Leistungsbewertungsideen für das kommende Halbjahr: Spickzettel als Teil der Klassenarbeitsbewertung, Nachholplaner zur Notenverbesserung, Quartalsnotenmitteilung nach Selbsteinschätzung mit festgelegten Matrizen: so plane ich, im kommenden Halbjahr zu bewerten.
Als Übungsaufgabe soll eine Datenbank für ein rudimentäres Enterprise-Ressource-Planning-Tool erstellt werden. Dabei soll möglichst genau auf die beschriebenen Anforderungen eingegangen werden. In der konzeptuellen- und logischen Datenbankmodellierungsphase soll der Notationsumfang der jeweiligen Modelle zur präzisen Abbildung ausgeschöpft werden. Eine Beispiellösung ist gegeben, damit man überprüfen kann, ob alle Details aus den Anforderungen erkannt wurden.
Kleine OLED-Displays eignen sich hervorragend, um bei MCU-Projekten Messwerte und den Systemstatus auszugeben. Einige beliebte Display bauen auf dem Chip SSD1306 auf. In diesem Artikel finden sich Codeausschnitte und Verdrahtungspläne, um ein einfaches “Hello World” auf dem Display auszugeben
Übungsaufgaben zu Grundlagen der Objektorientierung und zum UML-Klassendiagramm: Die Software eines Ticketautomaten wird Schritt für Schritt modelliert, mit Kapselung, Vererbung, Überladung, Polymorphie und Objektbeziehungen.
Übungsaufgaben zur Vorbereitung auf die Teil-1-Prüfung der IT-Berufe zu den Modellierungen von IT-Projekten mit dem UML Use-Case-Diagramm, Aktivitätsdiagramm, Klassendiagramm, Entity-Relationship-Diagramm.
BMP280 und BME280 sind günstige Temperatur- und Drucksensoren, die sich mithilfe vieler Bibliotheken an Microcontrollern betreiben lassen. Es die unterschiede der Sensoren und deren Anschluss per SPI und I2C gezeigt. Einfache Beispielcodes, mögliche Fehlerquellen und wie individuelle Pins/Adressen gewählt werden können wird kurz umrissen
Nicht alle Pins eines Mikrocontroller-Boards kann man frei nutzen: Einige steuern den Startvorgang (Strapping-Pins), andere sind mit Speicher, USB, LED oder Tastern verbunden. Hier stehen die Pinouts der Boards ESP32-C6 DevKit N8-M, ESP32 Dev Kit V1, V2 und C V4, WeMos-Board mit OLED, NodeMCU (ESP8266) und Arduino Uno mit den empfohlenen Pins, dazu für jedes Board die Liste der Ein- und Ausgabeelemente, mit der alle Beispiele der Reihe arbeiten, und ein Testprogramm für die Standardbelegung.
Übungsaufgabe zu UML-Sequenzdiagrammen: Den Nachrichtenfluss des MQTT-Protokolls stellst Du anhand eines Beispiels (Pflanzenbewässerung) dar und benennst die Rollen des MQTT-Protokolls.
Der Artikel gibt eine subjektive (nicht abschließende) Übersicht der wesentlichen Themen für die Teil 1-Prüfung der IT-Berufe – inkl. der Anpassungen des Prüfungskatalogs Ende 2024. In einigen Fällen gibt es Links zu Übungsaufgaben und Infotexten.
Eine Reihe von Flipflop-Grundschaltungen wiegen die Nachteile von einfachen RS-Flipflops auf und sind geeignet für besondere Aufgaben: D-Flipflops verfügen neben dem Takt über nur einen Dateneingang, und sind deshalb besonders zum Datenspeichern (in Registern) geeignet, T-Flipflops verfügen nur noch über den Takteingang und eignen sich als Frequenzteiler oder Zähler, und JK-Flipflops sind die Universalisten, mit denen ungefähr alles möglich ist.
Flipflops sind flexibler einsetzbar, wenn man mit einem Takt einen weitern Eingang anfügt. Es wird Taktzustands- und Taktflankensteuerung unterschieden – beide lasse sich jeweils negieren oder durch taktunabhängige Eingänge ergänzen. Die Königsdiziplin ist das zweitaktflankengesteuerte Flipflop. Kleine Übungsaufgaben sind in den Text integriert.
