Modulhandbuch Bachelor Allgemeine Informatik

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1 Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik Fachhchschule Köln Fakultät für Infrmatik und Ingenieurwissenschaften Institut für Infrmatik Am Sandberg Gummersbach Prf. Dr. Heide Faeskrn-Wyke Stand:

2 Inhalt GRUNDSTUDIUM... 4 Einführung in Betriebssysteme und Rechnerarchitekturen... 5 Algrithmen und Prgrammierung I... 7 Algrithmen und Prgrammierung II... 9 Mathematik I Mathematik II Theretische Infrmatik Grundlagen Wirtschaft HAUPTSTUDIUM TEIL Paradigmen der Prgrammierung Kmmunikatinstechnik Algrithmik Diskrete Mathematik/Kryptgraphie Datenbanken Sftwaretechnik Mensch-Cmputer Interaktin Betriebssysteme und verteilte Systeme Querschnittsqualifikatin Infrmatinsmanagement AI-Prjekt Infrmatik, Recht und Gesellschaft Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

3 HAUPTSTUDIUM TEIL WPF Veranstaltung WPF Veranstaltung 2 (in englischer Sprache) WPF Bildverarbeitung und Algrithmen WPF Netzwerke WPF Cmputatinal Intelligence WPF Sftware Qualitätssicherung Prjektmanagement Praxis-Prjekt Bachelr Arbeit Bachelr Kllquium Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

4 Grundstudium Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

5 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Einführung in Betriebssysteme und Rechnerarchitekturen EBR ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: 1. Semester Prf. Dr. Stefan Karsch Prf. Dr. Stefan Karsch deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, WI 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Übung 2 SWS 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium 5 ECTS Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Keine über die Zulassungsvraussetzungen hinausgehenden Vraussetzungen Die Studierenden sllen die Basisknzepte und Grundlagen der Betriebssysteme und der Rechnerarchitektur kennen und verstehen ein einheitliches knsistentes 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: Vn Neumann Architektur, Speicherhierarchie, Physikalischer Aufbau vn magnetischen Speichermedien, Physikalischer Aufbau ptischer Speichermedien, Busse und Schnittstellen, Beispielarchitekturen Grundlagen vn Betriebssystemen: Schichtenmdell, Betriebsarten, Prgrammausführung, Przesse und Scheduling, Beispiel: Der BSD-Unix Scheduler, Interrupts, Speicherverwaltung: demand paging, wrking set, Auslagerungsverfahren, Beispiel: demand paging unter BSD-Unix, Dateisysteme, Beispiele: Unix indes und MSDOS FAT, Rechteverwaltung, Netzwerkbetriebssysteme Im Mittelpunkt der Veranstaltung steht die Vermittlung vn Basisknzepten und Grundlagen, die sich auf die Benutzung vn Betriebssystemen beziehen. Das Design vn Betriebssystemen und die Systemprgrammierung werden im Mdul Betriebssysteme behandelt, das auf den Grundlagen Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik, des Faches EBR aufbaut.

6 Design vn Betriebssystemen und die Systemprgrammierung werden im Mdul Betriebssysteme behandelt, das auf den Grundlagen des Faches EBR aufbaut. Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Schriftliche Prüfung, zuvr erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesung im Hörsaal (PwerPint) und Beamer) Übung: Lösen vn Aufgaben im Vrfeld, Vrtrag und Erläuterung vn Lösungen durch die Studierenden am OHP, ggf. Ergänzungen und Krrektur seitens der Übungsleitung während des Vrtrags Vrlesungsunterlagen: kmmentierte Fliensammlung Tanenbaum: Rechnerarchitektur Tanenbaum: Mdern Operating Systems Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

7 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Algrithmen und Prgrammierung I AP I ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: 1. Semester Prf. Dr. Frank Victr Prf. Dr. Frank Victr deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, WI Lehrfrm/SWS: 6 SWS: Vrlesung 3 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 2 SWS. Die Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Persnen. Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: 240 h, davn 54 h Vrlesung, 18 h Übung, 36 h Praktikum, 132 h Selbststudium 8 ECTS Keine über die Zulassungsvrrausetzungen hinausgehenden Vrraussetzungen Die Studierenden sllen die Prinzipien der Objektrientierung verstanden haben und einfache Sftwareeinheiten unter Beachtung dieser Prinzipien erstellen können die wichtigsten Eigenschaften der Prgrammiersprachen C und Java swie der Java- Entwicklungsumgebung kennen einfache Algrithmen beurteilen, vrhandene Biblithekslösungen angemessen einsetzen und einfache Algrithmen selbstständig entwickeln können. Inhalt: Przedurale Prgrammierung am Beispiel vn C, bjektrientierte Prgrammierung am Beispiel vn Java, Kntrll- und Datenstrukturen, Mdularisierungsknzepte, Typknzept, Grundmuster der bjektrientierten Prgrammierung, Algrithmenbegriff. Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesung und Übung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labrs statt. Sftware: C-Cmpiler, Java-Entwicklungsumgebung, UNIX Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

8 Literatur: Vrlesungsunterlagen: Fliensammlung, ausfrmuliertes Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: Diverse C-Bücher, u.a.: Kernighan, B.W., Ritchie, D.M.: Prgrammieren in C Diverse Java-Bücher, u.a.: Bishp, J.: Java Lernen Sedgewick, R.: Algrithmen in Java Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

9 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Algrithmen und Prgrammierung II AP II ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: 2. Semester Prf. Dr. Erich Ehses Prf. Dr. Erich Ehses deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, WI Lehrfrm/SWS: 6 SWS: Vrlesung 3 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 2 SWS. Die Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Persnen. Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: 210 h, davn 54 h Vrlesung, 18 h Übung, 36 h Praktikum, 102 h Selbststudium 7 ECTS Keine über die Zulassungsvrrausetzungen hinausgehenden Vrraussetzungen Die Studierende sllen Objektrientierung, die Prinzipien der Algrithmenentwicklung und grundlegende Algrithmen verstehen die Grundstrukturen der Java-Biblithek anwenden können. Inhalt: Typknzept bjektrientierter Prgrammiersprachen, Vererbung, späte Bindung und Plymrphie, effiziente Algrithmen zum Suchen und Srtieren, dynamische Datenstrukturen. Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesung und Übung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labrs statt. Sftware: Java-Entwicklungsumgebung, JUnit Vrlesungsunterlagen: Fliensammlung, ausfrmuliertes Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: Bishp, J.: Java Lernen Sedgewick, R.: Algrithmen in Java, Barnes, J., Kölling, M.: Java Lernen mit BlueJ, Verweise auf Onlinedkumente Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

