Informatik

Lehrinhalte: Logik, Mengen, Relationen und Funktionen, Kombinatorik, algebraische Strukturen, Zahlentheorie und Modulare Arithmetik, Grundlagen der Graphentheorie

Lehrinhalte: Elementare Datentypen; Algorithmisches Denken (computational thinking); Imperative Programmierung (Zuweisung, bedingte Anweisungen, Schleifen); Funktionen (statische Methoden, Parameter, Rückgabewerte, Rekursion); Arrays; Speicherorganisation, Sichtbarkeit und Lebenszeit von Variablen; Debugging und Testen; Klassen, Konstruktoren, Methoden und Attribute in Java als grundlegende Konzepte der Objektorientierung; Einstieg UML (Klassen- und ggf. Sequenzdiagramm)

Lehrinhalte: Zahlen- und Zeichendarstellung (Zahlensysteme, positive und negative ganze Zahlen, ASCII/UNICODE); Grundlagen der Digitaltechnik (Wahrheitstabellen, boolesche Funktionen, Schaltnetze, Normalformen); Logik und Arithmetik (einfache Schaltnetze bis zur ALU); Speicher (Latch/Flipflop, Automatentheorie); Grundlagen der Rechnerarchitektur (Maschinentypen, von-Neumann/Harvard, RISC/CISC); Aufbau und Funktionsweise eines einfachen Rechners; Assemblerprogrammierung; Elemente moderner Rechner und Prozessoren wie Caches, RISC/CISC, SIMD, Pipeline, Superskalarität, Parallelität

Lehrinhalte: Historie und Grundbegriffe der Informatik; allgemeine Lern- und Lösungsstrategien in der Informatik; Grundlagen der Planung, Umsetzung und Dokumentation in der Informatik; Kommunikation und Arbeitsteilung im Team; Eigenverantwortlichkeit und Motivation
 

Lehrinhalte: Grundlegende Situationen aus der Geschäftswelt, z. B.: Vorstellen einer Firma, Zahlungsbedingungen, Beschwerden und Werbung/Vertrieb; Anwenden von Hilfsmitteln wie Grammatiken, Internet-Seiten, zwei- und einsprachige Wörterbücher und Fachwortschatz zur Bewältigung sprachlicher Aufgaben

Lehrinhalte: Inhaltlich umfasst die Veranstaltung Kernthemen der Linearen Algebra, insbesondere: Vektorräume und deren Struktur; Vektoren und lineare Abbildungen als Grundelemente der linearen Algebra; multiple Repräsentationen und algebraische Beschreibung dieser Elemente, insbesondere von linearen Abbildungen durch Matrizen; wichtige lineare Abbildungen (u.a. Skalarprodukte, geometrische Operationen); Kernkonzepte der linearen Algebra (u.a. lineare (Un-)Abhängigkeit, Linearkombination); wichtige Eigenschaften linearer Abbildungen (u.a. Rang, Kern); lineare Gleichungssysteme: Algorithmen zur Lösung, Kriterien für Lösbarkeit; hinzu kommen Verknüpfungen mit einer Auswahl aus Anwendungsgebieten (z. B. Bildver- und -bearbeitung, Programmierung, Datenkompression)

Lehrinhalte: Vertiefung Objektorientierung (Vererbung, abstrakte Klassen, Interfaces; Polymorphie und dynamische Bindung; Modellierung der Assoziationen zwischen Klassen in UML; OO-Entwurfsprinzipien); Ausnahmebehandlung in Java (Kontext der Exception-Behandlung, checked und unchecked Exceptions); Generizität (generische Klassen und Methoden, Typ-Parameter); Collections in Java (die Grenzen der Arrays, Collection Interfaces, Anwendung von Collections); stream-orientierte I/O in Java (z.B. File-I/O, ggf. Objekt- oder Socket-Streams); Lambdas und Streams; Threads; ausgewählte Java-Bibliotheken (z.B. zur Programmierung graphischer Benutzeroberflächen, Netzwerkverbindungen, Datenbankanbindung); Fallstudie (praktische Aufgabe gegen Unit-Tests umsetzen)

Lehrinhalte: Algorithmusbegriff (Algorithmus, Determinismus, Endlichkeit usw.); Ansätze zum Algorithmenentwurf; Komplexität; Suchen und Sortieren; dynamische Datenstrukturen: Liste, Baum, Hashtabelle; Graphen und Netzwerke, Algorithmen für Spannbäume, Dijkstra, A*

