmen. Dabei sollen die Anwendungsbezüge der Mathematik deutlich werden, z.B. die Beziehungen diskreter Strukturen wie der Graphen zu vielfältigen grundlegenden Datenstrukturen, die Statistik zur Deskription und Beurteilung von Beobachtungen und die Analysis zur Verarbeitung von Signalen und zur Lösung von mathematischen Modellen.. Inhalt: Analysis (mehrerer Veränderlichen) Graphentheorie Statistik und Wahrscheinloichkeitsrechnung Komplexe Zahlen und Differentialgleichungen Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur (60 min) sowie erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Zulassungsvoraussetzung Medienformen: Im Rahmen von Vorlesung, Übung Vermittlung der wichtigsten mathematischen Abstraktionstypen (Graphen, Funktionen, __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 13
algebraischen Strukturen, Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Im Rahmen des Praktikums rechnergestützte Anwendung mathematischer Operationen in konkreten Anwendungsproblemen, z.B. mit Software Maple. Literatur: Skript unter www.gm.fh‐koeln.de/~konen/Mathe2‐SS Teschl, Gerald und Teschl, Susanne: "Mathematik für Informatiker", Springer Verlag, 2008 Hartmann,Peter: "Mathematik für Informatiker – Ein praxisbezogenes Lehrbuch", Vieweg Verlag, 2004 Papula, Lothar: "Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler" Vieweg Verlag, 2012 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 14
Modulbezeichnung: Theoretische Informatik ggf. Kürzel: TI ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 1. und 2. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. H. Koch Dozent(in): Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Grundlagen Pflichtfach: Inf , MI Lehrform/SWS: 8 SWS: Vorlesung 4 SWS, Übung 4 SWS Arbeitsaufwand: 300 h, davon 72 h Vorlesung, 72 h Übung, 156 h Selbststudium Kreditpunkte: 10 ECTS Voraussetzungen: Einfache Kenntnisse der naiven Mengenlehre, wie sie in der Schule vermittelt und bei der mathematischen Begriffsbildung verwendet werden. Lernziele/Kompetenzen: Grundsätzliches Ziel des Kurses ist eine Einführung in die Begriffe, Methoden, Modelle und Arbeitsweise der Theoretischen Informatik anhand der ausgewählten Teilgebiete. Die Studierenden erwerben fundierte Kenntnisse der grundlegenden Themengebiete und eine wesentliche Basis und Vorbereitung für Veranstaltungen in höheren Semestern des Studiums. Die gestellten Übungsaufgaben sollen selbstständig gelöst werden und in den Übungsstunden vorgeführt und der Lösungsweg den Kommilitonen hierbei erklärt werden. Inhalt: Grundlagen Mengen, Relationen, Graphen, Polynome; Codierung, Informationstheorie. Logik und Boolesche Algebra Aussagenlogik; Prädikatenlogik; Boolesche Algebra, Schaltnetze und Schaltwerke. __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 15
Reguläre (Typ‐3) Sprachen Endliche Automaten; Reguläre Ausdrücke; Typ3‐Grammatiken, Syntaxdiagramme ; Chomsky‐Hierarchie. Modellierung sequentieller und paralleler (Ausgabe‐) Prozesse Endliche Maschinen, Berechnungen; Automatennetze, Petri‐Netze. Kontextfreie (Typ‐2) Sprachen Kontextfreie Grammatiken, Chomsky‐ und Greibach‐ Normalformen Kellerautomaten; Anwendungen ( Ableitungs‐ und Syntaxbäume, Syntax von Programmiersprachen, Backus‐Naur‐Form ). Kontextsensitive‐ (Typ‐1) und rekursiv aufzählende (Typ‐0) Sprachen Grammatiken, Monotonie, Normalform; Turingautomaten; Berechenbarkeit, Entscheidbarkeit und Komplexität. Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur Medienformen: Foliensammlung, Skript Literatur: Schöning, U. ( 2002 ): Ideen der Informatik. Oldenbourg, München. Schöning, U. (1997): Theoretische Informatik ‐ kurzgefaßt. 3. Aufl. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg. Vossen, G., Witt K. (2000): Grundlagen der Theoretischen Informatik mit Anwendungen. Vieweg & Sohn, Braunschweig. Hoffmann, D. ( 2009 ): Theoretische Informatik. Carl‐Hanser‐Verlag ( Zugriff via Springerlink ) Hoffmann, D. ( 2009 ): Grundlagen der Technischen Informatik. Carl‐Hanser‐Verlag __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 16
