Abschlussarbeiten

Nachfolgend finden Sie einige Themenvorschläge. Wenn Sie Interesse haben sollten, dann melden Sie sich bei mir. Dann werde ich das Thema mit Ihnen zusammen genauer eingrenzen.

Eher anwendungsorientierte Themen

• Implementierung einer domänenspezifischen Sprache mit Xtext (Thema: noch zu wählen, wie wäre es mit "Karel the Robot"?)
• Javascript-Anwendung zur Konfiguration eines mikrofluidischen Mischers
• Erstellung eines Programms, welches die Historie der Programmiersprachen anhand freier Online-Quellen (z.B. Wikidata) grafisch und konfigurierbar darstellt

Eher forschungsorientierte Themen

• Anbindung des Programmanalyse-Werkzeugs RACR an MS Visual Studio Code bzw. Language Server Protocol (LSP): was ist potenziell möglich?
• Refactorings und Property-based Testing: Unterstützung durch KI?
• Überblicksstudie über Nutzung, Verbreitung und Anwendung von Smart Contracts
• Programmanalyse in der Programmiersprache Rust
• Parserkombinatoren in Rust
• Bedarfsgetriebene Attributgrammatiken für Weboberflächen (Javascript) 

Unterstützung der Lehre an der Professur

• Erstellen eines Programms, das zu einem gegebenen, kleinen C oder Java Programm kluge Fragen stellt und die Antworten überprüft (z.B. "ist die Funktion foo rekursiv?")
• Automatisiertes Abgleichen von Programmablaufplänen mit gegebenen, kleinen Programmen
• Konzeption eines Praktikums/ von Praktikumsaufgaben mit dem Robot Operating System (ROS) und Turtlebot

Wenn Sie ein eigenes Thema vorschlagen möchten, das Sie zum Beispiel in Rahmen einer Unternehmenstätigkeit bearbeiten, dann klären Sie bitte mit Ihrem Unternehmensbetreuer den Rahmen Ihrer Arbeit ab. Im Idealfall sind Sie im Unternehmen eingebunden und bearbeiten eine für das Unternehmen relevante Aufgabenstellung. Achten Sie dabei im Falle einer Abschlussarbeit darauf, dass Sie ein für eine Abschlussarbeit geeignetes Thema wählen, welches sich als wissenschaftliche Fragestellung bearbeiten lässt.

Bitte schicken Sie mir keine undurchdachten Themenvorschläge: Ein Arbeitstitel allein ist keine Aufgabenstellung! Machen Sie sich vorab Gedanken, welche Ziele im Rahmen Ihrer Arbeit erreicht werden sollen. Im Idealfall formulieren Sie die Ziele in einer kurzen Liste, in der Sie ein oder zwei Sätze pro Ziel verwenden. Insgesamt sollte Ihre Themenbeschreibung inklusive der Ziele ein bis zwei Seiten Text umfassen und Ihre Aufgabe kurz, aber prägnant umreißen.

Bei Themenvorschlägen, die Sie ohne weiteren Bezug zur Hochschule oder einem Unternehmen vorbringen, beherzigen Sie die obigen Punkte bitte besonders. Denn, meine bisherige Erfahrung zeigt, dass die Wahl eines eigenen Themas selten eine gute Idee ist. Meist unterschätzen Studierende dabei den eigentlichen Bearbeitungsaufwand für die wissenschaftliche und ingenieursmäßige Vorgehensweise, für den Sie dann de facto die alleinige Verantwortung tragen. Vorgegebene Themen, ob vom Unternehmen oder der Hochschule, sind meistens besser abgegrenzt und Sie werden besser unterstützt und erhalten mehr Feedback.

Eine Übersicht über die Themen aktuell laufender Abschlussarbeiten, die an der Professur betreut werden. Aufgrund von Kooperationen mit Praxisunternehmen können einige Themen aus rechtlichen Gründen nur sinngemäß angegeben werden.

Zu den Kolloquien sind interessierte Studierende und andere Interessenten herzlich eingeladen!

