Personal Details

Moderne Softwareentwicklung erfordert die Fähigkeit, Software nachhaltig weiterzuentwickeln, wiederverwendbare Softwarekomponenten zu entwerfen und aktuelle Entwicklungstechnologien effizient einzusetzen. Im Rahmen der Lehrveranstaltung Advanced Software Development werden Konzepte und Werkzeuge vermittelt, um Software hinsichtlich Wartbarkeit, Erweiterbarkeit und Qualität zu analysieren und gezielt zu verbessern. Dabei werden unterschiedliche Programmierparadigmen, die Entwicklung von Frameworks und Bibliotheken sowie Methoden zur Evolution bestehender Softwaresysteme behandelt. Darüber hinaus werden aktuelle Entwicklungstechnologien und KI-gestützte Ansätze (z. B. Agentic Coding) eingesetzt und hinsichtlich ihres Potenzials und ihrer Grenzen experimentell untersucht.

Die LV behandelt insbesondere ausgewählte Inhalte aus den folgenden Themenbereichen:

- Programmierparadigmen und API-Design

- Entwurf und Entwicklung wiederverwendbarer Softwarekomponenten

- Framework- und Bibliotheksentwicklung

- Refactoring, Bad Smells und Software-Evolution

- Clean-Code-Prinzipien, Codequalität und Softwaremetriken

- Moderne Entwicklungswerkzeuge, Automatisierung sowie Einsatz und experimentelle Evaluation aktueller Entwicklungstechnologien

- KI-gestützte Softwareentwicklung und Agentic Coding

- Analyse, Implementierung, Testen und Dokumentation mit und ohne Unterstützung generativer KI

- Chancen, Grenzen und verantwortungsvoller Einsatz KI-basierter Entwicklungswerkzeuge

Impulsvortrag, teambasierte Projektarbeit, Feedbackgespräch / Code-Review, Hands-on-Lab, experimentelle Exploration

Immanente Leistungsüberprüfung

Gruppenarbeit an einem Softwareprojekt, Präsentationen, Relexionsgespräche

- Projektmanagement (Idee, Konzeption, Zielgruppe, Veröffentlichung)

- Konzeption und Planung eines 3D-Videospiels (Game Design Document)

- Game Design (Charaktere, Story, Welten, Spielspaß)

- Grundlegende Konzepte einer Game Engine (Algorithmen, Kamera, Transformationstools, Level, Licht)

- Game Loop (Frameaufbau)

- Integration und Aufbau von 3D-Modellen (Vertices, Polygone)

- Arbeiten im 3D-Raum mit Modellen, Beleuchtung und Physik

- Kinematische und simuliert-physikalische Bewegungen im 3D-Raum

- Grafische Programmierung (Materialien, Texturen, Shader, Lichtmodelle)

- Render Pipeline

- Implementierung interaktiver Elemente mittels Scripting

- Einfaches Behavioural-Design mithilfe moderner AI-unterstützten Techniken

- Erkennung und Verarbeitung von Benutzer*innen Eingaben mit versch. Devices

- Integration von Audio (SFX, Musik)

- UI (Hauptmenü, HUD)

- Implementierung und Veröffentlichung des geplanten 3D-Spiels innerhalb einer Gruppe unter Anwendung der gelernten Technologien

Fallstudien, praktische Übungen, Vortrag

Immanente Leistungsüberprüfung

Einzel- und Gruppenarbeiten, Gruppenarbeit an einem Softwareprojekt (Gruppenarbeiten)

DevOps beschreibt die methodische und technologische Zusammenführung von Softwareentwicklung (Development) und Systembetrieb (Operations) zur Beschleunigung von Deployment-Zyklen und Erhöhung der Softwarequalität. In der Lehrveranstaltung werden sowohl die essenziellen Kommandozeilenwerkzeuge, Konzepte der Containerisierung und automatisierten Build-Prozesse (CI/CD) als auch die dafür erforderliche Infrastruktur zur Bereitstellung von Anwendungen behandelt.

Die Lehrveranstaltung deckt insbesondere folgende Inhalte ab:

- Entwicklungsumgebungen und Versionsverwaltung: Nutzen und Steuerung der CLI (Bash/ZSH), Datei- und Prozessmanagement, Netzwerkdiagnose sowie fortgeschrittene Versionskontrolle mit Git (Verzweigungsstrategien, Rebase, Squashing).

- Automatisierung und Skripting: Erstellung von Shell-Scripts zur Automatisierung administrativer Aufgaben sowie Background-Job-Management.

- Grundlagen der Containerisierung: Theorie und Praxis von Containern mit Docker (Images, Layer, Volumes, Netzwerke, Caching) sowie Multi-Container-Orchestrierung für lokale Umgebungen mit Docker Compose.

- Optimierung und Sicherheit von Container-Images: Erstellung schlanker und sicherer Dockerfiles mittels Multi-Stage Builds und Distroless-/Non-Root-Konfigurationen.

- CI/CD und Git-Plattformen: Kernprinzipien von Continuous Integration und Continuous Delivery sowie der Aufbau automatisierter Pipelines unter Verwendung von Build-Agents/Runnern, Artefakten und Secrets-Management.

- Umgebungen und Deployment-Strategien: Strukturierung von Software-Umgebungen (Dev, QA, Staging, Prod) und Anwendung moderner Deployment-Typen (Rolling, Blue-Green, Canary).

- Reverse Proxies und TLS-Terminierung: Konfiguration und Funktionsweise von Nginx als Reverse Proxy und Load Balancer, inklusive TLS-Verschlüsselung und Header-Weiterleitung.

