Themen für Bachelorarbeiten im SS 2022

Vorläufige Themenliste für das SS 2022. Die Themenvergabe erfolgt in der Vorbesprechung der LVA am 10.3.2022.

Themen für Bachelorarbeiten im SS 2022

Im Folgenden finden Sie Themenvorschläge für Bachelorarbeiten im SS 2022. Sie finden bei jedem Thema neben einer Kurzbeschreibung auch noch die Kontaktperson. Wenn Sie sich für ein Thema näher interessieren, können Sie jederzeit Kontakt aufnehmen – natürlich auch schon gerne vor Beginn der Lehrveranstaltung. Die Themen werden bis zur Vorbesprechung der Lehrveranstaltung am 10.3.2022 noch laufend ergänzt.

Jupyter Notebook-based Digital Twins Digital Twins present virtual copies of systems which allow to experiment, observe, and document the operation of systems. Dedicated interfaces are often based on dashboards which provide limited interaction possibilities for the users. In addition, dedicated APIs are often provided by digital twins which allow for many interaction possibilities but require extensive knowledge on the implementation level. Therefore, in this work a trade-off solution should be found for digital twins based on Jupyter Notebooks which allow to combine the best of both worlds.
Kontakt: Manuel Wimmer
Test Case Selection and Priorization for Executable Models Testing models allows for early feedback of system designs. However, running a huge number of tests against executable models is expensive. Thus, optimization approaches are of interest in this field to first select a subset of test cases which provides certain properties, such as good coverage, and second to run the tests in a particular order so that the expected properties are reached as soon as possible. In this work, an optimization approach for the testing tool provided by the GEMOC langugae workbench should be developed and evaluated for a set of executable models which have already associated test suites.
Kontakt: Manuel Wimmer
Evaluating Couchbase with N1QL for Querying Engineering Models JSON is nowadays often used as textual notation for several languages due to the generic tool support and human-readable syntax. In this work, a dedicated JSON database should be evaluated together with its query language N1QL with respect to scalability and performance.
Kontakt: Manuel Wimmer
Testing of Speech Recognition Systems Speech Recognition Systems are employed in many other systems – some of them also safety critical systems such as automative or robotic systems. As any kind of software systems, speech recognition systems have to be tested for several properties. In this work, first a survey of existing testing approaches for speech recognition systems should be performed, and subsequently, the faireness of speech regonition systems should be studied by using an existing testing approach.
Kontakt: Manuel Wimmer
Analyse von Architekturentscheidungen in Git Repositories. Architekturentscheidungen werden in Open Source Projekten oft in Markdown-Dateien als sog. Architecture Decision Records (ADRs) definiert. In dieser Arbeit sollen in Github-Repositories dokumentierte ADRs hinsichtlich der Art der Entscheidung analysiert werden. Dabei kann bereits auf einer bereinigten Datenbasis von ca. 1000 Github-Repositories aufgesetzt werden, für die bereits ADRs identifiziert und extrahiert wurden. Für die Klassifikation von Architekturentscheidungen existieren verschiedene Vorschläge, die in wissenschschaftlichen Arbeiten im Bereich des Architekturwissensmanagements dokumentiert sind. Die Klassifikation soll dabei entweder manuell (z.B. unterstützt durch qualitative Analysewerkzeuge wie MaxQDA) oder (im Idealfall) automatisch mit Ansätzen aus dem Bereich Natural Language Processing (NLP), z.B. spacy, erfolgen.
Kontakt: Rainer Weinreich
Reaktive Programmierung für Webanwendungen (VERGEBEN): Um Latenz (Verzögerungen) in Webanwendungen zu reduzieren wird sowohl im Frontend als auch im Backend verstärkt auf Konzepte reaktiver Programmierung bzw. reaktiver Architekturen gesetzt. In dieser Arbeit soll untersucht werden wie reaktive Programmierung in Webanwendungen eingesetzt werden kann, welche Bibliotheken und Konzepte es für reaktive Programmierung gibt und wie sich eine reaktive Anwendung von einer traditionellen Webanwendung unterscheidet. Dafür soll ggfs. anhand einer Fallstudie eine Webanwendung sowohl reaktiv als auch traditionell entwickelt und die beiden Lösungen dann gegenübergestellt werden. Alternativ kann auch eine bereits traditionell entwickelte Anwendung als Basis genommen werden und einer reaktiven Implementierung gegenübergestellt werden.
Kontakt: Rainer Weinreich
