Software-Werkzeuge (Sammlung)

Algorithmen und Programmierung

Visuelle Programmierung

• Snap! (früher BYOB): Visuelle Programmiersprache und Entwicklungsumgebung, erweitert Scratch um abstraktere und komplexere Konzepte (z. B. funktionale Programmierung)
  • Entwickler: Jens Mönig, Brian Harvey (Berkeley)
  • Lizenz: Open Source
  • Offizielle Website: https://snap.berkeley.edu
• Open Roberta Lab: Visuelle Programmiersprache NEPO (basiert auf Blockly) zur Programmierung von Mikrocontrollern, Umsetzung in Simulator (Open Roberta Sim) oder auf realen Hardware-/Robotersystemen (z. B. Arduino, Calliope, LEGO Mindstorms)
  • Entwickler: Fraunhofer IAIS (unterstützt durch Google.org)
  • Lizenz: Apache 2
  • Offizielle Website: https://www.open-roberta.org
    • Link zur Online-Entwicklungsumgebung: https://lab.open-roberta.org
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/Open_Roberta
• MakeCode: Visuelle Programmiersprache (ähnlich Scratch) und textuelle Programmiersprachen (Python, JavaScript) inkl. browserbasierter Entwicklungsumgebung zur Programmierung von Mikrocontrollern, Umsetzung in Simulator oder auf realer Hardware (z. B. BBC micro:bit, Adafruit Circuit, LEGO Mindstorms EV3)
  • Entwickler: Microsoft
  • Offizielle Website: https://www.microsoft.com/de-de/makecode
  • Nicht-offizielle MakeCode-Editoren für spezielle Anwendungen und weitere Plattformen (z. B. Augmented Reality, Calliope, 3D-Drucker): https://makecode.com/labs
• Kodu Game Lab: Icon-basierte Programmiersprache in 3D-Entwicklungsumgebung
  • Entwickler: Microsoft Research
  • Lizenz: siehe Kodu Game Lab EULA
  • Offizielle Website: http://www.kodugamelab.com
• MIT App Inventor: Browserbasierte Entwicklungsumgebung zum Erstellen von Android-Apps mittels visueller Programmiersprache (ähnlich Scratch), als Online- und Offline-Anwendung vorhanden
  • Entwickler: MIT (bis 2011 Google)
  • Lizenz: MIT-Lizenz (Open Source)
  • Offizielle Website: http://appinventor.mit.edu
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/App_Inventor

Textuelle Programmierung

Webentwicklung

Informatiksysteme

Physical Computing

• Arduino
  • Für Bildungszwecke konzipierter Einplatinencomputer mit Zubehör
  • Eigene Entwicklungsumgebung (basiert auf Processing), Programmierung in C/C++
  • Alternativ Programmierung mit Scratch-Modifikationen (Snap4Arduino, mblocks)
  • Offizielle Website: https://www.arduino.cc
  • Link zur Online-Entwicklungsumgebung: https://create.arduino.cc/editor
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/Arduino_(Plattform)
• BBC micro:bit
  • Speziell für Bildungszwecke konzipierter Einplatinencomputer mit Zubehör
  • Programmierung: durch verschiedene Entwicklungsumgebungen unterstützt (z. B. Open Roberta Lab, Microsoft MakeCode), visuelle und textuelle Programmiersprachen (Scratch; JavaScript, MicroPython)
  • Offizielle Website: https://microbit.org
  • Link zur Online-Entwicklungsumgebung (MakeCode): https://makecode.microbit.org/#editor
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/BBC_micro:bit
• Calliope mini
  • Basiert auf BBC micro:bit, enthält zusätzliche Bauteile (u. a. Lautsprecher, Mikrofon, Leuchtdioden)
  • Programmierung: durch verschiedene (auch browserbasierte) Entwicklungsumgebungen unterstützt (z. B. Open Roberta Lab, Microsoft
  • Offizielle Website: https://www.calliope.cc
  • Link zur Online-Entwicklungsumgebung (MakeCode): https://makecode.calliope.cc/#editor
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/Calliope_mini
• CodeBug
  • Speziell für Kinder entwickelte vereinfachte Version von Calliope mini und micro:bit
  • Programmierung: browserbasierte Entwicklungsumgebung mit Simulator, visuelle und textuelle Programmiersprachen (Blockly; JavaScript, Python)
  • Offizielle Website: https://www.codebug.org.uk
  • Link zur Online-Entwicklungsumgebung: https://www.codebug.org.uk/create/codebug/new
• Ozobot
  • Für Bildungszwecke konzipierter, navigierbarer Kleinstroboter; umfangreiche Unterrichtsmaterialien auf der offiziellen Website vorhanden
  • Programmierung: “unplugged” durch Abfahren gezeichneter Linien, Codierung von Aktionen durch farbige Liniensegmente; alternativ visuelle Programmiersprache (Ozoblockly) mit browserbasierter Entwicklungsumgebung
  • Modell Ozobot Evo enthält zusätzlich programmierbare Sensoren, LEDs, Soundausgabe und Bluetooth-Verbindung; weiteres Zubehör z. B. für AR-Anwendungen
  • Offizielle Website (deutsch): https://ozobot-deutschland.de
• Raspberry Pi
  • Vollwertiger Einplatinencomputer
  • Betriebssystem: angepasste Linux-Distributionen (u. a. Debian, Ubuntu), Windows 10 IoT
  • Alternativen z. B.: Banana Pi, BeagleBoard/PandaBoard, Cubieboard
  • Offizielle Website: https://www.raspberrypi.org
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/Raspberry_Pi

