Evaluation der Interaktion mit Softwarevisualisierungen

Die Interaktion mit Softwarevisualisierungen liefert im Zusammenspiel mit der Darstellung den entscheidenden Beitrag beim Erlangen von Verständnis über die zugrundeliegenden Softwaresysteme und den damit verbundenen Prozessen. Denn erst durch die zielgerichtete Manipulation der Darstellung kann der Nutzer die notwendigen Erkenntnisse zur Bearbeitung seiner Aufgaben erzielen. Die im Kontext dieser Interaktion stattfindende Perzeption und Kognition stellen allerdings hohe Anforderungen an den Nutzer. Entsprechend anspruchsvoll ist es, die Softwarevisualisierung so zu gestalten, dass der Nutzer sie trotz der hohen Anforderungen akzeptiert. Dies ist auch ein Grund für die geringe Verbreitung von Softwarevisualisierungen im praktischen Einsatz ist. Um dieses Ziel zu erreichen, bedarf es der Evaluation der Interaktion hinsichtlich der Nutzerakzeptanz, was als Forschungsthema in dieser Kombination bislang nur unzureichend bearbeitet wurde. Diese Arbeit liefert sowohl einen Beitrag zur Schließung dieser Forschungslücke als auch zur Schließung der Lücke zwischen wissenschaftlicher Erforschung und dem praktischen Einsatz von Softwarevisualisierungen. Mittels Literaturrecherche wird dazu ein wissenschaftliches Modell der Interaktion mit Softwarevisualisierungen abgeleitet, welches die Nutzerakzeptanz ins Zentrum der Betrachtung stellt. Darauf aufbauend wird ein Vorgehensmodell zur Evaluation der Nutzerakzeptanz vorgestellt, welches den aktuellen Stand der Forschung zur Evaluation von Softwarevisualisierungen berücksichtigt. Die im Rahmen der vorliegenden Arbeit durchgeführte Studienreihe demonstriert die Anwendung dieses Vorgehensmodells am Szenario der Abhängigkeitsanalyse der Strukturelemente eines Softwaresystems. Im Zentrum der Untersuchung stehen die Interaktionsmöglichkeiten zur Darstellung von Beziehungen und zur Navigation innerhalb der Darstellung, welche mittels prototypischer Implementierungen in einer flexibel erweiterbaren Benutzungsschnittstelle realisiert werden. In den vier Studien der Reihe werden sowohl qualitative als auch quantitative Methoden eingesetzt, um die Nutzerakzeptanz bei der Interaktion mit zwei- und dreidimensionalen Softwarevisualisierungen zu evaluieren, womit auch ein Beitrag zur Wissensbasis über den praktischen Einsatz von Softwarevisualisierungen erzeugt wird.:1 Einleitung 1.1 Motivation 1.2 Forschungslücke 1.3 Forschungsfrage und Ziele 1.4 Einordnung und Abgrenzung 1.5 Aufbau und Vorgehen 2 Softwarevisualisierung 2.1 Grundlagen 2.2 Eigenschaften 2.3 Visual Analytics 2.4 Einsatz in der Praxis 3 Darstellung 3.1 Grundlagen 3.2 Generative Softwarevisualisierung 3.3 Getaviz 3.4 Evaluation 4 Interaktion 4.1 Human-Computer-Interaction 4.2 Interaktion mit Visualisierungen 4.3 Interaktionstechniken 4.4 Navigation im 3D-Raum 4.5 Evaluation 5 Modell der Interaktion mit Softwarevisualisierungen 5.1 Wissenschaftliche Modelle und Theorien 5.2 Modell der Softwarevisualisierung 5.3 Herleitung 5.4 Interaktionskosten 5.5 Einordnung 6 Evaluationsansatz 6.1 Empirische Evaluation 6.2 Evaluation von Visualisierungen 6.3 Anforderungsanalyse 6.4 Herleitung 6.5 Vorgehensmodell 6.6 Einordnung 7 Planung der Studienreihe 7.1 Ziel 7.2 Darstellungsvarianten 7.3 Benutzungsschnittstellenvarianten 7.4 Aufgaben 7.5 Probanden 7.6 Ablauf 7.7 Datenerhebung 7.8 Durchführung 7.9 Auswertung 7.10 Bedrohung der Validität 8 Studie EarlyBird 8.1 Ziel 8.2 Iterationen 8.3 Untersuchungsvarianten 8.4 Aufgaben 8.5 Ablauf 8.6 Datenerhebung 8.7 Auswertung 8.8 Diskussion 8.9 Ergebnis 9 Studie LateWorm 9.1 Ziel 9.2 Iterationen 9.3 Untersuchungsvarianten 9.4 Aufgaben 9.5 Ablauf 9.6 Datenerhebung 9.7 Auswertung 9.8 Diskussion 9.9 Ergebnis 10 Studie LazyDog 10.1 Ziel 10.2 Iterationen 10.3 Untersuchungsvarianten 10.4 Aufgaben 10.5 Ablauf 10.6 Datenerhebung 10.7 Auswertung 10.8 Diskussion 10.9 Ergebnis 11 Studie AgileSnail 11.1 Ziel 11.2 Iterationen 11.3 Untersuchungsvarianten 11.4 Aufgaben 11.5 Ablauf 11.6 Datenerhebung 11.7 Auswertung 11.8 Diskussion 11.9 Ergebnis 12 Fazit und Ausblick 12.1 Interaktionskostenmodell 12.2 Vorgehensmodell 12.3 Studienreih