Lehrinhalte: Betriebssystemarchitekturen und -konzepte; Prozesse und Threads, Scheduling; Speicherverwaltung; Dateisysteme; Synchronisation und Kommunikation; Ein- und Ausgabe, Interrupts, Geräte; Virtualisierung; Einführung in die praktische Anwendung von Linux (z.B. Dateien- und Verzeichnisse, Ein-/Ausgabeumleitung, Prozesse); Betriebssystemprogrammierung

Lehrinhalte: Grundbegriffe und Aufgaben eines Datenbankverwaltungssystems; Datenbankentwurf (ER-Modellierung / Normalisierung); Grundlagen Relationaler Datenbanken; Structured Query Language (SQL); Sichten, Rechteverwaltung, Integrität; Transaktionsverwaltung; Anwendungen mit Datenbanken

Lehrinhalte: 
Kern: Methoden und Diagramme zur Struktur-, Architektur- und Verhaltens– Beschreibung; Vorgehensmodelle (MDA, MDD, ...); Modellbasierte Codegenerierung 
Anwendungskontext mechatronische, eingebettete Systeme: Vernetzte Systeme; C und C++ Programmierung, Unterschiede in den Programmierkonzepten; Ereignisdiskrete Systeme; Einführung SysML 
Anwendungskontext objektorientierte Systeme: Beschreibung des Zustands und des Verhaltens objektorientierter Systeme; Java als Implementierungssprache; Logische Spezifikationssprache OCL; BPMN zur Geschäftsprozessmodellierung

Lehrinhalte: Funktionen, multiple Repräsentationen von Funktionen, wichtige Funktionenklassen und deren Eigenschaften (u. a. Stetigkeit, Symmetrie), wichtige Funktionen (u. a. Polynome, Exponentialfunktionen, trigonometrische Funktionen und deren Umkehrfunktionen); Folgen und Reihen, Konvergenz, Grenzwert; Differentiation, Integration, deren Eigenschaften und damit verknüpfte Rechenverfahren, konzeptionelle Bedeutung von Differentiation (Änderungsrate) und Integration (kumulative Änderung) für Anwendungen in Naturwissenschaft und Technik; thematisch übergreifend: computerunterstützte Berechnungsverfahren,

Lehrinhalte: Begriffe im Kontext von Software-Projekten; Vorgehens- und Prozessmodelle in der Software-Entwicklung, insbesondere agiles Management; Projektplanung und -controlling; Risikomanagement; Einführung in Qualitätssicherung und Testen; moderne Werkzeuge zur Unterstützung verschiedener Entwicklungstätigkeiten; Muster im objekt-orientierten Entwurf

Lehrinhalte: ISO/OSI Schichtenmodell: Sicherungsschicht, Ethernet / WLAN; Vermittlungsschicht, IPv4 und IPv6, Adressierung auf der Vermittlungsschicht, ICMP, ARP, Routing; Transportschicht, TCP und UDP, Adressierung auf der Transportschicht; Anwendungsschicht, HTTP, EMAIL, DNS

Lehrinhalte: Alphabete, Wörter, formale Sprachen; endliche Automaten und Nichtdeterminismus; reguläre Ausdrücke und Sprachen; kontextfreie Grammatiken und Sprachen, Kellerautomaten; Abgrenzung zwischen regulären und kontextfreien Sprachen, Pumping-Lemmata; Loop/While/Goto-Berechenbarkeit, Turingmaschinen und Berechenbarkeit; Entscheidbarkeit, unentscheidbare Probleme, Satz von Rice

Die Studierenden können wählen, ob sie Programmieren in C und C++ oder Web-Entwicklung belegen.

Je nach gewähltem Schwerpunkt wird eins der folgenden Module belegt:

Schwerpunkt Software Engineering: Weitere Programmiersprache (5 CP)
Schwerpunkt Data Science: Statistik (5 CP)
Schwerpunkt IT-Sicherheit: Einführung in die IT-Sicherheit und Privacy (5 CP)
Schwerpunkt Systems & Computer Engineering: Systems and Control Engineering (5 CP)
  
   
 

Lehrinhalte: Die Studierenden bearbeiten ein typisches Softwareentwicklungsprojekt im Team von der Anforderungsdefinition bis zur Auslieferung. Dabei setzen die Studierenden die Lehrinhalte insbesondere aus den Lehrveranstaltungen zu Programmieren und Software Engineering anhand eines praktischen Beispiels um. Daneben entwickeln die Studierenden ihre Soft Skills weiter, um die Arbeit im Team zu organisieren und die dabei auftretenden Konflikte auszutragen. In regelmäßigen Projektmeetings übernimmt der Projektbetreuer aus Hochschule oder Unternehmen die Rolle des Product Owners, mit dem offene Fragen geklärt werden und dem der Projektstatus berichtet wird.