10 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Mathematik I MA1 ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: 1. Semester Prf. Dr. Wlfgang Knen Prf. Dr. Wlfgang Knen deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, MI Lehrfrm/SWS: 7 SWS: Vrlesung 3 SWS, Übung 2 SWS, Praktikum 1 SWS. Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: 210 h, davn 54 h Vrlesung, 36 h Übung, 18 h Praktikum, 102 h Selbststudium 7 ECTS Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Keine über die Zulassungsvrrausetzungen zum Studium hinausgehenden Die Studierenden sllen Inhalt: Grundlagen, Studien-/Prüfungsleistungen: die Fähigkeiten zur Analyse realer der geplanter Systeme entwickeln, indem sie praktische Aufgabenstellungen aus dem Infrmatik-Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen, selbstständig die Mdellfindung und die Ergebnisbeurteilung vrzunehmen. Dabei sllen die Anwendungsbezüge der Mathematik deutlich werden, z.b. die Bedeutung funktinaler Beziehungen für kntinuierliche Zusammenhänge, die lineare Algebra z.b als Grundlage der grafischen Datenverarbeitung und die Analysis zur Verarbeitung vn Signalen und zur Lösung vn mathematischen Mdellen.. LgikFlgen und GrenzwerteAnalysis (einer Veränderlichen) Lineare Algebra Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Zulassungsvraussetzung Medienfrmen: Im Rahmen vn Vrlesung, und Übung Vermittlung der wichtigsten mathematischen Abstraktinstypen (Graphen, Funktinen, algebraischen Strukturen, Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead- Prjektr, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

11 Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead- Prjektr, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Im Rahmen des Praktikums rechnergestützte Anwendung mathematischer Operatinen in knkreten Anwendungsprblemen, z.b. mit Sftware Maple. Literatur: Skript unter WSTeschl, Gerald und Teschl, Susanne: "Mathematik für Infrmatiker", Springer Verlag, Hartmann, Hartmann,Peter: "Mathematik für Infrmatiker Ein praxisbezgenes Lehrbuch", Vieweg Verlag, 2004 Papula, Lthar: "Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler" Vieweg-Verlag Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

12 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Mathematik II MA2 ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: 2. Semester Prf. Dr. Wlfgang Knen Prf. Dr. Wlfgang Knen deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, MI Lehrfrm/SWS: 7 SWS: Vrlesung 3 SWS, Übung 3 SWS, Praktikum 1 SWS. Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: 240 h, davn 54 h Vrlesung, 54 h Übung, 18 h Praktikum, 114 h Selbststudium 8 ECTS Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Keine über die Zulassungsvrrausetzungen zum Studium hinausgehenden Die Studierenden sllen die Fähigkeiten zur Analyse realer der geplanter Systeme entwickeln, indem sie praktische Aufgabenstellungen aus dem Infrmatik-Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen, selbstständig die Mdellfindung und die Ergebnisbeurteilung vrzunehmen. Dabei sllen die Anwendungsbezüge der Mathematik deutlich werden, zb die Beziehungen diskreter Strukturen wie der Graphen zu vielfältigen grundlegenden Datenstrukturen, die Statistik zur Deskriptin und Beurteilung vn Bebachtungen und die Analysis zur Verarbeitung vn Signalen und zur Lösung vn mathematischen Mdellen.. Inhalt: Analysis (mehrerer Veränderlichen) Studien-/Prüfungsleistungen: Graphentherie Statistik und Wahrscheinlichkeit Kmplexe Zahlen und Furierreihen. Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Zulassungsvraussetzung Medienfrmen: Im Rahmen vn Vrlesung, Übung Vermittlung der wichtigsten mathematischen Abstraktinstypen (Graphen, Funktinen, algebraischen Strukturen, Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead, Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung 12 durchführen.

13 (Graphen, Funktinen, algebraischen Strukturen, Zufallsvariablen etc.), mittels Beamer, Overhead, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Im Rahmen des Praktikums rechnergestützte Anwendung mathematischer Operatinen in knkreten Anwendungsprblemen, z.b. mit Sftware Maple. Literatur: Skript unter Teschl, Gerald und Teschl, Susanne: "Mathematik für Infrmatiker", Springer Verlag, Hartmann, Peter: "Mathematik für Infrmatiker Ein praxisbezgenes Lehrbuch", Vieweg Verlag, 2004 Papula, Lthar: "Mathematik für Ingenieure und Naturwissenschaftler" Vieweg-Verlag Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

14 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Theretische Infrmatik TI ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: 1. und 2. Semester Prf. Dr. H. Kch, Prf. Dr. E. Hlland-Mritz Prf. Dr. H. Kch, Prf. Dr. E. Hlland-Mritz deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, WI 8 SWS: Vrlesung 4 SWS, Übung 4 SWS 300 h, davn 72 h Vrlesung, 72 h Übung, 156 h Selbststudium 10 ECTS Einfache Kenntnisse der naiven Mengenlehre, wie sie in der Schule vermittelt und bei der mathematischen Begriffsbildung verwendet werden. Lernziele/Kmpetenzen: Grundsätzliches Ziel des Kurses ist eine Einführung in die Begriffe, Methden, Mdelle und Arbeitsweise der Theretischen Infrmatik anhand der ausgewählten Teilgebiete. Die Studierenden erwerben fundierte Kenntnisse der grundlegenden Themengebiete und eine wesentliche Basis und Vrbereitung für Veranstaltungen in höheren Semestern des Studiums. Die gestellten Übungsaufgaben sllen selbstständig gelöst werden und in den Übungsstunden vrgeführt und der Lösungsweg den Kmmilitnen hierbei erklärt werden. Inhalt: Grundlagen Mengen, Relatinen, Graphen, Plynme; Zahlensysteme, Zahlendarstellung, Numerische Aspekte; Cdierung, Infrmatinstherie. Lgik und Blesche Algebra Aussagenlgik; Prädikatenlgik; Blesche Algebra, Schaltnetze und Schaltwerke. Reguläre (Typ-3) Sprachen Endliche Autmaten; Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

15 Reguläre Ausdrücke; Typ3-Grammatiken, Syntaxdiagramme ; Chmsky-Hierarchie. Mdellierung sequentieller und paralleler (Ausgabe-) Przesse Endliche Maschinen, Berechnungen; Autmatennetze, Petri-Netze. Kntextfreie (Typ-2) Sprachen Kntextfreie Grammatiken, Chmsky- und Greibach- Nrmalfrmen Kellerautmaten; Anwendungen ( Ableitungs- und Syntaxbäume, Syntax vn Prgrammiersprachen, Backus-Naur-Frm ). Kntextsensitive- (Typ-1) und rekursiv aufzählende (Typ-0) Sprachen Grammatiken, Mntnie, Nrmalfrm; Turingautmaten; Einführung in die Begriffe : Berechenbarkeit, Entscheidbarkeit und Kmplexität. Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur Fliensammlung, Skript Wilhelm, R. (1996): Infrmatik. C. H. Beck, München. Blieberger, J. et al. (1996): Infrmatik. Springer-Verlag, Wien. Rembld, U. et al. (1991): Einführung in die Infrmatik. 2. Aufl. Hanser, München. Rembld, U. et al. (1990): Aufgaben zur Infrmatik. Hanser, München. Gs, G. (1995): Vrlesungen über Infrmatik, Bd. 1. Springer, Heidelberg. Sedgewick, R. (1992): Algrithmen in C++. Addisn- Wesley, Bnn. Bauer, F.L. und Gs, G. (1991): Infrmatik 1. 4.Aufl. Springer, Heidelberg. Merzenich, W., Zeidler, H. C. (1997): Infrmatik für Ingenieure. B. G. Teubner, Stuttgart. Ehrig, H. et al. (1999): Mathematisch-strukturelle Grundlagen der Infrmatik. Springer, Heidelberg. Brauch, W.,Dreyer, H. und Haacke, W. (1990): Mathematik für Ingenieure. B.G. Teubner, Stuttgart. Böhme, G. (1992): Algebra. 7.Aufl. Springer, Berlin. Böhme, G. (1993): Fuzzy-Lgik. Springer, Berlin, Heidelberg. Schöning, U. (1992): LOGIK FÜR INFORMATIKER. 3. Aufl.BI-Wiss.- Verlag, Mannheim. Matthiessen, G. (1991): Lgik für Sftware-Ingenieure. de Gruyter, Berlin. Schiffmann, W. und Schmitz, R. (1993): Technische Infrmatik 1. 2.Aufl. Springer, Heidelberg. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