Ansatz zur Interaktion mit dreidimensional visualisierten Softwaremodellen

Softwaresysteme sind komplexe immaterielle Systeme mit einer Vielzahl von Bestandteilen und Beziehungen. Um den Aufbau, die Funktionsweise und die Entwicklung von Softwaresystemen besser zu verstehen, eignen sich Softwarevisualisierungen, welche die abstrakte Datengrundlage in eine visuelle Repräsentation übertragen. Auf Grund der Masse und der Komplexität der in der Visualisierung enthaltenen Informationen, kommt es schnell zur Unübersichtlichkeit, was sich negativ auf den Prozess des Verstehens auswirkt. Zur Beherrschung der Komplexität muss der Betrachter daher die Gesamtheit zuerst in mehrere Perspektiven unterteilen, um diese anschließend gezielt nach verschiedenen Aspekten untersuchen zu können. Die dafür benötigten Interaktionsmöglichkeiten sind Gegenstand der Untersuchungen in dieser Arbeit, wobei im Wesentlichen Visualisierungen der Struktur von Software als Ausgangspunkt genutzt werden. Insbesondere wird der Frage nachgegangen, wie die Interaktion gestaltet werden kann, damit der Benutzer ein möglichst umfassendes Verständnis der Struktur erlangt. Zur Umsetzung der theoretischen Erkenntnisse wird ein Prototyp vorgestellt, der automatisiert aus den Strukturinformationen eines Ecore-Modells eine interaktive dreidimensionale Softwarevisualisierung der Struktur im freien standardisierten Format Extensible 3D generiert. Der Prozess der Visualisierung wird dabei durch Werkzeuge des openArchitectureWare-Frameworks realisiert. Zur Integration in den Entwicklungsprozess ist der Prototyp in ein Plugin für Eclipse eingebettet.:1 Einleitung 1.1 Motivation 1.2 Ziele 1.3 Aufbau 2 Softwarevisualisierung 2.1 Visualisierung 2.1.1 Grundlagen 2.1.2 Aufgaben und Ziele 2.1.3 Teilgebiete 2.2 Definition 2.3 Ziele und Aufgaben 2.4 Visualisierungspipeline 2.5 Visualisierungstechniken 2.5.1 Graphen 2.5.2 Visuelle Metaphern 2.6 Taxonomie für Softwarevisualisierungen 3 Interaktion mit einer Softwarevisualisierung 3.1 Einordnung 3.2 Definition 3.3 Ziele 3.4 Benutzungsschnittstelle 3.5 Aufbau der Benutzungsschnittstelle 3.5.1 Anwendungsschnittstelle 3.5.2 Dialogschnittstelle 3.5.3 Ein-/Ausgabenschnittstelle 3.6 Interaktionstechnik 3.7 Taxonomie der Interaktionstechniken 3.8 Konzept zur Interaktion mit einer Softwarevisualisierung 4 Technische Grundlagen des Prototyps 4.1 Eclipse 4.2 Das openArchitectureWare-Framework 4.2.1 Modellgetriebene Softwareentwicklung 4.2.2 Aufbau des Frameworks 4.2.3 oAW-Workflow 4.2.4 Ecore 4.2.5 Xtend Modell-zu-Modell-Transformationen 4.3 Extensible 3D 4.3.1 Grundlagen 4.3.2 Szenegraph 4.3.3 Ereignismodell 4.3.4 X3D-Prototypen 5 Basisprototyp 5.1 Funktionsweise 5.2 Einordnung 5.3 Visualisierungsprozess des Generators 5.3.1 Modelltransformation von Ecore zu Graph 5.3.2 Modellmodifikation des Graphen 5.3.3 Modelltransformation von Graph zu X3D 5.4 Ansatzpunkte der Erweiterung 6 Erweiterung des Prototyps für die Interaktion 6.1 Benutzungsschnittstelle 6.1.1 Direkte Manipulation 6.1.2 Manipulation nach Elementtyp 6.1.3 Navigation durch Pakethierarchie und Klassengraph 6.1.4 Identifikation nach Bezeichner und Tooltip 6.2 Architektur des interaktiven X3D-Modells 6.3 Erweiterung des Generators 6.3.1 Anpassung der Transformationen des Basisprototyps 6.3.2 Modelltransformation in ein interaktives X3D-Modell 6.4 Integration in das Eclipse-Plugin 7 Fazit und Ausblic

