Modellierung in der Lehre an Hochschulen: Thesen und Erfahrungen

Zusammenfassung: Nicht erst seit Modellierung zum Modewort geworden ist, ist Modellierung ein wichtiges Thema in der Informatikausbildung. Dieser Beitrag beleuchtet in zwölf Thesen das Warum, Was, Wie viel, Wo, Wann und Wie von Modellierung in der Lehre im Rahmen informatikbezogener Studiengänge. Die Thesen basieren auf der Erfahrung des Verfassers mit einer seit über zehn Jahren gehaltenen Modellierungsvorlesung an der Universität Zürich sowie dem Gedankenaustausch mit anderen Hochschullehrerinnen und -lehrern im Rahmen der GI-Workshopreihe ,,Modellierung". Zusätzlich liefert eine Befragung von Absolventinnen und Absolventen an der Universität Zürich empirische Evidenz für eine Reihe der These

Interdisciplinary Subject-matter Didactics for Software Engineering - Research-based Design and Evaluation of an Application-oriented Didactical Approach

Software zieht sich mittlerweile durch alle Bereiche des täglichen Lebens. Mit der Bedeutung von Software wächst auch die Bedeutung der Ausbildung derer, die diese Software trotz aller Komplexität qualitativ hochwertig entwickeln können. Jedoch fehlten bisher methodisch fundierte Aussagen, was alles zu einer guten Software-Engineering-Ausbildung gehört. Diese Arbeit entwirft ein Forschungsdesign, das zu einer interdisziplinären Fachdidaktik für Software Engineering führt. Ausgehend von Kompetenzprofilen guter Software-Ingenieure werden dabei Maßnahmen für die Hochschullehre abgeleitet, um diese Kompetenzziele zu erreichen. Diese Maßnahmen sind schließlich kompetenzorientiert zu evaluieren. Kernelemente des Forschungsansatzes umfassen also ein Kompetenzprofil, die darauf aufbauende kompetenzorientierte Weiterentwicklung von Lehrkonzepten sowie die systematische Evaluation der Wirksamkeit dieser Lehrkonzepte, um daraus Rückschlüsse auf die Lehr-Lern-Prozesse und ihre Wirkzusammenhänge zu ziehen. Das Ergebnis der gewonnenen Erkenntnisse ist ein Vorschlag für eine interdisziplinäre Fachdidaktik für Software Engineering

Situiertes Lernen im Studium. Didaktische Konzepte und Fallbeispiele einer erfahrungsbasierten Hochschullehre

Situiertes Lernen ist das zentrale didaktische Prinzip, um Hochschulstudierende für die Berufstätigkeit zu qualifizieren. In dem Sammelband wird das Konzept des Erfahrungslernens theoretisch eingeordnet und anhand von Praxisbeispielen vorgestellt. In der Hochschullehre vollzieht sich seit einigen Jahren eine paradigmatische Wende zum Erfahrungslernen ("experiential turn"), die durch digitale Lernformen noch beschleunigt wird. Das didaktische Prinzip des projektbezogenen Studierens, in dem eigene Forschung zu Erfahrung wird, funktioniert ebenso im virtuellen Raum. Schwerpunkt des Sammelbandes sind akademische Lehr- und Lernsituationen, die räumliche und institutionelle Grenzen für experimentelle und explorative Studienmöglichkeiten öffnen. Die Beiträge über Theorie und (lehr-)organisatorische Praxis des situierten Lernens richten sich an Hochschullehrende, an Personen aus Bildungspolitik und Studiengangmanagement. (Herausgeber)"Situated learning" is the central didactic principle for qualifying university students for professional life. In this anthology, the concept of experiential learning is theoretically classified and presented with practical examples. For some years now, a paradigmatic turn towards experiential learning has been taking place in university teaching, which is being accelerated by digital forms of learning. The didactic principle of project-based studying, in which one\u27s own research becomes experience, also works in virtual space. The focus of the anthology is on academic teaching and learning situations that open spatial and institutional boundaries for experimental and explorative study possibilities. The contributions on theory and (teaching) organizational practice of situated learning are addressed to university teachers, to people from educational policy and study program management. (Editor

