Informatik (B. Sc.)

Das Einführungsprojekt erleichtert den Einstieg ins Studium und fördert die soziale Vernetzung der Studierenden. In Teams lernen sie zentrale Anlaufstellen am Campus kennen, erstellen erste Anwendungen mit Scratch und sammeln praktische Erfahrungen mit Virtualisierung, Linux-Systemen und einfachen Programmdateien. Ergänzend erwerben sie Grundlagen der Bibliotheksnutzung und wissenschaftlichen Informationsrecherche.

Das Modul vermittelt die Grundlagen der imperativen Programmierung und Softwareentwicklung mit der Programmiersprache C. Behandelt werden Datentypen, Kontrollstrukturen, Funktionen, Speicherverwaltung, Arrays, Pointer und dynamische Datenstrukturen. Im Praktikum entwickeln die Studierenden auf einer Linux-Umgebung ein interaktives Spiel und lernen Entwicklungswerkzeuge, Versionsverwaltung, Build-Systeme sowie professionelle Arbeitsweisen der Softwareentwicklung kennen.

Das Modul vermittelt den Aufbau und die Funktionsweise moderner Rechnersysteme. Behandelt werden Informationsdarstellung, Befehlssatzarchitekturen, die Von-Neumann-Architektur sowie Speicher-, Ein-/Ausgabe- und Bussysteme. Darüber hinaus lernen die Studierenden fortgeschrittene Konzepte wie Caching, Pipelining, Superskalarität und Mehrkernarchitekturen kennen. Im Praktikum vertiefen sie die Inhalte durch Assemblerprogrammierung.

Das Modul vermittelt die mathematischen Grundlagen für Informatik und Ingenieurwissenschaften. Behandelt werden Aussagen- und Quantorenlogik, Mengenlehre, Boolesche Algebra, Folgen und Reihen, komplexe Zahlen sowie Matrizen und lineare Gleichungssysteme. Ergänzend lernen die Studierenden die Grundlagen der Differentialrechnung und erhalten eine Einführung in Differentialgleichungen zur mathematischen Beschreibung technischer Systeme.

Das Modul vermittelt grundlegende physikalische und elektrotechnische Prinzipien technischer Systeme. Behandelt werden Kräfte, elektrische Ladung, der Aufbau der Materie sowie Gleich- und Wechselstrom, elektrische und magnetische Felder. Darüber hinaus lernen die Studierenden die Grundlagen der Schaltungs- und Digitaltechnik kennen und erwerben ein Verständnis für das Zusammenwirken physikalischer und elektrischer Prozesse in technischen Anwendungen.

Das Modul vertieft die englische Sprachkompetenz im technischen und wissenschaftlichen Umfeld der Informatik. Die Studierenden arbeiten mit englischsprachigen Fachtexten, Medien und wissenschaftlichen Publikationen, erweitern ihr IT-Fachvokabular und trainieren Grammatik, Hörverstehen sowie Präsentationstechniken. Ergänzend werden Geschäftskorrespondenz, Recherche in Online-Ressourcen und die fachliche Kommunikation in internationalen Kontexten behandelt.

Das Modul vermittelt die Grundlagen der objektorientierten Programmierung mit Java. Behandelt werden Klassen, Vererbung, Polymorphie, Speicherverwaltung, Generics, Collections, Interfaces, Exceptions und Nebenläufigkeit. Darüber hinaus lernen die Studierenden die Entwicklung grafischer Benutzeroberflächen und die Verarbeitung asynchroner Ereignisse kennen. Im Praktikum wird das erworbene Wissen durch die Entwicklung eines Media-Players mit grafischer Oberfläche vertieft.

Das Modul vermittelt weiterführende mathematische Grundlagen für Informatik und Ingenieurwissenschaften. Behandelt werden Determinanten, Eigenwerte und Eigenvektoren, spezielle Abbildungseigenschaften sowie modulare Arithmetik mit Anwendungen. Darüber hinaus lernen die Studierenden Methoden der Integralrechnung, Potenzreihen und grundlegende Verfahren der numerischen Mathematik zur Lösung mathematischer Problemstellungen kennen.

Das Modul vermittelt die Grundlagen moderner Betriebssysteme. Behandelt werden Systemprogrammierung, Prozesse und Threads, Scheduling-Verfahren, Speicherverwaltung sowie Synchronisations- und Kommunikationsmechanismen. Darüber hinaus lernen die Studierenden den Aufbau von Dateisystemen und zentrale Konzepte der Parallelverarbeitung kennen. Ziel ist das Verständnis der Funktionsweise und Verwaltung moderner Softwaresysteme.

