MIN401: Forschungs- und Entwicklungsprojekt

Forschungs- und Entwicklungsprojekt

MIN401: Forschungs- und Entwicklungsprojekt

Kurzporträt MIN401: Forschungs- und Entwicklungsprojekt
Worum geht es? Das Forschungs- und Entwicklungsprojekt behandelt eine offene, aktuelle Fragestellung der Informatik oder eines angrenzenden Anwendungsfelds. Die Studierenden recherchieren den Stand der Technik oder Forschung, planen ein methodisches Vorgehen, entwickeln oder evaluieren Artefakte und dokumentieren Ergebnisse wissenschaftsnah.
Wofür braucht man es? Die Kompetenzen werden gebraucht, um neuartige oder unklare Problemstellungen methodisch belastbar zu bearbeiten. Sie sind wichtig für Masterarbeiten, innovationsnahe Entwicklung, technische Evaluation und wissenschaftlich fundierte Entscheidungsprozesse.
Wieso ist es interessant? Interessant ist das Modul, weil es Raum für eigene Fragestellungen und echte Erkenntnisarbeit bietet. Nicht die Anwendung eines bekannten Rezepts steht im Vordergrund, sondern das begründete Vorgehen bei offenen Aufgaben.
Modulverantwortung

Studiendekan:in des Fachbereichs

Lehrperson(en)

verschiedene Lehrende des Fachbereichs, abhängig von den angebotenen Forschungs- und Entwicklungsthemen

Verwendbarkeit

Master Informatik

Fächergruppe

Informatik

Modultyp
Pflicht
Sprache

Deutsch

Angebot

jedes Semester

Dauer

1 Semester

Credits

10 ECTS

Benotung

Deutsche Notenskala 1-5

SWS

2SL+4P

Workload
Präsenzstudium: 70 Std. Selbststudium: 200 Std.
Engl. Titel

Research and Development Project

Empfohlene Voraussetzungen

Empfohlen werden Kompetenzen in Informatik auf dem Niveau eines abgeschlossenen Bachelorstudiums sowie die Fähigkeit, sich eigenständig in fachliche und wissenschaftliche Fragestellungen einzuarbeiten. Je nach Projektthema können spezifische fachliche Vorkenntnisse erforderlich sein, die bei der Themenvergabe benannt werden.

Lernergebnisse / Kompetenzen
WAS

Mit erfolgreichem Abschluss des Moduls sind die Studierenden in der Lage, eine aktuelle Forschungs- oder Entwicklungsfragestellung der Informatik eigenständig beziehungsweise in einer Kleingruppe methodisch fundiert zu bearbeiten, wissenschaftlich zu dokumentieren, zu evaluieren und fachlich zu vertreten.

WOMIT

Die Studierenden erreichen dieses Lernergebnis, indem sie

  • sich eigenständig in den Stand der Technik beziehungsweise den Stand der Forschung eines gewählten Themengebiets einarbeiten und aus einer offenen fachlichen Problemstellung eine bearbeitbare Forschungs- oder Entwicklungsfrage ableiten,
  • geeignete wissenschaftliche, technische oder empirische Methoden zur Bearbeitung der Fragestellung auswählen und begründen,
  • ein Forschungs- oder Entwicklungsprojekt in einer Kleingruppe planen, strukturieren und semesterbegleitend umsetzen,
  • prototypische Lösungen, Modelle, Verfahren, Experimente, Studien oder technische Artefakte entwickeln beziehungsweise anwenden,
  • geeignete Kriterien zur Bewertung der Ergebnisse festlegen, die Resultate nachvollziehbar auswerten und Zwischenergebnisse mit den betreuenden Lehrenden reflektieren,
  • ihre Ergebnisse in Form eines wissenschaftlichen Reports beziehungsweise Papers darstellen und Rückmeldungen aus einem Review-Prozess zur Verbesserung nutzen,
  • Projektergebnisse in einem Vortrag, Poster oder vergleichbaren Präsentationsformat aufbereiten und diskutieren,
  • Grundsätze guter wissenschaftlicher Praxis berücksichtigen, einschließlich eines transparenten und reflektierten Umgangs mit KI-Werkzeugen.
WOZU

Die Studierenden nutzen diese Kompetenzen, um offene, forschungsnahe und methodisch anspruchsvolle Fragestellungen im späteren beruflichen oder wissenschaftlichen Umfeld strukturiert, nachvollziehbar und wissenschaftlich begründet bearbeiten zu können.

