CAS Advanced Topics and Emerging Trends in Software Engineering

Dieser Kurs umfasst folgende Inhalte:

Funktionale Programmierung

• Das funktionale Programmierparadigma und Programmierstil
• Funktionen als «first-class citizens»
• Funktionen höherer Ordnung
• Algebraische Datentypen
• Pattern matching
• Rekursion
• Typen und Typinferenz

Software Testing

• Testing vs. Checking
• Exploratory Testing
• Equivalence Partitioning
• Unit Testing, Grundkonzept, Aufbau von Testcases, JUnit 5, Assertions, Testcode-Qualität, Code Coverage, Einsatz von Test-Doubles
• Testautomatisierung von Systemtests, Einsatz und Kosten, Ansatzpunkte, Werkzeuge, Good Practices.

Cloud Computing

• Grundlegende Eigenschaften: On Demand, Self Service, Elastizität und Skalierbarkeit, Pay-per-Use und Measurements
• Cloud-Service-Modelle (IaaS, PaaS, SaaS) und Deployment-Typen (Private Cloud, Public Cloud, Community Cloud, Hybrid Cloud)
• Cloud Computing Patterns für Processing, Storage, Messaging
• IDEALE Cloud-Native Applications-Architekturen
• Applikationsdeployment mit Kubernetes
• Serverless-Technologien und -Architekturen
• Infrastructure as Code (Terraform, CloudFormation, etc.)

Scripting – Programming for Automation and Data-Science Applications

• Python-Grundlagen (grundlegende Konzepte wie Variablen, Datentypen, Schleifen und bedingte Anweisungen)
• Python-Programmierung für AI
• Datenverarbeitung und Analyse (Numpy, Pandas, Scipy, Matplotlib, Data Serialization)
• Automatisierung mit Python

AI-Grundlagen für Software Engineers

• Grundlagen der Generativen KI (Konzepte und Modelle wie z.B. LLMs)
• Integration von AI in Anwendungen (API-Nutzung von z.B. OpenAI, Hugging Face, etc.)
• AI-gestützte Entwicklung: Code-Generierung, Debugging mit KI-Tools (z. B. Copilot)
• Erweiterte Themen bezüglich Feinabstimmung und Anpassung von Modellen (z.B. Prompt Engineering)

Mobile App Engineering

• Entwicklung mobiler Applikationen auf Basis von Android
• Grundlegende Herausforderungen bei der Entwicklung für Mobile Plattformen

Datenbanken Advanced

• Stored Procedures und Funktionen
• Triggers
• Datenbank-Sicherheit
• Indexe, Grundlagen Query Optimierung
• NoSQL-Datenbanksysteme

Application Security

• Ziele der Informationssicherheit
• Kryptologie (Daten verschlüsseln / signieren)
• Authentisierung und Autorisierung
• Typische Schwachstellen von Webanwendungen (Injections, Fehlkonfigurationen, Schutz sensibler Daten, etc.)
• Weitere Themen wie Quantencomputing und -kryptographie, Federations, kryptographische Protokolle

Fortgeschrittene Anforderungsanalyse und UX Design

• User-Centered Design und Requirements Engineering
• Design Thinking und Prototyping
• Anforderungsermittlung und Agilität
• Erweiterte Analysetechniken (Stakeholder-Interviews, Workshops, etc.)
• Erweiterte und kollaborative Modellierungspraktiken (Event Storming, Domain Storytelling, etc.)

Datenschutz und Ethik

• Datenschutz Grundlagen
• Datenschutzgesetze (Schweiz, EU, International)
• Schützenswerte Daten (Personendaten, Profile, Tracking, Gesichtserkennung, …)
• Datenschutz bei der Entwicklung von Anwendungen (Privacy by Default, Privacy by Design)
• Risiken im Bereich Datenschutz
• Einführung in relevante ethische Theorien (z.B. Utilitaristische Ethik, Tugendethik, Pflichtethik)
• Ethik im Zusammenhang mit Künstlicher Intelligenz
• Standards, Prozesse und agile Praktiken für Werte-getriebene Softwareentwicklung

Zielgruppe

Dieser CAS richtet sich an Fachkräfte im Bereich der Softwareentwicklung, die ihre Programmierfähigkeiten vertiefen und auf eine fundierte ingenieurwissenschaftliche Grundlage stellen möchten.

Zulassung

Zugelassen sind Personen

• mit einem anerkannten Tertiärabschluss (Universität, Fachhochschule, Höhere Fachschule sowie Technikerschule oder Höhere Fachprüfung);
• mit qualifizierter Berufserfahrung;
• mit einer Tätigkeit in einem Arbeitsfeld, in dem sie das Gelernte umsetzen können (Prinzip Transferorientierung).

Bewerberinnen und Bewerber, die über vergleichbare Abschlüsse und entsprechende Berufserfahrung verfügen, können auf Basis einer individuellen Prüfung des Dossiers aufgenommen werden. 

Nach Abschluss dieses Kurses

• verfügen Sie über vertiefte Kenntnisse in den Bereichen Cloud Computing, AI-Integration, Security und Mobile Development;
• kennen Sie sich mit essenziellen Aspekte wie Datenschutz, Ethik und fortgeschrittener Anforderungsanalyse aus, die für zukunftsorientierte Softwareentwicklung immer wichtiger werden;
• sind Sie in der Lage, zukunftssichere Software zu entwerfen, moderne Entwicklungstrends zu integrieren und komplexe technische Herausforderungen zu meistern;
• qualifizieren sie sich für anspruchsvolle Rollen in der Software-Entwicklung.