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Auflistung Softwaretechnik-Trends 29(4) - 2009 nach Titel
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- ZeitschriftenartikelEine allgemeine Versionsverwaltung für E-Learning-Systeme — Ein Ansatz zur Versionierung von Content(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Krüger, Sandra P. C.Heutzutage werden im Bereich der Ausund Weiterbildung vermehrt E-LearningAngebote eingesetzt. Zum Funktionsumfang eines E-Learning-Systems, welches die technische Lernumgebung für das Lehren und Lernen über das Intra- bzw. Internet bereitstellt, gehören u. a. die Erstellung, Verwaltung und Veröffentlichung von Lerninhalten, dem sogenannten Content. Autoren sorgen dafür, dass der Content innerhalb eines E-Learning-Systems ständig aktualisiert und erweitert wird. In der Softwareentwicklung werden üblicherweise Versionsverwaltungs-Systeme zur Verwaltung verschiedener Versionen und Varianten von Software-Bausteinen verwendet. Zwecks Protokollierung durchgeführter Änderungen und um bei Bedarf Anderungen wieder zurücknehmen zu können, werden auch in E-Learning-Systemen Versionsverwaltungen eingesetzt. Eine weitere Aufgabe von Versionsverwaltungen in E-Learning-Systemen ist die Koordinierung des gemeinsamen Zugriffs auf einzelne Contentobjekte. E-Learning-Systeme stellen allerdings neue Anforderungen an die Versionsverwaltung, da u. a. die Autoren von Lerninhalten i. d. R. keine Software-Experten sind, die Anzahl der Contentobjekte meist sehr groß ist, viele verschiedene Contenttypen berücksichtigt werden müssen und Contentobjekte häufig wiederverwendet werden. Die wichtigsten E-Learning-Systeme auf dem deutschen Markt versionieren Lerninhalte oder einen Teil davon. Viele kleinere und mittelgroße E-Learning-Systeme bieten aber keine Versionierung des Contents an. Alle innerhalb dieser Arbeit untersuchten Versionsverwaltungen in E-Learning-Systemen basieren — soweit bekannt — auf objektorientierten Contentmodellen und integrieren darin das Versionsmodell, was jeweils zu proprietären Lösungen führt. In dieser Arbeit werden Versionierungslösungen verschiedener Domänen untersucht und im Hinblick auf eine übertragbarkeit auf E-Learning-Systeme analysiert. Als Ergebnis lässt sich zusammenfassen, dass keines der untersuchten Versionsverwaltungs-Ansätze oder -Systeme aus der Forschung und aus der Praxis für die Versionierung von E-Learning-Content geeignet ist. In dieser Arbeit wird daher eine allgemeine Versionsverwaltung für Content vorgestellt, die den besonderen Anforderungen der Domäne E-Learning Rechnung trägt. Im Gegensatz zu den vorhandenen Versionsverwaltungen für E-Learning-Systeme stellt die im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Versionsverwaltung eine generische Lösung dar. Zwecks Übertragung auf verschiedene E-Learning-Systeme basiert das Konzept auf einer Trennung zwischen dem Content- und dem Versionsmodell. Dabei stellt die Versionsverwaltung ihre Funktionalität als Webservice zur Verfügung. Typischerweise verwenden E-Learning-Systeme eine Vielzahl von Contenttypen — wie z. B. Texte, Bilder in unterschiedlichen Formaten, Präsentationen oder Multimedia-Material — die z. T. auch innerhalb eines Contentobjekts kombiniert werden. Neben den Contentobjekten verwalten E-Learning-Systeme weitere Daten, beispielsweise Benutzerdaten oder Daten zum Lernprozess. Die im Rahmen dieser Arbeit vorgestellte Lösung definiert für jedes E-Learning-System Metadaten zur Versionierung — sogenannte anwendungsspezifische Metadaten — die u. a. die für die Versionierung relevanten Objekte festlegen. Die anwendungsspezifischen Metadaten speichern allgemeine Informationen zum versionierten ELearning-System, die notwendigen Informationen