Inhalte
  • Bearbeitung einer aktuellen Forschungs- oder Entwicklungsfragestellung aus der Informatik oder einem angrenzenden ingenieurwissenschaftlichen, biomedizinischen beziehungsweise anwendungsbezogenen Kontext
  • Themenfindung und Eingrenzung einer bearbeitbaren Forschungs- oder Entwicklungsfrage
  • Recherche und Aufarbeitung des Stands der Technik beziehungsweise des Stands der Forschung
  • Planung, Strukturierung und methodische Durchführung eines Forschungs- oder Entwicklungsprojekts
  • Entwicklung, Umsetzung oder Anwendung prototypischer Lösungen, Experimente, Studien, Modelle oder technischer Artefakte
  • Anwendungsbezogene Vertiefungen, z. B. Biosignalverarbeitung, medizinische Bildanalyse, datengetriebene Assistenzsysteme, Mensch-Technik-Interaktion, intelligente Sensorsysteme oder KI-gestützte Entscheidungsunterstützung
  • Auswertung, Evaluation und kritische Reflexion der Projektergebnisse
  • Wissenschaftliches Arbeiten und Schreiben, wissenschaftliches Englisch sowie Erstellung eines wissenschaftlichen Reports beziehungsweise Papers
  • Diskussion, Review und Überarbeitung wissenschaftlicher Ergebnisse
  • Gute wissenschaftliche Praxis und reflektierter Einsatz von KI-Werkzeugen
  • Präsentation und Diskussion der Projektergebnisse, im Wintersemester vorzugsweise im Rahmen der Engineering Days; für das Sommersemester ist ein geeignetes Präsentationsformat noch festzulegen
Prüfungsvorleistung

Keine separate Prüfungsvorleistung. Semesterbegleitende Abstimmungen, Zwischenstände, Präsentationsanteile und Reflexionsanteile sind Bestandteil der Prüfungsleistung.

Prüfungsleistung

Studien- oder Projektarbeit. Sie wird als wissenschaftlicher Projektbericht beziehungsweise Paper mit Präsentation und Fachgespräch ausgestaltet. Der Projektbericht dokumentiert die Forschungs- oder Entwicklungsfrage, den Stand der Technik beziehungsweise Forschung, das methodische Vorgehen, die Umsetzung, die Evaluation sowie die kritische Reflexion der Ergebnisse. Er kann sich an einem wissenschaftlichen Paperformat orientieren, beispielsweise mit einem Umfang von ca. 6 bis 8 Seiten. Die Präsentation dient der fachlichen Vorstellung und Diskussion der Projektergebnisse. Das Fachgespräch dient insbesondere der individuellen Einordnung und Reflexion der erbrachten Leistung, des methodischen Vorgehens, der Evaluation und der wissenschaftlichen Aussagekraft der Ergebnisse.

Literatur
  • Die Literatur ist abhängig vom jeweiligen Projektthema. Relevante Fachliteratur, wissenschaftliche Veröffentlichungen, technische Dokumentationen, Standards und gegebenenfalls Normen werden im Rahmen der Projektbearbeitung recherchiert und durch die betreuenden Lehrenden ergänzt.
  • Grundlagenliteratur zum wissenschaftlichen Arbeiten und Schreiben in der Informatik
  • Grundlagenliteratur zu Forschungsmethoden der Informatik und angrenzender Disziplinen
  • Projektspezifische Literatur aus Bereichen wie Software Engineering, Datenanalyse, Künstliche Intelligenz, Mensch-Computer-Interaktion, IT-Sicherheit, biomedizinische Informatik, Biosignalverarbeitung oder medizinische Bildanalyse
  • Literatur und Leitlinien zu guter wissenschaftlicher Praxis sowie zum verantwortungsvollen Einsatz von KI-Werkzeugen