DVA Praktikum für Informatiker

Sommersemester 2020

Hubert Högl, <Hubert.Hoegl@hs-augsburg.de>, http://hhoegl.informatik.hs-augsburg.de

URL: http://hhoegl.informatik.hs-augsburg.de/hhwiki/DVAINF_Praktikum

Mitschnitt der Einführungsveranstaltung vom 26.3., 9:50-11:20, https://cloud.hs-augsburg.de/s/RdL8dim6FxgcGLB

Moodle-Kurs SoSe2020: https://moodle.hs-augsburg.de/course/view.php?id=3236

Gitlab: https://r-n-d.informatik.hs-augsburg.de:8080/dva



Die Betreuung erfolgt durch

1   Ziele

Das DVA Praktikum für Informatiker hat zum Ziel, dass Sie mit möglichst vielen Gebieten der Informatik in praktischen Kontakt kommen. Aus einer Themenliste (siehe Abschnitt Versuche) werden Sie ein Semester lang alle ein bis zwei Wochen einen neuen Versuch bearbeiten. Die technische Schwierigkeit steht dabei wegen der kurzen Bearbeitungszeit nicht im Vordergrund. Die Versuche werden eher leichte bis mittlere Anforderungen stellen.

Die Veranstaltung zählt mit 5 Creditpoints, das heisst der Arbeitswaufwand liegt bei 150 Stunden je Teammitglied (45 Std. Präsenz, 105 Std. Selbststudium).

2   Termine

Sommersemester 2020

Alle Treffen finden bis aus weiteres über Videokonferenz (Zoom) statt.

1.  26.3., Zoom
    Vorbesprechung

2.  2.4., Zoom
    Besprechung der Vorbereitungsaufgabe
    Ausgabe Versuch 1 (2 Wo)

    (9.4. Gründonnerstag frei)

3.  16.4.
    Abgabe Versuch 1
    Ausgabe Versuch 2 (2 Wo)

4.  30.4.
    Abgabe Versuch 2
    Ausgabe Versuch 3 (2 Wo)

5.  14.5.
    Abgabe Versuch 3
    Ausgabe Versuch 4 (2 Wo)

    (21.5. Christi Himmelfahrt frei)

6.  28.5.
    Abgabe Versuch 4
    Ausgabe Versuch 5 (2 Wo)

7.  11.6.  <=== Feiertag - wir suchen eine Alternative!
    Abgabe Versuch 5
    Ausgabe Versuch 6 (2 Wo)

8.  25.6.
    Abgabe Versuch 6

Zur Abgabe treffen wir uns im G2.16 bzw. machen diese über ein Videokonferenzsystem. Die Teams kommen nacheinander zu folgenden Zeiten. Pro Team sind 30 Minuten Zeit fuer den Vortrag und das Kolloquium:

 8:00 bis 11:20   | Gruppe Brovkov
    Team1  8:00 -  8:30
    Team2  8:30 -  9:00
    Team3  9:00 -  9:30
    Team4  9:50 - 10:20
    Team5 10:20 - 10:50
    Team6 10:50 - 11:20

11:40 bis 15:30  | Gruppe Hoegl
    Team56  11:00 - 11:30  !!!
    Team51  11:40 - 12:10
    Team52  12:10 - 12:40
    Team53  12:40 - 13:10
    Team54  14:00 - 14:30

3   Ablauf

workflow1.png

Diese Menschen und Dienste sind beim DVA Praktikum beteiligt.

In der Vorbesprechung werden wir Teams einteilen. Ich rechne mit etwa vier Personen pro Team, so dass insgesamt 12 bis 15 Teams entstehen. Jedes Team sucht sich einen Versuch aus und bearbeitet ihn in der vorgegebenen Zeit (siehe Abschnitt Termine). Jedes Team schreibt im Semester einen Bericht, der für jeden Versuch ein Kapitel enthält. Der Bericht wird mit Sphinx geschrieben und in einem Gitlab Repository fortlaufend aktualisiert. Der Bericht existiert nur in elektronischer Form. Auch die pro Versuch angefertigten Quelltexte werden in gitlab abgespeichert.

