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Pflichtbereich

Der Pflichtbereich besteht aus zwei gleichgewichtigen Blöcken von Modulen der Kerninformatik aus dem Teilbereich „Mathematische Grundlagen und Theoretische Informatik“  einerseits und dem Teilbereich „Praktische und Technische Informatik“ andererseits. Ergänzt werden diese beiden Blöcke wissensvermittelnder Pflichtmodule durch ein propädeutisches Modul “Techniken des wissenschaftlichen Arbeitens“  gleich im 1. Semester, in dem grundlegende Schlüsselkompetenzen für das weitere Studium vermittelt werden (wie Präsentations- und Vortragstechniken, Analysieren und Verfassen wissenschaftlicher Texte, Recherche in physischen wie elektronischen Bibliotheken, Dokumentation von Software, Zusammenarbeit in Gruppen und Teams).

Der Teilbereich „Mathematische Grundlagen und Theoretische Informatik“ des Pflichtbereichs wird gemeinsam von Dozenten des Instituts für Informatik und der mathematischen Institute der Universität Bonn inklusive des Forschungsinstituts für Diskrete Mathematik gestaltet. Statt mit der klassischen Grundausbildung in Linearer Algebra und Analysis gleich im 1. Semester zu beginnen, sind diese beiden Module erst im 2. Semester (als speziell für die Informatiker gestaltete, aber von der Mathematik importierte Lehrveranstaltungen) angesiedelt. Die mathematisch-formale Grundausbildung beginnt stattdessen mit einem Modul „Logik und diskrete Strukturen“, in dem informatikspezifische Aspekte der mathematischen Denk- und Arbeitsweise im Vordergrund stehen (formales Spezifizieren und Schließen, formale Modellbildung diskreter Systeme). Da diese Inhalte bereits früh auch in der Praktischen Informatik benötigt werden, sind sie im 1. Semester angesiedelt.

Aufbauend auf die mathematischen Kernmodule des 2. Semesters schließt sich im 3. Semesters ein Modul „Angewandte Mathematik“ an, in dem Grundlagen aus Numerischer Mathematik, Statistik und Wahrscheinlichkeitsrechnung vermittelt werden. Diese Inhalte werden insbesondere von den sämtlich im Wahlpflichtbereich angesiedelten Modulen aus dem Bereich der Computergraphik, Bild- und Signalverarbeitung vorausgesetzt. Die Dozenten dieser Informatikarbeitsgebiete sind daher auch für die anwendungsorientierte Einführung in die zugehörigen Grundlagen aus der Mathematik verantwortlich.   Abgerundet wird die mathematisch-theoretische Grundausbildung durch zwei konsekutive Module, in denen die Grundlagen der Theoretischen Informatik unter dem Titel „Algorithmen und Berechnungskomplexität“ durch die Mitglieder des Bonner Forschungsschwerpunkts Algorithmik vermittelt werden. Das zweite dieser Module reicht als einziges Pflichtmodul ins 4. Semester hinein, da ein Beginn der Ausbildung in Theoretischer Informatik nach dem „Bonner Modell“ erst nach Absolvieren der Mathematikmodule des 1. Studienjahres sinnvoll erscheint.

Der Teilbereich „Praktische und Technische Informatik“ des Pflichtbereichs gliedert sich in drei Stränge. Zwei konsekutive Module im 1. Studienjahr  vermitteln die Grundlagen der technischen und der systemnahen Informatik (Betriebssysteme und verteilte Systeme, Rechner- und Kommunikationsnetze). Zwei weitere, softwaretechnisch geprägte Vorlesungsmodule  legen Grundlagen der Informationssysteme (bereits im 1. Semester, da kaum Voraussetzungen erforderlich sind)  und der Softwaretechnologie (erst im 3. Semester, weil Vorkenntnisse aus den Programmierungsmodulen des 1. Studienjahres benötigt werden).  Schließlich ist ein dreisemestriger, neu entworfener Vorlesungszyklus mit hohem Übungsanteil den Grundlagen der Programmierung gewidmet. Aufbauend auf traditionellen Techniken und Konzepten des Algorithmenentwurfs und der zugehörigen Ausdrucksmittel in der imperativen Programmierung folgen im 2. Semester Prinzipien objektorientierter Softwareentwicklung (mit den zugehörigen OO-Sprachkonzepten). Ein neu entwickeltes Modul zur systemnahen Programmierung (nebenläufige, verteilte und parallele sowie ereignisorientierte Programmierung), das auf den Grundlagen der beiden Vorlesungen des technisch-systemnahen Strangs aufbaut, ist bereits profilbildend, in dem es auf einen anderen Schwerpunkt des Bonner Forschungsspektrums hinführt. 

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