16 Urbanski, K. und Witwitz, R. (1993): Digitaltechnik. BI-Wiss.- Verlag, Mannheim. Mrgenstern, B. (1992): Elektrnik III, Digitale Schaltungen und Systeme. Vieweg&Shn, Braunschweig. Tietze, U. und Schenk, C. (1990): Halbleiter- Schaltungstechnik. 9.Aufl. Springer, Berlin. Beuth, K. (1992): Digitaltechnik. 9.Aufl.Vgel, Würzburg. Schöning, U. (1997): Theretische Infrmatik - kurzgefaßt. 3. Aufl. Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg. Vssen, G., Witt K. (2000): Grundlagen der Theretischen Infrmatik mit Anwendungen. Vieweg & Shn, Braunschweig. Albert, J., Ottmann Th. (1987): Autmaten, Sprachen und Maschinen für Anwender. Bibligraphisches Institut, Mannheim. Hpcrft, J. E. et al. (2001): Intrductin t Autmata Thery, Languages, and Cmputatin. Addisn-Wesley, Bstn. Dean, N. ( 2003 ): Diskrete Mathematik. Pearsn Studium. München. Kelly, J. ( 2003 ): Lgik. Pearsn Studium, München. Hpcrft, J. E. et al. (2002): Einführung in die Autmatentherie, Frmale Sprachen und Km plexitätstherie. Pearsn Studium, München. Kelch, R. ( 2003 ): Rechnergrundlagen. Vn der Binärlgik zum Schaltwerk. Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag. Kelch, R. ( 2003 ): Rechnergrundlagen. Vm Rechenwerk zum Universalrechner. Fachbuchverlag Leipzig im Carl Hanser Verlag. Meinel, C., Mundhenk, M. ( 2002 ): Mathematische Grundlagen der Infrmatik. B. G. Teubner, Stuttgart. Brill, M. ( 2005 ): Mathematik für Infrmatiker. Carl Hanser Verlag, München. Schöning, U. ( 2002 ): Ideen der Infrmatik. Oldenburg, München. Hedtstück, U. ( 2004 ): Einführung in die Theretische Infrmatik. Oldenburg, München. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

17 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Grundlagen Wirtschaft GruWi ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Inhalt: 1. und 2. Semester Prf. Dr. F. Wilke (SS)und Prf. Dr. G.v.Landsberg (WS) Prf. Dr. Wilke und Prf. Dr. G. v.landsberg deutsch Bachelr Grundstudium Pflichtfach: AI, TI, WI 8 SWS: Vrlesung 6 SWS, Übung 2 SWS 300 h, davn 108 h Vrlesung, 36 h Übung, 156 h Selbststudium 10 ECTS FH-Reife Hauptziel ist die Förderung wirtschaftswissenschaftlich basierter Meinungs- und Kritikfähigkeit. In der Übung werden aktuelle Themen und Fallstudien behandelt. Lernziele werden kntinuierlich auf den Hmepages der Dzenten ( und veröffentlicht. Wintersemester: Grundlagen der BWL Entscheidungsrientierte BWL Knstitutive Entscheidungen Unternehmensziele Standrt Rechtsfrmen Größe Unternehmensverbindungen Organisatin und Organisatinsentwicklung Finanzieller Aufbau Internatinalisierung Smersemester Vlkswirtschaftliche Grundelemente Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

18 Wirtschaftswissenschaftliche Methden Mikröknmie Makröknmie Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur OHP, Beamer, VHS-Vides, DVD-Filme G. Wöhe: Kmpendium der BWL, Vahlen Verlag Mankiw, N. Gregry Grundzüge der Vlkswirtschaftslehre, Schäffer-Peschel Verlag Weitere Unterlagen (Texte, Aufgaben usw.) stehen unter zur Verfügung. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

19 Hauptstudium Teil 1 Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

20 Mdulbezeichnung: Paradigmen der Prgrammierung ggf. Kürzel: ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: 3. Semester Prf. Dr. Erich Ehses Prf. Dr. Erich Ehses deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI Lehrfrm/SWS: 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 1 SWS; Die maximale Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Persnen. Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: 150 h, davn 36 h Vrlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum, 78 h Selbststudium 5 ECTS Kenntnis der przeduralen und der Objektrientierten Prgrammierung Lernziele/Kmpetenzen: Unterscheidung zwischen verschiedenen imperativen und deklarativen Prgrammierparadigmen kennen Einrdnung der Anwendbarkeit unterschiedlicher Prgrammierknzepte Inhalt: Grundlagen vn Prgrammiersprachen Vergleich imperativer und deklarativer Paradigmen przedurale und bjektrientierte Prgrammierung funktinale Prgrammierung Lgikprgrammierung Nebenläufigkeit Aspektrientierte Prgrammierung visuelle Prgrammierung Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesung und Übung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labrs statt. Sftware: freie Entwicklungswerkzeuge Vrlesungsunterlagen: Fliensammlung, Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

21 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Schwerpunkte: Künstliche Intelligenz KI 2. Sem.: Sprachen der KI, Knnektinismus, Machine Learning 3. Sem.: Suchen und Prblemlösen, Repräsentatin vn Wissen, Beweisen, Planen, Lernen ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: 2. und 3. Semester Prf. Dr. Heiner Klcke Prf. Dr. Erich Ehses Prf. Dr. Heide Faeskrn-Wyke, Prf. Dr. Lutz Köhler Prf. Dr. Heiner Klcke Prf. Dr. Hartmut Westenberger deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Übung 2 SWS 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium 5 CP keine Lernziele/Kmpetenzen: Die Studenten lernen das Zusammenspiel vieler unterschiedlicher Wissenschaften kennen wie Lgik, Algrithmik, neurnale Netze, Kgnitinswissenschaften, Infrmatik. Sie erhalten einen Überblick über das heute in viele Disziplinen hinein ragende Gebiet der Künstlichen Intelligenz. Inhalt: Sprachen der KI (Ehses) Sie lernen Inhalte, Methden, Lösungsansätze, Sprachen und Werkzeuge der KI und werden mit den Arbeitsgebieten der KI vertraut. Das vermittelte Grundwissen sll den Studenten ermöglichen, Prblemstellungen aus den Arbeitsgebieten der KI, z.b. Intelligenten Agenten, in allen wissenschaftlichen Dimensinen zu erfassen und an Lösungen in Prjektteams mitzuarbeiten. Lisp Prlg Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