Modulbezeichnung: BWL I ‐ Grundlagen ggf. Kürzel: BWL I ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 1. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Matina Behr Dozent(in): Prof. Dr. Matina Behr Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Grundlagen Pflichtfach: Inf Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 3 SWS, Übung 1 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, davon 36 h Vorlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: ‐ Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden erhalten einen Überblick über die Fragestellungen der Allgemeinen Betriebswirtschaftslehre. Sie lernen die zentralen Handlungsfelder von Unternehmen kennen − von konstitutiven, strategischen Entscheidungen bis hin zur Planung und Steuerung der Tagesgeschäfte. Die Studierenden sollen das System betrieblicher Prozesse und Strukturen in den Grundzügen verstehen und auch in den gesamtwirtschaftliche Rahmen einordnen können. Inhalt: Grundlagen der Betriebswirtschaftslehre Gründung – Rechtsformen – Unternehmensverbindungen − Standort Materialwirtschaft − Produk on und Logis k Internationalisierung − Unternehmen in der Volkswirtscha Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur Medienformen: OHP, Beamer, DVD‐Filme; Zeitungsartikel, Fallstudien Literatur: Olfert, Klaus; Rahn, H.‐J.: Kompendium der praktischen Betriebswirtschaftslehre; neueste Auflage; Kiehl‐Verlag Wöhe, Günter: Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre; neueste Auflage; München Schmalen, Helmut: Grundlagen und Probleme der Betriebswirtschaft, neueste Auflage, Wirtschaftsverlag Bachem Köln Schierenbeck, Henner: Grundzüge der Betriebswirtschaftslehre; 2003 Oldenbourg Vahs, D.; Schäfer‐Kunz, J.: Einführung in die BWL, Lehrbuch mit Beispielen & Kontrollfragen; 2005 Olfert, Klaus; Rahn, H.‐J.: Lexikon der Betriebswirtschaftslehre; 2010; Kiehl‐Verlag __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 17
Modulbezeichnung: Grundlagen BWL II ggf. Kürzel: BWL II ggf. Untertitel: Rechnungswesen ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 2. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Stefan Eckstein Dozent(in): Prof. Dr. Stefan Eckstein Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Inf Grundlagen, Pflichtfach Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übung 2 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, davon 36 h Vorlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: FH‐Reife Lernziele/Kompetenzen: Nach Teilnahme an dieser Lehrveranstaltung können die Studierenden - das Rechnungswesen in seinen Funktionen beschreiben und kritisch bewerten, - die rechtlichen Rahmenbedingungen erläutern, - die doppelte Buchführung verwenden, - die Methoden der Kosten‐ und Leistungsrechnung anwenden sowie - die Ergebnisse des Rechnungswesens im Rahmen des Controllings auswerten. Inhalt: 1. Überblick und Einordnung ‐ Geschichte des Rechnungswesens ‐ Grundbegriffe des Rechnungswesens ‐ Aufgaben des Rechnungswesens ‐ Externes und internes Rechnungswesen 2. Externes Rechnungswesen ‐ Definition und Grundlagen ‐ Buchführungsvorschriften ‐ Buchführung ‐ kalkulatorische Kosten und neutrales Ergebnis 3. Internes Rechnungswesen ‐ Einführung ‐ Kostenrechnung ‐ Kostenartenrechnung ‐ Kostenstellenrechnung ‐ Mängel der Vollkostenrechnung ‐ Teilkostenrechnung ‐ Kurzfristige Erfolgsrechnung __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 18
4. Controlling ‐ Grundlagen und Aufgaben des Controllings ‐ Kennzahlen Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur Medienformen: Beamer‐gestützte Vorlesungen (Folien in elektronischer Form) Übungen in Kleingruppen, um die erlernten Methoden und Techniken einzuüben OHP und Tafelanschrieb Literatur: Wöhe, G.: Einführung in die Allgemeine Betriebswirtschaftslehre, 24. Aufl., München 2010; Hermsen, J.: Rechnungswesen und Controlling für IT‐Berufe, Darmstadt 2001; Heinhold, M.: Kosten‐ und Erfolgsrechnung in Fallbeispielen, 5. Aufl., Stuttgart 2010; Gadatsch, A. / Tiemeyer, E. (Hrsg.): Betriebswirtschaft für Informatiker und IT‐Experten, München 2007; __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 19
Vertiefung __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 20