In der Bearbeitungszeit des Versuchs arbeiten alle Team-Mitglieder zusammen. Typische Tätigkeiten sind Recherche, Planung, Hardware besorgen, Hardware aufbauen, Programmierung, Fehlersuche, Test und Dokumentation. Sie können entweder ausserhalb der Hochschule oder in den Laboren der Hochschule (G2.09, G2.16) arbeiten. Dazu sind die Labore täglich geöffnet von ca. 8:00 bis 17 Uhr.

Die Abgabe erfolgt nach der ein- oder zweiwöchigen Bearbeitungszeit. Es ist unter Umständen nicht zwingend erforderlich, dass Sie bei der Abgabe persönlich anwesend sind, die Anwesenheit kann jedoch von Ihren Betreuern jederzeit gefordert werden.

Eine Abgabe ohne Anwesenheit würde wie folgt ablaufen: Nach der Bearbeitungszeit befindet sich im Repository des Teams das entsprechende Versuchskapitel und alle sonstigen benötigten Dateien, Quelltexte, etc. Falls der Versuch vom Betreuer ohne Probleme aus dem Bericht nachvollzogen werden kann, und auch sonst alle Vorgaben erfüllt werden, dann kann der Versuch auch ohne Anwesenheit abgenommen werden. Dazu ist natürlich ein sehr gut geschriebener Bericht erforderlich. Verbesserungsvorschläge werden über Gitlab Issues an die Teams übermittelt. Auf diese Weise wäre es auch möglich, dass Studierende, die sich zu der Zeit nicht an der Hochschule aufhalten (z.B. Auslandssemester), am Praktikum teilnehmen können.

Bei der Abgabe mit Anwesenheit (den Normalfall) stehen den Teams die Labore G2.09 oder G2.16 zur Verfügung. Bei der Abgabe findet auch die Versuchsvorführung statt. Der aktuelle Stand des Berichts kann über einen Beamer an die Wand projeziert werden, so dass die Abgabe mit einem Kurzvortrag verbunden werden kann. Der Bericht sollte daher bereits während der Versuchszeit angefertigt werden, so dass möglichst am Tag der Abgabe eine Rückmeldung gegeben werden kann. In der Regel werden zur Vorführung und zum Bericht Verbesserungsvorschläge gemacht, die innerhalb der darauffolgenden Woche umgesetzt werden müssen.

Bei einer zweiwöchigen Bearbeitungszeit kann der Zwischentermin für eine "Lagebesprechung" im Labor genutzt werden. Jedes Team kann von den Betreuern dazu in die Labore eingeladen werden.

Die Versuche werden je Team als bestanden oder nicht bestanden gewertet. Die Betreuer führen je Versuch und Team einen "Zustandsautomaten", der wie folgt funktioniert:

dvafsm.png

Der Zustandsautomat der Bewertung.

Jedes Team muss bei allen Versuchen den Zustand "bestanden" erreichen.

3.1   Gitlab

Nach der Vorbesprechung lege ich die benötigte Anzahl Repositories an und gebe über Moodle an alle Bescheid. Der owner der Repositories bin ich. Als master wird ein Studierender pro Team ausgewählt, der dann selbständig die weiteren Teammitglieder einteilen kann.

In jedem Gitlab Repository liegt an oberster Stelle eine Datei README.md. Der Inhalt wird im Markdown Format geschrieben. Gitlab zeigt den Inhalt dieser Datei schön formatiert an. Die Datei dient als erste Beschreibung, wenn jemand das Repository auswählt. Deshalb sollte in etwa der folgende Inhalt enthalten sein:

# DVA Praktikum für Informatiker

Hochschule Augsburg \
Fakultät für Informatik \
Sommersemester 2019 \
Prof. Dr. Hubert Högl

**Team: 1**

<!-- Nr   Name       MatrNr  Studiengang+Sem,   E-mail -->
1. Hans Maier, #123456, INF6, <Hans.Maier@hs-augsburg.de>
2. Anna Huber, #126987, INF6, <Anna.Huber@hs-augsburg.de>
3. Franz Xaver, #349816, INF8, <Franz.Xaver@hs-augsburg.de>
4. Isolde Weber, #432190, INF8, <Isolde.Weber@hs-augsburg.de>

Der Bericht im HTML Format liegt hier: http://www.hs-augsburg.de/~maier/dva.

