Projekt zur Vorlesung Datenbanken Teil 4b: Deputatsplanung
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<strong>Projekt</strong> <strong>zur</strong> <strong>Vorlesung</strong><br />
<strong>Datenbanken</strong><br />
<strong>Teil</strong> <strong>4b</strong>:<br />
<strong>Deputatsplanung</strong><br />
Aufgabenbeschreibung<br />
Beispielapplikation<br />
Testdaten<br />
<strong>Projekt</strong>ablauf:<br />
Anforderungen an die Dokumentation<br />
Anforderungen an das <strong>Projekt</strong>management<br />
Anforderungen an das Vorgehen<br />
Die Abnahme<br />
Prof. Nonnast<br />
Version 2.4<br />
vom 15.05.09
Aufgabenbeschreibung<br />
In einer Hochschule führen die Studiengangleiter die Kapazitätsplanung der Professoren und<br />
die Stundenplanung der Studiensemester auf Basis von Word-Tabellen manuell durch.<br />
Mehrere Tabellen mit zum <strong>Teil</strong> redundanten und voreinander abhängigen Daten führen selbst<br />
bei äußerster Umsicht während der Planung und Datenpflege leicht zu inkonsistenten Daten.<br />
Ein datenbankgestütztes Planungs- und Informationssystem soll Eingabemasken und<br />
Datenbestand voneinander trennen, Daten frei von Redundanz abspeichern und den<br />
Planungsprozess beschleunigen.<br />
Eine Analyse der Abläufe ergab folgende Geschäftsprozesse:<br />
Die Planung der <strong>Vorlesung</strong>en für das kommende Semester umfasst im Wesentlichen die<br />
Festlegung der angebotenen Fächer und die Zuordnung von Professoren und<br />
Lehrbeauftragten. Jedem Fach ist gemäß der Studien- und Prüfungsordnung (StuPO) eine<br />
vorgegebene Anzahl Wochenstunden zugeordnet. Da in verschiedenen Studiengängen<br />
teilweise Fächer gleichen Namens existieren, besitzt jedes Fach eine eindeutige Fachnummer.<br />
Die Planung erfolgt studiengang- und semesterspezifisch.<br />
Ereignisse wie Forschungssemester von Professoren, längere Krankheiten oder<br />
Studiensemester mit ungewöhnlich wenig Studenten kann <strong>zur</strong> Kopplung von Fächern über<br />
Studiengänge hinweg führen.<br />
Die Belastbarkeit von Professoren ist im Prinzip unendlich. Die tatsächliche Belastung<br />
repräsentiert das Deputat.<br />
Das Deputat eines Professors ergibt sich aus der Anzahl der wöchentlich von ihm insgesamt<br />
in allen Fächer geleisteten <strong>Vorlesung</strong>s-, Übungs- und Laborstunden. Die Summe, der in einem<br />
einzelnen Fach angerechneten Wochenstunden, den Dozenten-Wochenstunden, kann größer<br />
als die für dieses Fach in der StuPO angegebene Wochenstundenzahl sein. Dies ist dann der<br />
Fall, wenn Labore oder Übungen wegen großer Studentenzahlen geteilt und mehrmals<br />
angeboten werden müssen. <strong>Teil</strong>en sich mehrere Professoren eine <strong>Vorlesung</strong>, Übung oder<br />
Labor mit anderen Kollegen oder Lehrbeauftragten, dann kann die Summe der in diesem<br />
einzelnen Fach angerechneten Wochenstunden geringer sein, als die in der StuPO angegebene<br />
Wochenstundenzahl. Mehrleistungen über die 18 Pflichtstunden hinaus werden auf einem<br />
Stundenkonto gutgeschrieben, Minderleistungen werden diesem Stundenkonto belastet.<br />
Mehraufwände, die durch Ausübung von Funktionen in der Selbstverwaltung der Hochschule<br />
entstehen, werden durch einen Stundenrabatt ausgeglichen, dessen Höhe von der jeweiligen<br />
Funktion abhängt und jedes Semester individuell neu festgesetzt wird. Beispiele für solche<br />
Funktionen wären Praktikantenamtsleiter, Laborleiter, Dekan. Die Ausübung von Funktionen<br />
ist zeitlich befristet und nicht an eine konkrete Person gebunden.<br />
Lehrbeauftragte besitzen kein Deputat. Sie können ebenfalls keine Funktionen ausüben.<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 2 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09
