Softwareentwicklungspraktikum Lehramt - Cheatsheet

Scrum und Kanban Frameworks

Definition:

Scrum und Kanban sind agile Frameworks zur Prozessoptimierung und Projektmanagement, besonders in der Softwareentwicklung. Beide helfen bei der Verwaltung und Verbesserung von Arbeitsabläufen.

Details:

• Scrum: iterativer Ansatz; beinhaltet Rollen (Product Owner, Scrum Master, Entwicklungsteam), Ereignisse (Sprints, Sprint Planning, Daily Standup, Sprint Review, Sprint Retrospective) und Artefakte (Product Backlog, Sprint Backlog, Increment)
• Kanban: visualisiert Workflow auf einem Kanban Board; Prinzipien: Visualisierung der Arbeit, Begrenzung laufender Arbeiten, Management des Workflows, kontinuierliche Verbesserung
• Vergleich: Scrum hat feste Rollen und Ereignisse, Kanban ist flexibler und mehr auf kontinuierliche Verbesserung fokussiert

Testgetriebene Entwicklung (TDD) Zyklus: Red, Green, Refactor

Definition:

Testgetriebene Entwicklung (TDD) Zyklus: Red, Green, Refactor, ist ein Entwicklungsansatz, der darauf abzielt, sauberen und fehlerfreien Code zu schreiben, indem Tests vor der Implementierung erstellt werden.

Details:

• Red: Schreibe einen Test, der fehlschlägt, da die gewünschte Funktionalität noch nicht implementiert ist.
• Green: Implementiere den minimalen Code, um den Test bestehen zu lassen.
• Refactor: Überarbeite den Code, ohne die Funktionalität zu ändern, um ihn zu verbessern und zu optimieren. Stelle sicher, dass alle Tests weiterhin bestehen.

GoF (Gang of Four) Design Patterns: Singleton, Factory, und Observer Muster

Definition:

GoF Design Patterns - Muster zur Lösung wiederkehrender Softwareentwurfsprobleme.

Details:

• Singleton: Stellt sicher, dass eine Klasse nur eine Instanz hat und globalen Zugriff auf diese Instanz bietet.
• Factory: Erzeugt Objekte, ohne die Klasse der zu erstellenden Objekte explizit anzugeben. Ermöglicht Unterklassen die Entscheidung, welches Objekt instanziiert wird.
• Observer: Definiert eine 1-zu-N-Abhängigkeit zwischen Objekten, sodass bei einer Änderung eines Objekts alle abhängigen Objekte benachrichtigt und automatisch aktualisiert werden.

Sprint Planning und Retrospektiven in der agilen Entwicklung

Definition:

Sprint Planning: Planung des nächsten Sprints, Festlegung der Sprint-Ziele und der umzusetzenden Aufgaben. Retrospektiven: Analyse des vergangenen Sprints, Identifikation von Verbesserungsmöglichkeiten.

Details:

• Sprint Planning: Product Owner, Scrum Master und Team beteiligen sich
• Definition of Done (DoD) festlegen
• Tasks in kleinere, umsetzbare Einheiten aufteilen
• Tools wie Burndown Charts nutzen
• Retrospektiven: Team reflektiert über Zusammenarbeit und Prozesse
• Was lief gut? Was nicht? Was kann verbessert werden?
• Ergebnisse in Aktionspunkten festhalten
• Förderung der kontinuierlichen Verbesserung

Unittesting und Testframeworks

Definition:

Unittests überprüfen einzelne Module oder Funktionen, um sicherzustellen, dass sie korrekt funktionieren. Testframeworks helfen dabei, Unittests zu schreiben und auszuführen.

Details:

• Unittesting: Testen von kleinsten, isolierten Einheiten des Codes
• Testframeworks: Frameworks wie JUnit (Java), PyTest (Python), unittest (Python)
• Wichtig: Automatisierbarkeit und Wiederholbarkeit der Tests
• Assertions: \texttt{assertEqual(a, b)}, \texttt{assertTrue(x)}, \texttt{assertFalse(x)}, etc.
• Testabdeckung (\textit{Code Coverage}): Anteil des Codes, der durch Tests geprüft wird
• Setup/Teardown: Methoden, um Vor- und Nachbereitungen für Tests durchzuführen

Projektlebenszyklus und Zeitplanmanagement

Definition:

Lebenszyklus eines Projekts von der Initiierung bis zum Abschluss inklusive Zeitplanung

Details:

• Projektphasen: Initiierung, Planung, Ausführung, Überwachung, Abschluss
• Gantt-Diagramm zur Visualisierung des Zeitplans
• Mileposten (Meilensteine) zur Überwachung des Fortschritts
• Task-Zuordnung und Kritischen Pfad berechnen
• Zeitschätzung mit Methoden wie PERT (\text{Program Evaluation and Review Technique})

Integration von kontinuierlicher Integration (CI) in den Entwicklungsprozess

Definition:

Einbindung von kontinuierlicher Integration (CI) in den Softwareentwicklungsprozess, um automatisch Codeänderungen zu testen und zu integrieren.

Details:

• Automatisierte Tests: Nach jedem Commit werden Tests automatisch ausgeführt, um Fehler frühzeitig zu identifizieren.
• Build-Automatisierung: Der gesamte Build-Prozess wird automatisiert, um konsistente und zuverlässige Builds sicherzustellen.
• Code-Integration: Änderungen von verschiedenen Entwicklern werden kontinuierlich in ein gemeinsames Repository integriert.
• Qualitätssicherung: Reduziert Merge-Konflikte und verbessert die Softwarequalität durch regelmäßige Codeprüfungen.
• Feedback-Schleifen: Schnelles Feedback an Entwickler durch automatisierte Benachrichtigungen über Build- und Testergebnisse.
• Tools: Häufig verwendete CI-Tools sind Jenkins, Travis CI und GitLab CI.

Erstellen und Halten von Präsentationen in der Projektarbeit

Definition:

Erstellen und Halten von Präsentationen: essentielle Fähigkeiten für die Kommunikation der Projektergebnisse und den Austausch von Ideen.

Details:

• Zielgruppenanalyse: Kenne Deine Zuhörer.
• Struktur: Einleitung, Hauptteil, Schluss.
• Visualisierung: Nutze Grafiken, Diagramme, und Folienlayouts.
• Interaktion: Frage-Antwort-Runden einplanen.
• Übung: Mehrmals durchgehen, um Sicherheit zu gewinnen.
• Technikcheck: Vor Beginn alle technischen Hilfsmittel überprüfen.
• Zeiteinteilung: Auf die vorgegebene Zeit achten.