22 Frmale und natürliche Sprachen (Faeskrn-Wyke) Knnektinismus (Westenberger) Maschinelles Lernen Lernen bei neurnalen Netzwerken Infrmierte Suchstrategien, Explratin, Lgik und lgische Agenten, Wissensrepräsentatin (Klcke) Prblemlösen durch infrmierte Suchenstrategien, heuristische Funktinen Aussagen- und Prädikatenlgik in der KI Lgikbasierte Repräsentatin und Organisatin vn allgemeinem und bereichsspezifischem Wissen Unsicherheit, Vagheit, Entscheidungstherie Lernfrmen und Lernmethden: Bayessche Lernmethden, Maximum-Likelihd-Lernen, Erklärungsbasiertes Lernen Inferenz-Przesse zum Wissenserwerb und zur Wissensnutzung Bedeutung und Einsatz vn Wissen beim Lernen Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur Beamer-gestützte Vrlesungen (Flien in elektrnischer Frm im Netz) Vertiefende Unterlagen wie z.b. die genannten Bücher sind als begleitendes und vertiefendes Lernmaterial unerlässlich. Stuart Russel, Peter Nrvig. Künstliche Intelligenz. Ein mderner Ansatz. 2. Aufl. Prentice Hall, Nilssn, N.J. (1998). Artificial Intelligence: A New Synthesis. Mrgang Kaufmann, San Mate, Kalifrnien. Ple, D., Mackwrth, A.K. und Gebel, R. (1998). Cmputatinal intelligence: A lgical apprach. Oxfrd University Press. Tm Mitchell. Machine Learning Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

23 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Kmmunikatinstechnik KT ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Kmmunikatinstechnik (4 SWS) 3. Semester Prf. Dr. Hans Ludwig Stahl Prf. Dr. Hans Ludwig Stahl deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: TI, WI, AI 4 SWS: Vrlesung 3 SWS, Praktikum 1 SWS; Gruppengröße im Praktikum beträgt max. 16 Persnen 150 h, davn 54 h Vrlesung, 18 h Übung, 78 h Selbststudium 5 ECTS Abgeschlssenes Grundstudium Die Studierenden sllen Prinzipien und Grundlagen vn technischen Kmmunikatinsvrgängen kennen lernen Prtklle als wesentliche Grundlage der KT im Detail verstehen (Internet-Prtklle, Multimedia-Prtklle, TK-Prtklle), Dienste -Begriff verstehen Einsatz und Nutzung vn Kmmunikatinstechnik praxistypisch kennen lernen in der Lage sein, selbstständig Netzstrukturen zu bewerten, Netze zu analysieren und zu knzipieren (unter Anwendung vn Netzanalysewerkzeugen und -methden) Inhalt: Grundbegriffe und Grundlagen, Kmmunikatinssysteme (Mdelle, Grundbegriffe), Prtklle, Schnittstellen, Dienste, Architekturmdelle (OSI-Referenzmdell, TCP/IP-Prtkllfamilie), Standardisierung Die TCP/IP-Prtkllfamilie als Grundlage des Internet, Schichtenmdell und Prtklle im Detail, Adressierung, ausgewählte Anwendungen Klassifizierung vn Netzen, Tplgien, Technlgien Wegewahl / Vermittlung / Ruting, Vermittlungsprinzipien, Ruting-Verfahren und -Prtklle, Internetspezifische Verfahren Multimedia-Netze, Dienstgüte, Internet-Telefnie, Realisierung vn Multimedia-Netzen Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

24 Realisierung vn Multimedia-Netzen Netzsicherheit, grundlegende Begriffe der IT-Sicherheit, typische Bedrhungen in Netzen Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Schriftliche Prüfung, zuvr erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesung im Hörsaal (PwerPint und Beamer) Praktikum an Rechnern des KTDS-Labrs; Ressurcen: Netzanalysesftware div. Netzüberwachungssftware -Server und -Clients, DNS-Server, ggf. weitere Server-Implementierungen Vrlesungsunterlagen: kmmentierte Fliensammlung, Beispiellösungen Quellen im WWW: RFCs, Infrmatinen zu den behandelten Prtkllen und zu Implementierungsaspekten Fachliteratur: u. a. Duglas E. Cmer: Cmputernetzwerke und Internets, James F. Kurse, Keith W. Rss: Cmputernetze, Larry L. Petersn, Bruce S. Davie: Cmputernetze, Stephan Rupp, Gerd Siegmund, Wlfgang Lautenschläger: SIP multimediale Dienste im Internet, Andrew S. Tanenbaum: Cmputernetzwerke Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

25 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Schwerpunkte: ggf. Lehrveranstaltungen: Algrithmik ALG Entwurf und Analyse vn Datenstrukturen und induktiven Algrithmen Algrithmik Semester: 3 Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Prf. Dr. Heiner Klcke Prf. Dr. Heiner Klcke deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI Lehrfrm/SWS: 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Übung 1 SWS, Praktikum 1 SWS Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: 150 h, davn 36 h Vrlesung, 18 h Übung, 18 h Praktikum, 78 h Selbststudium 5 CP Vraussetzungen: Grundlegende Srtieralgrithmen, Algrithmen und Prgrammierung I u. II Lernziele/Kmpetenzen: Die Studierenden sllen in der Lage sein, die Zeitkmplexität vn Algrithmen asympttisch zu analysieren, experimentelle Laufzeitanalysen mit verschiedenen Testmethden wie Ratitest, Pwertest,... durchzuführen, auszuwerten und zu dkumentieren. Die Kern- und Laufzeiteigenschaften swie die Unterschiede verschiedener Algrithmenklassen wie Divide&Cnquer, Greedy, Backtracking, dyn. Prgrammierung sllen tief verstanden und anhand typischer algrithmischer Beispiele erklärt werden können. Die Studierenden müssen das Prinzip der Induktin im Zusammenhang mit der Knstruktin rekursiver Algrithmen verstehen und praktisch bei knkreten Aufgabenstellungen anwenden können. Ein fundiertes theretisches Verständnis für den Zusammenhang zwischen Datenstruktur, Algrithmus und asympttischer Laufzeit sll aufgebaut werden. Die Studierenden sllen sich durch die Vrlesung und eigenes weiterführendes Literaturstudium das grundlegende algrithmische Wissen erwerben, um in den Übungen und Praktika knkrete praxisnahe algrithmische Aufgaben in Teams lösen zu können. Besnders wichtig ist die Fähigkeit zu erkennen, wann und wie bekannte und whl untersuchte Datenstrukturen und Algrithmen durch geeignete Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik, Mdifikatinen und/der Erweitrungen auf praktische 25 algrithmische Prbleme und Aufgaben angewendet werden können.