21. Interuniversitäres Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik der Universitäten Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle-Wittenberg, Ilmenau, Jena und Leipzig: IUDS 2017

Das lnteruniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik ist eine gemeinschaftliche Veranstaltung der Universitäten Chemnitz, Dresden, Freiberg, Halle, Ilmenau, Jena und Leipzig. Anlässlich des regelmäßig stattfindenden Seminars präsentieren Doktorandinnen und Doktoranden ihre Dissertationsvorhaben und stellen sich einer kritischen Diskussion der teilnehmenden Professorinnen und Professoren sowie der Doktorandinnen und Doktoranden. Auf diese Weise erhalten die Promovierenden wertvolle Anregungen und Hinweise zu vorgehen, Methodik und inhaltlichen Aspekten ihrer Arbeit, welches sie für die weitere Arbeit an ihrer Promotion und darüber hinaus nutzen können. Außerdem bietet das lnteruniversitäre Doktorandenseminar Wirtschaftsinformatik eine Gelegenheit zur fachlichen Auseinandersetzung mit aktuellen Themen und sich ankündigenden Trends in der Forschung der Wirtschaftsinformatik. Zudem wird ein akademischer Diskurs über die Grenzen der jeweils eigenen Schwerpunkte der Professur hinaus ermöglicht. Das nunmehr 21. Doktorandenseminar fand in Leipzig statt. Der hieraus entstandene vorliegende Tagungsband enthält sieben Beiträge aus den Bereichen Vorgehensweisen (Prozessharmonisierung fusionierter Dienstleistungsunternehmen, Gestaltung digitaler Transformation, Datenschutzmodell für E-Commerce), Anwendung (intelligente Tutoringsysteme, Social CRM) und Technik (dezentrales Cloud-Netzwerk, Referenzarchitektur für Cloud Computing) sowie einen Gastbeitrag (systematische Widerverwendung) und vermittelt dadurch interessante Einblicke in ausgewählte Themen der aktuellen Forschung der Wirtschaftsinformatik.:1. Prozessharmonisierung von fusionierten Dienstleistungsunternehmen im Zeitalter Quality 4 .0 - DSR Ansatz zur Entw'icklung einer Methode 2. Dezentrales Cloud-Netzwerk: Forschungsergebnisse und Evaluation 3. Konzeption eines Datenschutzmodells im E-Commerce 4. Mit systematischer Wiederverwendung von der Forschung in die Wirtschaft (und ein bißchen zurück) 5. Intelligent Tutoring Systems für wenig frequentierte Lernsituationen 6. Customer Context in Social CRM - Concept and Use Cases 7. Die Digitale Transformation gestalten - Ein Reifegradmodell zur Entwicklung von Datenkompetenz im Kontext des Capability Ansatzes 8. Cloud Computing Referenzarchitektur - IT-Dienstleistungszentren der öffentlichen Verwaltung in der Ebenen-übergreifenden Verzahnung digitaler lnfrastrukture

