Vier Jahre Software-Engineering-Projekte im Bachelor - ein Statusbericht
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Vier Jahre Software-Engineering-
Projekte im Bachelor – ein
Statusbericht
Stephan Kleuker, Hochschule Osnabrück
Frank M. Thiesing, Hochschule Osnabrück
{s.kleuker,f.thiesing}@hs-osnabrueck.de
Zusammenfassung
Software-Engineering-Projekte wurden als berufs- Historie
praktische Ausbildungsinhalte als Lehrveranstal- Softwarepraktika dienen in vielen Informatikstu-
tung in viele Informatik-Bachelor-Studiengänge diengängen schon seit einiger Zeit zur Einübung
aufgenommen. von Softwaretechniken. So liegen Erfahrungen in
Der Artikel fasst die Erfahrungen der Autoren bei der Anwendung objektorientierter Ideen in der
der Organisation, der Durchführung und mit den Grundausbildung Softwaretechnologie vor, die in
Ergebnissen der Projekte aus den Anfangsjahren praxisnahen Projektsituationen erworben werden
der Bachelor-Einführung an den Hochschulen (Demuth, Hußmann, Zschaler, Schmitz, 1999). Die
RheinMain und Osnabrück zusammen. Es werden Bedeutung der Teamarbeit bei der Einbeziehung
Erfolgsfaktoren und mögliche Verbesserungspo- von Projekten in die Ausbildung beschreiben auch
tenziale herausgearbeitet. (Claus, Reissenberger, 1997). Weil die spezifischen
Techniken in der Softwaretechnik schnell veralten,
ist es wichtig, dass die Studierenden lernen, ihre
Ausgangssituation eigene Arbeitsweise immer wieder zu reflektieren
Mit der Umstellung der Informatik-Studiengänge und in Praxisprojekten zu erproben (Lewerentz,
auf Bachelor- und Masterabschlüsse wurden auch Rust, 2001). Dabei dient der Softwareentwick-
die zugehörigen Studieninhalte neu strukturiert. lungsprozess als Lerngegenstand. Der Einsatz
Generell enthalten alle Bachelor-Informatikstu- neuer Medien in der Lehre ermöglicht derartige
diengänge einen wesentlichen Kernanteil aus dem Lehrformen, die stärker dem entdeckenden Lernen
Bereich Software-Engineering, beginnend mit der und der Wissenskreierung verpflichtet sind als
Programmierausbildung, meist weitergeführt mit traditionelle Lehrveranstaltungen (Kopka, Alfert,
objektorientierter Modellierung und Design. In 2002).
einige Studiengänge wurden neben Vorlesungen Hochschulabgängern von Ingenieurstudiengängen
zum Software-Engineering auch Software-
fehlte häufig Projekterfahrung sowie Erfahrung mit
Engineering-Projekte mit in den Studienplan auf-
Teamarbeit. (Göhner, Bitsch, Mubarak, 2005) be-
genommen. Dies war u. a. an der Hochschule
schreiben, wie Studenten in kleinen Teams im
RheinMain und der Hochschule Osnabrück der
Rahmen eines Fachpraktikums Softwaretechnik
Fall, die jeweils eine Veranstaltung mit 10 Kredit-
lernen wie kleine Firmen einen Auftrag zur Soft-
punkten (KP), aufgeteilt in eine begleitende Vorle-
wareentwicklung termingerecht zu bearbeiten.
sung (3 KP) und ein von 6-10 Studierenden zu be-
(Stoyan, Glinz, 2005) weisen darauf hin, dass ge-
arbeitendes Projekt in ihren Lehrplänen veranker-
rade die wirksame Ausbildungsform Praktikum
ten. Die ersten drei Veranstaltungen wurden je-
eine besondere didaktische Herausforderung dar-
weils von den Autoren organisiert und durchge-
stellt. Zu den didaktischen Zielen gehören eine
führt. Durch den Wechsel des ersten Autors besteht
hohe Motivation der Studierenden, eine wirksame
somit die Möglichkeit, die Organisation, die Erfolge
und individuelle Leistungskontrolle, Praxisbezug
und Verbesserungsmöglichkeiten der Veranstal-
sowie erfolgreicher Umgang mit unterschiedlichen
tungen aus einem inneren Blickwinkel heraus zu
Vorkenntnissen.
vergleichen.
