ICT-Lösungen mit Machine Learning entwickeln

g4: Umsetzungsvarianten einer Applikation erarbeiten und Lösung konzeptionell entwickeln

Die Informatikerinnen und Informatiker erarbeiten Umsetzungsvarianten für eine Applikation und entwickeln ein Realisierungskonzept für die gewählte Variante. Dabei arbeiten sie eng mit ihrem Team und den Stakeholdern zusammen: Mit Entwürfen und Beschreibungen präsentieren sie zunächst die grundlegenden Varianten in Bezug auf deren Implementierung (z. B. Technologien, Komponenten, Frameworks, Bibliotheken, Systeme). Zusammen mit den jeweiligen Stakeholdern erstellen sie eine nachvollziehbare Nutzwertanalyse der verschiedenen Varianten mit relevanten und bewertbaren Entscheidungskriterien. Auf der Grundlage der Nutzwertanalyse beraten sie die Stakeholder bei deren Entscheidungsfindung, um sie zur optimalen Lösung zu führen. Dabei achten sie darauf, dass die Lösung ethisch und rechtlich vertretbar ist. Schliesslich überprüfen sie die gewählte Variante, eventuell in Form einer Machbarkeitsanalyse (→ a3).

g6: Qualität und Sicherheit der Applikationen und Schnittstellen überprüfen

Die Informatikerinnen und Informatiker überprüfen die Qualität und Sicherheit der Applikationen und Schnittstellen auf der Grundlage von Testkonzepten. Damit gewährleisten sie, dass die Applikationen anforderungsgerecht implementiert und Fehler beseitigt werden und dass die Applikation für die Inbetriebnahme freigegeben wird: Sie erstellen zunächst ein Testkonzept, in dem sie die Testumgebung der Applikation mit den relevanten Angaben (z. B. System, Akteur, Daten, Benutzer, Berechtigungen) beschreiben. Sie definieren anschliessend die zu verwendenden Testarten (z. B. Unit-Tests, Benutzerakzeptanztests, Integrationstests, Last-/Performance-Tests oder Sicherheitstests). Auf dieser Grundlage bestimmen sie die geeigneten Testmittel. Sie beschreiben anschliessend die Testfälle (Test Cases) in Bezug auf die Anwendungsfälle (Use Cases) und Anforderungen. Dabei nehmen sie verschiedene Blickwinkel ein (z. B. Grenzwerte, Fehlersituationen). Sie stellen sicher, dass die definierten Testfälle vollständig sind und sowohl funktionale als auch nicht-funktionale Anforderungen abdecken. Schliesslich führen sie die Tests aus, halten die Ergebnisse fest und reichen gefundene Defekte zur Korrektur ein.

c1: Daten identifizieren, analysieren und Datenmodelle entwickeln

Die Informatikerinnen und Informatiker analysieren Daten aus verschiedenen Datenquellen und fassen sie in einem geeigneten Datenmodell zusammen: Je nach Auftrag erhalten sie Daten aus verschiedenen strukturierten oder unstrukturierten Datenquellen. Sie untersuchen zunächst die Daten, bevor sie sie nach dem 4V-Modell (Volume, Variety, Velocity, Veracity) einordnen. Anschliessend analysieren sie die Daten in Bezug auf ihre Genauigkeit, Prägnanz und Inkonsistenz und bereinigen sie bei Bedarf. In einem weiteren Schritt sammeln sie aus den vorhandenen Analyseformen (Reports) Indikatoren/Anhaltspunkte für die Erstellung des Modells. Sie definieren je nach Datentyp geeignete Testfälle für die Datenrichtigkeit sowie eine geeignete Struktur für die bereinigten Daten. Schliesslich normalisieren sie das Datenmodell und stellen es in einer geeigneten Form dar.

c3: Datensicherheit und Datenschutz für ICT-Lösungen planen, implementieren und dokumentieren

Die Informatikerinnen und Informatiker planen Massnahmen zur Datensicherheit und zum Datenschutz, implementieren sie und dokumentieren sie: Sie identifizieren zunächst die sensiblen Daten und kategorisieren sie. Anschliessend modellieren sie die sensiblen Daten nach dem Privacy-by-Design-Prinzip. Sie klären die nach der Sensibilität der Daten erforderlichen Schutzmechanismen ab und qualifizieren sie. Dabei berücksichtigen sie den gesetzlichen Rahmen (u. a. DSGVO) und wenden ihn situationsgerecht an. Auf dieser Basis erarbeiten sie ein Konzept für Datensicherheit und Rollen gemäss dem Auftrag, dokumentieren es und setzen es um (z. B. Backup erstellen, Zugriffsberechtigungen implementieren, Daten verschlüsseln).

c4: Daten aus digitalen Datenspeichern verarbeiten

Die Informatikerinnen und Informatiker analysieren die Daten aus digitalen Datenspeichern und verarbeiten sie: Sie importieren zunächst die Daten in eine geeignete Analysesoftware. Sie führen anschliessend eine explorative Datenanalyse durch und identifizieren mögliche Datenfehler. Sie überprüfen die Gültigkeit der verarbeiteten Daten stichprobenweise. Anschliessend vergleichen sie die etablierten Verarbeitungsmethoden und Darstellungsformen und bewerten sie. Auf dieser Grundlage wählen sie geeignete Darstellungsformen und wenden sie an (z. B. nicht-lineare Abhängigkeiten «logarithmieren» und nicht linear darstellen). Schliesslich stellen sie die Daten in anonymisierter Form zur Verfügung (z. B. für Testfälle).