Modulbezeichnung: Paradigmen der Programmierung ggf. Kürzel: ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 3. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Erich Ehses Dozent(in): Prof. Dr. Erich Ehses Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bacholor Vertiefung Pflichtfach: Inf Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 1 SWS; Die maximale Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Personen. Arbeitsaufwand: 150 h, davon 36 h Vorlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: Kenntnis der prozeduralen und der Objektorientierten Programmierung Lernziele/Kompetenzen: Unterscheidung zwischen verschiedenen imperativen und deklarativen Programmierparadigmen kennen Einordnung der Anwendbarkeit unterschiedlicher Programmierkonzepte Inhalt: Grundlagen von Programmiersprachen Vergleich imperativer und deklarativer Paradigmen prozedurale und objektorientierte Programmierung funktionale Programmierung Logikprogrammierung Nebenläufigkeit Aspektorientierte Programmierung visuelle Programmierung Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur sowie erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung und Übung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labors statt. Software: freie Entwicklungswerkzeuge Literatur: Vorlesungsunterlagen: Foliensammlung, Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: 1. Skript (www.gm.fh‐koeln.de/ehses/paradigmen/) __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 21
2. Abelson, Sussman, Struktur und Interpretation von Computer Programmen,Springer‐Verlag 2001 3. W.F. Clocksin, C.S. Mellish, Programming in Prolog, Springer‐Verlag 2003 4. Odersky, Spoon, Venners, Programming in Scala, Artima Press 2011 5. Goetz, Bloch, Bowbeer, Lea, Java‐Concurrency in Practise, Addison Wesley 2006 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 22
Modulbezeichnung: Künstliche Intelligenz Kürzel: KI Schwerpunkte: 4. Sem.: Grundlagen der KI: Agenten und Agentenumgebungen, Wissensrepräsentation, Planen und Handeln in realen Welten, logisches Schließen, probalistisches Schließen 5. Sem.: Lernen, Kommunikation, Wahrnehmung. Praktikum ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 4. und 5. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Heiner Klocke Dozent(in): Prof. Dr. Erich Ehses Prof. Dr. Heide Faeskorn‐Woyke Prof. Dr. Heiner Klocke Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bacholor Inf: Vertiefung Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Praktikum 2 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, davon 30 h Vorlesung, 50 h Praktikum, 70 h Selbststudium Kreditpunkte: 6 Credits. 2 (Vorlesung) + 4 (Praktikum) Voraussetzungen: keine Lernziele/Kompetenzen: Die Studenten sollen die Methodik der Künstlichen Intelligenz und die Teilgebiete der KI verstehen lernen. Die Studenten lernen das Ineinandergreifen verschiedener wissenschafter Arbeitsbereiche kennen wie Logik, Algorithmik, Kognitionswissenschaften, Informatik. Sie erhalten einen Überblick über das von unterschiedlichen Disziplinen beeinflusste und in vielen Softwaresystemen angewendete Wissensgebiet Künstliche Intelligenz. Sie lernen Inhalte, Methoden, Lösungsansätze, Sprachen und Werkzeuge der KI und werden mit den Arbeitsgebieten der KI vertraut. Das vermittelte Grundwissen soll den Studenten ermöglichen, Problemstellungen aus den Arbeitsgebieten der KI, z.B. Intelligenten Agenten, in allen wissenschaftlichen Dimensionen zu erfassen und an Lösungen in Projektteams mitzuarbeiten. Inhalt: Agenten und Agentenumgebungen Problemlösen o uninformierte, informierte und adversariale Suchstrategien o Constraint Satisfaction Probleme Logische Agenten o Wissensrepräsentation und logisches Schließen Planen, Entscheiden und Handeln in realen Domänen Schließen unter Unsicherheit o Probalistisches Schließen __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 23
