Modulhandbuch NP
Netze und Protokolle
Bachelor Technische Informatik 2020
PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Technische Informatik
Version: 6 | Letzte Änderung: 29.04.2022 13:12 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Grebe
| Anerkannte Lehrveranstaltungen | NP_Grebe |
|---|---|
| Gültig ab | Wintersemester 2021/22 |
| Fachsemester | 3 |
| Dauer | 1 Semester |
| ECTS | 5 |
| Zeugnistext (de) | Netze und Protokolle |
| Zeugnistext (en) | Computer Networks and Protocols |
| Unterrichtssprache | deutsch oder englisch |
| abschließende Modulprüfung | Ja |
Inhaltliche Voraussetzungen
|
PI1 - Praktische Informatik 1 |
Sicherer Umgang mit konsolenbasierter Systemsteuerung und einer Programmiersprache inlusive Boole'scher Operationen. | |
|---|---|---|
|
PI2 - Praktische Informatik 2 |
Sicherer Umgang mit konsolenbasierter Systemsteuerung und einer Programmiersprache inlusive Boole'scher Operationen. | |
|
DR - Digitalrechner |
Kenntnisse über Aufbau und Funktionalität eines Digitalrechners/Computers. | |
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GSP - Grundlagen der Systemprogrammierung |
Grundkenntnisse über die hardwarenahe Programmierung. | |
|
BVS1 - Betriebssysteme und Verteilte Systeme 1 |
Grundkenntnisse über Betriebssysteme eines Computers. | |
Handlungsfelder
| Systeme zur Verarbeitung, Übertragung und Speicherung von Informationen für technische Anwendungen planen, realisieren und integrieren |
| Anforderungen, Konzepte und Systeme analysieren und bewerten |
| Informationstechnische Systeme und Prozesse organisieren und betreiben |
| Mit Auftraggebern, Anwendern, gesellschaftlichem Umfeld und Teammitgliedern interagieren |
Modulprüfung
| Benotet | Ja | |
|---|---|---|
| Konzept | Die Studierenden weisen in einer abschließenden Prüfung (schriftlich, optional mündlich) summarisch ihre Kompetenzen nach. Die Prüfung umfasst exemplarisch Teilgebiete der Veranstaltung, die in geleiteten Fragen und Teilaufgaben bearbeitet werden. Prüfungsbestandteile umfassen folgende Teilbereiche 1.) Sichere Beherrschung grundlegender Begrifflichkeiten, Konzepte und Techniken. Typische Aufgabenformen sind Multiple-Choice-Fragen, offene Fragen, Bewertung von Aussagen hinsichtlich ihrer Korrektheit (K.1, K.2, K.3, K.4, K.10) 2.) Anwendung von Planungs- und Bewertungstechniken Typische Aufgabenformen sind Planungsaufgaben von Netzen oder Teilsystemen (K.4, K,5, K.7). 3.) Prüfung von Lösungsvorschlägen auf Korrektheit, Identifikation von Fehlern in Aussagen oder vorgegebenen Netzen. Typische Aufgabenformen enthalten die Analyse vorgegebener Netzarchitekturen und Sysetmaussagen. (K.4, K.7, K.8, K.10). Die Kompetenzen (K.6, K.9, K.10, K15, K16) werden während des Praktikums vermittelt und vor der Erteilung des Testats geprüft. Sie lassen sich in einer zeitbegrenzten Prüfung schwer nachweisen. |
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| Frequenz | Jedes Semester | |
Learning Outcomes
| ID | Learning Outcome | |
|---|---|---|
| LO-NP |
Was: Das Modul vermittelt Wissen zu Kommunikationsprotokollen und deren Rolle und Mechanismen, Wissen zur Architektur und zum Aufbau von Computernetzen sowie sowie ein tieferes Verständnis der zugrundeliegenden Konzepte und Techniken. Das Modul vermittelt Kompetenzen zur Planung, Implementierung, Evaluierung und zum Betrieb von Computernetzen. Folgende Kenntnisse und Kompetenzen werden im Detail vemittelt: Grundlegende Konzepte und Technologien von Rechnernetzen benennen, strukturieren, einordnen (K.2, K.4, K.8), Strukturieren der Aufgaben in der technischen Kommunikation, zuordnen auf einschlägige Standardisierungen und übertragen auf Netzdesign und Client-/Server-Awendungen (K.1, K.2, K.3, K.8), Protokolle (Anwendungen, Transport, Netzwerk, Ethernet, Übertragungstechnik) zuordnen und benennen, Protokoll-Mechanismen erläutern, Aufgaben und technische Parameter darlegen und strukturieren (K.1, K.2, K.8), Netze und Systeme unter Einsatz geeigneter Tools analysieren und grafisch darstellen (K.4, K.7, K.8, K.9), Systeme in Netze einbinden, Systemkonfiguration planen (K.4, K.5, K,6, K.7, K.10), Netze planen und einrichten (K.4, K.5, K,6, K.7, K.10), Leistungsfähigkeit von Rechnernetzen abschätzen und analysieren (K.2, K.3, K.7, K.8), Information aus englischen Originalquellen und Standards ableiten (K.2, K.8, K.3, K.4,K.15). Womit: Kenntnisse und Basisfertigkeiten werden in Vorlesung und Übung vermittelt. Darauf