Rechnerarchitektur

• Logisim: Logik-Simulator zum visuellen Entwerfen und Testen von digitalen Schaltungen
  • Entwickler: Carl Burch
  • Lizenz: GPLv2
  • Offizielle Website: http://www.cburch.com/logisim/de/index.html
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/Logisim
• LogicSim: Logik-Simulator zum visuellen Entwerfen und Testen von digitalen Schaltungen
  • Entwickler: Andreas Tetzl (Version 2, bis 2009), Peter Gabriel (Version 3, seit 2020)
  • Lizenz: GPLv3
  • Projekt bei GitHub (Version 3): https://github.com/codepiet/LogicSim3
  • Alte Website (Version 2): http://www.tetzl.de/java_logic_simulator_de.html
• LogiFlash: Browserbasierter Logik-Simulator
  • Entwickler: Markus Damm, Bernd Klauer, Klaus Waldschmidt (Goethe-Universität Frankfurt am Main)
  • Offizielle Website: https://tiweb.hsu-hh.de/LogiFlash/
• Johnny-Simulator: Simulation eines einfachen von-Neumann-Rechners
  • Entwickler: Peter Dauscher
  • Lizenz: GPLv3
  • Offizielle Website: https://sourceforge.net/projects/johnnysimulator
• Modellrechner MOPS: Simulation eines von-Neumann-Rechners mit integriertem Pseudo-Assembler
  • Entwickler: Marco Haase
  • Lizenz: frei bei nichtkommerzieller, unveränderter Weitergabe
  • Offizielle Website: http://www.viktorianer.de/info/mops.html
• Modellrechner Bonsai:
  • Entwickler: Klaus Merkert
  • Lizenz: GPLv3
  • Offizielle Website: http://bonsai.pinyto.de
  • Projekt bei GitHub: https://github.com/KlausMerkert/Bonsai

IT-Sicherheit

Kryptografie

• CrypTool-Projekt: Sammlung von Lernprogrammen zu Verschlüsselungstechniken (u. a. Visualisierung von kryptografischen Algorithmen, Kryptoanalyse, visuelles Programmieren kryptografischer Worksflows, Entwicklung von Krypto-Plugins, Online Programming Challenges)
  • Entwickler: Bernhard Esslinger (Uni Siegen) u. a.
  • Lizenz: Apache v2
  • Offizielle Website: https://www.cryptool.org/de
  • Wettbewerb Mystery Twister C3: https://www.mysterytwisterc3.org
  • Wikipedia-Eintrag: https://de.wikipedia.org/wiki/CrypTool
• Spioncamp: Lernstationen, Arbeitsblätter und Lösungen zu Kryptologie und Kryptografie für den Informatikunterricht
  • Entwickler: Didaktik der Informatik, Uni Wuppertal
  • Lizenz: CC BY-NC-SA
  • Website: https://ddi.uni-wuppertal.de/website/index-ddi.html?navi=materialien&main=spioncamp
  • Link zum Lehrerskript: https://ddi.uni-wuppertal.de/website/repoLinks/v280_spioncamp-skript.pdf

Datenverschlüsselung

• VeraCrypt: https://de.wikipedia.org/wiki/VeraCrypt
• BitLocker: https://de.wikipedia.org/wiki/BitLocker
• AxCrypt: https://de.wikipedia.org/wiki/AxCrypt
• GnuPG: https://gnupg.org

Daten und Information

Datenmodellierung

• PlantUML: Tool (JAR) zum Erstellen von UML-Diagrammen mittels einfacher textueller Skriptsprache, unterstützt auch andere Diagrammtypen (z. B. Gantt-Diagramme, ER-Diagramme)
  • Entwickler: Arnaud Rosques
  • Lizenz: GPLv3 (Versionen zu weiteren Lizenzen verfügbar)
  • Offizielle Website: https://plantuml.com/de (Link zum Handbuch)
  • Projekt bei GitHub: https://github.com/plantuml/plantuml
  • Wikipedia-Eintrag (englisch): https://en.wikipedia.org/wiki/PlantUML
• Dia: Grafisches Tool zum Erstellen von verschiedenen Diagrammtypen, u. a. UML-Diagramme, Flow Charts, ER-Diagramme
  • Entwickler: The GNOME Project
  • Lizenz: GPL
  • Offizielle Website: https://wiki.gnome.org/Apps/Dia
• Mermaid Live Editor: Online-Editor basierend auf Mermaid-JS (JavaScript-Bibliothek zum Erzeugen von verschiedenen Diagrammtypen aus textueller Beschreibung, vgl. PlantUML)
  • Offizielle Website: https://mermaid-js.github.io
  • Link zum Online-Editor: https://mermaid-js.github.io/mermaid-live-editor

Formale Sprachen

• JFLAP: Lernanwendung zur Modellierung und Visualisierung von Automaten zur Erkennung und Erzeugung formaler Sprachen
  • Entwickler: Susan H. Rodger (Duke University, NC)
  • Lizenz: GPLv2/3
  • Offizielle Website: http://www.jflap.org
  • Wikipedia-Eintrag (englisch): https://en.wikipedia.org/wiki/JFLAP

Allgemeine Werkzeuge

Dateiverwaltung

• Git: Freie Software zur verteilten Versionsverwaltung von Dateien, verschiedene Client-GUIs verfügbar
  • Entwickler: Junio Hamano, Linus Torvalds u. a.
  • Lizenz: GPLv2
  • Offizielle Website: https://git-scm.com