Seminar „Softwareentwicklung in der Wissenschaft“
Beschreibung
Im Seminar werden wir die Softwareentwicklung in der Wissenschaft diskutieren. Im Detail der Prozess von der wissenschaftlichen Fragestellung über die Modellierung und Programmierung bis hin zur Analyse der Ergebnisse. Hierzu werden Softwareentwicklungs-werkzeuge und Mechanismen vorgestellt und deren Umsetzung in der bestehenden Praxis analysiert.
Beachten Sie auch unsere allgemeinen organisatorischen Hinweise zu Seminaren.
Zielgruppe
Das Seminar eignet sich für Studierende im Bachelortudiengängen mit Bezug zur Informatik sowie Masterstudiengang in den Geowissenschaften. Wir fordern explizit Studierende der angewandten Informatik zur Teilnahme auf beispielsweise Bioinformatik, Wirtschaftsinformatik sowie Geowissenschaftler. Für Studierende der Informatik und Geowissenschaften wird die Anrechnung innerhalb des Studiums problemlos möglich, Studierende anderer Studiengänge müssen die Anrechnung mit dem jeweiligen Prüfungsausschuss klären.
Interessierte Zuhörer sind auch herzlich willkommen.
Daten der Veranstaltung
Dozenten
- Thomas Ludwig
- Hermann Lenhart
Themenliste
Theorie
Hier werden vertiefende Vorträge zu Einzelaspekten der Softwareentwicklung in der Wissenschaft angeboten, z.B:
- Modellierung und Simulation
- Leistungsanalyse und Effizienz
- Auswahl der Numerik und Algorithmen
- Algorithm Engineering (and Software-reliability engineering)
- Verifikation, und Validierung:
- Assesment of Accuracy and Reliability
- Qualität von berechneten Lösungen (floating point Repräsentation), Conditionierung
- Computer-assisted Proofs and Self-Validating Methods
- General Methods for Implementing Reliable and Correct Software
- Design and execution of validation experiments (IV, Roy)
- Solution Verification & Fehlerquellen (I, III, Roy)
Weitere ausgewählte Artikel zum Thema können auch bearbeitet werden.
Wissenschaftliche Praxis
Praxis in diversen Projekten: An Hand von Interviews soll die Praxis der Softwareentwicklung beispielhaft evaluiert werden. Im Mittelpunkt der Interviews stehen konkrete Fragen warum eine bestimmte Software entwickelt wird, von wem und wie diese entwickelt. Aufbauend auf den persönlichen Kenntnissen und Fähigkeiten im Bereich der Informatik kann als Ausgangspunkt die Einführungspräsentation, die angebene Literatur und eigene Literaturrecherche dienen. Die von uns ausgewählten Interviewpartner werden über eines (oder mehrere) ihrer Projekte mit euch sprechen, euch evtl. Hintergrundinformation in Form von Papern, Dokumentationen oder Links zur Fragestellung geben. Hieraus sind konkrete und gezielte Fragen zum Projekt und der Softwareentwicklung für das Interview zu erarbeiten.
In euren Präsentationen im Seminar stellt ihr die Fragestellung(en) der Interviewpartner, die behandelte Software, den Projektkontext und die hieraus evaluierte SWE in der Praxis vor. Daneben sind projektabhängige und von euren Interessen abhängige Schwerpunkte und Fragestellungen von euch zu erstellen. Als Leitfaden kann das Muster des Fragenkataloges dienen:
Einführungsfragebogen Softwareentwicklung in der Wissenschaft
Die Interviewpartner sind von uns ausgesucht und werden euch von uns genannt.
Abschließend soll aus den Ausarbeitungen ein Bericht generiert werden. Das LaTeX-Template hierzu wird von uns vorgegeben.
Zeitplan und Materialien
hier die erste Zuordnung der Termine:
- 12.5.
- Best practices for scientific computing (Marc Grimpo) 1) Vortrag - Best Practice
- SWE in CSE : Where's the real bottleneck in scientific computing? (Dominik Mellenthin)2)
- 19.5.
- Model driven architecture (Theorie I) (Florian Stegen)3)
- 26.5.
- ausgefallen
- 02.06.
- Computer-aided software engineering (Theorie + Tools) (Wolfgang Schreiner)6)
- 16.06.
- Wissenschaftlichen Anwendungen vs. CS Anwendungen (Hamad Mostafa)7)- ausgefallen !!
- 23.06.
- 30.06. !!!! findet im Informatikum in Raum D-129 statt!!!
- Verifikation und Validierung (Andreas Metzler)11)
- 07.07
- Wissenschaftlicher Programmierer in der Praxis (mit Interview) (Ralf Engelke)13)
hier eine Übersicht zum Material und der Zuordnung zu dem Themen:
- Thema: Wissenschaftlicher Programmierer
- Aufgabenbereiche,
- Ausbildung (mal gucken wo es das gibt),
- Erfolge / wo finden die sich
- Thema: Wissenschaftlicher Programmierer in der Praxis (Möglichkeit für Interview) (Ralf Engelke)
- Thema:Personality types in software engineering (gibt da noch ein paar Folgeartikel dazu)(Peter Herner)
- Thema:Agile Programmierung (Theorie)(Arne Brenneisen & Benjamin Pöpel)
- Übersicht über die Verfahren
- SCRUM
- Extreme programming
- Thema: Agile Programmierung in der Praxis. (Tatyana Yotsova)
- Thema: Interdisziplinäre Kommunikation
- Thema: Wissenschaftlichen Anwendungen vs. CS Anwendungen (Hamad Mostafa)
- Was sind die unterschiedlichen Anforderungen?
- Thema:Workflows der Wissenschaftler
- Thema: Best practices for scientific computing (Marc Grimpo)
- Thema: Verifikation und Validierung (Andreas Metzler)
- Thema: SWE in CSE (Dominik Mellenthin)
- Thema: Model driven architecture (Theorie) (Florian Stegen & Wilhelm Stephan)
- Thema: Computer-aided software engineering (Theorie + Tools) (Wolfgang Schreiner)
Literaturhinweise
- Scientific Software Engineering in a Nutshell Online Dokument
- Scientific Software Engineering - Basic techniques of creating practical scientific software PDF Präsentation
- gitworkflows (Man page)
- Release Management in Free Software Projects: Practices and Problems (Springer)
- Lustige Anekdote Pseudo scientific Software Engineering
- Software Entwicklung - Kampf der Altlasten HTML
- Report from the Second International Workshop on Software Engineering for Computational Science and Engineering (SE-CSE 09)