Ludewig, Böttcher (Hrsg.): SEUH 2011 Seite 40 von 44Rahmenbedingungen • Der PV muss sich seiner nicht einfach zu ver-
knüpfenden Rollen als Kunde, Berater, Media-
Die Software-Engineering-Projektveranstaltung
tor und Bewerter im Klaren sein.
findet an beiden Standorten jeweils nach Abschluss
der Programmierausbildung und Vorlesungen zum
• Der Veranstalter muss für die Studierenden als
Ansprechpartner kurzfristig zur Verfügung
Thema objektorientierte Analyse und Design im
stehen.
vierten (HS RheinMain) und fünften (HS Osna-
brück) Semester statt. Innerhalb der begleitenden
• Die interne Projektorganisation soll den Stu-
dierenden im Wesentlichen selbst überlassen
Vorlesung werden ausgewählte Themen des
werden.
Software Engineering (u. a. Qualitätssicherung,
Versionsmanagement), eine Einführung in das
• Die Rahmentermine für mögliche Zwischen-
abnahmen und die Endabnahme sollen früh-
Projektmanagement und Grundlagen von Soft-
zeitig vereinbart werden.
Skills behandelt. Der Vorlesungsanteil wird münd-
lich geprüft (30%), das Projekt davon getrennt
• Die Endabnahme erfolgt mit einer hochschulöf-
fentlichen Präsentation, die um eine Frage-
bewertet (70%).
runde und Vorführungen ergänzt werden.
Während die Vorlesungen an beiden Hochschulen • Die typischen Ergebnisse eines Entwicklungs-
für Lehrende gleich abgerechnet werden, können projekts, die Anforderungsanalyse, die System-
an der HS RheinMain vier Stunden pro Prakti- spezifikation, das Programm und die System-
kumsgruppe, die typischerweise zwei Projektgrup- testspezifikation sollen am Ende vorliegen.
pen umfasst, die das gleiche Thema bearbeiten, und • Der PV sollte sich im engen Zeitrahmen über
an der HS Osnabrück 0.25 Stunden pro Studieren- den Projektstand informieren und die Ent-
den im Projekt abgerechnet werden. An der HS wicklung der einzelnen Studierenden im Pro-
RheinMain wird die Stundenanzahl auf zwei ge- jekt kritisch beobachten.
senkt. • Die Hochschule stellt einen Server mit Ver-
Die Findung von Projektthemen findet durch wie- sionsmanagement (Subversion) zur Verfügung,
derholte Aufrufe per E-Mail und persönlicher An- die Einrichtung und Nutzung weiterer Werk-
sprache durch die Veranstalter der Vorlesung statt. zeuge muss die Projektgruppe planen. Der PV
Während es an der HS RheinMain schwierig war, hat vor der Veranstaltung die Durchführbar-
mehrere Kollegen zu motivieren, herrscht an der keit, z. B. das Vorhandensein benötigter funkti-
HS Osnabrück ein Überangebot, was auf der sehr onierender Hardware, zu gewährleisten.
lebendigen Forschungslandschaft der Hochschule • Persönliche Probleme sollen zunächst pro-
beruht. jektintern gelöst werden, dann steht der PV als
Mediator und erst zuletzt als Verantwortlicher
Die Projekte selbst werden auf zwei- bis vierseiti-
der Lehrveranstaltung zur Verfügung
gen Dokumenten beschrieben. Die den Studieren-
den zugängliche Beschreibung wird meist durch
• Die Studierenden haben Stundenzettel zu füh-
ren, auf denen die Dauer und das aktuell bear-
eine kurze Projektvorstellung innerhalb der Vorle-
beitete Thema erfasst werden.
sung ergänzt. Danach können sich die Studieren-
den ab einem bestimmten Zeitpunkt für Projekte
• Bei der Notenfindung wird die individuelle
Leistung unter Berücksichtigung des Gesamt-
eintragen. Nach Abschluss der Eintragung werden
projektergebnisses berücksichtigt. Der Dozie-
einvernehmlich für alle Beteiligten Lösungen für
rende, der die begleitende Vorlesung veran-
Projekte gesucht, die zu wenig Teilnehmer (unter
staltet, kann beratend bei der Notenfindung
sechs, in Ausnahmen unter vier) haben.
hinzugezogen werden.
