Programmiersprachen: Konzepte, Werkzeuge und Umgebungen (Wintersemester 2020/2021)

Dozent: Prof. Dr. Robert Hirschfeld (Software-Architekturen) , Marcel Taeumel (Software-Architekturen) , Dr. Jens Lincke (Software-Architekturen) , Stefan Ramson (Software-Architekturen) , Patrick Rein (Software-Architekturen) , Toni Mattis (Software-Architekturen) , Fabio Niephaus (Software-Architekturen) , Tom Beckmann (Software-Architekturen)

Allgemeine Information

Semesterwochenstunden: 4
ECTS: 6
Benotet: Ja
Einschreibefrist: 01.10.2020 -20.11.2020
Lehrform: Projekt / Seminar
Belegungsart: Wahlpflichtmodul
Lehrsprache: Deutsch

Studiengänge, Modulgruppen & Module

IT-Systems Engineering MA

OSIS: Operating Systems & Information Systems Technology
- HPI-OSIS-K Konzepte und Methoden
OSIS: Operating Systems & Information Systems Technology
- HPI-OSIS-S Spezialisierung
OSIS: Operating Systems & Information Systems Technology
- HPI-OSIS-T Techniken und Werkzeuge
SAMT: Software Architecture & Modeling Technology
- HPI-SAMT-K Konzepte und Methoden
SAMT: Software Architecture & Modeling Technology
- HPI-SAMT-S Spezialisierung
SAMT: Software Architecture & Modeling Technology
- HPI-SAMT-T Techniken und Werkzeuge

Data Engineering MA

CODS: Complex Data Systems
- HPI-CODS-K Konzepte und Methoden
CODS: Complex Data Systems
- HPI-CODS-T Techniken und Werkzeuge
CODS: Complex Data Systems
- HPI-CODS-S Spezialisierung
SCAL: Scalable Data Systems
- HPI-SCAL-K Konzepte und Methode
SCAL: Scalable Data Systems
- HPI-SCAL-T echniken und Werkzeuge
SCAL: Scalable Data Systems
- HPI-SCAL-S Spezialisierung

Beschreibung

Werkzeuge sind ein entscheidender Faktor in der Softwareentwicklung. Sie haben häufig einen starken Einfluss auf die Möglichkeiten im Entwicklungsprozess. (Werkzeuge stehen in starker Wechselwirkung mit dem Vorgehen.) So bestimmen Werkzeuge und Entwicklungsumgebungen, welche Tätigkeiten effizient durchgeführt werden können und welche Tätigkeiten oder Vorgehensweisen lieber gemieden werden. Zum Beispiel kann die Fehlersuche mit aktuellen Werkzeugen mühsam sein, so dass Entwickler regelmäßig Tests ausführen, um neu eingeführte Fehler schneller zu erkennen und somit die Ortung der Ursache zu erleichtern. Die Teilnehmer werden sich intensiv mit aktuellen Forschungsfragestellung im Bereich der Werkzeugunterstützung für programmierzentrierte Entwicklungsansätze beschäftigen.

Das Projektseminar verfolgt u.a. die Lernziele:

Anwendung von Techniken im Bereich Metaprogrammierung und Reflexion
Einarbeitung und Erweiterung von "fremden" Systemen
Lesen, Verstehen, Aufbereiten und Wiedergeben von Forschungsergebnissen
Umgang und Bearbeitung von unstrukturierten Problemen
(Möglichkeit zur) Entwicklung und Umsetzung eigener Ideen auf Basis von existierenden Arbeiten
Auseinandersetzung mit aktuellen Forschungsthemen in verschiedenen Bereichen der Werkzeugunterstützung für programmier-zentrierte Entwicklungsansätze

Die Projektthemen werden voraussichtlich in den Umgebungen Squeak/Smalltalk, Lively4, TruffleSqueak oder VS Code bearbeitet.

Voraussetzungen

vertiefte Programmierkenntnisse
von Vorteil sind (je nach Thema): Kenntnisse in Smalltalk, JavaScript, TypeScript, Java, C sowie Kenntnisse im Bereich Metaprogrammierung und Reflection

Literatur

https://www.squeak.org
https://github.com/LivelyKernel/lively4-core
https://github.com/hpi-swa/trufflesqueak
https://www.graalvm.org/docs/introduction/
F. Niephaus, P. Rein, J. Edding, J. Hering, B. König, K. Opahle, N. Scordialo, and R. Hirschfeld. Example-Based Live Programming for Everyone: Building Language-Agnostic Tools for Live Programming with LSP and GraalVM. In Proceedings of the ACM Symposium for New Ideas, New Paradigms, and Reflections on Everything to do with Programming and Software (Onward!) 2020.

Leistungserfassung

Die Leistung wird durch die erfolgreiche Bearbeitung eines gewählten Themas in Gruppen von bis zu 2 Personen erbracht. Zur Erlangung der sechs benoteten Leistungspunkte sind die folgenden Anforderungen zu erfüllen:

Programmierleistung (50%), d.h. Qualität des Codes, Relevanz bzgl. Problemstellung, Dokumentation
Kommunikationsleistung (30%), d.h. regelmäßige Treffen, ein Vortrag mit Demo, Feedback annehmen und einarbeiten
Dokumentationsleistung (20%), d.h. ein kurzes Paper schreiben, 4-8 Seiten, zweilspaltiger ACM-Stil

Eine Woche vor dem jeweiligen Vortrag bespricht jede Gruppe die Vorversion der Vortragsunterlagen mit einem der Betreuer. Die Vortragsunterlagen sind einen Tag vor dem Vortrag per Email einzureichen. Sie bestehen aus:

den Dokumentquellen der im Vortrag verwendeten Folien (z.B. PPTX),
einer PDF-Version derselben,
dem in der Demo verwendeten Quelltext,
einem Screencast (z.B. MP4)

Alle im Rahmen der Veranstaltung erstellten Quelltexte sollten unter der MIT-Lizenz stehen.

Termine

Hinweis: Es werden keine Aufzeichnungen der digitalen Meetings erstellt. Siehe auch: Code of Conduct

Themenvorstellung

3. November 2020 um 15:15 Uhr

Themenauswahl

Bis 6. November 2020 um 23:59 Uhr (E-Mail)

Themenvergabe

9. November 2020 (E-Mail / Slack)

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