Modellierung I (Wintersemester 2015/2016)

Dozent: Prof. Dr. Holger Giese (Systemanalyse und Modellierung) , Thomas Vogel (Systemanalyse und Modellierung)

Allgemeine Information

• Semesterwochenstunden: 4
• ECTS: 6
• Benotet: Ja
• Einschreibefrist: 23.10.2015
• 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 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 hier in dieser Veranstaltung beschränken wollen.

Voraussetzungen

• keine

Literatur

Die Folien zur Vorlesung werden im internen Bereich im Ordner "FG Systemanalyse und Modellierung / Vorlesung - Modellierung I" zur Verfügung gestellt. 

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

• Uwe Kastens und Hans Kleine Büning. Modellierung: Grundlagen und formale Methoden. Carl Hanser Verlag. 2. Auflage. 2008. ISBN 3446415378
• Manfred Broy und Ralf Steinbrüggen. Modellbildung in der Informatik. Springer-Verlag. 2004. ISBN 3-540-44292-8
• Ludewig, Jochen, Models in software engineering - an introduction, Software and Systems Modeling, 2, 1, 3/1/2003, Page 5, DOI 10.1007/s10270-003-0020-3 
• Heide Balzert: Lehrbuch der Objektmodellierung - Analyse und Entwurf mit der UML 2, Spektrum Akademischer Verlag, 2. Auflage, 2005. ISBN 978-3-8274-2903-2
• Martina Seidl, Marion Scholz (ehem. Brandsteidl), Christian Huemer, Gerti Kappel: UML@Classroom. dpunkt.verlag, 2012.

Lern- und Lehrformen

Es finden zwei 90-minütige Vorlesungen pro Woche statt. Daneben gibt es wöchentlich Übungen, zu denen vorher gestellte Übungsaufgaben abgegeben und dann auch vorgeführt werden sollen. Die Übungsaufgaben werden jeweils eine Woche vor dem Übungstermin ausgegeben und können in Gruppen von 2-3 Studierenden bearbeitet werden.

Die Vorstellung und Besprechung der Übungsaufgaben finden in Übungsgruppen mit ca. zehn Teilnehmern statt. Jede Übungsgruppe wird von einem Tutor betreut, der Hilfestellungen beim Lösen der Übungsaufgaben gibt und die Übungsaufgaben kontrolliert.

Informationen zur Einteilung in Übungsgruppen werden noch bekannt gegeben.

Bei allgemeinen Fragen zum Übungsbetrieb können Sie sich an Thomas Vogel wenden. Bitte beachten Sie die organisatorischen Hinweise zum Übungsbetrieb (Folien im internen Bereich).

Leistungserfassung

Vorraussetzung für die Teilnahme an der Klausur ist die aktive Teilnahme an den Übungen und ausreichende Bearbeitung der Übungsaufgaben. Um zur Abschlussklausur zugelassen zu werden, müssen alle bis auf ein Aufgabenblatt zumindest ausreichend bearbeitet worden sein, d.h. 50% der Gesamtpunktzahl muss erreicht worden sein. Mindestens eine Lösung soll von jedem Studierenden in einer der Übungen vorgeführt werden.

Zur differenzierten Leistungsbewertung wird eine abschließende Modulprüfung angeboten. Eine 90-minütige Klausur findet hierfür gegen Ende der Vorlesungszeit statt. Das genaue Datum wird noch bekannt gegeben. Zusätzlich finden mündliche Prüfungen in der vorlesungsfreien Zeit statt, falls Studenten die Klausur wegen Krankheit o.Ä. nicht mitschreiben konnten.

Nachprüfungen finden nicht statt, d.h., wenn Sie die Prüfung nicht bestehen, haben Sie erst im nächsten Jahr die Möglichkeit, die Prüfung zu wiederholen.