Lernen o Lernen durch Beobachtung o Wissen beim Lernen o Reinforcement Learning Kommunikation, Wahrnehmung, Handeln Studien‐/Prüfungsleistungen: Mündliche Prüfung. Prüfungsleistung: 40% Stoff der Vorlesung, 60% Aufgaben des Praktikums Medienformen: Vorlesungen mit Beamer, Tafel und Whiteboard (Folien im Netz). Arbeitsblätter und themenbezogene Übungen teils in Kleingruppen. Diskussionsspots mit Fragen zur Lernkontrolle Vertiefende Unterlagen wie z.B. die genannten Bücher sind als begleitendes und vertiefendes Lernmaterial erforderlich. Literatur: Stuart Russell, Peter Norvig. Artificial Intelligence. A Modern Approach. 3. Ed.. Pearson Education 2010 Poole, David L., Mackworth, Alan K. Artificial Intelligence: Foundations of Computational Agents. Oxford University Press. 2010 Stephen Marsland. Machine Learning: An Algorithmic Perspective. Chapman and Hall/CRC, 1. Ed., 2009 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 24
Modulbezeichnung: Kommunikationstechnik ggf. Kürzel: KT ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Kommunikationstechnik (4 SWS) Semester: 3. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Hans Ludwig Stahl Dozent(in): Prof. Dr. Hans Ludwig Stahl Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bacholor Inf: Vertiefung. Pflichtfach: TI, WI, Inf Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 3 SWS, Praktikum 1 SWS; Gruppengröße im Praktikum beträgt max. 16 Personen Arbeitsaufwand: 150 h, davon 54 h Vorlesung, 18 h Übung, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: Abgeschlossenes Grundstudium Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen Prinzipien und Grundlagen von technischen Kommunikations‐ vorgängen kennen lernen Protokolle als wesentliche Grundlage der KT im Detail verstehen (Internet‐Protokolle, Multimedia‐Protokolle, TK‐ Protokolle), „Dienste“‐Begriff verstehen Einsatz und Nutzung von Kommunikationstechnik praxistypisch kennen lernen in der Lage sein, selbstständig Netzstrukturen zu bewerten, Netze zu analysieren und zu konzipieren (unter Anwendung von Netzanalysewerkzeugen und ‐methoden) Inhalt: Grundbegriffe und Grundlagen, Kommunikationssysteme (Modelle, Grundbegriffe), Protokolle, Schnittstellen, Dienste, Architekturmodelle (OSI‐Referenzmodell, TCP/IP‐ Protokollfamilie), Standardisierung Die TCP/IP‐Protokollfamilie als Grundlage des Internet, Schichtenmodell und Protokolle im Detail, Adressierung, ausgewählte Anwendungen Klassifizierung von Netzen, Topologien, Technologien Wegewahl / Vermittlung / Routing, Vermittlungsprinzipien, Routing‐Verfahren und ‐Protokolle, Internet‐spezifische Verfahren Multimedia‐Netze, Dienstgüte, Internet‐Telefonie, Reali‐ sierung von Multimedia‐Netzen __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 25
Netzsicherheit, grundlegende Begriffe der „IT‐Sicherheit“, typische Bedrohungen in Netzen Studien-/Prüfungsleistungen: Schriftliche Prüfung, zuvor erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung Medienformen: Vorlesung im Hörsaal (PowerPoint und Beamer) Praktikum an Rechnern des KTDS‐Labors; Ressourcen: Netzanalysesoftware div. Netzüberwachungssoftware E‐Mail‐Server und ‐Clients, DNS‐Server, ggf. weitere Server‐ Implementierungen Literatur: Vorlesungsunterlagen: kommentierte Foliensammlung, Beispiellösungen Quellen im WWW: RFCs, Informationen zu den behandelten Protokollen und zu Implementierungsaspekten Fachliteratur: u. a. Douglas E. Comer: „Computernetzwerke und Internets“, James F. Kurose, Keith W. Ross: „Computernetze“, Larry L. Peterson, Bruce S. Davie: „Computernetze“, Stephan Rupp, Gerd Siegmund, Wolfgang Lautenschläger: „SIP – multimediale Dienste im Internet“, Andrew S. Tanenbaum: „Com‐ puternetzwerke“ __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 26
Modulbezeichnung: Algorithmik ggf. Kürzel: ALG Schwerpunkte: Entwurf und Analyse von Datenstrukturen und induktiven Algorithmen ggf. Lehrveranstaltungen: Algorithmik Semester: 3 Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Heiner Klocke Dozent(in): Prof. Dr. Heiner Klocke Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bacholor Vertiefung, Pflichtfach: Inf Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 1 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, davon 36 h Vorlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 CP Voraussetzungen: Grundlegende Sortieralgorithmen, Algorithmen und Programmierung I u. II Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen in der Lage sein, die Zeitkomplexität von Algorithmen asymptotisch zu analysieren, experimentelle Laufzeitanalysen mit verschiedenen Testmethoden wie