Die eigentlichen Projekte können von beliebigen
Zusätzlich wird an der HS Osnabrück als Ab-
Veranstaltern, typischerweise Hochschuldozenten,
schluss der Veranstaltung eine Projektmesse
durchgeführt werden und müssen nur als Schwer-
durchgeführt, auf der alle Projekte kurz über ihre
punkt eine Software-Entwicklungsaufgabe haben.
Arbeiten vortragen, die Ergebnisse vorführen und
Das Projekt und die Vorlesung werden formal auf einem Poster zusammenfassen. Diese Veran-
möglichst voneinander getrennt, damit möglichst staltung wird auch für jüngere Semester zur Infor-
viele Projektvorschläge eingehen, auch wenn die mation durchgeführt, da teilweise die Möglichkeit
Veranstalter die Vorlesung nicht kennen. Damit von Anschlussprojekten besteht.
zwischen den Projekten eine Vergleichbarkeit ent-
steht, wurden für die Veranstalter Rahmenbedin- Durchgeführte Projekte
gungen definiert, die auch für die Studierenden
einsehbar sind. Die Rahmenbedingungen (Kleuker, An der HS Osnabrück wurde ein relativ breites
Thiesing, 2010) enthalten im Wesentlichen folgende Spektrum von Projekten angeboten und durchge-
Forderungen für den Projektveranstalter (PV): führt. Es reichte von klassischen Datenverwal-
tungsaufgabenstellungen mit Java und Access zur
Ludewig, Böttcher (Hrsg.): SEUH 2011 Seite 41 von 44Verwaltung von Mathematikaufgaben in Word, Verkürzt dargestellt werden folgende Typen zur
über ein Thema zur komponentenbasierten Soft- Auswertung genutzt:
ware-Entwicklung in .NET, das in Zusammenarbeit CW Company Worker: diszipliniert, zuverlässig,
mit einem Kooperationsunternehmen durchgeführt setzt vorgegebene Aufgaben um; neuen Ideen ge-
und von einer Exkursion flankiert wurde, weiter genüber kritisch
über das Redesign eines Unternehmensplanspiels CH Chairman: dominant, extrovertiert, will externe
mit MySQL, das von einem Kollegen der Wirt- Ziele erreichen, bringt Teams zum Arbeiten; eher
schaftsinformatik betreut wurde, bis hin zur Ent- nicht sehr kreativ
wicklung eines autonom fahrenden Fahrzeugs zur SH Shaper: dynamisch, vorantreibend, fordernd;
Teilnahme am Carolo-Cup, der von der TU Braun- ungeduldig, reizbar
schweig veranstaltet wird. Letzteres Thema wurde PL Plant: kreativ, unorthodox, löst komplexe Prob-
im darauffolgenden Semester mit einem neuen leme; introvertiert, wenig kritikfähig
Team fortgesetzt. RI Resource Investigator: extrovertiert, kommuni-
Einige Themen kamen speziell aus dem Bereich der kativ, vermittelt Kontakte; lässt Ideen schnell fal-
Medieninformatik, die in Osnabrück vom größten len, benötigt Impulse von außen
Teil der Studenten studiert wird. Wieder andere ME Monitor Evaluator: strategisch, wägt alle Opti-
Themen griffen den Bereich der Mobilkommunika- nionen ab; braucht lange für Entschlüsse,
tion auf, wie zum Bespiel der "Android Context manchmal taktlos
Twitter", eine Anwendung auf Smart-Phones, mit TB Team Builder: kooperativ, diplomatisch, kann
deren Hilfe ein Nutzer digitale virtuelle Notizen zuhören; entscheidet ungern
oder ein digitales Graffiti hinterlegen kann. CF Completer Finisher: ehrgeizig, sucht und er-
An der HS RheinMain wurden hauptsächlich Pro- kennt schnell Fehler, sehr zuverlässig; delegiert
jekte durchgeführt, die in Java verteilte Systeme ungern
realisierten, da durch eine Client-Server-Aufteilung Durch die Punkteverteilung sehen die Studieren-
sich bereits sinnvolle Projektstrukturen andeuten. den, wo der Schwerpunkt ihres Typs liegt. Die
Neben einer Spielesammlung wurden graphische Ergebnisse durften freiwillig für eine statistische
Editoren für ER-Diagramme und Aktivitätsdia- Auswertung abgegeben werden, wobei für jeden
gramme entwickelt, an denen koordiniert gleich- Studierenden zwei oder drei maßgebliche Typen
zeitig mehrere Personen an Diagrammen arbeiten. als Schwerpunkt herausgerechnet wurden. Der
Ein Editor wurde nach Projektabschluss noch wei- Rücklauf lag zwischen 40% und 90%. Tabelle 1
ter gepflegt und steht im Internet (ShUND, 2008) zeigt die erhaltenen Ergebnisse, im Wintersemester
zur Verfügung. (W) 2009 wurde die Veranstaltung an der Hoch-
Im Rahmen forschungsnaher Projekte wurden u. a. schule Osnabrück (OS) getrennt für die Studien-
ein Liederverwaltungssystem für einen iPod entwi- gänge Medieninformatik und Technische Informa-
ckelt und eine Reimplementierung einer numeri- tik angeboten.