26 und wie bekannte und whl untersuchte Datenstrukturen und Algrithmen durch geeignete Mdifikatinen und/der Erweitrungen auf praktische algrithmische Prbleme und Aufgaben angewendet werden können. Inhalt: Asympttische Analyse, O-Ntatin, Mastertherem ADT s u. algebraische Spezifikatin für Mengen, Tabellen und Dictinaries Dictinaries Binäre Suchbäume Höhen- und gewichtsbalancierte Bäume Bayer-Bäume Hash-Techniken Hashfunktinen Universelles Hashing Verkettung der Überläufer (Chaining) Offene Adressierung (Prbing) Externes Hashing Pririty Queues Binäre Heaps, Heapsrt Binmialheaps Fibnacciheaps Divide&Cnquer-Algrithmen Beispiele: MergeSrt,... Differenzgleichungen Laufzeitanalyse mit dem Mastertherem Greedy-Algrithmen Graph-Algrithmen Induktinsprinzip am Beispiel Eulerscher Graphen Basisalgrithmen: Tiefen- u. Breitensuche Tplgisches Srtieren Kürzeste Wege in gewichteten Graphen Transitive Hülle Spannende Bäume mit minimalen Ksten Flüsse in Graphen (Frd u. Fulkersn) Dynamische Prgrammierung (DP) Matrixketten-Multiplikatin Scheduling-Algrithmen Typische Knstruktinsschritte bei der DP Vergleichende Diskussin vn DP- (bttm-up) und Greedy-Algrithmen (tp-dwn) Infrmierte Suchstrategien (Grundlagen, wichtig für KI) Randmisierte Algrithmen (Grundlagenm wichtig für KI) Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

27 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Diskrete Mathematik/Kryptgraphie DisMa ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 3 Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Prf. Dr. Wlfgang Knen, Prf. Dr. Hrst Stenzel NN deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: 5 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Übung 2 SWS (mit integrierten Praxiselementen) 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Übung, 78 h Selbststudium Vraussetzungen: abgeschlssenes Grundstudium (als MA1+MA2) Lernziele/Kmpetenzen: Die Studierenden sllen ihre Analysefähigkeit realer der geplanter Systeme weiter ausbauen, indem sie praktische Aufgabenstellungen der Diskreten Mathematik aus dem Infrmatik-Umfeld in mathematische Strukturen abstrahieren und lernen, selbstständig die Mdellfindung und die Ergebnisbeurteilung vrzunehmen. Inhalt: Mdulare Arithmetik Hierzu gehören z.b. der Nutzen der Mdularen Arithmetik bei kryptgraphischen Anwendungen, vn Rekursinen bei der Aufwandsschätzung vn Algrithmen und ganzzahlige Optimierungsmethden in vielfältigen Anwendungen, bis hin zur Optimierung vn Netzwerken und Flüssen für vielfältige Transprtprblematiken. Rekursinen Netzwerke und Matchings Ganzzahlige Optimierung Studien-/Prüfungsleistungen: Klausur Medienfrmen: Im Rahmen vn Vrlesung, Übung Vermittlung der wichtigsten mathematischen Abstraktinstypen (s. Inhalte), mittels Beamer, Overhead, Skript und Übungen, die die Studenten unter Anleitung durchführen. Für Praxiselemente in den Übungen rechnergestütze Anwendung mathematischer Operatinen in knkreten Anwendungsprblemen, z.b. mit Sftware Maple. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

28 Anwendung mathematischer Operatinen in knkreten Anwendungsprblemen, z.b. mit Sftware Maple. Literatur: Teschl, Gerald und Teschl, Susanne: "Mathematik für Infrmatiker", Springer Verlag, Aigner, Martin: "Diskrete Mathematik", Vieweg Verlag, 2. Aufl., Steger, A: Diskrete Strukturen. Springer, 2001 Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

29 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Datenbanken DBS ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 3. und 4. Semester Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Prf. Dr. Heide Faeskrn-Wyke, Prf. Dr. Birgit Bertelsmeier Prf. Dr. Heide Faeskrn-Wyke, Prf. Dr. Birgit Bertelsmeier deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: TI, WI, AI Lehrfrm/SWS: 8 SWS: Vrlesung 4 SWS, Übung: 2 SWS, Praktikum : 2 SWS, 15 Studenten je Gruppe im Praktikum Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: 300 h, davn 72 h Vrlesung, 36 Übung, 36 SWS Praktikum, 156 h Selbststudium 10 ECTS Abgeschlssenes Grundstudium Lernziele/Kmpetenzen: über ein einheitliches knsistentes Begriffsgebäude bezüglich der Datenbankthematik verfügen, die theretischen Grundlagen vn Datenbanksystemen am Beispiel relatinaler und bjektrelatinaler Datenbanksysteme verstanden haben, insbesndere die relatinale Algebra, die Nrmalisierung swie funktinale Abhängigkeiten in der Lage sein, diese Erkenntnisse im Rahmen der Mdellierung und Implementierung vn Datenbankschemata praktisch anzuwenden, kmplexere Datenbankanfragen, Datendefinitinen und Datenänderungen über SQL prgrammieren zu können. mit dem Transaktinsbegriff, der Mehrbenutzersynchrnisatin und Verfahren zur Fehlererhlung swie zur Sicherung der Datenintegrität vertraut sein Grundlagen und Methden Datenbankanwendungsprgrammierung und aktiver Datenbanken verstanden haben in der Lage sein, Datenbanktrigger und andere aktive Datenbankkmpnenten in PL/SQL zu prgrammieren Eine Datenbankanbindung mittels JDBC verstehen und prgrammieren können Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

30 prgrammieren können Unterschiede zwischen relatinalen Datenbanken und bjektrientierten Datenbanken verstanden haben Knzepte der bjektrelatinalen Datenbanken kennen Objektrelatinale Erweiterungen verstehen und anwenden können Mit den Speicherstrukturen, die bei Datenbanken verwendet werden, grundsätzlich vertraut sein Inhalt: Grundbegriffe und Architektur vn Datenbanken Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Ein Vrgehensmdell zur Erstellung eines Datenbanksystems Grundlagen des relatinalen Mdells Relatinale Algebra Anfrageptimierung Funktinale Abhängigkeiten Datenintegrität Nrmalisierung Datenmdellierung (Entity Relatinship Mdell) und Implementierung am Beispiel eines relatinalen Datenbanksystems Datenbanksprache SQL: DDL,, DML, DAL, Cnstraints unter dem jeweils aktuellen SQL-Standard, zur Zeit SQL2003 Transaktinsknzepte, Mehrbenutzersynchrnisatin, Fehlererhlung und Datensicherheit Datenbankanwendungsprgrammierung und aktive Datenbanken Einführung in die Datenbankanwendungsprgrammierung Die Datenbanksprache PL/SQL Datenbanktrigger und aktive Datenbanken JDBC: ein Standard zur Verbindung vn SQL Datenbanken und JAVA Einführung in bjektrelatinale Datenbanken Vergleich vn bjektrientierten, bjektrelatinalen und relatinalen Datenbanken Objektrelatinales Datenmdell in Grundzügen Objektrelatinales SQL in Grundzügen Physische Speicherstrukturen bei Datenbanken Klausur swie Teilnahmeschein für das Praktikum als Prüfungsvrleistung Vrlesungsunterlagen: Fliensammlung, ausfrmuliertes Skript, wird 2007 als Buch veröffentlicht Beispiellösung Multiple Chice Test zum Inhalt der Vrlesung, ONLINE-SQL-Trainer als E-Learning-Tl ONLINE Zugang zur Datenbank ORACLE Case-Tl: ERwin; DB-Prgrammierung: Oracle-DBS, SQL-Plus, TOAD; JAVA-Prrammiertls, z.b. JDevelper vn ORACLE bzw Eclipse. Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