Ratiotest, Powertest, ... durchzuführen, auszuwerten und zu dokumentieren. Die Kern‐ und Laufzeiteigenschaften sowie die Unterschiede verschiedener Algorithmenklassen wie Divide&Conquer, Greedy, Backtracking, dyn. Programmierung sollen tief verstanden und anhand typischer algorithmischer Beispiele erklärt werden können. Die Studierenden müssen das Prinzip der Induktion im Zusammenhang mit der Konstruktion rekursiver Algorithmen verstehen und praktisch bei konkreten Aufgabenstellungen anwenden können. Ein fundiertes theoretisches Verständnis für den Zusammenhang zwischen Datenstruktur, Algorithmus und asymptotischer Laufzeit soll aufgebaut werden. Die Studierenden sollen sich durch die Vorlesung und eigenes weiterführendes Literaturstudium das grundlegende algorithmische Wissen erwerben, um in den Übungen und Praktika konkrete praxisnahe algorithmische Aufgaben in __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 27
Teams lösen zu können. Besonders wichtig ist die Fähigkeit zu erkennen, wann und wie bekannte und wohl untersuchte Datenstrukturen und Algorithmen durch geeignete Modifikationen und/oder Erweitrungen auf praktische algorithmische Probleme und Aufgaben angewendet werden können. Inhalt: Asymptotische Analyse, O‐Notation, Mastertheorem ADT’s u. algebraische Spezifikation für Mengen, Tabellen und Dictionaries Dictionaries o Binäre Suchbäume o Balancierte Bäume o kd‐Bäume o Bayer‐Bäume o Hash‐Techniken Hashfunktionen Sondierungstechniken Universelles Hashing Priority Queues o Binäre Heaps, Heapsort o Binomialheaps o Fibonacciheaps Divide&Conquer‐Algorithmen o MergeSort, Randomized Quickselect, etc. o Differenzgleichungen o Mastertheorem Greedy‐Algorithmen Graph‐Algorithmen o Induktionsprinzip am Beispiel Eulerscher Graphen o Basisalgorithmen: Tiefen‐ u. Breitensuche o Topologisches Sortieren o Kürzeste‐Wege‐Algorithmen (Dijkstra, Floyd‐Warshall, etc.) o Transitive Hülle von Graphen o Spannende Bäume mit minimalen Kosten (Kruskal, Prim) o Flüsse in Netzwerken (Ford u. Fulkerson) o Dynamische Routing‐Algorithmen in Netzen (Bellman‐Ford) Dynamische Programmierung (DP) o Matrixketten‐Multiplikation o Scheduling‐Algorithmen o Pattern‐Matching o Typische Konstruktionsschritte bei der DP Vergleichende Diskussion von DP‐ (bottom‐up) und Greedy‐ Algorithmen (top‐down) __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 28
Informierte Suchstrategien (A*) Randomisierte Algorithmen Studien‐/Prüfungsleistungen: Schriftliche/mündliche Prüfung. Erfolgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvorleistung. Die Praktikumsleistung fließt mit 30% in die Prüfungsleistung mit ein. Medienformen: Vorlesung mit integrierten themenbezogenen Übungen, Arbeitsblättern und Diskussionen zum fachlichen Verständnis (auch in Kleingruppen), Beamerpräsentation mit PowerPoint, Tafel und Whiteboard Literatur: Thomas Cormen, Charles E. Leiserson, Ronald E. Rivest, Clifford Stein. Introduction to Algorithms. The MIT Press. 2009 3rd edition. ISBN‐13: 978‐0262533058 Sara Baase, Allen Van Gelder. Computer Algorithms. 3rd Edition Addison Wesley 2000, ISBN: 0201612445 Michael T. Goodrich, Roberto Tamassia. Algorithm Design. Wiley 2002. ISBN 0471383651 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 29
Modulbezeichnung: Diskrete Mathematik/Kryptographie ggf. Kürzel: DisMa ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 3 Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Edda Leopold Dozent(in): Prof. Dr. Edda Leopold Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bacholor Inf, Vertiefung, Pflichtfach Lehrform/SWS: 4 SWS Vorlesung mit integrierter Übung Arbeitsaufwand: 150 h, davon 72 h Vorlesung mit integrierter Übung, 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 Voraussetzungen: abgeschlossene Grundlagen‐Module (also MA1+MA2) Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen ihre Analysefähigkeit realer oder geplanter Systeme weiter ausbauen, indem sie praktische Aufgabenstellungen der Diskreten Mathematik aus dem Informatik‐Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen, selbstständig die Modellfindung und die Ergebnisbeurteilung vorzunehmen. Verständnis der grundsätzlichen Funktionsweise, der Angreifbarkeit und