Electrical conductivity and Raman imaging of double wall carbon nanotubes in a polymer matrix

Raman spectroscopy is used to access the dispersion state of DWNTs in a PEEK polymer matrix. The interaction of the outer tube with the matrix can be determined from the line shape of the Raman G band. This allows us to distinguish regions where the nanotubes are well dispersed and regions where the nanotubes are agglomerated. The percolation threshold of the electrical conductivity of the double wall carbon nanotubes (DWNTs)/PEEK nanocomposites is found to be at 0.2–0.3 wt.%. We find a maximum electrical conductivity of 3 x 10-2 S/cm at 2 wt.% loading. We detect nanotube weight concentrations as low as 0.16 wt.% by Raman spectroscopy using a yellow excitation wavelength. We compare the Raman images with transmission electron microscopy images and electrical conductivity measurements. A statistical method is used to find a quantitative measure of the DWNTs dispersion in the polymer matrix from the Raman images

The Political Economy of the 2014-2020 Common Agricultural Policy: An Imperfect Storm. CEPS Paperback, 17 August 2015

After five years of debates, consultations and negotiations, the European institutions reached an agreement in 2013 on the Common Agricultural Policy (CAP) for the 2014-2020 period. The outcome has major implications for the EU’s budget and farmers’ incomes but also for Europe’s environment, its contribution to global climate change and to food security in the EU and in the world. It was decided to spend more than €400 billion during the rest of the decade on the CAP.The official claims are that the new CAP will take better account of society's expectations and lead to far-reaching changes by making subsidies fairer and ‘greener’ and making the CAP more efficient. It is also asserted that the CAP will play a key part in achieving the overall objective of promoting smart, sustainable and inclusive growth. However, there is significant scepticism about these claims and disappointment with the outcome of the decision-making, the first in which the European Parliament was involved under the co-decision procedure. In contrast to earlier reforms where more substantive changes were made to the CAP, the factors that induced the policy discussions in 2008-13 and those that influenced the decision-making did not reinforce each other. On the contrary, they sometimes counteracted one another, yielding an ‘imperfect storm’ as it were, resulting in more status quo and fewer changes. This book discusses the outcome of the decision-making and the factors that influenced the policy choices and decisions. It brings together contributions from leading academics from various disciplines and policy-makers, and key participants in the process from the European Commission and the European Parliament

Glucocorticoid receptor in astrocytes regulates midbrain dopamine neurodegeneration through connexin hemichannel activity

The precise contribution of astrocytes in neuroinflammatory process occurring in Parkinson's disease (PD) is not well characterized. In this study, using GR(Cx30CreERT2) mice that are conditionally inactivated for glucocorticoid receptor (GR) in astrocytes, we have examined the actions of astrocytic GR during dopamine neuron (DN) degeneration triggered by the neurotoxin 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP). The results show significantly augmented DN loss in GR(Cx30CreERT2) mutant mice in substantia nigra (SN) compared to controls. Hypertrophy of microglia but not of astrocytes was greatly enhanced in SN of these astrocytic GR mutants intoxicated with MPTP, indicating heightened microglial reactivity compared to similarly-treated control mice. In the SN of GR astrocyte mutants, specific inflammation-associated transcripts ICAM-1, TNF-alpha and Il-1 beta as well as TNF-alpha protein levels were significantly elevated after MPTP neurotoxicity compared to controls. Interestingly, this paralleled increased connexin hemichannel activity and elevated intracellular calcium levels in astrocytes examined in acute midbrain slices from control and mutant mice treated with MPP+. The increased connexin-43 hemichannel activity was found in vivo in MPTP-intoxicated mice. Importantly, treatment of MPTP-injected GR(Cx30CreERT2) mutant mice with TAT-Gap19 peptide, a specific connexin-43 hemichannel blocker, reverted both DN loss and microglial activation; in wild-type mice there was partial but significant survival effect. In the SN of postmortem PD patients, a significant decrease in the number of astrocytes expressing nuclear GR was observed, suggesting the participation of astrocytic GR deregulation of inflammatory process in PD. Overall, these data provide mechanistic insights into GR-modulated processes in vivo, specifically in astrocytes, that contribute to a pro-inflammatory state and dopamine neurodegeneration in PD pathology