aufbauend werden im Praktikum Kompetenzen und Fertigkeiten ausgebaut und inhaltliche Themen vertieft. Im Praktikum arbeiten die Studierenden in Kleingruppen und verteidigen ihre Lösungen (K.8, K.16). Wozu: Computernetze sind heute die Grundlage für alle technischen Kommunikationssysteme, von der Telekommunikation über Unternehmensnetze bis hin zu Automatisierung und grundlegender Digitalisierung. Sie bilden die Kommunaktionsplattform für verteilte Systeme. Entsprechende Kompetenzen und Wissen über die zugehörigen Grundlagen sind essentiell für die Erstellung (HF1), Bewertung (HF2) und Betrieb (HF3) moderner verteilter Systeme und Services. Die Verteidgung der eigenen Lösungen in der Übung und im Praktikum fördert die Interaktionsfähigkeit der Studierenden (HF 4). |
|
Kompetenzen
| Kompetenz | Ausprägung |
|---|---|
| In Systemen denken | diese Kompetenz wird vermittelt |
| fachliche Probleme abstrahieren und formalisieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Konzepte und Methoden der Informatik, Mathematik und Technik kennen und anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme analysieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme entwerfen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme realisieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme prüfen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Informationen beschaffen und auswerten; Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Typische Werkzeuge, Standards und Best Practices der industriellen Praxis kennen und einsetzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| In vorhandene Systeme einarbeiten und vorhandene Komponenten sinnvoll nutzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Befähigung zum lebenslangen Lernen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
| Kommunikative und interkulturelle Fähigkeiten anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
Inhaltliche Voraussetzungen
|
PI1 - Praktische Informatik 1 |
Sicherer Umgang mit konsolenbasierter Systemsteuerung und einer Programmiersprache inlusive Boole'scher Operationen. | |
|---|---|---|
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PI2 - Praktische Informatik 2 |
Sicherer Umgang mit konsolenbasierter Systemsteuerung und einer Programmiersprache inlusive Boole'scher Operationen. | |
|
DR - Digitalrechner |
Kenntnisse über Aufbau und Funktionalität eines Digitalrechners/Computers. | |
|
GSP - Grundlagen der Systemprogrammierung |
Grundkenntnisse über die hardwarenahe Programmierung. | |
|
BVS1 - Betriebssysteme und Verteilte Systeme 1 |
Grundkenntnisse über Betriebssysteme eines Computers. | |
Handlungsfelder
| Systeme zur Verarbeitung, Übertragung und Speicherung von Informationen für technische Anwendungen planen, realisieren und integrieren |
| Anforderungen, Konzepte und Systeme analysieren und bewerten |
| Informationstechnische Systeme und Prozesse organisieren und betreiben |
| Mit Auftraggebern, Anwendern, gesellschaftlichem Umfeld und Teammitgliedern interagieren |
Learning Outcomes
| ID | Learning Outcome | |
|---|---|---|
| LO-NP |
Was: Das Modul vermittelt Wissen zu Kommunikationsprotokollen und deren Rolle und Mechanismen, Wissen zur Architektur und zum Aufbau von Computernetzen sowie sowie ein tieferes Verständnis der zugrundeliegenden Konzepte und Techniken. Das Modul vermittelt Kompetenzen zur Planung, Implementierung, Evaluierung und zum Betrieb von Computernetzen. Folgende Kenntnisse und Kompetenzen werden im Detail vemittelt: Grundlegende Konzepte und Technologien von Rechnernetzen benennen, strukturieren, einordnen (K.2, K.4, K.8), Strukturieren der Aufgaben in der technischen Kommunikation, zuordnen auf einschlägige Standardisierungen und übertragen auf Netzdesign und Client-/Server-Awendungen (K.1, K.2, K.3, K.8), Protokolle (Anwendungen, Transport, Netzwerk, Ethernet, Übertragungstechnik) zuordnen und benennen, Protokoll-Mechanismen erläutern, Aufgaben und technische Parameter darlegen und strukturieren (K.1, K.2, K.8), Netze und Systeme unter Einsatz geeigneter Tools analysieren und grafisch darstellen (K.4, K.7, K.8, K.9), Systeme in Netze einbinden, Systemkonfiguration planen (K.4, K.5, K,6, K.7, K.10), Netze planen und einrichten (K.4, K.5, K,6, K.7, K.10), Leistungsfähigkeit von Rechnernetzen abschätzen und analysieren (K.2, K.3, K.7, K.8), Information aus englischen Originalquellen und Standards ableiten (K.2, K.8, K.3, K.4,K.15). Womit: Kenntnisse und Basisfertigkeiten werden in Vorlesung und Übung vermittelt. Darauf aufbauend werden im Praktikum Kompetenzen und Fertigkeiten ausgebaut und inhaltliche Themen vertieft. Im Praktikum arbeiten die Studierenden in Kleingruppen und verteidigen ihre Lösungen (K.8, K.16). Wozu: Computernetze sind heute die Grundlage für alle technischen Kommunikationssysteme, von der Telekommunikation über Unternehmensnetze bis hin zu Automatisierung und grundlegender Digitalisierung. Sie bilden die Kommunaktionsplattform für verteilte Systeme. Entsprechende Kompetenzen und Wissen über die zugehörigen Grundlagen sind essentiell für die Erstellung (HF1), Bewertung (HF2) und Betrieb (HF3) moderner verteilter Systeme und Services. Die Verteidgung der eigenen Lösungen in der Übung und im Praktikum fördert die Interaktionsfähigkeit der Studierenden (HF 4). |
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Kompetenzen
| Kompetenz | Ausprägung |
|---|---|
| In Systemen denken | diese Kompetenz wird vermittelt |
| fachliche Probleme abstrahieren und formalisieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Konzepte und Methoden der Informatik, Mathematik und Technik kennen und anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme analysieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme entwerfen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme realisieren | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Systeme prüfen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Informationen beschaffen und auswerten; Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Typische Werkzeuge, Standards und Best Practices der industriellen Praxis kennen und einsetzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| In vorhandene Systeme einarbeiten und vorhandene Komponenten sinnvoll nutzen | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Befähigung zum lebenslangen Lernen | Voraussetzungen für diese Kompetenz (Wissen,...) werden vermittelt |
| Kommunikative und interkulturelle Fähigkeiten anwenden | diese Kompetenz wird vermittelt |
| Typ | Vorlesung / Übungen | |
|---|---|---|
| Separate Prüfung | Nein | |
| Exemplarische inhaltliche Operationalisierung | Die grundlegenden Komponenten und Aufgaben von Computernetzen werden eingeführt. Kommunikationsaufgaben werden anhand von Protokollen der sieben OSI-Schichten behandelt. Darauf aufbauend werden Netzarchitekturen und deren Planungskonzepte erarbeitet und Techniken der verschiedenen OSI-Schichten eingeführt. Der Schwerpunkt liegt auf Methoden und Protokolle der TCP/IP-Protokollfamilie. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, systematisch kleine bis mittlere, IP-basierte Netze eigenständig zu planen, implementieren, evaluieren und zu betreiben. | |
| Typ | Praktikum | |
|---|---|---|
| Separate Prüfung | Ja | |
| Exemplarische inhaltliche Operationalisierung | Das Prakikum umfasst die Planung, Implementierung und Konfiguration diverser Netzumgebungen mit Analyse der Funktionsfähigkeit und Protokollanalyse der beteiligten Kommunikationbsprotokolle und Sicherungsfuntkionen. Unter Verwendung der einschlägigen Konfigurations- und Programmierschnittstellen wird in die Programmierung und Konfiguration von Netzkomponenten eingeführt. Die Studierenden werden in die Lage versetzt, selbständig Computernetze zu entwerfen, zu realisierung und zu analysieren. |
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Separate Prüfung
| Benotet | Nein | |
|---|---|---|
| Frequenz | Einmal im Jahr | |
| Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung | Ja | |
| Konzept | Selbstlernaufgaben zur Vorbereitung des Praktikums. Praxisnahe Szenarien in Kleingruppen (typsich 2 Studierende) analysieren, planen, implementieren und testen. Die Kompetenzen (K.1, K.4, K.5, K.6, K.9, K.10, K15, K16) werden während des Praktikums vermittelt und vor der Erteilung des Testats durch Demonstration am Testszenario und mündlich geprüft. Das Bestehend der unbenoteten Leistungsprüfung (ULP) ist Voraussetzung für die Teilnahme an der abschließenden Modul-Prüfung. Optional ist die Teilnahme an Cisco Academy CCNA (Cisco Certified Network Associate) Moduln möglich. Der erfolgreiche Abschluss von ausgewählten Labs von CCNA 1 und CCNA 2 wird für das Praktikum anerkannt. |
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Webredaktion der Fakultät IME
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