der Erweiterungsmöglichkeiten heutiger kryptographischer Verfahren, sowie der hierfür notwendigen gruppentheoretischen und zahlentheoretischen Fundamente. Die Studierenden sollen codierungstheoretische Verfahren kennenlernen und deren algebraische Grundlagen beherrschen. Hierzu gehören z.B. der Nutzen der Modularen Arithmetik bei kryptographischen Anwendungen, von Rekursionen bei der Aufwandsschätzung von Algorithmen und ganzzahlige Optimierungsmethoden in vielfältigen Anwendungen, bis hin zur Optimierung von Netzwerken und Flüssen für vielfältige Transportproblematiken. Myr Grundzüge der Zahlentheorie Grundzüge der Gruppentheorie Polynomringe endliche Körper __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 30
Codierungstheorie Kryptographie Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur Medienformen: Tafel, Skript, Overhead, Beamer und haptische Modelle sowie Übungsaufgaben und persönliche Lehrgespräche Literatur: Scheid & Frommer: Zahlentheorie, Elsevier: München 2007. Buchmann: Einführung in die Kryptographie, Springer: Berlin, Heidelberg 2008. Zobel: Diskrete Strukturen, BI Wissenschaftsverlag: Mannheim, Wien, Zürich 1987. Beutelspacher: Lineare Algebra, GWV Fachverlag: Wiesbaden 2003. Karpfinger & Meyberg: Algebra, Springer: Heidelberg 2010. Matousek & Nesetril: Diskrete Mathematik, Springer: Heidelberg et al 2007. __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 31
Modulbezeichnung: Datenbanken I ggf. Kürzel: DBS I ggf. Untertitel: Relationale Datenbanksysteme ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 3. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Heide Faeskorn‐Woyke Dozent(in): Prof. Dr. Heide Faeskorn‐Woyke, Prof. Dr. Birgit Bertelsmeier Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Pflichtfach: TI, WI, Inf, MI Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übungen 1 SWS, Praktikum 1 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, aufgeteilt in 36 h Vorlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum und 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: Klausurteilnahme nur bei bestandenem DBS1‐Praktikum Lernziele/Kompetenzen: Die Studierenden sollen über ein einheitliches konsistentes Begriffsgebäude bezüglich der Datenbankthematik verfügen, die theoretischen Grundlagen von Datenbanksystemen am Beispiel relationaler Datenbanksysteme verstanden haben, insbesondere die relationale Algebra, die Normalisierung sowie funktionale Abhängigkeiten, in der Lage sein, diese Erkenntnisse im Rahmen der Modellierung und Implementierung von Datenbankschemata praktisch anzuwenden, komplexere Datenbankanfragen, Datendefinitionen und Datenänderungen über SQL programmieren zu können, mit dem Transaktionsbegriff, der Mehrbenutzer‐ synchronisation und Verfahren zur Fehlererholung sowie zur Sicherung der Datenintegrität vertraut sein. Inhalt: Grundbegriffe und Architektur von Datenbanken Ein Vorgehensmodell zur Erstellung eines Datenbanksystems Grundlagen des relationalen Modells o Relationale Algebra o Anfrageoptimierung __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 32
o Funktionale Abhängigkeiten o Datenintegrität o Normalisierung Datenmodellierung (Entity Relationship Modell und Erweitertes Entity Relationship Modell) und Implementierung am Beispiel eines relationalen Datenbanksystems Datenbanksprache SQL: DDL, DML, DAL, Integritätsbedingungen und Constraints unter dem jeweils aktuellen SQL‐Standard, zur Zeit SQL2010 Transaktionskonzepte, Mehrbenutzersynchronisation, Fehlererholung und Datensicherheit Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur und semesterbegleitende Multiple‐Choice‐Tests mit Prunkten für die Klausur Medienformen: Vorlesungsunterlagen: Foliensammlung, Aufgabensammlung mit Beispiellösungen, Online‐Multiple Choice Test zum Inhalt der Vorlesung E‐Learning‐Plattform edb mit Werkzeugen wie: SQL‐Trainer zum Üben von SQL‐Anfragen und DML‐ Befehlen sowie der Anzeige des zugehörigen Ausdrucks der Relationalen Algebra als Operatorbaum für SELECT‐ Anfragen ER‐Trainer zum richtigen Modellieren von Beziehungen Normalformentrainer für praktische Umsetzung der ersten drei Normalformen für vorgegebene Aufgaben DB‐Wilki Online–Zugang zur Datenbank ORACLE Case‐Tool: CA Erwin DB‐Programmierung: SQL‐Developer, TOAD. Literatur: Fachliteratur ‐ Elmasri, R.; Navathe, S. B.: Grundlagen von Datenbanksystemen. Pearson‐Studium. 2009 ‐ Faeskorn‐Woyke, H.; Bertelsmeier, B.; Riemer, P.; Bauer, E.: Datenbanksysteme ‐ Theorie und Praxis mit SQL2003, Oracle und MySQL. Pearson‐Studium. 2. Aufl. 2011 ‐ Kemper, A.; Eickler, A.: Datenbanksysteme – Eine Einführung. Oldenbourg‐Verlag, 2011 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 33
