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Visual Software Analytics (Sommersemester 2015)

Dozent: Prof. Dr. Jürgen Döllner (Computergrafische Systeme)
Tutoren: Willy Scheibel Sebastian Hahn Daniel Limberger

Beschreibung

Software Analyse ermöglicht eine effiziente und systematische Zugänglichmachung von Strukturen und Zusammenhängen in komplexen Software System Informationen.

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.

Software Analyse 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):

  • Perceptual-based Compression of Information
  • 3D Print vs. Virtual Reality
  • 3D Spline Image Synthesis (e.g., for Edge Bundling, depiction of Relations)
  • Visualization of Software Evolution
  • Generalized Icicle Plots for, e.g, Execution Traces
  • Evaluation of Spatialization Strategies (Treemaps)
  • Smart Layouting
  • Cloud-based Metrics Service

Wie immer gibt es noch weitere Themen die hier nicht aufgelistet sind. Bei Fragen und Themenwünschen wenden sie sich bitte an einen der Betreuer.

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

  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 findet am Montag, den 13.04.2015, von 11:00-12:30 Uhr in Raum H-2.57 statt (kurzfristige Änderungen vorbehalten). Im weiteren Verlauf des Seminars werden die Treffen hauptsächlich als Blockveranstaltungen organisiert sein.

Allgemeine Information

  • Semesterwochenstunden : 4
  • ECTS : 6
  • Benotet : Ja
  • Einschreibefrist :
  • Programm : IT-Systems Engineering MA
  • Lehrform : S
  • Belegungsart : Wahlpflicht

Module

  • Human Computer Interaction & Computer Graphics Technology
  • IT-Systems Engineering A
  • IT-Systems Engineering B
  • IT-Systems Engineering C
  • IT-Systems Engineering D
  • Software Architecture & Modeling Technology

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