31 SQL-Plus, TOAD; JAVA-Prrammiertls, z.b. JDevelper vn ORACLE bzw Eclipse. Literatur: Fachliteratur Elmasri, R.; Navathe, S. B.: Grundlagen vn Datenbanksystemen. Pearsn-Studium Feuerstein, S, Bill Pribyl.: Oracle PL/SQL-Prgramming. O Reilly Assciates Inc., 2003 Heuer, A.; Saake, G.: Datenbanken Knzepte und Sprachen. mitp, 2000 Kemper, A.; Eickler, A.: Datenbanksysteme Eine Einführung. Oldenburg-Verlag, 2004 Vssen, G.: Datenmdelle, Datenbanksprachen, Datenbank-Managementsysteme, Oldenburg-Verlag, 1994 Saake, G., Sattler, K.U. : Datenbanken und JAVA, dpunkt 2000 Türker, Can, Saake, Gunter: Objektrelatinale Datenbanken Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

32 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Sftwaretechnik ST ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Sftwaretechnik 1 (ST1), Sftwaretechnik 2 (ST2) Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Prf. Dr.-Ing. Friedbert Jchum Prf. Dr.-Ing. Friedbert Jchum deutsch Bachlr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI 8 SWS: Vrlesung 4 SWS, Praktikum 4 SWS, Gruppengröße max h, davn 72 h Vrlesung, 72 h Praktikum, 156 h Selbststudium 10 ECTS Vraussetzungen: Algrithmen und Prgrammierung I und II, Theretische Infrmatik Lernziele/Kmpetenzen: Inhalt: Sftwareentwicklung wird als iterativer und inkrementeller Przess im Team verstanden, in dem Mdelle und Mdelltransfrmatinen eine zentrale knstruktive Rlle spielen, und in den durchgehend qualitätssichernde Maßnahmen integriert sind. Die Studierenden sllen insbesndere die Mdellierungs- und Spezifikatinssprachen UML und OCL swie die wichtigsten Methden der knstruktiven und analytischen Qualitätssicherung beherrschen und in Sftwareprjekten methdisch anwenden können. ST1: Sftwareentwicklung Einführung in das Fachgebiet und Einrdnung der Lehrveranstaltung Vrgehensmdelle für die Sftwareentwicklung Knzepte der Mdellgetriebenen Sftwareentwicklung Einführung in die Unified Mdeling Language (UML) und in die Object Cnstraint Language (OCL) Metamdelle Prinzipien und Methden der Anfrderungsermittlung, der Systemspezifikatin und des Sftwareentwurfs Analyse-, Architektur- und Entwurfs-Muster Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

33 Zusammenfassung und ffene Punkte begleitende praktische Übungen im Team (Praktikum). ST2: Sftware-Qualitätssicherung Einführung in die Sftware-Qualitätssicherung Manuelle Prüfmethden Statische Analyseverfahren Whitebx Teststrategien Blackbx Teststrategien Objektrientiertes Testen Integratinstests System- und Abnahmetest Integrierte Qualitätssicherung im Sftwareprjekt Zusammenfassung und ffene Punkte begleitende praktische Übungen im Team (Praktikum). Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Erflgreiche Praktikumsteilnahme in ST1 und ST2 als Prüfungsvrleistung, Klausur Vrtragsflien, Tafelbilder, Aufgabenblätter, aktuelle Fachartikel, Mdellierungs- und Testwerkzeuge, Gruppenarbeit im Praktikum, Lehrbücher (siehe unten) Brn, M.; Hlz, E.; Kath, O.: Sftwareentwicklung mit UML2, Addisn-Wesley, München, Buschmann, F.; Meinier, R.; Smmerlad, P.; Stal, M.: Pattern-rientierte Sftware-Architektur, Addisn- Wesley, Gamma, E.; Helm, R.; Jhnsn, R.; Vlissides, J.: Design Patterns, Addisn-Wesley, Hitz, M; Kappel, G.: dpunkt.verlag, Heidelberg Kleppe, A.; Warmer, J.; Bast, W.: MDA Explained The Mdel Driven Architecture: Practice and Prmise, Addisn-Wesley, Bstn et al., Liggesmeyer, P.: Sftware-Qualität Testen, Analysieren und Verifizieren vn Sftware, Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin, Petrasch, R.; Meimberg, O.: Mdel Driven Architecture Eine praxisrientierte Einführung in die MDA, dpunkt.verlag, Heidelberg, Smmerville, I.: Sftware Engineering, 6. Auflage, deutsche Ausgabe, Pearsn Studium, München, Stahl, T.; Völter, M.: Mdellgetriebene Sftwareentwicklung, dpunkt.verlag, Heidelberg, Warmer, J.; Kleppe, A.: Object Cnstraint Language 2.0, mitp-verlag, Bnn, Winter, M.: Methdische bjektrientierte Sftwareentwicklung, dpunkt.verlag, Heidelberg, Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

34 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Schwerpunkte: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Mensch-Cmputer Interaktin MCI Cgnitive Engineering, Usability Engeneering, Virtuelle Assistenten Mensch-Cmputer Interaktin mit 4 SWS 3. und 4. Semester Prf. Dr. Heiner Klcke Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Prf. Dr. Heiner Klcke deutsch Bachelr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI, WI 4 SWS: 3. Sem. Vrlesung 2 SWS, 4. Sem. Praktikum 2 SWS. Die Studierenden bearbeiten Prjekte in Teams mit 2-4 Mitgliedern. Eine Beteiligung vn Firmen wird angestrebt, um den Teams aktuelle und praxisnahe Themen für das Prjekt anzubieten. In der Praktikumspräsenz stellen 2-3 Teams ihre aktuellen Arbeitsergebnisse vr und diskutieren untereinander, mit dem Dzenten und wiss. Mitarbeiter 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Praktikum, 78 h Selbststudium 5 CP Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Der Stff der MCI-Vrlesung (3. Sem.) ist Vraussetzung für die Teilnahme am Praktikum (4. Sem.) Cgnitive Engineering Kennenlernen und Begreifen grundlegender kgnitiver Fähigkeiten und Grenzen des Menschen. Wissen über Gesetzmäßigkeiten und Besnderheiten menschlicher Sinneswahrnehmung und kgnitiver Wahrnehmung. Leistung des menschlichen Gedächtnisses einschätzen. Verstehen der Mechanismen, die beim Menschen für induktives und deduktives Schließen als Grundlage für Handlungen und Entscheidungen verantwrtlich sind Überblick gewinnen über alle Aspekte der Nutzung vn Cmputer-Systemen im Arbeits- und Privatleben Umsetzen vn Wissen über kgnitive Fähigkeiten bei der Gestaltung vn Mensch-Cmputer-Schnittstellen insbesndere bei Systemen, die in alltägliche Handlungsprzesse integriert sind (ubiquitus cmputing). Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

