Modul

SE - Software Engineering

Bachelor Elektrotechnik 2020


PDF Studiengangsverzeichnis Studienverlaufspläne Bachelor Elektrotechnik

Version: 1 | Letzte Änderung: 27.10.2019 21:01 | Entwurf: 0 | Status: vom Modulverantwortlichen freigegeben | Verantwortlich: Kreiser

Anerkannte Lehrveran­staltungen SEA_Kreiser
Fachsemester 4
Modul ist Bestandteil der StudienschwerpunkteSE - Smart Energy
AU - Automatisierungstechnik
Dauer 1 Semester
ECTS 5
Zeugnistext (de) Software Engineering Automatisierungstechnik
Zeugnistext (en) Software Engineering Automatisierungstechnik
Unterrichtssprache deutsch und englisch
abschließende Modulprüfung Ja
Inhaltliche Voraussetzungen
IP -
Informatik Projekt
Erfassen einer in natürlicher Sprache gegebenen Softwarespezifikation
Programmieren in einer prozeduralen Programmiersprache
PI2 -
Praktische Informatik 2
Erfassen einer in natürlicher Sprache gegebenen Softwarespezifikation
Programmieren in einer objektorientierten Programmiersprache
Klassen und Objekte
EPR -
Erstsemesterprojekt
zielgerichtetes Arbeiten im Team
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Koordination kleiner Arbeitsgruppen, international verteilt arbeitender Teams, Koordination von Planungs- und Fertigungsprozessen, sowie Produktmanagement.
Modulprüfung
Benotet Ja
Frequenz Jedes Semester
Prüfungskonzept

Mündliche Prüfung nach schriftlicher Vorbereitung.
Anhand einer natürlichsprachlichen Beschreibung eines realitätsnahen Automatisierungssystems angemessener Komplexität modellieren die Studierenden das Systemmodell eines zur Lösung der Automatisierungsaufgabe geeigneten Softwaresystems und begründen und bewerten die wesentlichen Eigenschaften ihres Entwurfs. Zur Begründung und Bewertung nehmen die Studierenden Bezug auf die spezifischen Anforderungen an das Automatisierungssystem sowie auf grundlegende Qualitätskriterien für automatisierungstechnische Softwaresysteme (System-, Entwicklungs-, Betriebs-, Service- und Wartungsanforderungen) und zeigen dabei an ausgewählten Modellartefakten insbesondere, dass sich und wie sich das Systemmodell in ein Softwaremodell und anschließend in ein Implementierungsmodell transformieren lässt und welche Konsequenzen ihr Entwurf für die Modelle der nachfolgenden Entwurfsphasen hat.

Learning Outcomes
LO1 - Studierende sind allein und als Teil eines Teams in der Lage, ein automatisierungstechnisches Softwaresystem als Teil eines Automatisierungssystems angemessener Komplexität qualitätsgesteuert, modellbasiert, zielgerichtet, effektiv, effizient, nachvollziehbar und begründet zu entwickeln, basierend auf z. T. unpräzisen, unvollständigen und widersprüchlichen Nutzungs- und Einbettungsanforderungen für das Automatisierungssystem insgesamt und für ggfs. vordefinierte Komponenten desselben, um später Softwaresysteme auch für Automatisierungssysteme höchster Komplexität systematisch entwickeln zu können. Zur Entwicklung setzen die Studierenden agile Entwicklungsmethoden auf professionellen Entwicklungswerkzeugen zur Systemmodellierung und Programmentwicklung ein und nutzen dabei Modelltransformationen (Systemmodell, Software Modell, Implementierungsspezifikation).
Kompetenzen
Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen
Betriebswirtschaftliches und rechtliches Grundwissen benennen, erklären und anwenden

Vermittelte Kompetenzen
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge
Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern
Finden sinnvoller Systemgrenzen
Abstrahieren
Technische Systeme analysieren
Technische Systeme entwerfen
Technische Systeme realisieren
Technische Systeme prüfen
Informationen beschaffen und auswerten
Arbeitsergebnisse bewerten
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten
Lernkompetenz demonstrieren
Sprachliche und interkulturelle Fähigkeiten anwenden
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden
In unsicheren Situationen entscheiden
Sich selbst organisieren und reflektieren

