Modellierung I (Wintersemester 2012/2013)

Dozent: Prof. Dr. Mathias Weske (Business Process Technology)

Allgemeine Information

• Semesterwochenstunden: 4
• ECTS: 6
• Benotet: Ja
• Einschreibefrist: 1.10.2012 - 31.10.2012
• Lehrform: VU
• Belegungsart: Pflichtmodul

Studiengänge, Modulgruppen & Module

Beschreibung

Die Modellierung gehört zu den Kernaufgaben der Informatik. Sie stellt eine wesentliche Arbeitsmethode dar, die in allen Gebieten des Faches breite Anwendung findet. Probleme, seien sie das Verstehen oder Gestalten von Systemen, Lösen von Aufgaben, oder Strukturieren von Information, werden häufig als Ganzes oder in Teilaspekten modelliert. Bei einer solchen Modellierung eines Problems zeigt sich, ob und wie es verstanden wurde. Somit führt die Modellierung häufig zu einem besseren Verständnis desselben, was wiederum Voraussetzung für eine adäquate Lösung des Problems ist.

Modellierung ist somit ein essentieller Schritt zum Verstehen eines Problems. Sie ermöglicht das Kommunizieren über das Problem und liefert ein gedankliches Hilfsmittel zum Gestalten, Bewerten oder Kritisieren einer geplanten Lösung oder der Anforderungen an eine Lösung. Modelle ermöglichen die Durchführung von Experimenten, die am Original häufig nicht durchgeführt werden können und ermöglicht das Aufstellen und Prüfen von Hypothesen über beobachtete oder postulierte Phänomene in Bezug auf das Problem.

Die bei der Modellierung gewonnenen Einblicke liefern darüber hinaus meist auch den Schlüssel für einen systematischen Entwurf. Deswegen hat es sich als sinnvoll erwiesen, Probleme zu modellieren, bevor man versucht sie oder Teile von ihnen durch den Entwurf von Software, Algorithmen, Daten und/oder Hardware zu lösen bzw. zu implementieren.

Als Mittel für die Modellierung steht ein breites Spektrum von Kalkülen und Notationen zur Verfügung, die es erlauben, sowohl Strukturen als auch das Verhalten zu spezifizieren. Neben sehr allgemeinen Kalkülen und Notationen existieren für unterschiedliche Arten von Problemen und Aufgaben teilweise spezifische Ansätze, so dass in den verschiedenen Gebieten der Informatik unterschiedliche Modellierungsmethoden eingesetzt werden. Blickt man über den Tellerrand der Informatik hinaus, ist die anzutreffende Vielfalt noch größer. Der überwältigenden Mehrheit dieser Kalküle und Notationen liegen allerdings wenige fundamentale Kalküle und Notationen zugrunde, auf die wir uns in dieser Veranstaltung beschränken wollen.

Voraussetzungen

-     keine

Literatur

Die Folien zur Vorlesung werden im internen Bereich zur Verfügung gestellt.

Zur Ergänzung und Vertiefung der Lehrinhalte werden die folgenden Bücher und Materialien empfohlen:

[1] Folienskript von Professor Giese, HPI. HPI intern, Modellierung I Wintersemester 2011/2012

[2] Skript von Professor Glinz, Universität Zürich. www.ifi.zh.ch/rerg/courses/fs12/inf-ii.html

[3] Tabeling. Softwaresysteme und ihre Modellierung. Springer Berlin Heidelberg New York. 2005. ISBN 3540258280

[4]  Uwe Kastens und Hans Kleine Büning. Modellierung: Grundlagen und formale Methoden. Carl Hanser Verlag. 2. Auflage. 2008. ISBN 3446415378

Lern- und Lehrformen

Es finden zwei 90-minütige Vorlesungen pro Woche statt (Di., 13:30-15:00; Mi., 9:15 - 10:45).

Daneben gibt es zweiwöchentlich Übungen, zu denen vorher gestellte Übungsaufgaben abgegeben und dann auch vorgeführt und mit den betreuenden Tutoren diskutiert werden. Die Übungsaufgaben werden eine Woche vorher ausgegeben.
Die Übungen werden in Übungsgruppen zu jeweils individuellen Terminen stattfinden. In Wochen, in denen eine Übung stattfindet, entfällt die Mittwochsvorlesung.

Leistungserfassung

Voraussetzung für die Teilnahme an der Klausur ist die aktive Teilnahme an den Übungen und ausreichende Bearbeitung der Übungsaufgaben, d.h. mindestens 50% der Gesamtpunktzahl je zweier aufeinanderfolgender Übungen muss erreicht worden sein.

Zur differenzierten Leistungsbewertung wird eine abschließende Modulprüfung angeboten. Eine 120-minütige Klausur findet hierfür gegen Ende des Semesters statt. Das genaue Datum wird noch bekannt gegeben.

Zusätzlich findet eine Nachprüfung statt, falls Studenten die Klausur wegen Krankheit o.Ä. nicht mitschreiben konnten oder diese nicht bestanden haben.

Termine

Die Übung wird ca. alle zwei Wochen in Übungsgruppen stattfinden. Ab Montag, 15. 10. 2012 sollen sich alle Studenten in Übungsgruppen zu je neun Studenten einschreiben. Dazu werden ab 15.10. am schwarzen Brett im Gang C-2 entsprechende Formulare aushängen.

Zur Vorbereitung wird allen Studierenden empfohlen, sich bereits mit diesen Terminen vertraut zu machen und in ihre Lehrplanung einzubeziehen. Die folgenden Termine stehen zur Verfügung.

• Gruppe  1: Mo.  9:15 - 10:45, A-1.2; Cathleen Ramson
• Gruppe  2: Mo.  9:15 - 10:45, A-2.1; Stefan Lehmann
• Gruppe  3: Mo.  9:15 - 10:45, H-2.58; Julian Risch
• Gruppe  4: Mo.  9:15 - 10:45, A-2.12; Christian Zöllner
• Gruppe  5: Mo. 11:00 - 12:30, A-2.1; Jens Hildebrandt
• Gruppe  6: Mo. 11:00 - 12:30, H-2.58; Julian Risch
• Gruppe  7: Mo. 11:00 - 12:30, A-2.12; Christian Zöllner
• Gruppe  8: Do. 13:30 - 15:00, A-1.14; Jens Hildebrandt
• Gruppe  9: Do. 13:30 - 15:00, A-2.12; Cathleen Ramson
• Gruppe 10: Do. 13:30 - 15:00, A-2.1; Stefan Lehmann

Die erste Übung findet in KW 44 statt, die Aufgaben werden am 19. Oktober im Lehrmaterialienarchiv als PDF zur Verfügung gestellt und müssen bis spätestens 29. Oktober um 9:00 in gedruckter Form abgegeben werden.

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