Lehrinhalte: Aufbauend auf Lehrinhalten von Software Engineering 1 (Fokus auf dem Erlernen und Durchführung eines agilen Entwicklungsprozesses), werden die Phasen des Software Engineering von der Anforderungsdefinition bis zur Wartung weiter diskutiert: klassische und moderne Prozess- und Vorgehensmodelle (Wasserfall, RUP, SaFE, DevOps) und deren Artefakte; Anforderungserhebung auch nicht-funktionaler Anforderungen; Software-Architektur-Muster; Entwurf und Bewertung von Software-Architekturen; Testen mit Fokus auf nicht-funktionalen Anforderungen, Akzeptanztests; Auslieferung, Betrieb, Wartung von Software und der zugehörigen Infrastruktur (Virtualisierung)

Die Studierenden wählen aus den folgenden Katalogen Wahlpflichtmodule (WPF) im Umfang von insgesamt 10 CP aus:

• Aus den Modulen des Bachelorstudienganges Informatik:
  - Module aus den Schwerpunkten
  - Wahlpflichtmodule Programmieren (WPP)
  - Wahlpflichtmodul Überfachliche Kompetenzen
  - Wahlpflichtmodule Informatik
• Fächer aus dem Bachelor-Studienangebot anderer Fakultäten (auf Antrag)

Je nach gewähltem Schwerpunkt wird eins der folgenden Module belegt:

Schwerpunkt Software Engineering: Qualitätssicherung und Testen (5 CP)
Schwerpunkt Data Science: Data Engineering (5 CP)
Schwerpunkt IT-Sicherheit: Grundlagen und Anwendungen der Kryptographie (5 CP)
Schwerpunkt Systems & Computer Engineering: Sensorik und eingebettete Systeme (5 CP)

Die Studierenden können aus einer aktuellen Liste eins von mehreren Wahlpflichtmodulen ihres Schwerpunktes belegen.

Lehrinhalte: Literaturrecherche; Verfassen einer wissenschaftlichen Arbeit, wissenschaftliches Schreiben; Präsentation in Form eines wissenschaftlichen Vortrags; aus vorgegebenen aktuellen Themen der Informatik wählen die Studierenden ihr Thema, verfassen eine schriftliche Ausarbeitung, präsentieren das Thema vor und diskutieren das Thema in einer Gruppe
 

Die Studierenden belegen eins der folgenden Fächer: Betriebswirtschaftslehre, IT-Recht, Rhetorik und Argumentation, Projektmanagement, Informatik und Demokratie

Die Studierenden wählen aus den folgenden Katalogen Wahlpflichtmodule (WPF) im Umfang von insgesamt 5 CP aus:

• Aus den Modulen des Bachelorstudienganges Informatik:
  - Module aus den Schwerpunkten
  - Wahlpflichtmodule Programmieren (WPP)
  - Wahlpflichtmodul Überfachliche Kompetenzen
  - Wahlpflichtmodule Informatik
• Fächer aus dem Bachelor-Studienangebot anderer Fakultäten (auf Antrag)

Je nach gewähltem Schwerpunkt wird eins der folgenden Fächer belegt:

Schwerpunkt Software Engineering: Software Engineering Projekt (5 CP)
Schwerpunkt Data Science: Einführung in Machine Learning (5 CP)
Schwerpunkt IT-Sicherheit: Netzwerksicherheit (5 CP)
Schwerpunkt Systems & Computer Engineering: Dependability and Systems Engineering (5 CP)

Die Studierenden können aus einer aktuellen Liste zwei von mehreren Wahlpflichtmodulen ihres Schwerpunktes belegen.

Lehrinhalte: Kennenlernen der betrieblichen Praxis und Strukturen; eigenverantwortliches Bearbeiten und Dokumentieren eines komplexen, zeitlich längeren Projektes oder -anteils mit Bezug zur Informatik; Erstellen eines Praxisberichts zum Nachweis der erworbenen Kenntnisse bzw. bearbeiteten Projekts als wissenschaftliche Arbeit

Eigenverantwortliches Bearbeiten und Dokumentieren eines wissenschaftlich fundierten Projekts mit Bezug zur Informatik, dabei eigenverantwortliche Vertiefung bestehenden theoretischen Wissens