Statt der \-Zeichen kann man zum Zeilenumbruch auch zwei oder mehr Leerzeichen am Zeilenende verwenden.

Die Anzeige in gitlab sieht damit so aus:

README.png

Mit dem Werkzeug grip (https://github.com/joeyespo/grip) kann man bereits auf dem Entwicklungsrechner prüfen, wie die README.md Datei formatiert wird.

Die Struktur auf Gitlab für diese Veranstaltung wird so aussehen: Es gibt eine Gitlab Gruppe dva, unter der die Repositories der einzelnen Projektteams gesammelt sind (Achtung: Die "Gruppe" in Gitlab hat nichts mit unserer Teameinteilung zu tun, sondern dient dazu, Repositories zu bündeln).

Gruppe dva: https://r-n-d.informatik.hs-augsburg.de:8080/dva/

In der Gruppe findet man eine Untergruppe berichte-<jahr>, darin sind die Projektteams dann als simple Zahlen, z.B. 1:

https://r-n-d.informatik.hs-augsburg.de:8080/dva/berichte-2019/

Sie können Ihr Repository dann entweder mit ssh oder https klonen:

  • git clone ssh://git@r-n-d.informatik.hs-augsburg.de:2222/dva/berichte-2019/1.git
  • git clone https://r-n-d.informatik.hs-augsburg.de:8080/dva/berichte-2019/1.git

Achtung: Das Verzeichnis heisst nach dem Klonen einfach 1. Falls Sie einen sprechenderen Namen möchten, müssen Sie diesen als weiteres Argument hinten angeben, also z.B. so:

  • git clone ssh://git@r-n-d.informatik..../1.git DVA19_Projektteam_1

3.2   Der Bericht

3.2.1   Gitlab und WWW

Der "Quelltext" des Berichtes liegt auf dem Gitlab Server. Die generierte HTML Ausgabe des Berichts ("make html") soll in Ihrem RZ WWW-Verzeichnis gespeichert werden. Auf dem Rechner login.rz.hs-augsburg.de findet man dieses Verzeichnis in /www/<user>, wobei <user> Ihr Login-Name ist. Dieses Verzeichnis finden Sie im WWW unter http://www.hs-augsburg.de/~user.

Einen Demo-Bericht finden Sie im HTML Format hier:

http://hhoegl.informatik.hs-augsburg.de/dva/sphinxbericht

Im Bericht steht, wo der Quelltext des Berichtes auf gitlab liegt. Von dort können Sie ihn "klonen" und für Ihr Team anpassen.

Der Bericht kann bei Bedarf über Sphinx auch als PDF Datei ausgegeben werden ("make latex"). Diese Option ist ganz praktisch, wenn man einen Überblick bekommen möchte, wie viele Seiten man schon geschrieben hat. Ausserdem sieht man, ob die Grösse der Bilder im PDF Format stimmt. Wir brauchen die Berichte nicht auf Papier (ganz nach dem Logo "paperless").

3.2.2   Zum Inhalt

Der Bericht enthält für jeden durchgeführten Versuch ein Kapitel. Jedes Versuchskapitel sollte in etwa folgende Gliederung aufweisen:

Datum, Thema

  1. Einleitung

    Motivation, Aufgabenstellung

  2. Grundlagen
  3. Versuchsdurchführung

    Vorbereitung, Durchführung, Ergebnisse, Probleme

  4. Zusammenfassung

    Fazit, Tipps für spätere Teams

  5. Literaturangaben

Ganz wichtig: Bei jedem Versuch muss nachvollziehbar sein, wer im Team welche Arbeit gemacht hat und welcher Zeitaufwand dafür in etwa nötig war! Der Bericht muss darüber Auskunft geben.

Hier ist ein Beispiel für einen Bericht aus dem Wintersemester 2017 (Technische Informatik):

3.3   Die Vorbereitungsaufgabe

Die Vorbereitungsaufgabe dient dazu, dass sich alle Teams an den Ablauf gewöhnen. Sie werden im wesentlichen

3.4   Moodle

Wie verwenden den Moodle-Kurs für diese Veranstaltung nur zum Eintragen der TeilnehmerInnen, zur Teambildung, und zur Benachrichtigung. Die Abgabe der Berichte wird in gitlab erfolgen.