Hier finden Sie eine Übersicht mit ausgewählten, veröffentlichten Abschluss- und Projektarbeiten. Unveröffentlichte Arbeiten bzw. Arbeiten mit Sperrvermerk (z.B. häufig bei Kooperation mit einem Unternehmen) werden hier jedoch nicht aufgeführt.

Ich empfehle generell die Nutzung von LaTeX für die Erstellung schriftlicher Ausarbeitungen.

Formatierungshinweise:

• Schriftart: Verdana, Helvetica, Roman, Computer Modern, Calibri oder ähnlich
• Schriftgröße: 10 - 11 pt
• Zeilenabstand: 1.2 bis 1.5-facher Zeilenabstand (1.5-facher Abstand bei Schriftgröße 11 pt bedeutet 16.5 pt Abstand und muss bei Word entsprechend eingestellt werden)
• Ränder: 2,5 - 3,5 cm
• Textausrichtung: Blocksatz
• Code-Listings sollen weißen Hintergrund haben und sind so einzubinden, dass der Programmtext kopiert werden kann
• Zitierweise: in der Informatik nutzt man für Quellverweise meist eckige Klammern mit einer Nummerierung (z.B. "[12]", Stile ACM oder IEEE). Man findet auch oft Anfangsbuchstaben und Jahr (z.B. "[Kar15]", Stil Bibtex alpha). Unüblich sind Zitierstile mit Fußnoten.
• Abbildungen und Listings sind im Text zu referenzieren und zu besprechen
• bitte verwenden Sie nicht die Word-Standardformatierung (=> keine blauen/bunten Überschriften)
• bitte verwenden Sie ein doppelseitiges Format
• phyische Exemplare sollten beidseitig gedruckt werden

Richtwerte Seitenanzahl (Inhalt):

• Bachelorarbeiten: 30 - 80 Seiten
• Masterarbeiten: 50 - 100 Seiten
• Praktikumsbericht: 15 - 25 Seiten

Vorlagen

Wenn Sie möchten, können Sie für Ihre Arbeit eine der Vorlagen nutzen und anpassen:

• Vorlage Word (Dank an Vincent Pelz): Link
• Vorlage LaTeX (Dank an Robert Schönfeld): Link (nur im Netz der Hochschule bzw. VPN)

Zusätzliche Anforderungen für die Abgabe

Der gedruckten Fassung von Abschlussarbeiten ist ein Datenträger (CD, DVD, SD-Karte) beizulegen. Dieser Datenträger muss die digitale Fassung der Arbeit als PDF enthalten sowie eine Kopie aller Quellen, die keinen stabilen Abrufort haben. Dies gilt insbesondere für Internetquellen wie Webseiten und Blogs, oder Quellen, die nur innerhalb der Firma zugänglich sind. Dies betrifft gesicherte Quellen wie Bücher oder Fachzeitschriften mit ISBN, ISSN oder DOI ausdrücklich nicht.  Wurde im Rahmen der Arbeit eine Software entwickelt, so sind deren Quellen ebenfalls auf diesem Datenträger abzulegen. Alternativ zu einem Datenträger kann die Abgabe auch in Form eines ZIP-Archivs per E-Mail oder als Download erfolgen.

Die Aufgabenstellung muss in der unterschriebenen Originalfassung direkt hinter dem Deckblatt eingebunden werden.

Studierende des Fachbereichs INW sollten unbedingt auch die Informationen des Prüfungsausschusses des Fachbereichs beachten.

In Ihrer Abschlussarbeit zeigen Sie, dass Sie Ihr Fachgebiet beherrschen und dass Sie eine Themenstellung aus Ihrem Fachgebiet selbstständig bearbeiten und darstellen können. Wichtig ist hierbei nicht nur das eigentliche "Lösen" der Aufgabe, sondern auch Ihr ingenieursmäßiges Vorgehen und das Anwenden wissenschaftlicher Methoden sowie eine wissenschaftliche Darstellungs- und Ausdrucksweise.