Das Modul vermittelt Grundlagen und Technologien der Mensch-Maschine-Interaktion. Die Studierenden lernen verschiedene Ein- und Ausgabegeräte für 2D- und 3D-Interaktionen kennen, darunter Touchscreens, Sprachsteuerung, Gestensteuerung, Virtual-Reality-Systeme und haptische Schnittstellen. Ergänzend werden Wahrnehmungsgrundlagen, Gestaltungsprinzipien und aktuelle Entwicklungen der Interaktionstechnologie behandelt.

Das Modul vermittelt die Grundlagen moderner Rechnernetze und der Datenkommunikation. Behandelt werden Netzwerkarchitekturen, Übertragungsverfahren, Ethernet, WLAN, IP, Routing sowie die Transportprotokolle TCP und UDP. Im Praktikum konfigurieren und analysieren die Studierenden reale und simulierte Netzwerke, implementieren grundlegende Kommunikationsmechanismen und erwerben praxisnahe Kompetenzen für Planung, Betrieb und Fehlersuche in Netzwerken.

Das Modul vermittelt grundlegende Algorithmen und Datenstrukturen für die effiziente Verarbeitung von Informationen. Behandelt werden Komplexitätsanalysen, Listen, Graphen, Bäume, Hashing-Verfahren sowie Sortieralgorithmen. Die Studierenden lernen, Laufzeit- und Speicherbedarf von Algorithmen zu bewerten und geeignete Datenstrukturen für unterschiedliche Anwendungsfälle auszuwählen und einzusetzen.

Das Modul vermittelt Methoden und Prozesse der professionellen Softwareentwicklung entlang des gesamten Entwicklungszyklus. Behandelt werden Requirements Engineering, Softwarearchitektur, Entwurf, Implementierung, Dokumentation und Testverfahren. Im Praktikum wenden die Studierenden diese Methoden anhand praxisnaher Aufgaben an und vertiefen den Einsatz von UML-Modellen, Architekturkonzepten sowie Blackbox- und Whitebox-Tests.

Das Modul vermittelt die Grundlagen moderner Webentwicklung. Behandelt werden clientseitige Technologien wie HTML, CSS, JavaScript und Bootstrap sowie serverseitige Konzepte mit PHP, Sessions, Cookies, AJAX und REST. Im Praktikum entwickeln die Studierenden interaktive Webanwendungen, erstellen Benutzeroberflächen und vertiefen ihre Kenntnisse in der Umsetzung moderner Webarchitekturen.

Das Modul vermittelt Konzepte, Methoden und Technologien verteilter Systeme. Behandelt werden Modellierung, Kommunikation und Synchronisation verteilter Anwendungen sowie typische Herausforderungen wie Konsistenz, Sicherheit und Koordination. Im Praktikum implementieren die Studierenden verteilte Anwendungen mit Technologien wie RPC und RMI und vertiefen ihr Verständnis für die Entwicklung kommunizierender Softwaresysteme.

Das Modul vermittelt Grundlagen und Methoden der Künstlichen Intelligenz mit Schwerpunkt auf wissensbasierten Systemen. Behandelt werden Logikprogrammierung, Wissensrepräsentation, Inferenzverfahren, Expertensysteme sowie Constraint-Satisfaction-Probleme. Ergänzend lernen die Studierenden Verfahren des maschinellen Lernens und der Mustererkennung kennen und wenden diese auf praktische Aufgabenstellungen wie die Gestenerkennung an.

Das Modul vermittelt Grundlagen moderner Datenbanksysteme und des Datenmanagements. Behandelt werden Datenmodellierung mit dem Entity-Relationship-Modell, relationale Datenbanken, Datenintegrität, Normalisierung, SQL sowie Transaktionsmanagement. Im Praktikum entwerfen und implementieren die Studierenden Datenbankschemata, formulieren Datenbankabfragen und vertiefen fortgeschrittene Konzepte des Datenmanagements anhand praxisnaher Aufgaben.

Das fachwissenschaftliche Seminar vermittelt Kompetenzen im wissenschaftlichen Arbeiten und in der fachlichen Kommunikation. Die Studierenden analysieren wissenschaftliche Literatur, bereiten technische Inhalte adressatengerecht auf und präsentieren diese in Fachvorträgen. Durch Diskussionen, Feedbackrunden und die Dokumentation fachlicher Inhalte vertiefen sie ihre Fähigkeiten in Präsentation, Argumentation, Softwareanalyse und wissenschaftlicher Kommunikation.