TEAD1 and c-Cbl are novel prostate basal cell markers that correlate with poor clinical outcome in prostate cancer

Prostate cancer is the most frequently diagnosed male cancer, and its clinical outcome is difficult to predict. The disease may involve the inappropriate expression of genes that normally control the proliferation of epithelial cells in the basal layer and their differentiation into luminal cells. Our aim was to identify novel basal cell markers and assess their prognostic and functional significance in prostate cancer. RNA from basal and luminal cells isolated from benign tissue by immunoguided laser-capture microdissection was subjected to expression profiling. We identified 112 and 267 genes defining basal and luminal populations, respectively. The transcription factor TEAD1 and the ubiquitin ligase c-Cbl were identified as novel basal cell markers. Knockdown of either marker using siRNA in prostate cell lines led to decreased cell growth in PC3 and disrupted acinar formation in a 3D culture system of RWPE1. Analyses of prostate cancer tissue microarray staining established that increased protein levels of either marker were associated with decreased patient survival independent of other clinicopathological metrics. These data are consistent with basal features impacting on the development and clinical course of prostate cancers

In Silico and Biochemical Analysis of Physcomitrella patens Photosynthetic Antenna: Identification of Subunits which Evolved upon Land Adaptation

Background. In eukaryotes the photosynthetic antenna system is composed of subunits encoded by the light harvesting complex (Lhc) multigene family. These proteins play a key role in photosynthesis and are involved in both light harvesting and photoprotection. The moss Physcomitrella patens is a member of a lineage that diverged from seed plants early after land colonization and therefore by studying this organism, we may gain insight into adaptations to the aerial environment. Principal Findings. In this study, we characterized the antenna protein multigene family in Physcomitrella patens, by sequence analysis as well as biochemical and functional investigations. Sequence identification and analysis showed that some antenna polypeptides, such as Lhcb3 and Lhcb6, are present only in land organisms, suggesting they play a role in adaptation to the sub-aerial environment. Our functional analysis which showed that photo-protective mechanisms in Physcomitrella patens are very similar to those in seed plants fits with this hypothesis. In particular, Physcomitrella patens also activates Non Photochemical Quenching upon illumination, consistent with the detection of an ortholog of the PsbS protein. As a further adaptation to terrestrial conditions, the content of Photosystem I low energy absorbing chlorophylls also increased, as demonstrated by differences in Lhca3 and Lhca4 polypeptide sequences, in vitro reconstitution experiments and low temperature fluorescence spectra. Conclusions. This study highlights the role of Lhc family members in environmental adaptation and allowed proteins associated with mechanisms of stress resistance to be identified within this large family

The CHEOPS mission

The CHaracterising ExOPlanet Satellite (CHEOPS) was selected in 2012, as the first small mission in the ESA Science Programme and successfully launched in December 2019. CHEOPS is a partnership between ESA and Switzerland with important contributions by ten additional ESA Member States. CHEOPS is the first mission dedicated to search for transits of exoplanets using ultrahigh precision photometry on bright stars already known to host planets. As a follow-up mission, CHEOPS is mainly dedicated to improving, whenever possible, existing radii measurements or provide first accurate measurements for a subset of those planets for which the mass has already been estimated from ground-based spectroscopic surveys and to following phase curves. CHEOPS will provide prime targets for future spectroscopic atmospheric characterisation. Requirements on the photometric precision and stability have been derived for stars with magnitudes ranging from 6 to 12 in the V band. In particular, CHEOPS shall be able to detect Earth-size planets transiting G5 dwarf stars in the magnitude range between 6 and 9 by achieving a photometric precision of 20 ppm in 6 hours of integration. For K stars in the magnitude range between 9 and 12, CHEOPS shall be able to detect transiting Neptune-size planets achieving a photometric precision of 85 ppm in 3 hours of integration. This is achieved by using a single, frame-transfer, back-illuminated CCD detector at the focal plane assembly of a 33.5 cm diameter telescope. The 280 kg spacecraft has a pointing accuracy of about 1 arcsec rms and orbits on a sun-synchronous dusk-dawn orbit at 700 km altitude. The nominal mission lifetime is 3.5 years. During this period, 20% of the observing time is available to the community through a yearly call and a discretionary time programme managed by ESA.Comment: Submitted to Experimental Astronom