schen Bibliothek durchgeführt.
Resource Investigator
Summe der Merkmale
Teilnehmer Completer Finisher
Monitor Evaluator
Company Worker
Als Einleitung zu Aspekten des Umgangs der Pro-
Team Builder
jektteilnehmer miteinander wurde an beiden Hoch-
schulen eine Persönlichkeitsanalyse angelehnt an
Chairman
Meredith Belbin (Belbin, 2010) durchgeführt. Die
Shaper
Plant
Studierenden werden aufgefordert zu bestimmten
Rahmenbedingungen wie „Wie verhalte ich mich Sem./Ort
mit anderen Leuten im Projekt?“ aus acht Reaktio-
nen, z. B. „Ich kann andere Leute beeinflussen ohne S 09 RM 34 11 2 3 2 1 2 8 5
Druck auszuüben.“ oder „Man kann sich auf meine W 09 OS 28 6 2 5 2 2 4 5 2
originellen Ideen verlassen.“, die auszuwählen, die
W 09 OS 47 12 2 7 1 3 6 9 7
auf sie selbst zutreffen. Insgesamt sind zehn Punkte
auf die jeweils acht Reaktionen zu verteilen, wobei S 10 OS 41 8 3 8 5 3 1 8 5
möglichst eine klare Schwerpunktbildung (z. B. 6-3- W 10 OS 65 18 3 13 5 2 6 9 9
1) erfolgen soll. Jede der acht Reaktionen steht für
eine bestimmte Art von Charaktertypen, die alle Summe 215 55 12 36 15 11 19 39 28
positive wie negative Eigenschaften haben, so dass
die Studierenden eine Selbsteinschätzung erhalten. Tabelle 1: Auswertung der Belbin-Befragung
Ludewig, Böttcher (Hrsg.): SEUH 2011 Seite 42 von 44Das Ergebnis zeigt, dass es sich bei Studierenden in Veranstaltung, wobei die Studierenden besonders
der Selbsteinschätzung um typische Mitarbeiter positiv bewerten hier erstmals Software-Entwick-
eines Teams (CW) handelt, die ein Team auch zu- lung "im Großen" erfahren zu haben, sowie die
sammenhalten (TB) können. Typische Führungs- Rückmeldungen der Firmen, die im anschließenden
personen (CH) sind seltener, Vorantreiber (SH) 6. Semester die Bachelorarbeitsthemen vergeben
durchaus vorhanden. Personen mit Tendenz zu und bereits "projekterfahrene" Praktikanten be-
Marketing und Vertrieb (RI) sind durchgehend kommen, bestätigen die Ausrichtung der Veran-
selten. staltung in Richtung auf handlungsorientiertes
In Nachbesprechungen wurde herausgearbeitet, Lernen (Gudjons, 2008), (Meyer, 1987).