über dessen Contentmodell sowie Einstellungen bezüglich der gewünschten Versionierung. Zur Reduzierung des Platzes für die Speicherung einer großen Anzahl von Versionen werden Delta-Algorithmen verwendet. In dieser Arbeit wurde ein Plug-in-Mechanismus entwickelt, der die Erweiterung der Versionsverwaltung um Delta-Verfahren ermöglicht. Der für jeden Contenttypen zu verwendende Delta-Algorithmus wird ebenfalls in den anwendungsspezifischen Metadaten festgelegt. Da die Erstellung von Lerninhalten häufig aufwendig und kostenintensiv ist, versuchen E-Learning-Systeme den Content auf kleinstmöglicher Ebene zu verfassen, so dass Contentobjekte entstehen, die in unterschiedlichen Zusammenstellungen, wie z. B. Kursen, wiederverwendet werden können. Durch die hierarchische Strukturierung innerhalb eines Kurses sowie durch Verweise auf andere Contentobjekte entstehen Abhängigkeiten zwischen den Contentobjekten. Die im Rahmen dieser Arbeit erstellte Versionsverwaltung ist in der Lage, sowohl atomare Contentobjekte auf feingranulare Weise zu versionieren, als auch die im Contentmodell vorhandenen Abhängigkeiten zu berücksichtigen, was als strukturorientierte Versionierung bezeichnet wird. Wie die meisten Software-Systeme befinden sich auch E-Learning-Systeme nach Markteintritt i. d. R. noch in der Entwicklung. Um sicherzustellen, dass versionierte Contentobjekte selbst nach Anderungen des dem E-Learning-System zugrundeliegenden Datenmodells wiederhergestellt werden können, wird zusätzlich die Struktur des jeweiligen Datenmodells gespeichert, womit eine evolutionsresistente Lösung sichergestellt wird. Die allgemeine Versionsverwaltung wurde prototypisch implementiert. Darüber hinaus ist eine Anbindung an das E-Learning-System W3L realisiert worden.
- ZeitschriftenartikelAufruf zur Einreichung von Beiträgen: Evolution von Software-Architekturen (EvoSA 2010)(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Bode, Stephan; Riebisch, Matthias; Becker-Pechau, Petra
- ZeitschriftenartikelBusiness Intelligence in ELearning-Systemen — Ein Referenzmodell zur Unterstützung von prozessorientiertem Bildungscontrolling in E-LearningSystemen(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Bluhm, TobiasMit der Einführung von E-Learning-Systemen war lange Zeit die Vorstellung verbunden, dass generell die Effizienz und Effektivität der Lehrund Lernprozesse durch den Einsatz dieser Systeme gesteigert wird. Diese Vorstellung hat sich aber in der Realität in vielen Fällen leider nicht bewahrheitet. Ein wesentlicher Grund dafür ist, dass häufig die Transparenz und Unterstützung in den Bildungsprozessen fehlt. Zudem wurde der Prozess des Lernens vernachlässigt und der Lernende sich selbst überlassen. Um diesen Problemen entgegen zu treten wurden vermehrt Theorien und Konzepte aus dem Gebiet des Bildungscontrollings auf das E-Learning übertragen. Die bestehenden Lösungsansätze im Forschungsgebiet fokussieren allerdings in erster Linie kostenorientierte Aspekte oder das strategische Bildungscontrolling, und nicht die Unterstützung des gesamten Bildungsprozesses. Darüber hinaus wird in diesen Ansätzen die Nutzung von Methoden des Business Intelligence in E-Learning-Systemen kaum thematisiert. In der vorliegenden Arbeit wird hingegen ein softwaretechnischer Ansatz vorgestellt, mit dessen Hilfe die Effektivität und Effizienz des gesamten Bildungsprozesses in E-Learning-Systemen gesteigert werden kann. Zentrale These ist dabei, dass eine optimale Unterstützung im Sinne des prozessorientierten Bildungscontrollings im E-Learning-System nur erreicht werden kann, wenn Entscheidungsunterstützung nicht nur für das Management, sondern für alle Beteiligten des Bildungsprozesses geleistet wird. Um dies zu