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Softwarevisualisierungsverfahren (Sommersemester 2013)

Dozent: Prof. Dr. Jürgen Döllner (Computergrafische Systeme) , Sebastian Hahn (Computergrafische Systeme) , Sebastian Kay Belle (Computergrafische Systeme)

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 Framework zur Analyse komplexer Softwaresysteme. Dazu beschäftigen sie sich in 2er Teams theoretisch mit je einer aktuellen Fragestellung aus dem Bereich Softwarevisualisierung und entwickeln eigenständig eine Komponente des Frameworks, die ihre Ergebnisse implementiert.


Mögliche Themen:

  • Generalisierung von Hierarchical Edge Bundles
  • Generalisierung von Struktur- oder Laufzeitdaten (Treemaps/Timelines)
  • Generalisierung von Datenpunkten in Dust&Magnet-Visualisierungen
  • Kräftebasierte, stabile 2D-Graphlayouts: Erforschung und Evaluierung alternativer Verteilungsalgorithmen
  • Interaktiv konfigurierbare Voronoi-Treemaps
  • EvoStreets: Erforschung und Evaluierung von platzeffizienten Layout-Varianten
  • Fokus + Kontext Interaktionstechniken für Parallel Coordinate Plots
  • GPU-basiertes Treemap-Layouting
  • Interaktions- und Visualisierungstechniken zur Messung von Höhen und Grundflächen in 3D-Treemaps
  • (Generalisiertes) Evaluierungsframework für Visualisierungstools

Voraussetzungen

Das Seminar und Praktikum 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.


Das Seminar ist teilnehmerbeschränkt. Eine Teilnahme an der ersten Veranstaltung (Themenvorstellung) ist Voraussetzung für die Zulassung. Die Vergabe der Plätze erfolgt vor der zweiten Veranstaltung am 18.04.2013 nach dem FCFS-Prinzip.

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

  1. bei allen Seminar-Treffen anwesend sind;
  2. erfolgreich die jeweils in einer Gruppe zu bearbeitenden Arbeitspakete nachvollziehbar analysieren und konzipieren sowie die wesentlichen Ergebnisse in einer schriftlichen Ausarbeitung (2/8) zusammenfassen;
  3. erfolgreich eines dem Thema entsprechenden Softwareentwicklungsprojekt (3/8) planen und durchführen;
  4. über den jeweils aktuellen Projektstand erfolgreich kürzere Zwischenstandsvorträge (1/8) abhalten;
  5. über das Arbeitspaket bzw. einen ausgewählten Aspekt erfolgreich einen Abschlussvortrag (2/8) abhalten und bei allen Abschlussvorträgen anwesend sind.

Termine

Das erste Treffen - Vorstellung der Themen - findet statt am


 

Donnerstag, den 11.04.2013, von 13:30-15:00 Uhr in Raum H-2.58 

 


Im weiteren Verlauf des Seminars werden die Treffen hauptsächlich als Blockveranstaltungen (ca. 4-wöchentlich) organisiert sein.

Allgemeine Information

  • Semesterwochenstunden : 4
  • ECTS : 6
  • Benotet : Ja
  • Einschreibefrist : 10.2.2013 - 30.4.2013
  • Programm : IT-Systems Engineering MA
  • Lehrform : S
  • Belegungsart : Wahlpflicht
  • Maximale Teilnehmerzahl : 12

Module

  • Human Computer Interaction & Computer Graphics Technology
  • Operating Systems & Information Systems Technology
  • Software Architecture & Modeling Technology

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