Informatik und Kultur:4. Münsteraner Workshop zur Schulinformatik

Der Zugang zum elektronisch repräsentierten Wissen und die nutzbringende Verarbeitung von Information mit Hilfe von Informatiksystemen sind zu wichtigen Entwicklungsfaktoren unserer Gesellschaft geworden. Die Bedeutung der elektronischen Verarbeitung von Daten mit allgegenwärtigen Informationstechnologien drückt sich auch in der Bezeichnung „vierte Kulturtechnik“ aus (neben Lesen, Schreiben, Rechnen). Eine Kulturtechnik ist eine „durch Erziehung vermittelte Fähigkeit, die die Aneignung, Erhaltung u. Verbreitung von Kultur ermöglicht“ (Duden Deutsches Universalwörterbuch, 2007). In elf Artikeln von Experten aus Hamburg, Kiel, Berlin, Wuppertal, Jülich, Oldenburg, Paderborn, Münster und Groningen (Holland) wird der Beitrag des Informatikunterrichts zur Enkulturation der nachwachsenden Generation diskutiert

Technologiebasierte Unterstützungsmaßnahmen in der akademischen Software Engineering-Ausbildung. Konzeption, Entwicklung und Evaluation einer lernerzentrierten Analyse- und Designumgebung

Die Fähigkeit der Modellbildung, das Modellieren stellt nicht nur eine zentrale, sondern auch eine sehr komplexe, Aufgabe für Software- Ingenieure dar. Durch die Tätigkeit des Abstrahierens wird ein Modell der realen Welt erstellt, das dabei helfen soll Probleme zu verstehen. Die Lehre zur Modellierung von Softwaresystemen nimmt für Studierende wie Lehrende daher eine herausfordernde Bedeutung ein. Diese Arbeit beschreibt einen Ansatz zur problembasierten Initiierung von Hilfsmitteln (sog. Scaffolds) zur Unterstützung Studierender bei der Modellierung mit der Unified Modeling Language (UML). Als Ausgangsbasis wurden Probleme Studierender bei der Modellierung von Softwaresystemen mit der UML erfasst und katalogisiert. Auf Basis der identifizierten Probleme wurden verschiedene Scaffolds abgeleitet und konzeptioniert. Dazu gehören sowohl Unterlagen und Tutorials als klassische Hilfsmittel wie auch technologiebasierte Ansätze, wie die Verwendung von Augmented Reality, Eye-Movement Modeling Examples und Hilfsmittel zur Identifikation von Use-Cases sowie Klassenkandidaten. Die verschiedenen Scaffolds wurden in eine Modellierungsumgebung prototypisch integriert und evaluiert. Die Evaluationen mit Studierenden sowie eine Expertenbegutachtung zeigen erfolgsversprechende Ergebnisse. Die Arbeit bestätigt, dass evidenzbasierte Scaffolds und deren Integration in den Lehreinsatz die praktische Hochschuldidaktik bereichern können

Ergebnisbericht des Jahres 2001 des Projektes MuSofT Multimedia in der SoftwareTechnik

Das Vorhaben MuSofT - Multimedia in der Softwaretechnik wird seit dem 1. März 2001 vom Bundesministerium für Buildung und Wissenschaft im Rahmen des Programms Neue Medien in der Bildung gefördert. An diesem Vorhaben nehmen die folgenden Hochschulen teil: Fachhochschule Lübeck, Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg, Universität Paderborn, Universität Dortmund, Universität Siegen, Universität Stuttgart und die Universität der Bundeswehr in München. Wir haben uns in diesem Projekt vorgenommen, die Ausbildung in der Softwaretechnik an den Stellen, an denen es sinnvoll erscheint, durch den Einsatz Neuer Medien zu nterstützen. Das Vorhaben wird bis zum Ende des Jahres 2003 laufen. Mit dieser Sammlung wollen wir nach etwa einjähriger Laufzeit die ersten Projektergebnisse vorstellen. Wir haben uns im Zeitplan des Projekts vorgenommen, gründlich über die verwendeten Konzepte und Lehrinhalte nachzudenken, die Frage der Plattformen gerade am Anfang nicht auszuklammern, aber auch zu überlegen, wie wir die Nachhaltigkeit unserer Entwicklungen schon während der Projektarbeit sichern können. Das alles und noch viel mehr ist in den Beiträgen dieser Sammlung diskutiert. Um von der Struktur gleichförmige Beiträge zu bekommen, haben wir eine grobe Gliederung vorgegeben, um gleichförmige Qualität zu erreichen, haben wir die Beiträge intern begutachten lassen; die Ergebnisse der Begutachtung sind in die vorliegenden Darstellungen eingeflossen