dass meist Projekte sehr gut funktionieren, wenn Ähnliche positive Erfahrungen wurden an der HS
unterschiedliche Typen zusammenkommen, die RheinMain gemacht, als Besonderheit wurden ei-
nach persönlichen Fähigkeiten eingesetzt werden. nige Projekte doppelt durchgeführt, was den Vor-
Weiterhin wurde erkannt, dass das Zusammentref- teil der Vergleichbarkeit bringt. Neben dem meist
fen extrovertierter, dominanter Typen besonderes positiven Effekt, den eine nicht triviale von Studie-
Konfliktpotenzial beinhaltet. In Diskussionen renden umgesetzte Software typischerweise hat,
wurde die berechtigte Erwartung formuliert, dass kann man so auch Umsetzungsvarianten oder die
mit der Zeit, durch persönliche und Projekterfah- Auswahl optionaler Features kritischer beurteilen.
rungen, aber auch Soft-Skills-Schulungen Verände- Da Projekte aber auch den ersten Kontakt von Stu-
rungen der Typen möglich sind. dierenden mit aktiven Forschungsarbeiten bringen
Die Befragungen werden jeweils am Anfang der können und Präsentationen ähnlicher Arbeiten
Projektarbeiten erstellt und geben den Studieren- Langeweile erzeugen, ist eine Projektvielfalt zu
den die Möglichkeit das erhaltene Ergebnis kritisch bevorzugen.
zu evaluieren und ggfls. in ersten Runden der Kritisch wurde von Studierenden und Lehrenden
Teambildung zu nutzen. Weiterhin wurden im angemerkt, dass die eigentliche Zeit zur Umset-
Rahmen der Vorlesung die Chancen für Unter- zung der Projekte relativ knapp ist. Oftmals wur-
nehmen diskutiert, einfacher effiziente Projekt- den größere Anteile der vorlesungsfreien Zeit für
teams zu bilden, aber auch die Gefahren, wenn Projektaufgaben benötigt. Dies kann gerade am
Mitarbeiter einfach in Schachteln mit festen mögli- Ende des Wintersemesters Probleme machen, wenn
chen Karrierewegen gesteckt werden, angespro- das Sommersemester sich ohne Pause anschließt.
chen. Die Veranstaltung macht damit deutlich, dass die
Generell zeigt die Tabelle gewisse Tendenzen auf, Frage nach dem realen Arbeitsaufwand hinter ei-
die sich bei Informatikstudierenden über die Jahr- nem KP weiter kritisch diskutiert werden muss.
gänge wiederholen. Die Evaluation der Werte kann Im Rahmen der Reakkreditierungen wurden an
weitere soziologische Untersuchungen ermögli- beiden Hochschulen die Projektveranstaltungen in
chen, mit denen man den typischen Durchschnitts- identischer Form übernommen. Ein konsequenterer
studierenden charakterisieren könnte, bzw. die Schritt zu weiteren größeren Projekten im Studium
zumindest zur Entwicklung neuer zu evaluierender zu anderen Themenschwerpunkten in Richtung
Thesen führen können. Projektstudium (Kjaerulff, 2009) wurde nicht ge-
macht/gewagt, Projekte können aber als optionale
Kritische Analyse Form in Wahlpflichtveranstaltungen durchgeführt
werden. Dass in der begleitenden Lehrveranstal-
An der HS Osnabrück zeigte sich insbesondere bei
tung Inhalte wie Projektplanung vermittelt werden,
den klassischen Projektaufgaben zur Entwicklung
die eigentlich zum Start des Projekts zum Einsatz
einer vollständigen Applikation nach dem 3-
kommen, wurde zwar kontrovers diskutiert, aber
Schichten-Modell die konstruktive Zusammenar-
als kleines Problem gesehen. Ansätze, das Projekt
beit von Studierenden der Technischen und der
über zwei Semester zu verteilen und im ersten Se-
Medien-Informatik, die ihre jeweiligen Schwer-
mester die Vorlesung und nur eine Analysephase
punkte gewinnbringend in den Rollen im Backend
zu machen, so dass im zweiten Semester die Um-
bzw. Frontend einbringen konnten. Die aufgrund
setzung, ggfls. sogar in anderen Teams erfolgen
der Projektgröße von ca. einem halben Personen-
kann, wurden verworfen.