‐ Saake, G., Sattler, K.‐U.; Heuer, A.: Datenbanken ‐ Konzepte und Sprachen. Mitp/bhv, 2010 ‐ Vossen, G.: Datenmodelle, Datenbanksprachen, Datenbankmanagementsysteme. Oldenbourg‐Verlag, 2008 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 34
Modulbezeichnung: Datenbanken II ggf. Kürzel: DBS II ggf. Untertitel: DB‐Anwendungsprogrammierung und Objektrelationale Datenbanksysteme ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 4. Semester Modulverantwortliche(r): Prof. Dr. Birgit Bertelsmeier Dozent(in): Prof. Dr. Heide Faeskorn‐Woyke, Prof. Dr. Birgit Bertelsmeier Sprache: Deutsch Zuordnung zum Curriculum: Bachelor Pflichtfach: WI, Inf Lehrform/SWS: 4 SWS: Vorlesung 2 SWS, Übungen 1 SWS, Praktikum 1 SWS Arbeitsaufwand: 150 h, aufgeteilt in 36 h Vorlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum und 78 h Selbststudium Kreditpunkte: 5 ECTS Voraussetzungen: Klausurteilnahme nur bei bestandenem DBS1‐Praktikum Erfolgreiche Teilnahme an Datenbanken I (empfohlen) Lernziele/Kompetenzen: Die Studierende sollen Grundlagen der Datenbankanwendungsprogrammierung und aktiver Datenbanken verstanden haben, in der Lage sein, Methoden, Prozeduren, Funktionen und Datenbanktrigger in PL/SQL zu programmieren eine Datenbankanbindung mittels JDBC verstehen und programmieren könne, über ein Verständnis der drei Datenbanktypen: relational, objektrelational und objektorientiert verfügen, insbesondere ihre Gemeinsamkeiten und Unterschiede kennen, die Konzepte objektrelationaler Datenbanksysteme verstanden haben, in der Lage sein, diese Erkenntnisse im Rahmen der Modellierung und Implementierung von objektrelationalen Datenbankschemata praktisch anzuwenden, komplexere objektrelationale Datendefinitionen, Datenbankanfragen und Datenänderungen über SQL programmieren zu können, grundlegende Speicherstrukturen kennen und bewerten __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 35
können hinsichtlich ihrer Vor‐ und Nachteile. Inhalt: Einführung in die Datenbankanwendungsprogrammierung und die Datenbanksprache PL/SQL von Oracle, sowie in die Konzepte aktiver Datenbanksysteme mit der Implementierung der Trigger bei Oracle. JDBC: ein Standard zur Verbindung von SQL–Datenbanken und Java, Grundbegriffe und Architekturen relationaler, objektrelationaler und objektorientierter Datenbanken im Vergleich, Grundlagen des objektrelationalen Modells o Typkonstruktoren o Benutzerdefinierte Datentypen o Mengenkonstruktoren o Methoden o OID und Referenzen o Tupeltabellen und –sichten o Hierarchien von Typen, Tabellen und Sichten o Vererbung, Datenmodellierung und Implementierung am Beispiel eines objektrelationalen Datenbanksystems Datenbanksprache SQL mit ihren objektrelationalen Erweiterungen, zur Zeit SQL2010 Abbildung objektrelationaler Modelle auf relationale DB‐ Systeme Basis ist der jeweils aktuelle SQL‐Standard, zur Zeit SQL2010 Studien‐/Prüfungsleistungen: Klausur und semesterbegleitende Multiple‐Choice‐Tests mit Prunkten für die Klausur Medienformen: Vorlesungsunterlagen: Foliensammlung Aufgabensammlung mit Beispiellösungen, Online‐Multiple Choice Test zum Inhalt der Vorlesung E‐Learning‐Plattform edb mit Werkzeugen wie: PL/SQL‐Trainer zum Üben der Triggerprogrammierung JDBC‐Trainer für den Umgang mit der JDBC‐Schnittstelle zwischen Java‐Programm und DBS DB‐Wiki DB‐Programmierung: Oracle‐DBS, SQL‐Developer, TOAD; Java‐ Programmiertools, z.B. JDeveloper von ORACLE bzw. Eclipse. __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 36
