Studentenvorträge zu Projekt- und Abschlussarbeiten

14:15h - 15:45h

Raum 057, Oet. 67

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Philipp Laube: Proteome Visualization Tool

Bachelorarbeit

Betreut von Lenz Belzner

Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Anforderungsanalyse, Konzeption, Implemetierung und Einführung einer Software zum Auslesen, Auswerten und visuell Aufbereiten von Proteom Datensätzen. Bei wissenschaftlichen Experimenten zum Thema Proteinklassifizierung werden einzelne Proteine gezielt verändert um anschließend die Auswirkungen auf das gesamte Proteom zu analysieren. Ein Proteom ist die Gesamtheit aller Proteine eines Organismus unter exakt definierten Bedingungen und zu einem bestimmten Zeitpunkt. Die bei diesen Experimenten anfallen Datensätze, die mit Hilfe von Massenspektrometrie erstellt werden, liegen in Form von Excel-Dateien vor. Diese wiederum enthalten je nach Experiment bis zu 25.000 Zeilen á 27 Spalten an Daten in denen alle vorkommenden Proteine mit ihren Peptiden und sämtlichen relevanten Informationen aufgeführt sind. Für Vergleiche und Analysen mehrerer solcher Experimente müssen aus diesen Datenmengen Streudiagramme erstellt werden, in denen die Proteine in einem zweidimensionalen Koordinatensystem abgebildet sind. Ziel der Software ist es diesen Vorgang weitestgehend zu automatisieren, damit die Streudiagramme schnell und unkompliziert, dabei immer korrekt und reproduzierbar erstellt werden können.

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Thomas Klutsch: Entwurf eines Datenmodells und eines Werkzeugs zur Visualisierung von Programmabläufen

Diplomarbeit

Betreut von Allaithy Raed

Externer Betreuer: Johannes Langlotz M.Sc.

Einen zentralen Bereich der Informatik bilden Datenstrukturen zur Speicherung und Organisation von Daten, sowie darauf operierende Algorithmen. In Hinblick auf den Unterricht ist es für Lehrende und Studierende gleichermaen hilfreich, wenn eine gra sche Veranschaulichung der einzelnen Ablaufschritte dieser Algorithmen vorliegt. Am besten eignen sich dafür interaktive Visualisierungs-Applikationen, in denen man die Datenbasis für den Algorithmus beliebig festlegen kann und sich der Ablauf des Algorithmus
schrittweise steuern lässt.
Mit dieser Arbeit wurde die Entwicklung einer neuartigen Plattform zur schnellen und einfachen Erzeugung solcher Visualisierungen unterstützt. Das grundlegende Konzept dieser Plattform besteht in der Trennung zwischen dem Programm, das den Algorithmus
implementiert hat, und einer davon separierten, eigenständigen Visualisierungs-(Web-)Applikation, welche die Zeichnungen und Animationen für die Visualisierung des Algorithmus aus dem Programm selbständig vornimmt und sich diesbezüglich individuell kon gurieren und erweitern lässt. Dem Anwender dieser Plattform bleibt damit ein Groteil der Arbeit zur Visualisierungserzeugung erspart, da er in seinem Programm nur den Algorithmus und eine dazugehörige (abstrakte) Visualisierungs-Logik implementieren muss, nicht aber die genauen Zeichen- und Animationsprozeduren und eine dazugehörige Benutzeroberfläche.
Für diese Plattform wurde in dieser Arbeit zunachst ein spezielles Datenmodell entworfen, das als Schnittstelle zwischen Anwender-Programm und Visualisierungs-Applikation dient und alle Daten aus dem Programm spezifi ziert, die von der Visualisierungs-Applikation
zur Erzeugung der Visualisierung benötigt werden. Anschließend wurde ein Werkzeug entwickelt, mit dessen Hilfe der Anwender die gewünschte Visualisierungs-Logik in seinem Programm implementieren kann, und welches die daraus resultierenden Visualisierungsdaten für die Visualisierungs-Applikation in das erwähnte Datenmodell transformiert.