Folgende Berichte müssen aus dem Datenbestand zu erzeugen sein:<br />
Deputate der einzelnen Professoren als Auflistung der einzelnen gehaltenen <strong>Vorlesung</strong>en,<br />
Übungen und Labore und den ausgeübten Funktionen, jeweils mit Angabe der verrechneten<br />
Wochenstunden. Zusätzlich ist noch der aktuelle Stand des Stundenkontos angegeben.<br />
Verzeichnis der angebotenen <strong>Vorlesung</strong>en, Übungen und Labore, getrennt nach<br />
Studiengang und Studiensemester.<br />
Meldung der Lehrbeauftragten mit ihrer geplanten Anzahl von Wochenstunden an das<br />
Rektorat. Um die Lehrbeauftragten anschreiben zu können, enthält diese Meldung auch deren<br />
Adressen. Adressen von Professoren werden nicht in diesem System hinterlegt.<br />
Meldung erbrachter Serviceleistungen für andere Fachbereiche an das Rektorat. Beispiel<br />
hierfür wäre das Fach Datenverarbeitung für den Fachbereich Maschinenbau. Diese Meldung<br />
beinhaltet jeweils das betreffende Fach, den erbringenden Dozenten, die Wochenstundenzahl<br />
und den nutznießenden Fachbereich.<br />
Meldung genutzter Serviceleistungen von anderen Fachbereichen an das Rektorat. Beispiel<br />
hierfür wäre das Fach Mathematik vom Fachbereich Grundlagen.<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 3 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09
Beispielapplikation<br />
Screenshots und generierte Listen stehen <strong>zur</strong> Verfügung.<br />
Testdaten<br />
Als Grundlage dienen der Online-Stundenplan des Intranets der Hochschule, die Studien- und<br />
Prüfungsordnung (StuPO) und eine Auswahl von Berichten, generiert aus dem<br />
Produktivsystem Aus diesen Produktivdaten ist eine repräsentative Untermenge zu definieren<br />
und zu extrahieren. Die Testdaten sollen beim Funktionstest des Systems plausible, schlüssige<br />
und vollständige Bildschirmausgaben liefern.<br />
<strong>Projekt</strong>ablauf:<br />
Das <strong>Projekt</strong> wird nach den in vorangegangenen <strong>Vorlesung</strong>en erlernten Vorgehensweisen zum<br />
Software-Engineering und <strong>Projekt</strong>management abgewickelt. <strong>Projekt</strong>teams definieren<br />
unmittelbar zu Beginn eine klare Aufgabenteilung mit Verantwortlichkeiten und erstellen<br />
einen Terminplan. Ein Regeltermin erleichtert die Terminfindung für <strong>Projekt</strong>besprechungen.<br />
Jedes <strong>Projekt</strong>mitglied führt sein eigenes <strong>Projekt</strong>tagebuch.<br />
Alle Präsentationen sind vorab einzuüben. Die <strong>Projekt</strong>dateien müssen vom Präsentationsraum<br />
aus zugänglich sein. Software-Versionen müssen kompatibel sein. Notwendige Passwörter<br />
müssen bekannt sein. Alle im Terminplan angegebenen Besprechungen und Präsentationen<br />
sind Pflichttermine und zu Semesterbeginn bekannt. Abwesenheit führt in der Regel zu einem<br />
Nachtermin im folgenden Semester.<br />
Folgender Meilensteinplan gibt den Grundablauf des <strong>Projekt</strong>es mit seinen wichtigsten<br />
<strong>Teil</strong>ergebnissen wieder.<br />
M1: Analysemodell:<br />
- Identifizierung und textuelle Beschreibung der gefunden Use-Cases und der daraus<br />
abgeleiteten Requirements.<br />
- Aufstellen des Datenmodells:<br />
• für jeden Use-Case ein ER-Diagramm<br />
• genau ein ER-Diagramm, das ausschließlich die Bewegungsdaten mit allen<br />
Attributen ohne ihre Stammdaten darstellt<br />
• eine Gesamtübersicht ohne Attribut<br />
• Spezifikation des Modells, aller Diagramme, aller Entitäten und Attribute<br />
• Beseitigung aller Fehlermeldungen des Engineering-Werkzeugs<br />
• Generieren eines PDF-Dokuments.<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 4 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09
Das Analysemodell wird in Form eines Review vorgestellt und eingehend diskutiert. Dabei<br />