ermöglichen, wird in der vorliegenden Arbeit eine Rollenspezifikation vorgenommen, um zu zeigen, welche Akteure am Bildungsprozess beteiligt sind und welche Ziele diese Akteure verfolgen. Damit diese Akteure optimal im Bildungsprozess unterstützt werden, wird anhand von rollenspezifischen Fragestellungen aufgezeigt, welche Unterstützungen für diese Akteure sinnvoll sind. Auf Basis dieser Analysen wird gezeigt, welche Anforderungen an E-Learning-Systeme für eine optimale Entscheidungsunterstützung im Bildungscontrolling durch Methoden des Business Intelligence zu stellen sind. Als zentrales Forschungsergebnis wird — aufbauend auf der Rollenspezifikation — ein Referenzmodell für den Einsatz von Business Intelligence in E-Learning-Systemen vorgestellt. Dieses Modell kann verwendet werden, um E-Learning-Systeme so zu gestalten, dass für alle beteiligten Akteure Entscheidungsunterstützung gegeben werden kann und die identifizierten Anforderungen erfüllt werden. Das Modell setzt sich aus den folgenden Bestandteilen zusammen: 1. Referenzarchitektur für den Einsatz von Business Intelligence in E-Learning-Systemen. In der Referenzarchitektur werden Empfehlungen gegeben, wie die Konzepte des Business Intelligence sinnvoll in E-Learning-Systemen eingesetzt und zu einer einheitlichen Architektur zusammengefasst werden können. 2. Allgemeines konzeptuelles multidimensionales Datenmodell Im konzeptuellen multidimensionalen Datenmodell werden die wesentlichen allgemeinen Dimensionen sowie grundlegende Klassen von Kennzahlen vorgestellt, die in E-Learning-Systemen für das Bildungscontrolling relevant sind. Auf Basis dieses allgemeinen Modells können systemspezifische multidimensionale Datenmodelle für konkrete E-Learning-Systeme modelliert werden. Diese bilden die Grundlage für die Umsetzung der Entscheidungsunterstützung im E-Learning-System. Die Anwendung des Referenzmodells auf den konkreten Kontext eines E-Learning-Systems wird anhand der Referenzimplementierung im E-Learning-System W3L aufgezeigt, indem die Entscheidungsunterstützung für die am Bildungsprozess beteiligten Akteure in dieser Plattform detailliert beschrieben wird. Dazu werden die im Rahmen dieser Arbeit umgesetzte Architektur sowie die Anwendung des Referenzmodells zur Aufstellung eines konzeptuellen multidimensionalen Datenmodells für das W3L-System vorgestellt. Zudem werden die rollenspezifischen Auswertungen und Darstellungen, die in W3L zur Entscheidungsunterstützung zur Verfugung gestellt werden, ausführlich erläutert. Durch den schrittweisen Ausbau der Referenzimplementierung befinden sich einige Bestandteile bereits seit Jahren im praktischen Einsatz. Abschließend werden deshalb einige Erfahrungen und Erkenntnisse aus dem Einsatz des Referenzmodells vorgestellt. Insgesamt kann zusammenfassend festgestellt werden, dass durch die Referenzimplementierung die in dieser Arbeit identifizierten Anforderungen an E-LearningSysteme im W3L-System erfüllt werden. Zudem wird deutlich, dass durch die Anwendung des Referenzmodells die Effektivität und Effizienz der Bildungsprozesse im W3L-System gesteigert werden können.
- ZeitschriftenartikelCfP: Automotive - Safety & Security 2010(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Keller, Hubert B.; Plödereder, Erhard
- ZeitschriftenartikelA concept of a Software Development Process Guidance Platform(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Minh Tran, Quang; Kaspar, Friedbert; Zähringer, MartinThis paper describes a concept for a Software Development Process Guidance Platform that can give guidance through the steps needed to finish a specific workflow by considering the concrete project context. A technology-neutral implementation - code name ProcessAssist is introduced.