35 Handlungsprzesse integriert sind (ubiquitus cmputing). Usability Engineering Kennlernen der Methdik des szenaribasierten Usability Engineering: Analyse, Entwurf, Entwicklung und Evaluatin gebrauchstauglicher Sftware im Nutzungskntext. Aktives Auseinandersetzen mit der Frage: Wie kann das Wissen über die kgnitiven Fähigkeiten u. Grenzen des Menschen benutzt werden, um gebrauchtaugliche Menschen-Cmputer Schnittstellen zu gestalten? Umsetzung der Methdik in knkreten Praktikumsprjekten in Teamarbeit Umgang mit Zielknflikten bei der Gestaltung vn User Interfaces Fähigkeit, etwas auf Benutzersicht und nicht aus Entwicklersicht zu beurteilen Präsentatin vn Prjektergebnissen für die Benutzerzielgruppe Die Studierenden sllen insbesndere mtiviert und ermuntert werden, kreative Lösungen bei der Gestaltung vn Mensch-Cmputer-Schnittstellen zu entwickeln. Es sll ein Bewusstsein dafür aufgebaut werden, dass durch neue kreative Ideen mehr Frtschritt erreicht und Neues entdeckt werden kann, als durch das Gehen bekannter und gewhnter Wege. Kmpetenz: Innvatin durch Kreativität. Offenheit für neue Ideen bei der Gestaltung vn Mensch-Cmputer Schnittstellen. Tiefes Verständnis für den engen Zusammenhang zwischen kgnitiven Przessen des Benutzers und der Gestaltung (multimdaler) Infrmatin und Interaktin. Inhalt: Cgnitive Engineering Sinneswahrnehmung (sensatin), kgnitive Wahrnehmung (perceptin), Wahrnehmungskanäle Mdelle der Infrmatinsverarbeitung Gedächtnis: Arten: implizit, explizit, episdisch Przesse (Kurz-/Langzeit) Grenzen und Kapazität (7±2 Regel) Mdelle: Waugh&Nrman, Atkisn&Shiffrin, LOR, LOP, Rumelhart&McClelland (PDP),... Wahrnehmung und (Welt-)Wissen Selektive und visuelle Aufmerksamkeit Bewusstsein: autmatische und kntrllierte kgnitive Przesse Denkprzesse: Prblemlösen, Kreativität, menschliche Intelligenz Usability Engineering (Schwerpunkt des Praktikums) Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

36 Gebrauchstauglichkeit im Nutzungskntext Interaktinsstile Requirements analysis: Kntext- und Prblemszenarien Activity- und Infrmatindesign, GOMS-Mdelle Interactindesign Usability Evaluatin Virtuelle Assistenten Agenten Avatare Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Klausur Beamergestützte Vrlesungen (Flien in elektrnischer Frm im Netz) Vertiefende Unterlagen swie aktuelle Artikel (in elektrnischer Frm im Netz) Praktikapräsenz in Kleingruppen (2-3 Teams á 2-4 Studierende), um aktuelle Arbeitsergebnisse vrzustellen und zu diskutieren. Seminarraum mit Beamer, WLAN- Netz, damit die Teams ihre Prjekte auf eigenem Laptp präsentieren können. Whitebards/Tafeln für Handntizen. Dix, A., Finlay, J., Abwd, G., Beale, R. Human-Cmputer Interactin. 3rd ed. Prentice Hall, 2004 Shneiderman, B., Plaisant, C. Designing the User Interface. 4th ed. Addisn-Wesley 2005 Rssn, M.B., Carrll, J.M. Usability Engineering. Mrgan Kaufmann Publ Hacks J.T., Redish, J.C. User and Task Analysis fr Interface Design. Jhn Wiley 1998 Mayhew D. Principles and Guidelines in Sftware User Interface Design. Prentice Hall, 1992 Sls, R.L., Maclin, M.K., Maclin, O.H. Cgnitive Psychlgy. 7th ed. Pearsn, 2005 Cren, S., Ward, L.M., Enns, J.E. Sensatin and Perceptin. 6th ed., Wiley 2004 Ware, C. Infrmatin Visualizatin. Perceptin fr Design. Mrgan Kaufann, 2004 Andersn, J.R. Kgnitive Psychlgie. 2. Aufl. Spektrum, 1989 Gldstein, E.B. Cgnitive Psychlgy. Cnnecting Mind, Research, and Everyday Experience. Thmsn Wadswrth, 2005 Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

37 Mdulbezeichnung: Betriebssysteme und verteilte Systeme ggf. Kürzel: ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Inhalt: Studien-/Prüfungsleistungen: 4. Semester Prf. Dr. Frank Victr Prf. Dr. Frank Victr deutsch Bachelr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI, TI 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Praktikum 2 SWS; die maximale Gruppengröße im Praktikum beträgt 15 Persnen. 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Praktikum, 78 h Selbststudium 5 ECTS abgeschlssenes Grundstudium Die Studierenden sllen die Prinzipien und Mechanismen vn Betriebssystemen und verteilten Systemen am Beispiel vn UNIX verstanden haben, in der Lage sein, selbstständig Systemprgramme zu schreiben und Betriebssystemstrukturen zu bewerten und die Mechanismen zur Implementierung verteilter Anwendungen anwenden können. Systemprgrammierung am Beispiel vn UNIX: Shell-Prgrammierung, Przess-Mdelle, Przess- Erzeugung und Synchrnisatin, UNIX-Przesse und elementare Synchrnisatin, Pipes, Shared Memry, Synchrnisatinsprimitive für den wechselseitigen Ausschluss, Semaphre,Nachrichtenwarteschlangen, Dateisysteme, TCP/IP, Sckets, Remte Prcedure Call, Strategien zum Scheduling und zur Speicherverwaltung, Klassische Synchrnisatinsprbleme. Klausur swie erflgreiche Teilnahme am Praktikum als Prüfungsvrleistung Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

38 Medienfrmen: Literatur: Vrlesung im Hörsaal (ppt und Beamer). Das Praktikum findet an Rechnern des Labrs statt. Sftware: C-Cmpiler und UNIX Vrlesungsunterlagen: Fliensammlung, ausfrmuliertes Skript, Beispiellösungen Fachliteratur: Diverse Fachbücher, u.a.: Tanenbaum, A. S.: Mderne Betriebssysteme, Brwn, C.: Prgrammieren verteilter UNIX-Anwendungen, Kernighan, B. W., Pike, R.: Der UNIX-Werkzeugkasten Ehses, E., Köhler, L., Stenzel, H., Victr, F. Betriebssysteme: Ein Lehrbuch mit Übungen zur Systemprgrammierung in UNIX/Linux Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