Studierende, die die Vorlesung Modellierung I wiederholen und die Veranstaltung schon einmal bestanden haben, also nur ihre Note verbessern wollen, müssen nicht am Übungsbetrieb teilnehmen. Studierende, die Modellierung I noch nicht bestanden haben, müssen auch an den Übungen teilnehmen.

Master students having difficulties with the German language, please contact Thomas Vogel (Room A-2.4) for information about the examination.

Termine

Regelmäßige Vorlesungstermine in HS 1:

• dienstags, 09:15-10:45 Uhr
• freitags, 09:15-10:45 Uhr
  
  Der erste Vorlesungstermin findet am Dienstag, 13.10.2015 statt.

Übungstermine:

• Die Übungen finden voraussichtlich in den folgenden Wochen statt:

Nummer Übungsblatt	Ausgabe Übungsblatt	Abgabe Übungsblatt*	Besprechung in der Übungsgruppe
--	--	--	02.11.-06.11.2015 (Kennenlernen und Einleitung)
1	30.10.2015	09.11.2015	09.11.-13.11.2015
2	06.11.2015	16.11.2015	16.11.-20.11.2015
3	13.11.2015	23.11.2015	23.11.-27.11.2015
4	20.11.2015	30.11.2015	30.11.-04.12.2015
5	27.11.2015	07.12.2015	07.12.-11.12.2015
6	04.12.2015	14.12.2015	14.12.-18.12.2015
7	11.12.2015	11.01.2016	11.01.-15.01.2016
8	08.01.2016	18.01.2016	18.01.-22.01.2016
9	15.01.2016	25.01.2016	25.01.-29.01.2016

* Die Abgabe hat jeweils bis 09:00 Uhr zu erfolgen.

• Die einzelnen Übungsgruppen werden von folgenden Tutoren betreut und treffen sich zu den folgenden Terminen:

Übungsgruppe	Tutor	Tag	Zeit	Raum
G1	Christian Zöllner	Montag	09:15-10:45	A-1.1
G2	Tobias Dürschmid	Montag	09:15-10:45	A-2.2
G3	Tobias Knöschke	Montag	15:15-16:45	A-2.2
G4	Christopher Weyand	Mittwoch	09:15-10:45	A-1.1
G5	Christian Zöllner	Mittwoch	09:15-10:45	A-2.2
G6	Tobias Dürschmid	Mittwoch	09:15-10:45	A-2.12
G7	Christopher Weyand	Mittwoch	13:30-15:00	A-1.2
G8	Christian Zöllner	Mittwoch	13:30-15:00	A-2.2
G9	Tobias Dürschmid	Mittwoch	13:30-15:00	A-2.12
G10	Tobias Knöschke	Mittwoch	15:15-16:45	A-2.1

• Anmeldung zu den Übungsgruppen via Doodle. Entsprechend findet eine Ankündigung am 23.10.2015, ~09:00 Uhr über den Email-Verteiler "mod1-2015" statt.
  Die Anmeldung zu den Übungsgruppen ist abgeschlossen. Freie Plätze sind in den Gruppen G1 und G2 verfügbar. (27.10.2015)

Aktuelles

• 16.12.2015: Beachten Sie die aktualisierten Daten zur Aus- und Abgabe der Übungsblätter 7-9. (siehe Tabelle oben)
• 23.11.2015: Die Vorlesungen am 24.11.2015 und 27.11.2015 entfallen krankheitsbedingt.
• 27.10.2015: Die Vorlesungen am 03.11.2015 und 13.11.2015 entfallen.
• 19.10.2015: Anmeldung zum Email-Verteiler "mod1-2015": http://lists.hpi.uni-potsdam.de/listinfo/mod1-2015 
• 13.10.2015: Die Folien zur Vorlesung finden sich im internen Bereich im Ordner "FG Systemanalyse und Modellierung / Vorlesung - Modellierung I". 
• 12.10.2015: Die Vorlesung am 16.10.2015 entfällt.
• 18.09.2015: Die Vorlesung am 20.10.2015 findet im HS 2 statt.

 

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