- ZeitschriftenartikelFG TAV: Bericht und Beiträge vom Fachgruppentreffen vom 12. und 13. Februar 2009 in Dortmund(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Winter. Mario
- ZeitschriftenartikelKlassifikationsbäume in Echtzeit(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Leucker, Martin; Löser, Moritz; Nowotka, Dirk; Rischen, Joachim
- ZeitschriftenartikelEin Kriterienkatalog zur Bewertung von Anforderungsspezifikationen(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Röder, Holger; Franke, Stefan; Müller, Christoph; Przybylski, DianaQualitätskriterien zur Bewertung von Anforderungsspezifikationen sind seit langem Gegenstand der Diskussion. Ihre praktische Anwendung scheitert häufig an abstrakten Formulierungen und der daraus resultierenden Unklarheit über die Frage, welche konkreten Schritte bei der Bewertung vorhandener Dokumente durchgeführt werden müssen. In dieser Arbeit stellen wir als pragmatische Lösung einen Kriterienkatalog für Anforderungsspezifikationen vor, der 32 Bewertungskriterien aus anerkannten Quellen in praktisch anwendbarer Form zusammenfasst. Die Kriterien sind einem einheitlichen Schema folgend aufgebaut; für jedes Kriterium sind Beschreibung, Motivation und Anwendungs- und Bewertungsregeln definiert. Auf Grundlage des Kriterienkatalogs wurden mehrere Anforderungsspezifikationen aus studentischen und Industrie-Projekten bewertet; dabei erwies sich der Kriterienkatalog als praktisch anwendbar, die Resultate der Bewertung waren plausibel.
- ZeitschriftenartikelModellbasiertes Testen auf Basis des fundamentalen Testprozesses(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Eckardt, Tobias; Spijkerman, MichaelModellbasiertes Testen (MBT) spielt eine immer größere Rolle, um den Testentwurf während eines Testprozesses zu systematisieren. Vorgehensmodelle im Hinblick auf Modellbildung, Testfallspezifikation, Generierung der Testfälle und Testdurchführung sind vorhanden (vgl. [2], [4], [5], [7]). Der fundamentale Testprozess (FTP) von Spillner und Linz [6] bietet eine gesamtheitliche Sicht, von der Planung bis zum Abschluss der Testaktivitäten. Er nimmt jedoch nicht explizit Bezug auf MBT. Es ist nicht klar welche Aspekte zu berücksichtigen sind, wenn modellbasiertes Testen in Kombination mit dem FTP angewendet werden soll. In diesem Artikel wird ein erster Schritt hin zu einem modellbasierten Testprozess vorgestellt, der sich an dem FTP orientiert.
- ZeitschriftenartikelRapid-ContentIntegration — Ein Ansatz zur schnellen Integration von Inhalten in ContentManagement-Systeme(Softwaretechnik-Trends Band 29, Heft 4, 2009) Schmitz-Hofbauer, KaiSowohl Menge als auch Vielfalt der täglich in Unternehmen zu erfassenden und zu bearbeitenden Inhalte steigen ständig. Viele dieser Inhalte stammen aus den unterschiedlichsten Quellen und beinhalten wichtige Informationen. Dies trifft in hohem Maße auf Inhalte in Form von weniger stark strukturierten Informationen wie beispielsweise Texte, Abbildungen und multimediale Inhalte zu. Zur Erstellung digitaler Inhalte kommt in Abhängigkeit von dem jeweiligen Anwendungshintergrund eine Vielzahl von Anwendungssystemen zum Einsatz. Ein beträchtlicher Prozentsatz dieser Systeme speichert die Inhalte in einer dateigebundenen Dokumentenform in einem bestimmten Dokumentenformat. Derartige Inhalte sind nur schwierig zentral nutzbar und für weitere Anwendungsszenarios verwendbar. Insbesondere gestaltet sich eine dokumentenformatübergreifende konsistente Wiederverwendung der Inhalte schwierig. In der vorliegenden Arbeit wird der RapidContent-Integration-Ansatz vorgestellt, welcher die Integration von Inhalten, die in Form von digitalen Dokumenten vorliegen, in ein zentrales Content-Repository ermöglicht. Als zentrales