Das Modul vermittelt die theoretischen Grundlagen der Informatik. Behandelt werden formale Sprachen, Grammatiken und Automatenmodelle sowie deren Einordnung in die Chomsky-Hierarchie. Die Studierenden lernen Konzepte der Berechenbarkeit und Entscheidbarkeit kennen und analysieren abstrakte Rechenmodelle, Entscheidungsprobleme und Grenzen algorithmischer Verfahren.

Das Modul vermittelt zentrale Methoden der diskreten Mathematik für Informatik und Softwareentwicklung. Schwerpunkte sind Graphentheorie, elementare Zahlentheorie sowie Ordnungs- und Verbandstheorie. Die Studierenden lernen mathematische Strukturen, Beweistechniken und Algorithmen kennen und wenden diese auf Fragestellungen der Modellierung, Optimierung und Informationsverarbeitung an.

Das Modul vermittelt Grundlagen und Methoden der Computergrafik. Behandelt werden 2D- und 3D-Grafik, Modellierung, Transformationen, Projektionen sowie Verfahren zur Sichtbarkeitsbestimmung, Beleuchtung und Schattierung. Die Studierenden lernen moderne Techniken der Bildsynthese, Texturierung und Visualisierung kennen und erwerben ein Verständnis für die Darstellung und Verarbeitung grafischer Szenen in interaktiven Anwendungen.

Das Modul vermittelt Methoden des klassischen und agilen Projektmanagements sowie Grundlagen wissenschaftlichen Arbeitens. Die Studierenden lernen Projekte zu planen, zu steuern und zu kontrollieren – von Zieldefinition, Risiko- und Stakeholderanalyse bis hin zu Ressourcenmanagement und Controlling. Ergänzend werden Scrum, wissenschaftliche Recherche, Quellenbewertung sowie korrektes Zitieren und der Umgang mit wissenschaftlichen Quellen behandelt.

Das vorbereitende Praxisseminar unterstützt die Studierenden bei der Vorbereitung auf das Praxissemester. Im Mittelpunkt stehen die Reflexion persönlicher Erwartungen, Stärken und Entwicklungsfelder sowie der Umgang mit Unsicherheiten im beruflichen Umfeld. Durch Gruppenübungen, Rollenspiele und Feedbackmethoden trainieren die Studierenden Kommunikations- und Konfliktlösungskompetenzen und stärken ihre Teamfähigkeit sowie ihre professionelle Selbstwahrnehmung.

Das Praktikum ermöglicht die Anwendung der im Studium erworbenen Kenntnisse und Methoden in einem beruflichen Umfeld. Die Studierenden bearbeiten eigenständig Aufgaben in einem Unternehmen im In- oder Ausland, arbeiten aktiv in Teams mit und lernen moderne Entwicklungswerkzeuge und Prozesse kennen. Ein strukturierter Arbeitsplan sowie die Dokumentation der Ergebnisse in einem Praktikumsbericht fördern die Reflexion und den Praxistransfer.

Das nachbereitende Praxisseminar dient der Reflexion und Aufarbeitung der Erfahrungen aus dem Praktikum. Die Studierenden präsentieren ihre Tätigkeiten und Erkenntnisse in Kurzvorträgen und diskutieren Inhalte, Ergebnisse und Präsentationsweise im Plenum. Durch konstruktives Feedback und den Austausch mit anderen Teilnehmenden stärken sie ihre Kommunikations-, Reflexions- und Präsentationskompetenzen.

Das Modul vermittelt Kompetenzen zur wissenschaftlichen Informationsrecherche und zum professionellen Umgang mit Fachinformationen. Die Studierenden lernen Recherchemethoden, wissenschaftliche Publikationswege sowie den Einsatz von Bibliothekskatalogen, Fachdatenbanken, Normen und Patenten kennen. Ergänzend werden wissenschaftliches Arbeiten, korrektes Zitieren, Literaturverzeichnisse und Werkzeuge zur Literaturverwaltung praktisch angewendet.

Das Modul vermittelt betriebswirtschaftliche Grundlagen und Kompetenzen für unternehmerisches Handeln. Behandelt werden Organisation, Marketing, Finanzierung, Buchhaltung und Investitionsrechnung sowie Innovationsmanagement und Geschäftsmodellentwicklung. Die Studierenden lernen Methoden des Entrepreneurship und Intrapreneurship kennen und entwickeln im Gründerprojekt eigene Produktideen, Geschäftsmodelle und Vermarktungskonzepte.

