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Lehrveranstaltungen |
Algorithmen
4-std., Vorlesung mit Labor, 3. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
Die Vorlesung beginnt mit der Wiederholung einiger wichtiger Grundbegriffe aus der Mathematik:
Daran anschließend werden anhand einiger fundamentaler Verfahren die Prinzipien des Entwurfs und der Analyse von Algorithmen erklärt. In jährlichem Wechsel werden unterschiedliche Themen aus folgenden Gebieten behandelt:
In den begleitenden Übungen werden die besprochenen Algorithmen programmiert. Programmiersprache ist Java, C# oder C++.
Datenbanken
4-std., Vorlesung mit Labor, 4. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
Die Idee einer Datenbank ist, alle gespeicherten Daten nach einem einheitlichen Konzept und völlig unabhängig von den Anwendungsprogrammen zu verwalten. Das Datenbanksystem stellt einheitliche Zugriffsmethoden auf die Daten zur Verfügung, derer sich alle Anwendungsprogramme zu bedienen haben. Bei einer relationalen Datenbank werden alle Daten in Form von Tabellen verwaltet. Die Schnittstelle zu den Anwendungsprogrammen ist die sehr einfache Sprache SQL.
- Architektur eines Datenbanksystems
- Relationale Datenbank
- Datenbankoperationen in SQL
- Datenbank-Entwurf, Schlüssel, Normalform
In den begleitenden Übungen wird eine Web-Datenbankapplikation mit PHP und MySQL erstellt.
Software Engineering
4-std., Vorlesung mit Labor, 4. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
Wenn ein Ingenieur eine Brücke konstruiert, zeichnet er Pläne, wendet die anerkannten Methoden der Konstruktion an und beweist anhand einer Berechnung der Statik, dass die Brücke halten wird. Software Engineering ist der Versuch, die Grundsätze des ingenieurmäßigen Arbeitens auf die Konstruktion von Software zu übertragen.
- Formale Verifikation von Programmen
- Testen von Software
- Software-Entwurfsmuster
- Software-Pläne in UML
In den begleitenden Übungen werden die entsprechenden Methoden in der Programmierpraxis ausprobiert. Programmiersprache ist Java.
Theoretische Informatik
4-std., Vorlesung mit Übungen, 5. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
- Reguläre Sprachen und endliche Automaten
- Kontextfreie Sprachen und Stackautomaten
- Recursive-Descent-Parser und -Übersetzer
- Turingmaschinen und Entscheidbarkeit
- Klassen P und NP, NP-vollständige Probleme
[ausführliche Beschreibung der Vorlesung]
In den begleitenden Übungen wird ein Übersetzer für eine XML-Sprache programmiert. Programmiersprache ist Java.
Programmieren mit Anwendungen aus der Bioinformatik
4-std., Vorlesung mit Labor, 1. Semester
Bachelor-Studiengang Biotechnologie-Verfahrenstechnik
Anhand der Programmiersprache Java werden die grundlegenden Techniken der objektorientierten Programmierung erklärt.
- Variable, Typ, Wertzuweisung, Operatoren, Ausdrücke
- bedingte Anweisung, Schleifen, Felder, Strings
- Funktionen, Parameter, lokale Variablen, Rekursivität
- Klassen und Objekte
- Benutzeroberfläche
In begleitenden Programmierübungen werden zunächst einfache, später auch anspruchsvollere Aufgaben aus der Bioinformatik behandelt:
- Statistische Analyse von DNA-Sequenzen
- Übersetzung von DNA-Sequenzen in Proteinsequenzen
- Textsuche
- Dotplot
- Alignment von Sequenzen
Informatik
4-std., Vorlesung mit Labor, 2. Semester
Studiengang Seefahrt, Nautik und Logistik
Die Vorlesung gibt eine Einführung in einige wichtige Gebiete der Informatik. Dazu finden begleitende Übungen im Computerlabor statt.
Grundlagen
- Zahlendarstellung im Computer: Ganze Zahlen, Kommazahlen
Excel
Datenbanken
- Relationale Datenbank
- Datenbankoperationen in SQL
- Datenbank-Entwurf, Schlüssel, Normalform
Web-Programmierung
- Erstellen von Webseiten mit HTML
- Formatierung von Webseiten mit CSS
- Interaktive Webseiten mit JavaScript
Wahlveranstaltungen
Die Wahlveranstaltungen werden nicht alle in jedem Semester angeboten.
Kryptografie
4-std., Workshop, jedes Sommersemester
Bachelor-Studiengang Informatik
Für eine sichere elektronische Kommunikation hat die moderne Kryptografie große Bedeutung erlangt. Dabei geht es nicht nur um die Privatheit der Kommunikation, sondern auch um die Echtheit von elektronisch übermittelten Dokumenten, um die Verbindlichkeit von Bestellungen und ähnliche Fragen der Sicherheit. [ausführliche Beschreibung der Vorlesung]
In begleitenden Programmierübungen werden zunächst die Berechnungsverfahren programmiert und dann das RSA-Verfahren implementiert. Programmiersprache ist Python.
Codierungsverfahren
2-std., Vorlesung, 6. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
Redundanz bedeutet, dass Information mit mehr Zeichen als unbedingt notwendig dargestellt ist. So kann man z.B. manche Wörter abkürzen, ohne dass der Sinn verloren geht; daran zeigt sich, dass in diesen Wörtern Redundanz enthalten ist. Redundanz ist einerseits schlecht, da unnötig viel Speicherplatz oder Übertragungszeit verbraucht wird, andererseits gut, da Fehler leichter zu erkennen und ggf. zu korrigieren sind. Der Schreibfehler in dem Wort "Imformation" ist leichter zu erkennen und zu korrigieren als in der Abkürzung "Imf."
Die Vorlesung erläutert, wie Daten unter Hinzufügung von (möglichst nur wenig) Redundanz codiert werden, so dass Fehler erkennbar und ggf. sogar korrigierbar sind. Auf der anderen Seite wird gezeigt, wie systematisch (möglichst viel) Redundanz entfernt wird und damit die Daten komprimiert werden.
Fehlererkennung und -korrektur
Datenkompression
- Huffman-Code
- Arithmetik-Codierung
- LZW-Code
- JPEG-Bildkompression
- MPEG-Videokompression
Algorithmen: weitere Themen
2-std., Vorlesung, 6. Semester
Bachelor-Studiengang Informatik
Die Vorlesung stellt eine Fortsetzung der Algorithmen-Vorlesung dar.
Sortierverfahren auf Prozessorfeldern 
Divide-and-Conquer-Methode
Approximationsverfahren für NP-schwere Probleme
Bachelorarbeit
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