Vortrag, Live-Coding-Demonstrationen, angeleitetes Eigenstudium durch praktische Übungsaufgaben

Immanente Leistungsüberprüfung

Einzelarbeiten

Die integrierte Lehrveranstaltung hat als Ziel, die technischen, organisatorischen und ökonomischen Aspekte von Software Engineering zu erläutern. Es werden organisatorische Möglichkeiten zur Strukturierung der Softwareentwicklung in Form von Prozessmodellen, wie Wasserfallmodell, Spiralmodell und agilen Modellen, dargelegt. Bei den technischen Aspekten des Software Engineerings stehen insbesondere Requirements Engineering, objektorientierte Analyse und Design, UML-Modellierung, High-Level Design und Softwaretests im Vordergrund.

Die Lehrveranstaltung ist in einen Theorie- und einen Übungsteil gegliedert. Im Theorieteil werden zentrale Konzepte des Software Engineerings im Rahmen von Vorträgen und Blended Learning-Elementen vermittelt und erstmals praktisch angewendet, insbesondere durch die Erstellung von Spezifikations- und Design-Dokumenten. Im anschließenden Übungsteil arbeiten die Studierenden in Teams nach einem Challenge-Based-Learning-Ansatz an Projekten, die auf eigenen Ideen aufbauen. Die Projektarbeit wird durch Übungsleiter:innen begleitet, die fachliche Reflexion und Feedback anbieten.

Die LV deckt insbesondere die folgenden Inhalte ab:

- Software Engineering Aktivitäten,

- Requirements Engineering,

- Software Requirements Specification,

- Use Cases,

- High Level Design,

- UML Aktivitätsdiagramme,

- UML Klassendiagramme,

- UML Sequenzdiagramme,

- Software testen,

- Software Vorgehensmodelle,

- Agile Softwareentwicklung,

- Challenge-Based Softwareentwicklung im Team.

Blended learning, Gastvorträge, Experiential learning, Coaching, Challenge-Based Learning, Projektbasiertes Lernen, Teamarbeit, Peerfeedback, fachliche Reflexion

Immanente Leistungsüberprüfung

Endprüfung, Einzel- und Gruppenarbeiten, fachliche Reflexionsgespräche

Die Studierenden wenden die erworbenen Fähigkeiten an, um ein Projekt koordiniert und strukturiert

abzuwickeln. Dabei definieren sie sich selbständig ein konkretes Teilziel im Projekt. Fundiertes theoretisches Vorgehen wird somit mit praktischer Anwendung kombiniert angewendet. Die Mitarbeit an einem industriellen F&E Projekt bzw. an aktuellen Problemstellung im Rahmen der F&E Tätigkeit der FH ist möglich.

Gruppenarbeiten, praktische Projektumsetzung begleitet mit Übungen und Coaching.

Endprüfung

Praktisches Projekt in der Kleingruppe

Die integrierte Lehrveranstaltung hat als Ziel, die technischen, organisatorischen und ökonomischen Aspekte von Software Engineering zu erläutern. Es werden organisatorische Möglichkeiten zur Strukturierung der Softwareentwicklung in Form von Prozessmodellen, wie Wasserfallmodell, Spiralmodell und agilen Modellen, dargelegt. Bei den technischen Aspekten des Software Engineerings stehen insbesondere Requirements Engineering, objektorientierte Analyse und Design, UML-Modellierung, High-Level Design und Softwaretests im Vordergrund.

Die Lehrveranstaltung ist in einen Theorie- und einen Übungsteil gegliedert. Im Theorieteil werden zentrale Konzepte des Software Engineerings im Rahmen von Vorträgen und Blended Learning-Elementen vermittelt und erstmals praktisch angewendet, insbesondere durch die Erstellung von Spezifikations- und Design-Dokumenten. Im anschließenden Übungsteil arbeiten die Studierenden in Teams nach einem Challenge-Based-Learning-Ansatz an Projekten, die auf eigenen Ideen aufbauen. Die Projektarbeit wird durch Übungsleiter:innen begleitet, die fachliche Reflexion und Feedback anbieten.

Die LV deckt insbesondere die folgenden Inhalte ab:

- Software Engineering Aktivitäten,

- Requirements Engineering,

- Software Requirements Specification,

- Use Cases,

- High Level Design,

- UML Aktivitätsdiagramme,

- UML Klassendiagramme,

- UML Sequenzdiagramme,

- Software testen,

- Software Vorgehensmodelle,

- Agile Softwareentwicklung,

- Challenge-Based Softwareentwicklung im Team.

Blended learning, Gastvorträge, Experiential learning, Coaching, Challenge-Based Learning, Projektbasiertes Lernen, Teamarbeit, Peerfeedback, fachliche Reflexion

Immanente Leistungsüberprüfung

Endprüfung, Einzel- und Gruppenarbeiten, fachliche Reflexionsgespräche

Die Studierenden wenden die erworbenen Fähigkeiten an, um ein Projekt koordiniert und strukturiert abzuwickeln. Dabei definieren sie selbständig konkrete Teilziele im Projekt. Fundiertes theoretisches Vorgehen wird somit mit praktischer Anwendung kombiniert angewendet. Die Mitarbeit an einem industriellen F&E Projekt bzw. an aktuellen Problemstellungen im Rahmen der F&E Tätigkeit der FH ist möglich.

Gruppenarbeiten, praktische Projektumsetzung begleitet mit Übungen und Coaching.

Endprüfung

Praktisches Projekt in der Kleingruppe