Visualization for Interactive Software Analytics (Wintersemester 2014/2015)
Dozent:
Prof. Dr. Jürgen Döllner
(Computergrafische Systeme)
,
Daniel Limberger
(Computergrafische Systeme)
,
Willy Scheibel
(Computergrafische Systeme)
Allgemeine Information
- Semesterwochenstunden: 4
- ECTS: 6
- Benotet:
Ja
- Einschreibefrist: 24.10.2014
- Lehrform: Seminar
- Belegungsart: Wahlpflichtmodul
Studiengänge, Modulgruppen & Module
- Human Computer Interaction & Computer Graphics Technology
- Software Architecture & Modeling Technology
- IT-Systems Engineering A
- IT-Systems Engineering B
- IT-Systems Engineering C
- IT-Systems Engineering D
Beschreibung
Softwareanalyseverfahren ermöglichen eine effiziente und systematische Zugänglichmachung von Strukturen und Zusammenhängen in komplexen Softwaresystemen.
Komplexe Softwaresysteme gehören zu den größten existierenden Artefakten. Das Verstehen von evolutionär gewachsenen Systemen mit über einer Million Zeilen Code und mehreren tausend Komponenten ist eine hochgradig anspruchsvolle, zeit- und kostenintensive Aufgabe. Diese steht wegen ihres fundamentalen Charakters im Interessenmittelpunkt von Gruppen aus verschiedensten Bereichen: Software-Entwicklern, Softwarearchitekten, Team-Leitern, Mitgliedern von Qualitätssicherungs-Teams, u.a.
Softwareanalyseverfahren und Visualisierung unterstützen diesen Verständnisprozess durch Verräumlichung der Software-Artefakte und der mit ihnen in Verbindung stehenden Prozesse. Sie bilden Daten komplexer, multi-dimensionaler Informationsräume in eingängige, verständnisfördernde Darstellungen ab.
Die Teilnehmer des Seminars erweitern ein neues, hybrides (CPU/GPU) Framework zur Analyse und Visualisierung komplexer Softwaresysteme. Dazu beschäftigen sie sich allein oder in 2er Teams (je nach Teilnehmerzahl) theoretisch mit je einer aktuellen Fragestellung aus dem Bereich Softwarevisualisierung und entwickeln eigenständig eine Komponente des Frameworks, die ihre Ergebnisse implementiert.
Voraussichtliche Themengebiete (ohne Gewähr, hängt von Teilnehmerzahl ab):
- Multi-perspective Views (GPU focus)
- Selection Planes (GPU focus)
- Change Maps (CPU focus)
- TreeVisualization using XML3D (CPU focus)
- GPU-based Attribute Mapping (GPU focus)
- Nested Intervals (strong GPU focus)
- In-situ Comparison (strong GPU focus)
- Treemap Layout Stability (CPU/GPU focus)
Voraussetzungen
Das Seminar richtet sich an Studierende im Masterstudiengang IT-Systems Engineering bzw. Informatik. Kenntnisse der objektorientierten Software-Entwicklung, der Programmiersprache C++ und des Application- und UI-Frameworks Qt sowie Grundlagen der Computergrafik/Visualisierung sind von Vorteil.
Literatur
Zu jedem Thema gibt es neben den über das Internet frei zugänglichen Informationen eine Reihe aktueller Fachartikel, die bei Seminarbeginn verteilt werden. Die weitere Recherche von themenspezifischer Literatur ist Teil der Bearbeitung.
Lern- und Lehrformen
Die Bearbeitung beinhaltet, sich den Gegenstand des gewählten Themas theoretisch und praktisch zu erschließen. Hierzu sollen Konzepte theoretisch zusammengefasst und als eine Komponente implementiert werden, die in ein bestehendes Framework zur Analyse komplexer Softwaresysteme integriert wird. Jeder Teilnehmer stellt seine Ergebnisse und Erkenntnisse im Rahmen der regelmäßigen Treffen vor.
Leistungserfassung
Die Leistungspunkte werden erreicht, wenn die Studierenden
- bei allen Seminar-Treffen anwesend sind;
- erfolgreich die jeweils in einer Gruppe zu bearbeitenden Arbeitspakete nachvollziehbar analysieren und konzipieren sowie die wesentlichen Ergebnisse in einer schriftlichen Ausarbeitung (2/8) zusammenfassen;
- erfolgreich eines dem Thema entsprechenden Softwareentwicklungsprojekt (3/8) planen und durchführen;
- über den jeweils aktuellen Projektstand erfolgreich kürzere Zwischenstandsvorträge (1/8) abhalten;
- über das Arbeitspaket bzw. einen ausgewählten Aspekt erfolgreich einen Abschlussvortrag (2/8) abhalten und bei allen Abschlussvorträgen anwesend sind.
Termine
Das erste Treffen findet am Montag, den 13.10.2014, von 15:15-16:45 Uhr in Raum H-2.57 statt (kurzfristige Änderungen vorbehalten). Im weiteren Verlauf des Seminars werden die Treffen hauptsächlich als Blockveranstaltungen organisiert sein.
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