Continuous Rationale Management

Continuous Software Engineering (CSE) is a software life cycle model open to frequent changes in requirements or technology. During CSE, software developers continuously make decisions on the requirements and design of the software or the development process. They establish essential decision knowledge, which they need to document and share so that it supports the evolution and changes of the software. The management of decision knowledge is called rationale management. Rationale management provides an opportunity to support the change process during CSE. However, rationale management is not well integrated into CSE. The overall goal of this dissertation is to provide workflows and tool support for continuous rationale management. The dissertation contributes an interview study with practitioners from the industry, which investigates rationale management problems, current practices, and features to support continuous rationale management beneficial for practitioners. Problems of rationale management in practice are threefold: First, documenting decision knowledge is intrusive in the development process and an additional effort. Second, the high amount of distributed decision knowledge documentation is difficult to access and use. Third, the documented knowledge can be of low quality, e.g., outdated, which impedes its use. The dissertation contributes a systematic mapping study on recommendation and classification approaches to treat the rationale management problems. The major contribution of this dissertation is a validated approach for continuous rationale management consisting of the ConRat life cycle model extension and the comprehensive ConDec tool support. To reduce intrusiveness and additional effort, ConRat integrates rationale management activities into existing workflows, such as requirements elicitation, development, and meetings. ConDec integrates into standard development tools instead of providing a separate tool. ConDec enables lightweight capturing and use of decision knowledge from various artifacts and reduces the developers' effort through automatic text classification, recommendation, and nudging mechanisms for rationale management. To enable access and use of distributed decision knowledge documentation, ConRat defines a knowledge model of decision knowledge and other artifacts. ConDec instantiates the model as a knowledge graph and offers interactive knowledge views with useful tailoring, e.g., transitive linking. To operationalize high quality, ConRat introduces the rationale backlog, the definition of done for knowledge documentation, and metrics for intra-rationale completeness and decision coverage of requirements and code. ConDec implements these agile concepts for rationale management and a knowledge dashboard. ConDec also supports consistent changes through change impact analysis. The dissertation shows the feasibility, effectiveness, and user acceptance of ConRat and ConDec in six case study projects in an industrial setting. Besides, it comprehensively analyses the rationale documentation created in the projects. The validation indicates that ConRat and ConDec benefit CSE projects. Based on the dissertation, continuous rationale management should become a standard part of CSE, like automated testing or continuous integration

De-Gendering informatischer Artefakte: Grundlagen einer kritisch-feministischen Technikgestaltung

Gender studies in computer science was only recently established at German universities. This research area is often understood as either addressing the problem of getting more women into IT professions or focussing on alleged gender differences in the design and use of IT. In contrast, the main objective of this dissertation is to identify and systemize gendering processes in products, theories, methods and assumptions of computer science (i.e. computational artifacts), in order to propose technology design methods, which aim at de-gendering these artefacts. The thesis focuses on three topics of inquiry: 1. Theoretical foundation: How can gendering and de-gendering processes of computational artifacts be theorized? 2. Practices of gendering: What are dimensions and mechanisms of gendering computational computational artifacts? 3. Methodological concepts for de-gendering: How can computational artefacts be designed, which can be characterized as de-gendered technologie