Im 6. Semester wählen die Studierenden eines von zwei fachwissenschaftlichen Wahlpflichtmodulen zur individuellen Vertiefung. Eingebettete Systeme und Echtzeitsysteme behandelt den Entwurf cyber-physikalischer Systeme, Echtzeitbetriebssysteme und zeitkritische Anwendungen. Parallel Programming vermittelt Konzepte paralleler Rechnerarchitekturen, Multithreading, GPU-Programmierung und effizienter Parallelalgorithmen für leistungsfähige Softwaresysteme.

Das Modul vermittelt Grundlagen und Methoden der IT-Sicherheit zum Schutz von Systemen, Netzwerken und Anwendungen. Behandelt werden Sicherheitsmanagement, Risikobewertung, Netzwerksicherheit, Betriebssystemhärtung, Zugriffsschutz sowie sichere Softwareentwicklung. Darüber hinaus lernen die Studierenden kryptographische Verfahren, Public-Key-Infrastrukturen und die mathematischen Grundlagen moderner Sicherheitsmechanismen kennen und wenden diese auf praxisnahe Sicherheitskonzepte an.

Das Modul vermittelt die rechtlichen Grundlagen der Informationstechnologie und digitaler Geschäftsmodelle. Behandelt werden Vertragsrecht, E-Commerce, Datenschutz, Urheber- und Domainrecht sowie rechtliche Anforderungen an Webseiten, Apps und Online-Dienste. Darüber hinaus lernen die Studierenden Grundlagen des IT-Strafrechts, des Umgangs mit Behörden und rechtliche Fragestellungen moderner digitaler Anwendungen kennen.

Das Projektmodul vermittelt praxisnahe Kompetenzen in der teamorientierten Softwareentwicklung. Die Studierenden planen und realisieren gemeinsam ein Softwareprojekt unter Einsatz agiler Methoden wie Scrum oder Kanban. Dabei nutzen sie moderne Entwicklungswerkzeuge, wenden Verfahren wie Pair Programming, Test Driven Development, Unit Testing und CI/CD an, dokumentieren den Projektfortschritt und präsentieren die erzielten Ergebnisse.

Das Modul vermittelt mathematische Grundlagen zur Beschreibung, Analyse und Bewertung von Daten. Behandelt werden kombinatorische Verfahren, Wahrscheinlichkeitsrechnung sowie Methoden der deskriptiven und schließenden Statistik. Die Studierenden lernen Hypothesentests, Konfidenzintervalle, Regressions- und Korrelationsanalysen sowie Verfahren zur Untersuchung von Zusammenhängen und Unterschieden in Datensätzen kennen.

Das Modul vermittelt grundlegende Programmierparadigmen und deren theoretische Grundlagen. Behandelt werden prozedurale, objektorientierte, funktionale und logische Programmierung sowie der Lambda-Kalkül als Basis funktionaler Sprachen. Die Studierenden lernen moderne Programmiersprachen wie Haskell, Scheme, Scala und Standard ML kennen und erwerben Kompetenzen in Evaluationsstrategien, Parserentwicklung und der Umsetzung funktionaler Konzepte in etablierten Programmiersprachen.

Die Bachelorarbeit bildet den wissenschaftlichen Abschluss des Studiums. Die Studierenden formulieren eigenständig eine Forschungsfrage, bearbeiten diese mit wissenschaftlichen Methoden und entwickeln fundierte Lösungsansätze. Dabei wenden sie Techniken des wissenschaftlichen Arbeitens, Projekt- und Zeitmanagements an und dokumentieren ihre Ergebnisse nachvollziehbar. Die Resultate werden abschließend zielgruppengerecht präsentiert und fachlich eingeordnet.

Das Seminar zur Bachelorarbeit begleitet die Vorbereitung der Abschlussarbeit. Die Studierenden entwickeln ein geeignetes Thema, stimmen dieses mit den Prüfenden ab und erstellen eine erste fachliche und zeitliche Planung. Vermittelt werden Methoden des wissenschaftlichen Arbeitens, darunter Literaturrecherche, Nachvollziehbarkeit, Reproduzierbarkeit, korrektes Zitieren und plagiatsfreies Arbeiten. Ergänzend werden Kommunikations- und Zeitmanagementkompetenzen gestärkt.