Ein Flipflop merkt sich ein Bit. Dieser Artikel erklärt Schritt für Schritt, wie ein RS-Speicher aus NOR- oder NAND-Gliedern arbeitet und warum es einen unzulässigen Eingangszustand gibt, wie Du Funktionspläne mit RS-Speichern auswertest und für Schritte einer Ablaufsteuerung und eine Wendeschützschaltung mit Verriegelung aufstellst, wie ein RS-Speicher prellende Kontakte entprellt und wie Du das Ausgangssignal taktflankengesteuerter D-, JK- und T-Flipflops im Impulsdiagramm bestimmst und Kippglieder als Frequenzteiler beschaltest.
Übungsaufgabe zu UML-Zustandsdiagrammen: Modelliert wird der Genehmigungsprozess für Veranstaltungsvorschläge eines Mitmach-Kongresses mit Zuständen, Transitionen, zusammengesetzten Zuständen, Historie und inneren Aktivitäten.
Kurzübung zum UML-Aktivitätsdiagramm: Eine WebApp wird aufgerufen, fragt parallel Daten bei der Datenbank an, wählt ein passendes Template und schickt die fertige Seite an den Browser. Du modellierst Kontrollfluss, Parallelisierung, Entscheidung und Verantwortungsbereiche; eine Zusatzaufgabe ergänzt den Datenfluss mit Pins.
Übungsaufgabe zu UML-Sequenzdiagrammen: Den Nachrichtenfluss des MVP-Patterns stellst Du anhand eines Beispiels (Buchung einer Veranstaltung) dar.
ASCII-Art Weihnachtsbaum: Einsteiger Fingerübung zu Kontrollstrukturen, Wiederholungsstrukturen und Operatoren in Python: Ein ASCII-Art Weihnachtsbaum soll auf der Konsole ausgegeben und geschmückt werden.
Um zu prüfen, ob ein Problem auf Hardware- oder auf Softwareseite besteht, ist es manchmal nötig, die Signale direkt zu messen. Logic-Analyzer bieten die Möglichkeit, viele digitale Signale parallel zu messen und unmittelbar auszuwerten. Mit dem OpenSource-Programm PulseView kann dies sehr komfortabel durchgeführt werden.
Im Design-Prozess einer GUI nutzen wir Wireframes für den Entwurf der Struktur und Gliederung und Mockups, um erste visuelle Eindrücke zu erhalten. In diesem Artikel werden die Rolle von Wireframes und Mockups beschrieben, gängige Bedienelemente und Darstellungsformen für Daten vorgestellt, das Skizzieren und Bewerten eines Mockups Schritt für Schritt gezeigt und einige Tools vorgestellt, mithilfe derer Wireframes und Mockups erstellt werden können.
Im UML-Objektdiagramm können Instanzen von Klassen dargestellt werden. Attributwerte werden als Slots oder über Links repräsentiert, Aggregationen und Instanziierungen können ebenso festgehalten werden. Instanzen werden wie Klassen dargestellt, deren Instanzname unterstrichen ist. In diesem Blogpost werden die relativ wenigen Notationsmittel des UML-Objektdiagramms vorgestellt.
Ein zentrales Konzept der objektorientierten Programmierung (OOP) ist die Polymorphie: die Vielgestalt von Objekten. Es ermöglicht über Instanztypen das Verhalten eines Objekts festzulegen, während der Typ der Referenz festlegt, welche Member erreichbar sind. Welche Implementierung läuft, entscheidet sich erst zur Laufzeit (späte Bindung). Der Artikel zeigt außerdem, wie Du Polymorphie im UML-Klassendiagramm modellierst, Fallunterscheidungen damit ersetzt und typische Fehler vermeidest.
Der Ablauf des Geschäftsprozesses steht fest, jetzt geht es darum, die einzelnen Masken zu modellieren. Jede Maske repräsentiert dabei einen Zustand, den die Benutzeroberfläche einnimmt. Diese Zustände und deren Übergänge werden mit einem UML-Zustandsdiagramm geplant, hierfür gibt es einige Kniffe, um bei größeren Seitenkomplexen eine übersichtliche Modellierung sicherzustellen (Teil der Artikelserie zur Gestaltung und Entwicklung von Benutzeroberflächen für Geschäftsprozesse).
