Studieninhalte

Programmierung und Softwareentwicklung

Die Ausbildung in den Bereichen Programmierung und Softwareentwicklung bilden den Kern des Studiengangs Software Engineering.

Die Programmierausbildung startet mit einer Einführung und geht dann in die Behandlung der wesentlichen Konzepte, vor allem Algorithmen und Datenstrukturen über. Dazu wird Pascal verwendet, eine einfache Programmiersprache, die sich für die Lehre gut eignet. Im Zentrum stehen aber Programmiersprachen und Entwicklungsplattformen, die in der Praxis von Relevanz sind. Nach einer kurzen Behandlung von C geht es intensiv um C++, weil das eine gute Basis für die neueren Technologien bietet: zuerst wird Java und im Anschluss .NET mit C# ausführlich behandelt. Natürlich haben auch HTML, CSS und JavaScript sowie PHP für Web-Anwendungen ihren Platz im Curriculum.

Für die professionelle Softwareentwicklung sind nicht nur Programmiersprachen und Bibliotheken mit ihren Entwicklungsumgebungen notwendig, sondern auch Modelle, Methoden und Werkzeuge, die den Prozess und die Teamarbeit unterstützen. Deshalb spielen die Unified Modelling Language (UML), Werkzeuge für Versionsverwaltung und Taskmanagement, Testautomatisierung sowie Continuous Integration (CI) und Continuous Delivery (CD) eine wichtige Rolle im Curriculum und so auch später im Berufsfeld.

Datenbanken

Für die meisten Softwaresysteme ist nicht nur das Thema Datenverarbeitung sondern das damit einhergehende Verwalten und Organisieren von Daten entscheidend. Ein weiterer Kernpunkt der Ausbildung dreht sich daher um das Thema Datenbanken. Durch Kombination von Vorlesungs- und Übungsteilen über mehrere Semester ist dieser möglicherweise komplex anmutende Stoff jedoch auch ohne Vorwissen gut zu erlernen. Die Datenmengen sind derzeit in vielen Bereichen schon sehr groß, aber sie wachsen ständig weiter an. Daher ist eine solide Ausbildung für den professionellen Umgang damit unumgänglich.

Im Software-Engineering-Studium werden allgemeine Methoden zur Erstellung von soliden Datenmodellen, z.B. als Entity-Relationship-Diagramm oder mit Hilfe der Unified Modelling Language (UML), behandelt. Daraus werden dann relationale Modelle abgeleitet, die in bekannten Datenbank-Management-Systemen wie z.B. Oracle in realistischen Szenarien erprobt werden können. Das geschieht etwa mit Hilfe der Structured Query Language (SQL), mit der Aufgaben wie z.B. rekursive Abfragen oder der Umgang mit Mehrbenutzerszenarien behandelt wird. Damit kann nicht nur die Integrität und Qualität der Datenverarbeitung und -speicherung erhöht werden, sondern auch die Verarbeitungsgeschwindigkeit, z.B. durch Normalisierung und den Einsatz von Indizes. Dabei ist der Fokus aber nicht auf eine spezielle Implementierung gerichtet. Natürlich wird auch die notwendige Theorie z.B. zum Thema Transaktionsmanagement behandelt und kann daher auf beliebige Datenbanksysteme angewendet werden.

Nach der Grundausbildung für den Umgang mit Datenbanken werden diese Aspekte in höheren Semestern mit der Softwareentwicklung verknüpft - dabei spielen Datenbankzugriffe mit JDBC oder die objektrelationale Abbildung (OR-Mapping) eine wichtige Rolle. Darüber hinaus werden moderne Formen für semi-strukturierte Daten behandelt, z.B. JSON oder XML.

Betriebssysteme und Computernetzwerke

Anwendungsprogramme benötigen neben einem Computer auch ein Betriebssystem. Moderne Software ist häufig vernetzt organisiert, meist über das Internet. In diesem Schwerpunkt erhalten Studierende das für Software-Ingenieur*innen notwendige Basiswissen über Betriebssysteme und Computernetzwerke.

Das Fach Betriebssysteme arbeitet zunächst anhand von Linux wesentliche Konzepte aus Sicht der Anwender*innen, also für die tägliche Arbeit am Computer, heraus, wie z. B. Verwaltung der Benutzer*innen, Dateimanipulation oder das Arbeiten mit Dateien. Anschließend werden grundlegende Konzepte von Multitasking-Betriebssystemen (z. B. Bootloader, Prozess- und Memory-Management und Dateisysteme) behandelt.

