Fakultät für Mathematik, Informatik und PhysikDr. Barbara WeberALASKA 2(Beginn 13.10.2008 Projektende 31.12.2008)
Projektziel Eine gute Planung ist für den Erfolg eines Softwareprojektes essentiell. Daher spielt auch die Vermittlung von Planungsansätzen im Rahmen der Lehrveranstaltung „Softwareentwicklung und Projektmanagement“ eine entscheidende Rolle und stellt einen wesentlichen Schwerpunkt der Lehrveranstaltung dar. Die Lehrveranstaltung ist Pflichtveranstaltung für alle Studierenden im Bakkalaureatsstudiengang Informatik und wird in der Regel von Studierenden im 4. Semester besucht. Ansätze zur Planung von Softwareprojekten spielen auch in der Lehrveranstaltung „Ausgewählte Kapitel des Software-Engineering“ eine wichtige Rolle. Diese Veranstaltung ist Vertiefungsfach im Masterstudiengang Informatik. Um die Vermittlung agiler Planungstechniken zu verbessern wurde im Rahmen zweier Masterarbeiten [1, 2] ein Simulator entwickelt, welcher Projektmanagementskills anhand einer Reiseplanung vermittelt. Im Rahmen des e-Learning Projekts ALASKA I wure der Simulator um Konfigurations- und Analysemodule erweitert. Die Reise dient als Metapher für ein Softwareprojekt, da die Planung einer Alaskareise und die Planung eines Softwareprojekts sehr große Parallelen aufweisen. In beiden Fällen ist der Planende mit Unsicherheit (z.B.: nicht vorhersehbare Ereignisse und Situationen) konfrontiert. Im Falle der Alaskareise können dies unsichere Wetter- oder Straßenbedingungen sein. Im Falle eines Softwareprojektes liegt der Unsicherheitsfaktor in den oft unscharfen und häufig erst spät klarer erkennbaren Anforderungen an das Projekt. In beiden Fällen ist Information nur unvollständig vorhanden. Der Simulator wurde im Sommersemester 2008 bereits erfolgreich im Rahmen zweier Lehrveranstaltungen eingesetzt (PS3 Softwareentwicklung und Projektmanagement, VO3 Ausgewählte Kapitel des Software Engineering ). Begleitend zum Einsatz des Simulators und zu dessen Evaluation wurden zwei Experimente durchgeführt, die jeweils in einer Masterarbeit beschrieben sind [1, 2]. Obwohl der Einsatz des Simulators bei den Studierenden sehr gut angekommen ist, haben die ersten Einsäteze gezeigt, dass Lehrende bei der Erstellung von geeigneten Lernszenarien an zwei entscheidenden Stellen deutlich eingeschränkt sind. Einerseits bestehen derzeit Limitationen bei der Definition von unvorhersehbaren Ereignissen, welche für den Vergleich agiler und traditioneller Planungstechniken eine fundamentale Bedeutung haben. Andererseits ist im Moment die Definition von Constraints (d.h., Rahmenbedingungen für die Reise) nur sehr rudimentär möglich. Folglich ist es für Lehrende zur Zeit sehr schwierig den Schwierigkeitsgrad der Reise zu variieren und zu demonstrieren, dass zwar bei leichten Szenarien die Wahl des Planungsansatzes nicht so entscheidend ist, hingegen insbesondere bei schwierigen Szenarien agile Ansätze ihre Vorzüge voll entfalten können. Um die Entwicklung von Reiseszenarien für Lehrende zu verbessern, sollen im Rahmen von Alaska II Erweiterungen in zwei Teilbereichen vorgenommen werden. Einerseits sollen bestehende Mechanismen hinsichtlich der Definition von unvorhersehbaren Ereignissen erweitert werden. So ist es in der bestehenden Version des Simulators nicht möglich, die Dauer von Aktivitäten während der Reise zu ändern (z.B.: aufgrund eines Staus oder durch zuviele Fotostops). Zudem ist es derzeit für Studierende äußerst schwierig einen Überblick