Forschungsergebnis wird ein flexibler und an verschiedene Ausgangssituationen anpassbarer Integrationsprozess vorgestellt. Dieser nimmt eine “Anpassung” und “überführung” von Inhalten beliebiger Dokumentenformate in die Strukturen von Content-Management-Systemen vor, so dass die Inhalte dort entsprechend den technischen Möglichkeiten und betrieblichen Notwendigkeiten zielgerichtet weiterverwendet werden können. Den Ausgangspunkt des Integrationsprozesses bilden digitale Dokumente, die mit unterschiedlichsten Anwendungssystemen erstellt wurden. Die Ausführung bestimmter Prozessschritte erfolgt in Abhängigkeit von einem konkreten Format. Unbekannte Dokumentenformate müssen zunächst in ein vereinheitlichtes, verarbeitbares Format überführt werden. Dies ist eine Aufgabe der Formatharmonisierung. Sollten in dem Ursprungs- bzw. harmonisierten Dokument die für eine Weiterverarbeitung notwendigen logischen Dokumentstrukturen fehlen, so werden diese im Rahmen einer semi-automatischen Strukturerkennung zunächst mit Unterstützung eines Anwenders aus den typografischen Merkmalen abgeleitet. Den anschließenden Prozessschritt bildet die Dekomposition, welche die flache Struktur eines Dokumentes in eine Struktur miteinander verknupfter Content-Objekte überführt. Diese werden in einem Content-Repository gespeichert und können bei Bedarf auch einzeln wiederverwendet werden. Charakteristisch dabei ist, dass der Ansatz es ermöglicht, Inhalte von den Spezifika der jeweiligen Formate zu befreien, in eine medienneutrale Darstellung zu überführen und strukturiert zu speichern. Die Inhalte können — sofern das Zielsystem dies zulässt — auf vielfältige Art und Weise genutzt und medienübergreifend kombiniert, wiederverwendet sowie zur Erzeugung unterschiedlicher Ausgaben verwendet werden. Während bisherige Ansätze aus Forschung und Praxis jeweils nur ein Teilproblem erfassen und lösen, zeichnet sich dieser Ansatz durch eine ganzheitliche Betrachtungsweise aus. Zur Umsetzung des Integrationsprozesses wird eine flexible, anpassungsfähige, erweiterbare und integrative Architektur entworfen. Die Kernfunktionalitäten des Prozesses werden auf unabhängige Komponenten abgebildet, die von einem Orchestrierungssystem flexibel gemäß den jeweiligen Notwendigkeiten verwendet werden. Besonders hervorzuheben ist das Konzept der generischen Formatharmonisierung in Form eines virtuellen Druckertreibers, der Inhalte in einer vereinheitlichten Form zur Verfügung stellt und Weiterverarbeitungsmaßnahmen initiiert. Dieser ermöglicht es so, Inhalte über die Druckschnittstelle werkzeug- und formatunabhängig strukturiert in ein Content-Management-System zu überführen. Die technische Umsetzung des Systems, die Rapid-Content-Integration-Plattform, befindet sich seit mehreren Jahren im praktischen Einsatz. Als Proof of Concept werden ausgesuchte Praxisbeispiele vorgestellt. Den Schwerpunkt der Betrachtungen bildet dabei die W3L-Plattform, die sich durch eine medienneutrale Datenhaltung und eine leistungsstarke PublishingFunktionalität auszeichnet. Mithilfe der W3LPlattform wird die Praxistauglichkeit des Ansatzes in den Anwendungsbereichen E-Learning, Verlagswesen, Print On Demand sowie Erstellung von technischen Dokumentationen und Schulungsunterlagen verdeutlicht. Zusammenfassend kann festgestellt werden, dass sich durch die Ergebnisse dieser Arbeit eine konsistente, formatübergreifende Wiederverwendbarkeit von Inhalten erreichen lässt und Medienbrüche aufgehoben werden können. Wie die Praxisbeispiele verdeutlichen, lassen sich mithilfe dieses Ansatzes durch Integration dokumentenbasierter Inhalte in Content-Management-Systeme Medien-Produkte in verschiedenen Anwendungsbereichen effizient, effektiv und wirtschaftlich rentabel erzeugen.