Für das Verständnis komplexer, verteilter Software sind Kenntnisse über die darunter liegenden Kommunikationsmechanismen wichtig. Die Ausbildung im Bereich der Computernetzwerke beginnt zunächst mit Schichtenmodellen, Kommunikationsprotokollen und deren Beispiele auf hardware-nahem Niveau. Es folgt eine detaillierte Betrachtung der einzelnen Elemente des TCP/IP-Protokoll-Stacks, welche dann die Grundlage für die gehobenen Themen wie Firewalls und Virtual Private Networks bildet. Auch die Client-/Server-Programmierung auf dem klassischen Socket-Interface ist enthalten.

Formale Methoden

Formale Grundlagen bilden in jeder technischen Disziplin das Fundament, auf dem weiterführende Inhalte aufbauen. Für das Software Engineering werden vergleichsweise wenige mathematische Kenntnisse benötigt, wohl aber Fähigkeiten, die durch eine Auseinandersetzung mit der Methode der Mathematik geschult werden können: Abstraktes Denken, Formalisieren, Argumentieren, Analysieren und Spezifizieren von Problemstellungen, und viele mehr. Im Studiengang Software Engineering ist das Ziel der Ausbildung im Bereich der formalen Methoden somit die Vermittlung von Kompetenzen in analytischem Denken und formalem Problemlösen. Mathematische Inhalte wie Logik und Algebra dienen als Themengebiete, anhand derer obengenannten Fähigkeiten von Studierenden - unabhängig von mathematischen Vorkenntnissen - gezielt aufgebaut und gefördert werden.

Projekt-Engineering

Die Studierenden lernen, wie man Projekte erfolgreich in agilen Teams abwickelt. Dabei werden alle Projektphasen durchlaufen, von der Erhebung der Projektziele bis zur Lieferung des Produkts an den*die Auftraggeber*in. Ergänzend wird Wissen über Projektorganisation, Team Building und Social Skills vermittelt.

Dabei setzen die Studierenden ihr Wissen praktisch um und vertiefen es in realen Projekten mit Auftraggeber*innen aus Industrie und Wirtschaft, die über mehrere Semester laufen. Darüber hinaus wird auch gelernt, wie man, ausgehend von kleinen Teams, Agilität in größeren Unternehmen umsetzt und Bereiche wie Risikomanagement und Qualitätsmanagement einbezieht.

Betriebswirtschaftslehre und Sozialkompetenz

Betriebswirtschaftslehre

Die Studierenden erfahren hier die Grundlagen wirtschaftlicher Zusammenhänge und Strukturen. Vor dem Hintergrund einer volkswirtschaftlichen Betrachtung der Rahmenbedingungen wird ein Denkgerüst erarbeitet, in das unternehmensbezogene Abläufe und Messgrößen sicher und dauerhaft eingeordnet werden können.

Grundlagen des Rechnungswesens (Finanzbuchhaltung, Kostenrechnung) mit besonderem Schwerpunkt auf IT- bzw. Dienstleistungsunternehmen sowie darauf aufbauend Geschäfts­prozess- und Informationsmanagement vertiefen die Business-Kompetenz.

Sozialkompetenz

Die Unternehmensführung unterliegt einem starken Wandel, anstelle von hierarchischer Leitung stehen vor allem in IT-Unternehmen und jungen Start-Ups intensive Zusammenarbeit im Mittelpunkt. Holocracy, Agilität, Growing Mindset sind aktuelle Schlagwörter und erfordern von jeder Person ein hohes Maß an Eigenverantwortung, Kritikfähigkeit und die Bereitschaft zur Selbstreflexion. In agilen Teams sind alle gefordert, die Ergebnisse werden permanent auf den Prüfstand gestellt. Außergewöhnliche Resultate und Inspirationen werden nur durch Vertrauen, Motivation und gemeinsam gestaltete Innovationen erreicht.

In unterschiedlichen Settings mit den neuesten Methoden wird trainiert, Mitmenschen zu erreichen und sich empathisch auszutauschen, aber auch Aufmerksamkeit zu erzeugen und überzeugend aufzutreten. Durch umfangreiches und detailliertes Feedback wird Sicherheit gewonnen und jede*r kann ihr*sein persönliches Verhalten reflektieren und verbessern.