Knowledgegraphen für Enterprise Architektur Management: In dieser Arbeit sollen Konzepte und Werkzeuge für Knowledgegraphen im Kontext des Enterprise Architekturmanagements untersucht werden. Am Institut werden aktuell im Rahmen des Kosomos Projektes Enterprise Architekturinformationen in Graphendatenbanken (neo4j) verwaltet und mit der den Querysprachen Cypher und GraphQL abgefragt. Im Rahmen dieser Arbeit soll vor allem die Eignung von Knowledgegraphen zur Verwaltung dieser Enterpise Architekturinformationen untersucht werden. Dabei sollen Enterprise Architekturinformationen aus dem Kosmos Projekt in einer Fallstudie verwendet werden, um die Vor- und Nachteile von Knowledgegraphen und deren Werkzeuge im Vergleich zum aktuelle Ansatz aufzuzeigen.
Kontakt: Rainer Weinreich
Micro-Frontends (VERGEBEN): Microfrontends (https://www.micro-frontends.org) bezeichnen Ansätze zur Konstruktion eines Webfrontends aus verschiedenen UI-Fragmenten, die von unterschiedlichen Services geliefert werden. Das ist in einer Microservice-Umgebung die bevorzugte Form der Gestaltung eines Webfrontends, da damit die Unabhängigkeit der Entwicklung der einzelnen Services gewährleistet bleibt. In dieser Arbeit sollen verschiedene Ansätze (z.B., single-spa, Podium, tailor) zur Realisierung von Microfrontends im Kontext Microservice-basierter Anwendungen untersucht und an einem konkreten Beispiel gezeigt werden.
Kontakt: Rainer Weinreich
Kompetenzmodell für Python Programmieranfänger (VERGEBEN): Die Gecko Plattform (https://gecko.aau.at/) erlaubt die Erstellung von Kompetenzmodellen. Dabei werden Lernergebnisse als Knoten eines Graphen dargestellt, dessen Kanten Abhängigkeitsbeziehungen zwischen Kompetenzen abbilden. In dieser Arbeit soll ein Kompetenzmodell für die LVA Einführung in die Softwareentwicklung mit Python erstellt und in Gecko modelliert werden. Zusätzlich soll die Möglichkeit geschaffen werden in Jupyter Notebooks zu Beispielen die jeweiligen Kompetenzen einzutragen.
Kontakt: Iris Groher
Bewertung von Programmieraufgaben in Jupyter Notebooks (VERGEBEN): In dieser Arbeit soll ein Plugin für Jupyter Notebooks entwickelt werden, das es ermöglicht Programmieraufgaben direkt im Notebook zu bewerten (Punkte und textuelles Feedback).
Kontakt: Iris Groher
Learning Analytics (VERGEBEN): In der Lehrveranstaltung Einführung in die Softwareentwicklung wird die Programmierlernplattform Artemis (https://artemis-platform.readthedocs.io/en/latest/) eingesetzt. In dieser Arbeit sollen unterschiedliche Nutzungsdaten aus der Plattform (z.B. welche Fehler werden gemacht, wie werden diese behoben) analysiert und aufbereitet werden. Die entsprechenden Daten werden von der Plattform zur Verfügung gestellt.
Kontakt: Iris Groher
TEMACC software development: TEMACC stands for Technology-Enabled Maternal and Child Healthcare in Ethiopia. It is a research project that aims to explore the potential of information and communication technologies (ICT) to improve healthcare access and quality for mothers and children in rural communities. Software includes a mothers’ system, HEW (health extension worker) system and a library of contents. Future international cooperation requires to take inventory and to setup tool support for cooperative development, e.g. GitHub, Confluence.
Kontakt: Johannes Sametinger
Online identities: Identity has many definitions, e.g., you are who you are and what you do. Identity can bee seen as the sum of someone’s characteristics, like birthplace, birthday, attended schools, shoe size, etc. Some of these characteristics never change, such as birthday. Some change over time, such as hair color. For example, ID.me simplifies how individuals securely prove and share their identity online.
Kontakt: Johannes Sametinger
Internet privacy: Browsing the web reveals private information contained in the web traffic, such as your DNS records and IP address. The information can be seen by network providers and visited websites. The information could be used to determine identities and build profiles of location and browsing history over time. iCloud Private Relay is designed to protect privacy by ensuring that nobody can see both who someone is and what sites she’s visiting. The idea of Tor was to route traffic through multiple servers and encrypt it each step of the way. The Tor Project supports private access to an uncensored internet. SugarCoat is a practical system aiming at the lose-lose dilemma of blocking privacy-harming scripts and breaking websites or keeping sites working and giving up on privacy.
Kontakt: Johannes Sametinger