Was heißt es, einen Geschäftsprozess zu digitalisieren, und wie wird er dabei besser? Dazu werden Schwachstellen wie Medienbrüche, Doppelerfassungen und Liegezeiten gesucht und für jedes Problem wird geprüft, ob und wie Digitalisierung es löst – bis zu Automatisierung, E-Service und einer Erfolgskontrolle mit Kennzahlen. Außerdem geht es um den digitalen Reifegrad, Sensoren, IoT und Software-Roboter (RPA) sowie um Grenzen der Digitalisierung und Green IT. Wie die neuen Abläufe mit dem UML-Aktivitätsdiagramm entworfen werden, zeigt ein Folgeartikel.
Damit Geschäftsprozesse optimiert und digitalisiert werden können, müssen die bestehenden Prozesse zunächst erfasst und verstanden werden. Am Beispiel einer App zur Organisation eines IT-Kongresses werden vorhandene Geschäftsprozesse gelistet und mit BPMN modelliert, Prozessschritte bewertet, Ursachen mit einem Ishikawa-Diagramm gesucht, der Prozess mit SWOT-Analyse und FMEA beurteilt und Verbesserungen mit dem PDCA-Zyklus umgesetzt (Teil der Artikelserie zur Gestaltung von Benutzeroberflächen für Geschäftsprozesse).
Es gibt eine ganze Reihe von Simulationstools, mit deren Hilfe man Logikgatter aufbauen und ausprobieren kann. Leider verliert man bei der Fülle und der Flüchtigkeit mancher Tools schnell die Übersicht. Ich habe mal mit allen mit bekannten Tools (a) Flipflops (b) BCD-Synchronzähler gebaut, und notiert, was mir dabei aufgefallen ist. Die Liste ist offen für weitere Hinweise/Vorschläge!
Bevor Geschäftsprozesse optimiert und digitalisiert werden, müssen die bestehenden Geschäftsprozesse verstanden und modelliert werden. Eine verbreitete Modellierungssprache dafür ist Business Process Model and Notation (BPMN). Der Artikel zeigt, warum sich Prozesse grafisch besser darstellen lassen als im Fließtext, erklärt Ereignisse, Aktivitäten, Gateways, Pools, Lanes und Datenobjekte der BPMN, vergleicht BPMN mit der Ereignisgesteuerten Prozesskette (EPK) und zeigt, wie Du aus einem Modell Häufigkeiten und Zeitaufwand ermittelst.
Viele Projekte scheitern an einer unzureichenden oder nicht fachgerechten Anforderungsanalyse. Diese Übungsaufgaben wiederholen die Techniken und Best Practices des Requirements Engineering: Projektumfeld und Stakeholder analysieren, Anforderungen ermitteln, tabellarisch dokumentieren, priorisieren und mit den INVEST-Kriterien prüfen.
Am Beispiel einer Rechnungsdatenbank erstellst Du SQL-Befehle mit Unterabfragen, Aggregationen, Joins und Transaktionen.
Zwei Übungsaufgaben, in denen Du aus einer Anforderungsbeschreibung ein Use-Case-Diagramm erstellst: eine Such-App für Übungsaufgaben und eine Mitfahr-App. Die Aufgaben nutzen die Notationsvielfalt der UML, entsprechende Kenntnisse sind also vorausgesetzt.
Mithilfe von PlantUML lassen sich auch UML-Aktivitätsdiagramme per „Diagram as Code“ erstellen. Das geht nicht ganz so leicht von der Hand wie bei Sequenz- oder Klassendiagrammen, weil PlantUML hier etwas umständlich ist und teilweise vom UML-Standard abweicht. Hier wird Schritt für Schritt erklärt, wie Du Aktionen, Verzweigungen, Schleifen, Parallelisierung, Partitionen, Signale und Notizen notierst und die Diagramme gestaltest.
In der Phase vor dem eigentlichen Projektstart gibt es schon einiges zu tun: den Bedarf identifizieren, die Voraussetzungen prüfen, herausfinden, ob das Projekt durchführbar und lohnenswert ist. Auf Basis dieser im Business-Case und im Projektsteckbrief festgehaltenen Informationen wird entschieden, ob mit dem Projekt überhaupt begonnen wird.