Bei der Bewertung einer Abschlussarbeit berücksichtige ich unter anderem die folgenden Aspekte:

• Theorie und Grundlagen: z.B. verwandte Arbeiten; State of the Art Technologien; Definitionen; Fachbegriffe und deren Zusammenhänge
• Wissenschaftliche Vorgehensweise: z.B. Forschungsfrage-Thesen; Problemdarstellung; Methodik; Überprüfbarkeit von Aussagen
• Bearbeitung des Themas: Erfüllungsgrad der Aufgabenstellung; Korrektheit; Vollständigkeit der Darstellung; Qualität der Implementierung
• Allgemeiner Aufbau der Arbeit: z.B. Gliederung; "roter Faden", allgemeine Nachvollziehbarkeit; Prägnanz
• Prozess: z.B. allgemeiner Arbeitsstil; Selbstständigkeit; Kommunikation mit dem Betreuer; Umgang mit Feedback
• Literaturarbeit: Zitierstil und Quellenauswahl - nutzen Sie Primär- und Sekundärquellen! Tertiärquellen sind nur in Ausnahmefällen zulässig (Beispiel für unzulässige Tertiärquelle: Wikipedia)
• Form und Sprache: z.B. Rechtschreibung, Grammatik, Qualität von Abbildungen, Einhalten Formatierungsvorgaben

Bei der Bewertung einer Masterarbeit wird von mir neben den obigen Punkten insbesondere auch Folgendes berücksichtigt (bringt bei einer Bachelorarbeit Pluspunkte):

• Originalität und Forschungsorientierung: Entwicklung eigener und neuer Ideen; Forschungsergebnisse über den "State-of-the-Art" hinaus

Bei der Beurteilung von Praktikumsberichten können naturgemäß nicht alle der obigen Aspekte Berücksichtigung finden. Analog zu den Abschlussarbeiten sind aber die Bearbeitung des Themas, der Prozess, Form und Sprache sowie der allgemeine Aufbau des Berichts wichtig und, soweit hilfreich, die Vorstellung verwendeter Technologien/ Begriffe. Bitte stellen Sie in Ihrem Bericht das durchgeführte Projekt (oder die Projekte) inhaltlich vor (z.B. Zielstellung, Lösungsidee, Technologien, Durchführung, Bewertung). Daneben sollten Sie auf Ihre gemachten Erfahrungen ("lessons learned") eingehen. Nicht sinnvoll ist eine Gliederung des Berichts in Zeitabschnitte, wie beispielsweise eine Einteilung in Wochen.

Die Verwendung generativer KI (z.B. ChatGPT) und ähnlich leistungsfähiger, softwarebasierter Hilfsmittel ist zulässig, wenn die Grundsätze guter wissenschaftlicher Praxis gewahrt bleiben. Beachten Sie, dass die von Ihnen erstellte Arbeit eine eigenständige, wissenschaftliche Leistung sein muss. Daher ist es unerlässlich, die Verwendung von KI und anderer softwarebasierter Hilfsmittel zur Produktion von Inhalten (z.B. Text, Abbildungen, Ansätze, Methoden) transparent zu machen. Dies impliziert auch die Eigenständigkeitserklärung, die Sie mit Ihrer Arbeit abgeben, wo Sie explizit die vollständige Angabe von Hilfsmitteln und Quellen erklären.

Das bedeutet, dass die Arbeit mit ungenügend (5,0) bewertet werden kann, wenn Sie die Hilfsmittel unvollständig angeben oder Ihre Arbeit keine eigenständige, wissenschaftliche Leistung ist. Auch eine Aberkennung des Abschlusses ist auch später noch möglich, beispielsweise wenn eine verbesserte Software zur KI- und Plagiatserkennung zum Einsatz kommt.

Die Angabe von Hilfsmitteln kann beispielsweise tabellarisch und durch Markierung im Text erfolgen. Eine Vorlage für die Erklärung zur Verwendung generativer KI-Systeme und Software finden Sie hier. Die Vorlage orientiert sich an der Erklärung zur Verwendung von generativer KI der Uni Hohenheim.