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Von der Idee zum Anforderungsmodell ohne Medienbruch
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Dokumententyp
Text/Journal Article
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Datum
2013
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Verlag
Köllen Druck & Verlag GmbH
Zusammenfassung
Dustin Wüest, Norbert Seyff, Martin Glinz Universität Zürich, Requirements Engineering Research Group, Binzmühlestrasse 14, 8050 Zürich, Schweiz Email: wueest@ifi.uzh.ch, seyff@ifi.uzh.ch, glinz@ifi.uzh.ch Motivation und Problem In frühen Projektphasen sind Kreativität sowie das Skizzieren und Austauschen von Ideen oft wichtige Bestandteile der Anforderungsermittlung [2]. Modellierungswerkzeuge wie z.B. UML-Tools werden in diesen Phasen oft nicht verwendet, weil sie bedingt durch die Formalität der jeweils unterstützten Notation nicht flexibel genug sind, um verschiedene Sachverhalte schnell und simpel darstellen zu können. Des Weiteren werden diese Notationen oft nicht von allen Interesseneignern verstanden. Oftmals werden freie Skizzen auf Papier oder Whiteboards zum Dokumentieren und initialen Modellieren von Anforderungen verwendet [3]. Dies erleichtert allen Projektbeteiligten den Zugang und unterstützt auch die Kreativität. Solche Diagramme können auf beliebigen Abstraktionsebenen und unter Verwendung verschiedener Notationen gezeichnet werden. Für die Spezifikation und das Management von Anforderungen müssen diese Diagramme dann aber in einer maschinell verarbeitbaren Form vorliegen. Das heißt, dass zu einem späteren Zeitpunkt die auf Papier oder Whiteboard skizzierten Modelle von Grund auf neu erstellt werden müssen. Dazu benutzt der Anforderungsanalytiker meist ein (halb-)formales Modellierungstool. Zwischen den initial skizzierten Diagrammen und den mit Hilfe von Werkzeugen erstellten Modellen entsteht somit ein Medienbruch. Ebenso ist das Erstellen der neuen Modelle zeitintensiv und fehleranfällig. Der Kontext, in dem die Zeichnungen entstanden sind, ist inzwischen möglicherweise nicht mehr ersichtlich, wodurch diese verschieden interpretiert und falsch übersetzt werden können. Flexibles Modellieren im RE Unsere aktuelle Forschung befasst sich mit einem Ansatz, welcher eine softwareunterstützte Alternative zu Papier und Whiteboards bietet [1]. Unter Verwendung dieses Ansatzes können diagrammähnliche Anforderungsskizzen halbautomatisch in halbformale Modelle transformiert werden, indem sie schrittweise verfeinert und formalisiert werden. Das erlaubt freies Zeichnen, und bei Bedarf kann den gezeichneten Symbolen jederzeit eine Bedeutung durch das Definieren von Syntax und/oder Semantik zugeordnet werden. So werden aus Skizzen Modelle; ein Medienbruch entfällt. Auf diese Weise können außerdem auch domänenspezifische Modellierungssprachen erstellt werden. Im Gegensatz zu anderen Lösungen (z.B. [4]) muss hier die Sprache also nicht bereits definiert sein, bevor man mit der eigentlichen Modellierung beginnen kann was ein sehr flexibles Modellieren ermöglicht. Unter der Annahme, dass die in frühen Projektphasen verwendeten Notationen nicht zu komplex ausfallen, erlaubt dieses Vorgehen das Erstellen von Modellierungssprachen auch durch Anforderungsanalytiker, welche keine Experten in Bezug auf Metamodellierung sind. Der Erfolg unseres Ansatzes hängt neben methodischen Herausforderungen auch von der Gebrauchstauglichkeit eines möglichen Werkzeugs ab. Deshalb haben wir einen Prototypen, FlexiSketch, entwickelt. Flexibles Modellieren bedeutet für uns, dem Benutzer nicht nur freie Wahl bezüglich Notation zu lassen, sondern auch, wo und wann er/sie Anforderungsdiagramme zeichnen will. Daher haben wir FlexiSketch für auf Android 3.0+ basierende Tablet-Computer entwickelt (FlexiSketch ist auf Google Play verfügbar). Der Prototyp erlaubt dem Benutzer das Ausführen von drei wesentlichen Aktivitäten [1]: das Skizzieren beziehungsweise Modellieren von Anforderungen, das Klassifizieren und Wiederverwenden von Symbolen als erster Schritt der Metamodellierung, und das automatische Erkennen sowie Ersetzen von ähnlichen Symbolen mittels Sketch Recognition. Nachfolgend beschreiben wir FlexiSketch kurz. Skizzieren/Modellieren. Das GUI ist minimalistisch gehalten und beschränkt sich auf das Wesentliche. Wenn unser Prototyp gestartet wird, zeigt er eine leere, weiße Fläche an, die zu freiem Zeichnen animieren soll. Zusätzliche Funktionalitäten verstecken sich in Kontextmenüs und ausklappbaren Registern (Abbildung 1). Jedes Mal, wenn der Benutzer beim Zeichnen eine Pause einlegt, verwandelt FlexiSketch die zuletzt gezeichneten Striche in ein separates Symbol (oder in eine gerade Verbindungslinie, falls ein Strich zwischen zwei Symbolen gemalt wurde). Symbole sind eigenständige Objekte, die selektiert und manipuliert (z.B. verschoben, skaliert) werden können. Metamodellierung. Symbole können über ihr Kontextmenü klassifiziert werden. Alle klassifizierten Symbole werden in ein Register auf der Seite des Bildschirms kopiert. Diese Symbole bilden dann sozusagen das Grundvokabular der Modellierungssprache. Per 'Drag & Drop' können Kopien dieser Symbole auf die Zeichenfläche gezogen werden. Sketch Recognition. Die vom Benutzer klassifizierten Symbole stellen die Grundlage für die automatische Erkennung weiterer Symbole dar. Zeichnet der Benut-