Büchner, Steffen: Ermittlung zentraler Konzepte der Systemarchitektur eingebetteter Systeme anhand eines fachdidaktisch begründeten Kriterienkataloges. 2014
Inhalt
- Kurzfassung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Abbildungsverzeichnis
- Tabellenverzeichnis
- Quellcodeverzeichnis
- Abkürzungsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 1.1. Forschungsziele und Forschungsmethodik
- 1.2. Rahmenbedingungen des Forschungsprozesses
- 1.3. Gliederung der Arbeit
- 2. Grundlagen zur Entwicklung eingebetteter Systeme imfachdidaktischen Kontext
- 2.1. Eingebettete Systeme
- 2.2. Vergleichbarkeit fachdidaktischer Publikationen
- 2.3. Eng verwandte Arbeiten
- 2.4. Verwandte Arbeiten
- 3. Projektarbeit KOMINA
- 3.1. Notwendigkeit und Zielstellung
- 3.2. Forschungsprozess und -ergebnisse
- 3.3. Entwurfs- und Anwendungspraktikum (EAP)
- 3.4. Entwicklung von Lehr-/Lernunterstützungen
- 4. Kriterien für fundamentale Lehr-/Lerninhalte eingebetteter Systeme
- 4.1. Fachdidaktische Herleitung fundamentaler Ideen
- 4.2. Festlegung eines Kriterienkataloges
- 4.3. Nachteile und Besonderheiten der Vorgehensweise
- 5. Anwendung des Kriterienkataloges auf fachspezifische Methoden und Sichtweisen
- 5.1. Vorgehensweise
- 5.2. Filterung der Ideen
- 5.3. Beschreibung und Beurteilung der Ideen
- 5.4. Sammlung von Themenschwerpunkten
- 5.5. Analyse am Beispiel rekonfigurierbarer Architekturen
- 5.6. Übersicht fundamentaler Ideen
- 5.7. Beurteilung der Kriterien und Bemerkungen zur Analyse
- 6. Ableitung eines Lehrkonzeptes aus den Kriteriendefinitionen
- 6.1. Erfassung des fachdidaktischen Lehrveranstaltungsaufbaus
- 6.2. Herleitung der Lehrveranstaltungsgliederung
- 6.3. Integration der Lehrveranstaltungsmethodik
- 6.4. Beschreibung der Lehrveranstaltung
- 7. Zusammenfassung, Fazit und Ausblick
- A. Auswertung der Ideenanalysen
- A.1. Berechnungsmodelle
- A.2. Synthese und Steuerung paralleler Systeme
- A.3. Controller-Synthese
- A.4. Hardware/Software Co-Design
- A.5. Platform-based Design
- A.6. Component-based Design und Intellectual Property
- A.7. Synchrone und asynchrone Konzepte
- A.8. Ressourcen-Management
- A.9. Fehlertoleranz und Quality of Service
- A.10. Betriebssysteme, Middlewares, Laufzeitumgebungen und Echtzeit-Kernel
- A.11. Virtualisierungstechniken
- A.12. Design-Space-Exploration
- A.13. Reliable Design
- A.14. Virtuelles Prototyping
- A.15. Domänenspezifische Anwendungen und Methoden
- A.16. Cybersecurity
- A.17. Methoden der formalen Verifikation und Validierung
- A.18. Modellbasierte Entwicklung
- A.19. Probabilistische Softwareentwicklung und Werkzeuge
- A.20. System-On-Chip Design (MPSoC und NoCs)
- A.21. Rekonfigurierbare Architekturen und reprogrammierbare Designs
- A.22. Synthese, Analyse und Verifikation nicht-funktionaler Anforderungen
- B. Beispielprojekt: „Spiel des Lebens“
- Literatur