Inhaltliche Voraussetzungen
IP -
Informatik Projekt
Erfassen einer in natürlicher Sprache gegebenen Softwarespezifikation
Programmieren in einer prozeduralen Programmiersprache
PI2 -
Praktische Informatik 2
Erfassen einer in natürlicher Sprache gegebenen Softwarespezifikation
Programmieren in einer objektorientierten Programmiersprache
Klassen und Objekte
EPR -
Erstsemesterprojekt
zielgerichtetes Arbeiten im Team
Handlungsfelder
Forschung: Von Ansätzen der Grundlagenforschung bis hin zur Industrieforschung. Entwicklung: Algorithmen, Software, Verfahren , Geräte, Komponenten und Anlagen.
Qualitätskontrolle von Produkten und Prozessen, Mess- und Prüftechnologien, Zertifizierungsprozesse.
Produktion: Planung, Konzeption, Instandhaltung, Überwachung und Betrieb.
Koordination kleiner Arbeitsgruppen, international verteilt arbeitender Teams, Koordination von Planungs- und Fertigungsprozessen, sowie Produktmanagement.
Learning Outcomes
LO1 - Studierende sind allein und als Teil eines Teams in der Lage, ein automatisierungstechnisches Softwaresystem als Teil eines Automatisierungssystems angemessener Komplexität qualitätsgesteuert, modellbasiert, zielgerichtet, effektiv, effizient, nachvollziehbar und begründet zu entwickeln, basierend auf z. T. unpräzisen, unvollständigen und widersprüchlichen Nutzungs- und Einbettungsanforderungen für das Automatisierungssystem insgesamt und für ggfs. vordefinierte Komponenten desselben, um später Softwaresysteme auch für Automatisierungssysteme höchster Komplexität systematisch entwickeln zu können. Zur Entwicklung setzen die Studierenden agile Entwicklungsmethoden auf professionellen Entwicklungswerkzeugen zur Systemmodellierung und Programmentwicklung ein und nutzen dabei Modelltransformationen (Systemmodell, Software Modell, Implementierungsspezifikation).
Kompetenzen
Kompetenz Ausprägung
Erkennen, Verstehen und analysieren technischer Zusammenhänge Vermittelte Kompetenzen
Technische Zusammenhänge darstellen und erläutern Vermittelte Kompetenzen
Finden sinnvoller Systemgrenzen Vermittelte Kompetenzen
Abstrahieren Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme analysieren Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme entwerfen Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme realisieren Vermittelte Kompetenzen
Technische Systeme prüfen Vermittelte Kompetenzen
Informationen beschaffen und auswerten Vermittelte Kompetenzen
Arbeitsergebnisse bewerten Vermittelte Kompetenzen
Komplexe technische Aufgaben im Team bearbeiten Vermittelte Kompetenzen
Lernkompetenz demonstrieren Vermittelte Kompetenzen
Sprachliche und interkulturelle Fähigkeiten anwenden Vermittelte Kompetenzen
Gesellschaftliche und ethische Grundwerte anwenden Vermittelte Kompetenzen
In unsicheren Situationen entscheiden Vermittelte Kompetenzen
Sich selbst organisieren und reflektieren Vermittelte Kompetenzen
Betriebswirtschaftliches und rechtliches Grundwissen benennen, erklären und anwenden Vermittelte Voraussetzungen für Kompetenzen

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

System- und Softwaremodellierung anhand ausgewählter Stuktur- und Verhaltensnotationen der Unified Modeling Language (UML2) und/oder weiterer/anderer in der industriellen Praxis gebräuchlicher Notationen. Der Fokus der Betrachtungen liegt auf den frühen Projektphasen der Softwareentwicklung bis zur Konzeptphase, da hier der größte Teil der Lebenszykluskosten des Softwareprodukts verursacht wird.

Separate Prüfung

keine

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Einsatz eines professionellen UML2-Modellierungswerkzeugs, das Round-Trip-Engieenering unterstützt, z.B. Visual Paradigm. Einsatz einer professionellen Softwareentwicklungsumgebung für C++, z.B. Microsoft Visual Studio oder Eclipse-basierte Umgebungen. Als Laufzeitsystem kann z.B. ein PC mit einer Geräte- oder Anlagenemulation oder ein reales technisches Zielsystem (Gerät, Anlage) mit eingebetteter Steuerung zum Einsatz kommen.

Separate Prüfung
Benotet Nein
Frequenz Einmal im Jahr
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung Ja
Prüfungskonzept

Round-Trip-Engineering: nachvollziehbare, auf Basis der Anforderungen und Rahmenbedingungen begründete Transformationen zw. Systemmodell, Softwaremodell, Implementierungsmodell und Quellcode durchführen.

Exempla­rische inhaltliche Operatio­nalisierung

Entwicklung des Systemmodells und ggfs. wesentlicher Artefakte des Softwaremodells / der Softwarearchitektur eines zur Lösung einer realitätsnahen Automatisierungsaufgabe geeigneten Softwaresystems. Die Komplexität und der erwartete Arbeitsumfang zur Lösung der Aufgabenstellung richten sich nach dem verfügbaren Zeitkontingent des Projektteams (abh. von der Teamgröße).

Separate Prüfung
Benotet Nein
Frequenz Einmal im Jahr
Voraussetzung für Teilnahme an Modulprüfung Ja
Prüfungskonzept

Anhand einer natürlichsprachlichen Beschreibung (Englisch) eines realitätsnahen Automatisierungssystems angemessener Komplexität modellieren die Studierenden das Systemmodell eines zur Lösung der Automatisierungsaufgabe geeigneten Softwaresystems und begründen und bewerten die wesentlichen Eigenschaften ihres Entwurfs. Zur Begründung und Bewertung nehmen die Studierenden Bezug auf die spezifischen Anforderungen an das Automatisierungssystem sowie auf grundlegende Qualitätskriterien für automatisierungstechnische Softwaresysteme (System-, Entwicklungs-, Betriebs-, Service- und Wartungsanforderungen) und zeigen dabei an ausgewählten Modellartefakten insbesondere, dass sich und wie sich das Systemmodell in ein Softwaremodell und anschließend in ein Implementierungsmodell transformieren lässt und welche Konsequenzen ihr Entwurf für die Modelle der nachfolgenden Entwurfsphasen hat.


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