39 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: Querschnittsqualifikatin QQ1 und QQ2 ggf. Untertitel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: 4. Semester Mdulverantwrtliche(r): Dekanat der Fakultät 10 Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: Prfessren und Lehrbeauftragte der FH Köln deutsch Bachelr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI und WI Gruppenarbeit, Gruppengröße max. 15, je nach Prblem auch wesentlich kleiner 150 Stunden 5 ECTS Abgeschlssenes Grundstudium Aufbau vn szialen Kmpetenzen und Teamfähigkeit Inhalt: Nähere Infrmatinen zu diesem Angebt finden Sie im Selbstbericht, Abschnitt Studien-/Prüfungsleistungen: Mit QQ1 sind verschiedene Angebte im SOFT-Skill- Bereich gemeint, mit QQ2 die Übernahme eines Prjekts, dass die Studenten in die Prbleme des Hchschulalltags mit einbezieht. Es werden jeweils zwei der drei ECTS-Punkte vergeben, mit denen die Studierenden dann maximal 5 Punkte erreichen können. Medienfrmen: Literatur: Präsentatinen, Gruppenarbeit Ggf. aktuelle Fachzeitschriftenartikel, Fachbücher und Prblembeschreibungen zu den zu bearbeitenden Themen (auch in englischer Sprache) Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

40 Mdulbezeichnung: ggf. Kürzel: ggf. Lehrveranstaltungen: Semester: Mdulverantwrtliche(r): Dzent(in): Sprache: Zurdnung zum Curriculum: Lehrfrm/SWS: Arbeitsaufwand: Kreditpunkte: Infrmatinsmanagement IM Infrmatinsmanagement (4 SWS) 4. und 5. Semester Prf. Dr. Friedrich Knittel Prf. Dr. Friedrich Knittel deutsch Bachelr Hauptstudium Teil 1 Pflichtfach: AI und WI 4 SWS: Vrlesung 2 SWS, Praktikum 2 SWS; max. 15 Studierende/Praktikumsgruppe; 150 h, davn 36 h Vrlesung, 36 h Praktikum, 78 h Selbststudium 5 CP Vraussetzungen: Lernziele/Kmpetenzen: keine über die Zulassungsbedingungen hinausgehenden Vraussetzungen; Die Studierenden sllen befähigt werden die Ntwendigkeit einer ganzheitlichen Wettbewerbsrientierung der Gestaltung cmputergestützter IuK- Systeme in Unternehmungen zu begründen; den Zusammenhang zwischen Unternehmensstrategie, IuK-Strategie und Infrmatikaufgaben in Unternehmungen herzuleiten; die Aufgaben des strategischen, taktischen und perativen Infrmatinsmanagements zu erläutern; den Business Engineering-Ansatz und seine wettbewerbsrientierte Ausrichtung zu erklären und kritisch zu würdigen; die Lgik (Vrgehensebenen, Sichten, Einzelmethden, verwendete Mdelle usw.) gebräuchlicher Business Engineering-Knzepte (wie Aris der Prmet) vneinander zu unterscheiden und anzuwenden; den Arbeitsgestaltungsansatz und seine persönlichkeitsförderliche Ausrichtung anhand einzelner Knzepte (wie Datech der Kaba) zu erklären und kritisch zu würdigen; Inhalt: IM beinhaltet alle Führungsaufgaben einer Unternehmung, die auf die geschäftswirksame Gestaltung des cmputergestützten IuK-Systems der Unternehmung zielen. Es gibt unterschiedliche Ansätze, mit deren Hilfe erreicht werden sll, cmputergestützte IuK-Systeme nachhaltig auf die betrieb(swirtschaft)lichen Ziele (und damit die Unternehmensstrategie) hin zu rientieren: Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,

41 damit die Unternehmensstrategie) hin zu rientieren: IM-Ebenenmdell: In Wissenschaft und Praxis besteht Einvernehmen darüber, dass es zweckmäßig ist, die anstehenden betrieblichen IM-Aufgaben in strategische, taktische und perative Aufgabengebiete aufzuteilen. Nach dem gängigen IM-Ebenenmdell befasst sich strategisches IM mit der Herleitung und Durchsetzung einer betrieblichen IuK-Strategie, taktisches IM mit der Gestaltung der Teilsysteme und Kmpnenten cmputergestützter IuK-Systeme innerhalb des Handlungsfeldes der IuK-Strategie und peratives IM mit dem laufenden Betrieb der IuK-Technik entlang der Vrgaben vn strategischem und taktischem IM. Business Engineering: In der Unternehmenspraxis dminiert aktuell der Gestaltungsansatz des Business Engineering, um das cmputergestützte IuK-System der Unternehmung an die Erfrdernisse vn Markt und Wettbewerb anzupassen. Gegenstand des Business Engineering sind Geschäftsprzesse, als die zielgerichtete Flge sachlich zusammengehöriger und aufeinander flgender Tätigkeiten zur betrieblichen Aufgabenerfüllung. Die angebtenen Knzepte (z.b. Aris, Prmet) arbeiten mit unterschiedlichen Vrgehens-, Sichten-, Ebenen- und Unterstützungsmdellen, sehen aber bei Geschäftsprzessanalyse, -mdellierung und -ptimierung die IuK-Technik als den entscheidenden Ansatzpunkt ( Enabler ). Arbeitsgestaltung: Der Business Engineering-Ansatz vernachlässigt tendenziell die persnale Kmpnente bei der Aufgabenerfüllung in Unternehmungen. Spezielle Arbeitsgestaltungsknzepte (z.b. Datech, Kaba) wllen die Leistungskraft vn Unternehmungen stärken, indem sie durch gebrauchstaugliche IuK-Technik und eine als zufriedenstellend empfundene Arbeit die Persönlichkeit der invlvierten Menschen fördern, deren Kmpetenzen aktivieren und die betriebliche Aufgabenerfüllung ptimieren. Studien-/Prüfungsleistungen: Medienfrmen: Literatur: Vrtrag zu einem Schwerpunktthema des Mduls; Klausur zum Inhalt des Mduls; Beamer-gestützte Vrlesungen (Flien in elektrnischer Frm und z.t. ausfrmulierte Skripts im Netz); Beamer-gestützte Präsentatinen zu Schwerpunktthemen des Mduls in Kleingruppen (Seminarraum); Gabriel, R.; Knittel, F.; Taday, H.; Reif-Msel, A.-K.: Cmputergestützte Infrmatins- und Kmmunikatinssysteme in der Unternehmung. 2. Aufl., Berlin 2002; Heinrich, L.J.; Lehner, F.: Infrmatinsmanagement. 8. Aufl., München 2005; Krcmar, H.: Infrmatinsmanagement. Berlin 1997; Mdulhandbuch Bachelr Allgemeine Infrmatik,