4   Die Versuche

Die bisherige Veranstaltungsseite im Intranet ist leider ziemlich veraltet. Viele Links in den Versuchsbeschreibungen funktionieren nicht mehr. Zur schnellen Übersicht, welche Themen wir grob anbieten, habe ich eine Zusammenfassung der alten Versuche extrahiert.

Seit dem Sommer 2018 übertragen wir die alten Versuchsbeschreibungen, die grösstenteils direkt im HTML-Format geschrieben waren, in das Sphinx Format. Alle übertragenen Versuchsbeschreibungen (und einige neue) finden Sie unter diesem Link:

http://hhoegl.informatik.hs-augsburg.de/dva/inf/html/

Seit ein paar Jahren veranstalte ich (HH) auch das verwandte Praktikum DVA für Technische Informatiker. Diese Versuche möchte ich auch für Informatiker öffnen.

Ausserdem möchte ich folgende Gebiete verstärkt im Praktikum aufnehmen (Vorsicht, Liste wächst noch):

  • Programmiersprachen Python und Go
  • Embedded Linux
  • Embedded Systems
  • RFID/NFC
  • Open-Source Software
  • Open-Source Software Engineering
  • Linux-Treiber
  • Internet of Things
  • LoRa/TheThingsNetwork
  • Fablab
  • App-Entwicklung für Smartphones

Wenn Sie selber einen Versuch vorschlagen möchten, dann melden Sie sich unter der oben angegebenen E-mail Adresse!

5   Aktueller Stand

Die Kürzel in Grossbuchstaben in der Tabelle halten sich an die Vorgabe in DVAINF_VersucheAlt. Die kleingeschriebenen Kürzel bezeichnen neue Versuche.

DVA fuer Informatiker
Sommer 2020
H. Högl, <Hubert.Hoegl@hs-augsburg.de>
Teams 1-6 und 51-56, Versuche V1-V6

      V1                V2               V3               V4               V5               V6

2     JavaScript

3     Git/Gitlab

4     Gitlab CI/CD

5     ?

6     Git

51    Jenkins

52    Rust

53    Dart/Flutter

54    SE/CRYPT

56    Git

Neue Versuche:

  • app: Android App
  • ar: Augmented Reality (+ virtual reality)
  • blockchain
  • container
  • cs: Client/Server, Virtualisierung (ESX)
  • db: Datenbank
  • deep: Deep Learning
  • docker (auch mit "swarm")
  • git: Versionskontrolle mit Git
  • go: Programmiersprache Go
  • gopar: Parallele Programmierung in Go
  • gopy: Vergleich Go und Python
  • jscript
  • lxc/lxd
  • node: NodeJS
  • reactjs
  • reactos
  • textnn: Texterkennung mit neuronalen Netzwerken
  • web-secur: Web-Security
  • webshop

6   Alles Sonstige

7   Literatur zum Schreiben von Berichten, zur Teamarbeit und zum Programmieren

  1. In der Bibliothek gibt es ein Regal gleich in der Nähe des Empfangs, das ausgewählte Literatur enthält für Studierende die Berichte, Seminararbeiten, Bachelor- und Masterarbeiten schreiben müssen. Schauen Sie sich dort einfach mal um!
  2. Brian W. Fitzpatrick, Ben Collins-Sussman, Team Geek. A Software Developer's Guide to Working Well with Others, O'Reilly, 2012 (http://proquest.tech.safaribooksonline.de/book/work-relationships/9781449329839).

    Es gibt eine neuere Auflage mit dem Titel Debugging Teams, O'Reilly 2015. (http://proquest.tech.safaribooksonline.de/book/software-engineering-and-development/9781491932049)

  3. Kathrin Passig und Johannes Jander, Weniger schlecht programmieren, O'Reilly 2013 (http://proquest.tech.safaribooksonline.de/book/programming/9783955615697).
  4. Christina Czeschik und Matthias Lindhorst, Weniger schlecht über IT schreiben, O'Reilly 2018 (https://proquest.tech.safaribooksonline.de/book/communications/9781492070177).

DVAINF_Praktikum (last edited 2020-09-01 09:23:04 by HubertHoegl)

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