Pflichtbereich

Der Pflichtbereich besteht aus zwei gleichgewichtigen Blöcken von Modulen der Kerninformatik aus den Teilbereichen „Mathematische Grundlagen und Theoretische Informatik“  sowie „Praktische und Technische Informatik“. Ergänzt werden diese beiden Blöcke wissensvermittelnder Pflichtmodule durch ein propädeutisches Modul “Techniken des wissenschaftlichen Arbeitens“  gleich im ersten 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. Die mathematisch-formale Grundausbildung beginnt mit dem 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 ersten Semester angesiedelt. Im zweiten Semester besuchen unsere Studierenden die Module Lineare Algebra und Analysis (als speziell für die Informatiker gestaltete, aber von der Mathematik importierte Lehrveranstaltungen).

Aufbauend auf die mathematischen Kernmodule des zweiten Semesters schließt sich im dritten Semester 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. Abgerundet wird die mathematisch-theoretische Grundausbildung durch zwei konsekutive Module, in denen die Grundlagen der Theoretischen Informatik unter dem Titel „Algorithmen und Berechnungskomplexität“ vermittelt werden. Das zweite dieser Module reicht als einziges Pflichtmodul ins vierte Semester hinein, da ein Beginn der Ausbildung in Theoretischer Informatik nach dem „Bonner Modell“ erst nach Absolvieren der Mathematikmodule des ersten Studienjahres sinnvoll erscheint.

Der Teilbereich „Praktische und Technische Informatik“ des Pflichtbereichs gliedert sich in drei Stränge. Zwei aufeinander aufbauende Module im ersten 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 ersten Semester, da kaum Voraussetzungen erforderlich sind)  und der Softwaretechnologie (erst im dritten Semester, weil Vorkenntnisse aus den Programmierungsmodulen des ersten Studienjahres benötigt werden).  Schließlich ist ein dreisemestriger, neu entworfener Vorlesungszyklus mit hohem Übungsanteil den Grundlagen der Programmierung gewidmet. Aufbauend auf traditionelle Techniken und Konzepte des Algorithmenentwurfs und der zugehörigen Ausdrucksmittel in der imperativen Programmierung folgen im zweiten Semester Prinzipien objektorientierter Softwareentwicklung (mit den zugehörigen OO-Sprachkonzepten) sowie ein Modul zur systemnahen Programmierung (nebenläufige, verteilte und parallele sowie ereignisorientierte Programmierung), das auf den Grundlagen der beiden Vorlesungen des technisch-systemnahen Strangs aufbaut.