über die aktuellen Events zu erhalten. Der Simulator sollte daher um eine eigene Ansicht (View) ergänzt werden, welche den Studierenden die aktuellen Events übersichtlich präsentiert. Die derzeitige Implementierung erlaubt es nur Ereignisse zu definieren, welche für die gesamte Lebensdauer der Reise gültig sind. Auch können Ereignisse derzeit nur mit Orten, nicht aber mit Routen assoziiert werden, was die Möglichkeiten bei der Ereignisdefinition deutlich einschränkt. Sämtliche Änderungen bezüglich Ereignisbehandlung betreffen einerseits den Kern des Simulators, andererseits aber auch das unter Alaska I entwickelte Konfigurationstool. Notwendige Anpassungen im Konfigurator gehören daher zum Funktionsumfang von Alaska II. Neben Erweiterungen im Bereich Ereignisbehandlung gibt es in Alaska I auch Lücken im Bereich der Constraint Definition. Derzeit werden nur 8 verschiedene Constraints unterstütze (z.B.: Dauer der Reise, vorhandenes Budget, Start- und Endorte der Reise, Kardinalität von Aktivitäten). Insbesonders Abhängigkeiten zwischen Aktivitäten können derzeit nur rudimentär beschrieben werden. In vielen Fällen gibt es aber in der Praxis Vorbedingungen, welche für das Ausführen einer Aktivität notwendig sind. Beispielsweise kann ein Reisende im Denali Nationalpark nur eine Wanderung mit Übernachtung machen, wenn er sich vorher Tickets für den Bus organisiert, der ihn an den Startpunkt der Wanderung bringt und nach der Wanderung wieder abholt. Da aber solche Abhängigkeiten zwischen Aktivitäten in der Praxis häufig auftreten und das Planen in der Regel massiv erschweren, ermöglicht die zu entwickelnde Erweiterung die Definition stark verbesserter Lernszenarien. Wie bei der Ereignisbehandlung betreffen Änderungen größtenteils den Kern des Simulators. Kleinere Änderungen am Konfigurationstool sind allerdings auch wieder vorzunehmen. [1] Michael Schier, Adoption of Decision Deferring Techniques in Plan-Driven Software Development Projects – A Controlled Experiment, Institut für Informatik, Universität Innsbruck, Mai 2008.
Mehrwert Von der Umsetzung dieses E-Learning Projektes wird ein deutlicher Mehrwert für die Lehre erwartet. Der Einsatz des Simulators soll Studierenden eine wesentlich tiefere Einsicht in das Planen agiler Projekte gewähren als bisher. Der Hauptvorteil wird vor allem darin gesehen, dass der Einsatz des Simulators sehr kurze Feedbackschleifen zulässt. Innerhalb weniger Stunden können mehrere Projektzyklen durchgespielt und anschließend analysiert werden, während in realen Softwareprojekten Feedback üblicherweise im Wochenrhythmus stattfindet. Darüber hinaus können Studierende mit dem Simulator innerhalb kürzester Zeit unterschiedliche Planungsansätze ausprobieren und miteinander vergleichen. Im Kontext eines realen Projektes kann wegen der langen Zyklen hingegen immer nur ein ausgewählter Ansatz angewandt werden. Durch die Erweiterungen aus Alaska II können darüberhinaus wesentlich ausgefeiltere Lernszenarien entwickelt werden und es kann der Schwierigkeitsgrad der Reiseszenarien besser konfiguriert werden. Der Nutzen für die Studierenden besteht darin, dass damit die Vor- und Nachteile der einzelnen Planungsansätze wesentlich detaillierter erprobt werden können. Insbesondere erlauben die Erweiterungen zu analysieren, welchen Einfluss das Auftreten von unvorhersehbaren Ereignissen hat und welche Rolle Constraints für die Planung spielen. |
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