jahr notwendige Aufgabenteilung mit der Zutei-
lung verschiedener Rollen im SWE-Prozess führte
für viele Beteiligte zu dem gewünschten Lerneffekt, Zusammenfassung
die Notwendigkeit von Softskills praktisch zu er- Die Aufnahme von Software-Engineering-Projekten
fahren. Kommunikation, Organisation, Präsenta- in Lehrpläne von Bachelor-Informatik-Studiengän-
tion und Führung wurden eingeübt. Die positiven gen ist und bleibt ein wichtiger Beitrag das „reale
Evaluationen der Software-Engineering-Projekt-
Ludewig, Böttcher (Hrsg.): SEUH 2011 Seite 43 von 44Leben zu simulieren“ und Studierende Erfahrun- Lewerentz, C., Rust, H. (2001), Die Rolle der Refle-
gen in der Teamarbeit sammeln zu lassen. xion in Softwarepraktika, 7. Workshop SEUH,
Um möglichst viele Dozenten zur Veranstaltung Zürich 2001
von Projekten zu bewegen, ist ein großer Freiheits- Meyer, H. (1987), Unterrichts-Methoden, Cornelsen
grad notwendig, der durch elementare Rahmenbe- Verlag
dingungen eingegrenzt werden muss. ShUND (2008), Shared Universal Network Diagram
Projekte geben Studierenden auch die Möglichkeit Editor, http://www.shund.de/ (am 1.11.2010
mit aktuellen Forschungsthemen in Kontakt zu aufgerufen)
kommen und bereiten so das Abschluss-Semester Stoyan, R., Glinz, M. (2005). Methoden und Techni-
mit der Bachelorarbeit vor. Eine weitere Projektori- ken zum Erreichen didaktischer Ziele in Soft-
entierung der Studiengänge in folgenden Reakkre- ware-Engineering-Praktika. In: K.-P. Löhr, H.
ditierungen könnte die Qualität der Studiengänge Lichter (Hrsg.): Software Engineering im Unter-
weiter erhöhen. richt der Hochschulen, SEUH-9 2005. Heidel-
berg, dpunkt-Verlag.
Literatur
Belbin, M. (2010), Management Teams, 3. Auflage,
Elsevier, Oxford, UK
Claus, V., Reissenberger, W. (1997), Teamarbeit an
der Universität - Einbeziehung von Projekten in
die Ausbildung, in: Handbuch Hochschullehre,
13. Ergänzungslieferung, Raabe-Verlag
Demuth, B., Hußmann, H., Zschaler, S., Schmitz, L.
(1999), Erfahrungen mit einem frameworkba-
sierten Softwarepraktikum, in: Tagungsband
des 6. Workshops Software-Engineering im
Unterricht der Hochschulen, Teubner-Verlag
Göhner, P., Bitsch, F., Mubarak, H. (2005), Soft-
waretechnik live – im Praktikum zur Projekter-
fahrung, 9. Workshop SEUH 2005
Gudjons, H. (2008), Handlungsorientiert lehren
und lernen: Schüleraktivierung, Selbsttätigkeit,
Projektarbeit, 7. Auflage, Klinkhardt Verlag
Kjaerulff, U. (2009), Problem-Oriented and Project-
Based Learning (POPBL) in Software
Engineering. In: Jaeger U., Schneider K. (Hrsg.):
Software Engineering im Unterricht der Hoch-
schulen: SEUH 11 - Hannover 2009, Seite 1-2,
dpunkt-Verlag
Kleuker, S. und Thiesing, F. (2010), Empfehlungen
zur Durchführung eines Projekts im Rahmen
der Veranstaltung Software-Engineering-Pro-
jekt http://home.edvsz.hs-
osnabrueck.de/skleuker/querschnittlich/SWPr
ojektEmpfehlungen.pdf
Kopka, C., Alfert, K. (2002), Der Softwareentwick-
lungsprozess als Lerngegenstand oder Von
einem, der auszog, das reflektierte Handeln zu
lehren, in: Sigrid E. Schubert, Bernd Reusch,
Norbert Jesse (eds.) Informatik bewegt: Infor-
matik 2002 - 32. Jahrestagung der Gesellschaft
für Informatik e.v. (GI), 30. September - 3. Ok-
tober 2002 in Dortmund, Lecture Notes in
Informatics, Seiten 401-407, GI, Bonn
Ludewig, Böttcher (Hrsg.): SEUH 2011 Seite 44 von 44Sie können auch lesen
