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Prof. Dr. Erik Kamsties

Person

Lehre

Vorlesung "Einführung in die modellbasierte Softwareentwicklung"

Dozent:

  • Prof. Dr. Erik Kamsties (FB4)
  • Prof. Dr. Burkhard Igel (FB3, itemis)

Ort und Zeit:

  • Vorlesung: Mittwoch, 10:15 – 11:45, C.E.42
  • Praktikum: Mittwoch, 12:00 – 13:30, C.E.42
  • 1. Veranstaltung: 16. März 2011

Zielgruppe:

  • Praktische Informatik, 4. oder 6. Fachsemester
  • Technische Informatik, 4. oder 6. Fachsemester
  •  Informations- und Kommunikationstechnik, 4. oder 6. Fachsemester

Motivation:

Die modellbasierte bzw. modellgetriebene Softwareentwicklung (MBSD, MDSD, MDD) ist ein wesentlicher Trend in der industriellen Softwareentwicklung zur Steigerung von Effizienz, Qualität und Nachhaltigkeit. Während Modelle in der herkömmlichen Softwareentwicklung dokumentierenden Charakter haben, werden in der modellbasierten und modellgetriebenen Softwareentwicklung Modelle mit Code gleichgesetzt – und aus Modellen wird Code per Knopfdruck generiert. In der modellgetriebenen Softwareentwicklung ist es das Ziel, die Modellierungssprache an die Domäne, d.h. den jeweiligen Anwendungsbereich anzupassen, was zu einer erhöhten Produktivität führt. Dafür müssen Code-Generatoren geschaffen werden, die auf die Domäne angepasst sind. Modellgetriebene Entwicklung wird häufig im Zusammenhang mit Desktop- und Webanwendungen genannt, das Thema besitzt aber gleiche Brisanz für Embedded Systems.

Inhalt:

  1. Einführung
    Abgrenzung MBSE, MDSD, MDD, MDA
  2. Grundlagen
    Begriffe und Konzepte Modellbegriff, Abstrakte Syntax, …
  3. Modellierung
    Textuelle Modelle (ReqIF, …), graphische Modelle (UML), OCL?, spezifische Modelle (u.a. Variabilitätsmodelle)
  4. Metamodellierung Konzepte
    (4-Ebenen, Views, orthographic meta modeling) Meta Object Facility – MOF (OMG) EMF und Ecore (Eclipse)
  5. Domänenspezifische Sprachen (DSLs)
    Xtext, GMF (Eclipse)
  6. Model-Transformation (M2M)
    Query View Transformation - QVT (OMG), Atlas Transformation Language
  7. Code-Generierung
    Xpand und Xtend
  8. Werkzeugumgebungen Eclipse
    Yakindu / TopCased , …
  9. Vertiefende Themen
    Produktlinien, Modellbasierter Test, Modellqualität,

Praktikum:

Fallstudie aus dem Bereich Web-, Desktop- oder Embedded-Software (ARM- oder ATmega-Boards stehen zur Verfügung) je nach Interesse/Studienrichtung

Besonderheiten:

Die Veranstaltung wird mit Herrn Prof. Dr. Burkhard Igel aus dem FB3 durchgeführt und mit Unterstützung der itemis AG, einer Firma deren Hauptgeschäftsfeld die modellgetriebene Softwareentwicklung ist. An der FH Dortmund wurde 2010 ein neuer Forschungsschwerpunkt PIMES gegründet, die Vorlesung bietet einen Einblick in die Arbeiten des Forschungsschwerpunkts.

Literatur:

  • Stahl, Völter, Efftinge, Haase: „Modellgetriebene Softwareentwicklung“, dpunkt.verlag, 2. Auflage, 2007
  • Gruhn, Pieper, Röttgers: „MDA“, Springer, 2006
  • Steinberg: “EMF: Eclipse Modeling Framework” (2nd Edition), Addison-Wesley, 2008
  • Berns, Schürmann, Trapp, “Eingebettete Systeme – Systemgrundlagen und Entwicklung eingebetteter Systeme”, Teil 2, Kapitel 6-8