Literatur: Fachliteratur ‐ Faeskorn‐Woyke, H.; Bertelsmeier, B.; Riemer, P.; Bauer, E.: Datenbanksysteme ‐ Theorie und Praxis mit SQL2003, Oracle und MySQL. Pearson‐Studium. 2. Aufl. 2011 ‐ Feuerstein, St.; Pribyl, B.: Oracle PL/SQL‐Programming. O’Reilly Associates Inc. 2003 ‐ Geppert, A.: Objektrelationale und objektorientierte Datenbankkonzepte und –systeme. dpunkt. 2002 ‐ Meier, A.; Wüst, T.: Objektorientierte und objektrelationale Datenbanken. dpunkt. 2003 ‐ Saake, G.; Sattler, K.‐U.: Datenbanken und Java. dpunkt. 2003 ‐ Türker, C.; Saake, G.: Objektrelationale Datenbanken. dpunkt. 2005 __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 37
Modulbezeichnung: Softwaretechnik 1 + Softwaretechnik 2 ggf. Kürzel: ST ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Softwaretechnik 1 (ST1), Softwaretechnik 2 (ST2) Semester: 3 (ST1), 4 (ST2) Modulverantwortliche(r): Prof. Dr.‐Ing. Friedbert Jochum Dozent(in): Prof. Dr.‐Ing. Friedbert Jochum Sprache: deutsch Zuordnung zum Curriculum: Informatik (Bachelor), Pflichtfach, Fachsemester 3 und 4 Lehrform/SWS: Vorlesung / 4 SWS Praktikum / 4 SWS, Gruppengröße max. 20 Arbeitsaufwand: 300 Stunden über zwei Semester Kreditpunkte: 10 Voraussetzungen: Algorithmen und Programmierung I und II , Theoretische Informatik I und II Lernziele/Kompetenzen: Softwareentwicklung wird als iterativer und inkrementeller Prozess im Team verstanden, in dem Modelle und Modelltransformationen eine zentrale konstruktive Rolle spielen, und in den durchgehend qualitätssichernde Maßnahmen integriert sind. Die Studierenden sollen insbesondere die Modellierungs‐ und Spezifikationssprachen UML sowie Methoden der modellgetrieben, architekturzentrierten Softwareentwicklung beherrschen und in Softwareprojekten anwenden können. Inhalt: Softwaretechnik 1 Softwaretechnik: Einführung und Überblick Ziele und Probleme der Anwendungsentwicklung Architekturzentrierte Softwareentwicklung Die Softwarearchitektur als Systemmodell Modell, Modellierungssprache, Metamodell Grundlagen der Modellierungssprache UML Struktur‐ und Verhaltensmodellierung mit UML begleitende praktische Übungen in Form eines Modellierungsprojekts im Team (Praktikum) __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 38
Softwaretechnik 2 Ziele und Konzepte der modellgetriebenen Softwareentwicklung Entwurf komponentenbasierter Systeme Design by Contract Architektur‐ und Entwurfsmuster Realisierungsstrategien: iterativ‐inkrementelles Vorgehen, Rational Unified Process, V‐Modell XT, Agile Methoden, etc. begleitende Fallstudie in Form eines Softwareprojekts im Team (Praktikum). Studien‐/Prüfungsleistungen: Erfolgreiche Praktikumsteilnahme in ST1 und ST2 als Prüfungsvorleistung, mündliche Prüfung Medienformen: Vortragsfolien, Tafelbilder, Aufgabenblätter, aktuelle Fachartikel, Modellierungswerkzeuge, Gruppenarbeit im Praktikum, Lehrbücher (siehe unten) Literatur: Balzert, H.: Lehrbuch der Softwaretechnik – Entwurf und Software‐Architektur, Spektrum‐Verlag, 2010. Born, M.; Holz, E.; Kath, O.: Softwareentwicklung mit UML2, Addison‐Wesley, München, 2004. Buschmann, F.; Meinier, R.; Sommerlad, P.; Stal, M.: Pattern‐orientierte Software‐Architektur, Addison‐ Wesley, 1998. Embley, D.W.; Thalheim, B. (Eds.): Handbook of Conceptional Modeling, Springer‐Verlag, 2011. Gamma, E.; Helm, R.; Johnson, R.; Vlissides, J.: Entwurfsmuster – Elemente wiederverwendbarer objektorientierter Software, Addison‐Wesley, 2001. Hitz, M; Kappel, G.: UML@Work, 3. Auflage, dpunkt.verlag, Heidelberg 2005. Jeckle, M.; Rupp, Ch.; Hahn, J.; Zengler, B.; Queins, S.: UML2 glasklar, Hanser, 2004. Kleppe, A.; Warmer, J.; Bast, W.: MDA Explained – The Model Driven Architecture: Practice and Promise, Addison‐Wesley, Boston et al., 2003. Mahr, B.: Die Informatik und die Logik der Modelle, in: Informatik Spektrum 32(3):228‐249 (2009), Springer. Petrasch, R.; Meimberg, O.: Model Driven Architecture – Eine praxisorientierte Einführung in die MDA, dpunkt.verlag, Heidelberg, 2006. Reussner, R.; Hasselbring, W.: (Hrsg.): Handbuch der Software‐Architektur, dpunkt.verlag, 2006. Sommerville, I.: Software Engineering, 9., aktualisierte Auflage, Pearson Studium, München, 2012. Stahl, T.; Völter, M.: Modellgetriebene Softwareentwick‐ lung, dpunkt.verlag, Heidelberg, 2005. __________________________________________________________________________________________ Modulhandbuch Bachelor Informatik, 2013 39
Sie können auch lesen