Modulbeschreibung
Ingenieurinformatik I
Kürzel:
Durchführungszeitraum:
ECTS-Punkte:
Arbeitsaufwand:
Lernziele:
Die Studierenden
- setzen den Begriff der Komplexität für Daten und Algorithmen korrekt ein.
- kennen die wesentlichen Datenstrukturen und zugehörige Algorithmen.
- kennen wichtige Entwurfsmuster, können sie in Programmen und Bibliotheken identifizieren und in eigenen Anwendungen richtig einsetzen.
- können digitale Schaltungen spezifizieren, sie mit Hilfe der Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschreiben und mit programmierbaren Bausteinen FPGAs) realisieren.
- kennen die Architektur eines repräsentativen Mikrocontrollers.
- sind in der Lage, einen Rechnerkern sowie Peripheriekomponenten in VHDL zu realisieren.
- können grafische Benutzeroberflächen bauen.
- kennen das Model-Viewer-Controller-Paradigma und setzen es beim Entwurf ein.
- können Ausnahmefälle in Programmen erkennen und behandeln.
- können kleine Applikationen entwerfen und implementieren.
- kennen die zentralen Sprachkonstrukte von Standard-SQL.
- können Datenbestände aus Datenbanken abfragen und ändern.
- kennen die grundlegenden Diagramme der Sprache UML.
- können die Diagramme an einfachen Beispielen anwenden.
- können die Bedeutung der UML-Elemente erklären.
- können den Inhalt der UML-Diagramme erklären.
- wissen wann und welches UML-Diagramm zu benutzen ist.
- können UML-Diagramme in einem Software Projekt anwenden.
- kennen den Bezug zwischen UML-Diagrammen und Java-Code.
Verantwortliche Person:
Telefon/EMail:
Standort (angeboten):
Fachbereiche:
Vorausgesetzte Module:
Zusätzlich vorausgesetzte Kenntnisse:
Ebenfalls vorausgesetzt sind die drei Module Informatik, Elektrotechnik & Lineare Algebra I sowie Elektrotechnik & Lineare Algebra II.
Anschlussmodule:
Modultyp:
Bemerkungen:
Dieses Modul gliedert sich in die drei Kurse "Konzepte der Programmierung", "Algorithmen, Datenstrukturen, Entwurfsmuster" und "Rechnerarchitektur". Daneben werden die beiden Kurse "Datenbanksprache SQL" und "Unified Modelling Lanuage" im geführten Selbststudium durchgeführt.
ECTS-Punkte pro Kategorie
Modulbewertung
Bewertungsart:
Leistungsbewertung
Während der Prüfungssession:
Bemerkungen zur Prüfung:
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in fünf Teilen statt. Die Kurse Algorithmen, Datenstrukturen, Entwurfsmuster, Rechnerarchitektur, Konzepte der Programmierung, Datenbanksprache SQL und Unified Modeling Language (UML) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Während des Semesters:
Es findet kein Leistungsnachweis während der Unterichtsphase statt.
Bewertungsart:
Gewichtung:
Am Ende des Semesters findet eine abgesetzte Modulschlussprüfung in fünf Teilen statt. Die Kurse Algorithmen, Datenstrukturen, Entwurfsmuster (Gewicht 27.778%), Rechnerarchitektur (Gewicht 27.778%), Konzepte der Programmierung (Gewicht 27.778%), Datenbanksprache SQL (Gewicht 8.333%) und Unified Modeling Language (UML) (Gewicht 8.333%) bilden je einen Teil der abgesetzten Modulschlussprüfung.
Bemerkungen:
Teilbewertung:
Kurse in diesem Modul
Datenbanksprache SQL
Kürzel:
Arbeitsaufwand:
Semester:
Lernziele:
SQL (structured query language) ist die Datenbanksprache, die von allen relationalen Datenbanksystemen unterstützt wird.
Die Studierenden
- kennen die zentralen Sprachkonstrukte von Standard-SQL.
- können Datenbestände aus Datenbanken abfragen und ändern.
Plan und Lerninhalt:
- Grundkonzepte von Datenbanken (Relationen) und Abfragesprachen (SQL)
- Data Manipulation Language: SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE Anweisungen
- Grundzüge der Data Definition Language: CREATE, ALTER, DROP
Ansprechspersonen:
Fachbereiche:
Unterrichtssprache:
Leistungsnachweis:
Es findet eine gemeinsame abgesetzte Modulschlussprüfung über alle fünf Kurse dieses Moduls statt.
Lehr- und Lernmethoden:
Bibliographie:
Taschenbuch Datenbanken, Thomas Kudrass, Hanser
SQL, Chris Ferry, Peachpit Press
SQL Online Ressourcen
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Algorithmen, Datenstrukturen, Entwurfsmuster
Kürzel:
Arbeitsaufwand:
Semester:
Lernziele:
Die Studierenden
- setzen den Begriff der Komplexität für Daten und Algorithmen korrekt ein.
- kennen die wesentlichen Datenstrukturen und zugehörige Algorithmen.
- kennen wichtige Entwurfsmuster, können sie in Programmen und Bibliotheken identifizieren und in eigenen Anwendungen richtig einsetzen.
Plan und Lerninhalt:
- Entwurfsmuster der Gang of Four (Gamma et.al.)
- Begriff der Komplexität von Algorithmen und Daten
- Algorithmen und Datenstrukturen: Suchen, Sortieren, Listen, Bäume, Graphen
Ansprechspersonen:
Fachbereiche:
Unterrichtssprache:
Leistungsnachweis:
Lehr- und Lernmethoden:
Bibliographie:
Gamma et. al., Design Patterns
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Konzepte der Programmierung
Kürzel:
Arbeitsaufwand:
Semester:
Lernziele:
Die Studierenden
• können grafische Benutzeroberflächen bauen.
• kennen das Model-Viewer-Controller-Paradigma und setzen es beim Entwurf ein.
• können Ausnahmefälle in Programmen erkennen und behandeln.
• können kleine Applikationen entwerfen und implementieren.
Plan und Lerninhalt:
- Swing: Von der Komponente über LayoutManager bis hin zu JTree / JTable
- Model-Viewer-Controller Entwurfsmuster
- Reflection
- Generische Datentypen
- Collections
- Pakete
- Javadoc
- Ausnahmebehandlung
- Entwurf im Kleinen
Ansprechspersonen:
Fachbereiche:
Unterrichtssprache:
Leistungsnachweis:
Lehr- und Lernmethoden:
Bibliographie:
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Rechnerarchitektur
Kürzel:
Arbeitsaufwand:
Semester:
Lernziele:
Die Studierenden
- können digitale Schaltungen spezifizieren, sie mit Hilfe der Hardwarebeschreibungssprache VHDL beschreiben und mit programmierbaren Bausteinen FPGAs) realisieren.
- kennen die Architektur eines repräsentativen Mikrocontrollers.
- sind in der Lage, einen Rechnerkern sowie Peripheriekomponenten in VHDL zu realisieren.
Plan und Lerninhalt:
- Kombinatorische Schaltungen
- Synchrone Automaten
- Programmierbare Logikbausteine (GAL, FPGA)
- Hardwarebeschreibungssprache VHDL
- Entwurf und Wirkungsweise eines einfachen Rechners
- Von Neumann- und Harvard-Architektur
- Rechen- und Steuerwerk, Speicher, Ein- / Ausgabewerke
- Interruptstrukturen
Ansprechspersonen:
Fachbereiche:
Unterrichtssprache:
Leistungsnachweis:
Lehr- und Lernmethoden:
Bibliographie:
- Mark Zwolinski: Digital System Design with VHDL 2nd edition, Pearson Education Limited, 2004
- Datenblätter
- Übungsanleitungen
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan
Unified Modeling Language (UML)
Kürzel:
Arbeitsaufwand:
Semester:
Lernziele:
Die Studierenden
- kennen die grundlegenden Diagramme der Sprache UML.
- können die Diagramme an einfachen Beispielen anwenden.
- können die Bedeutung der UML-Elemente erklären.
- können den Inhalt der UML-Diagramme erklären.
- wissen wann und welches UML-Diagramm zu benutzen ist.
- können UML-Diagramme in einem Software Projekt anwenden.
- kennen den Bezug zwischen UML-Diagrammen und Java-Code.
Plan und Lerninhalt:
- Einführung in UML-Diagramme
- Anwenudng von UML an Beispielprogrammen
- Anwendung der Diagramme mit einem UML-Softwaretool
- Spezielle Diagramme für Embedded Systems
Ansprechspersonen:
Fachbereiche:
Unterrichtssprache:
Leistungsnachweis:
Lehr- und Lernmethoden:
Bibliographie:
Kursart:
Durchführung gemäss Stundenplan