gilt die Grundannahme, dass alle Modelle prinzipiell funktionsfähig sind und jedes Modell<br />
besondere Stärken aber auch Schwächen enthält, die es aufzudecken und zu bewerten gilt.<br />
M2: Testfälle<br />
Die Spezifikation der Testfälle soll helfen, einen Datenbestand zu finden, mit dem das fertige<br />
System mit allen seinen Funktionalitäten getestet werden kann. Die Testdaten bilden eine<br />
Untermenge der realen Daten. Das System bleibt in doppelter Hinsicht handhabbar: es ist<br />
klein und überschaubar, und die Korrektheit der Funktionalität spiegelt sich in der<br />
Plausibilität der am Bildschirm dargestellten Daten wider.<br />
Die Testdaten könnten folgende Fälle abdecken:<br />
- Abdeckung mindestens zweier aufeinanderfolgender Semester<br />
- Professoren und Lehrbeauftragte<br />
- Kopplung von <strong>Vorlesung</strong>en<br />
- Duplizierung von <strong>Vorlesung</strong>en durch Laborgruppen<br />
- Professoren in Selbstverwaltungsfunktionen<br />
- Guthabenübertrag aus Vorsemester<br />
- Abgerechnete Semester, laufende Semester, in Planung befindliche Semester<br />
- Dozenten mit Stundenkonto in fremden Fakultäten<br />
- Service aus fremder Fakultät<br />
- Service für andere Fakultät<br />
Die Testdaten müssen die Testfälle vollständig und widerspruchsfrei darstellen können.<br />
Die handwerklichen Arbeitsschritte sind:<br />
- Erstellen eines physikalischen Datenmodells<br />
- Entladen der DDL-Definitionen und anlegen der Tabellen in der <strong>Projekt</strong>-Datenbank.<br />
- Einpflegen der Testdaten.<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 5 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09
Dabei sind das logische und das physikalische Modell permanent miteinander abzugleichen.<br />
Modellanpassungen sollten Sie dabei minimal halten. Nicht das Modell ist den Testdaten<br />
anzupassen, sondern die Testdaten sind in das jeweilige Modell des <strong>Projekt</strong>teams zu<br />
überführen. Geschickter Weise erledigen selbst erstellte Skripten das Befüllen des Modells<br />
mit den Testdaten. Modellanpassungen sind so rasch umzusetzen. Denkbar wäre auch eine<br />
Verknüpfung der Testdaten-Datei direkt mit der <strong>Projekt</strong>-Datenbank über MS-ACCESS,<br />
EXCEL und ODBC.<br />
M3: Systemabnahme<br />
- Erstellen der SQL-Skripten <strong>zur</strong> Realisierung der Use-Cases<br />
- Pflege der Daten in einer einfachen grafischen Oberfläche<br />
- Darstellung der Daten in einem Bericht.<br />
Jeder Use-Case wird in einem einzigen SQL-Skript abgebildet und in Form einer View<br />
abgelegt. Ein MS-ACCESS-Bericht stellt die View in ansprechender Form dar. Die 3-Ebenen-<br />
Architektur ist strikt einzuhalten. Insbesondere ist die Logik für die Use-Cases in den SQL-<br />
Skripten, nicht in der Oberfläche, enthalten. Die Abnahme ist dann erfolgreich, wenn alle<br />
beschriebenen Funktionen fehlerfrei arbeiten.<br />
Anforderungen an die Dokumentation<br />
Die Dokumentation besteht aus den Entwurfunterlagen, dem Skript zum Erzeugen des<br />
Datenbankschemas und den Skripten <strong>zur</strong> Realisierung der Use-Cases. Die Entwurfsunterlage<br />
beschreibt die gefundenen Use-Cases, das daraus abgeleitete Datenmodell mit seinen<br />
Datensichten, die Entitäten und Attribute. Mit der gegebenen Dokumentationsvorlage ist aus<br />
dem CASE-Werkzeug die Dokumentation als PDF-Dokument zu erzeugen. Diesem<br />
Dokument sind der <strong>Projekt</strong>plan und die <strong>Projekt</strong>tagebücher der Teammitglieder beizufügen.<br />
Anforderungen an das <strong>Projekt</strong>management<br />
Die Aufgabe ist in Teams von drei bis fünf Studenten zu bearbeiten. Die Gruppengröße ergibt<br />
sich aus der jeweiligen Semesterstärke dividiert durch zehn Gruppen. Bei Gruppen mit vier<br />
und fünf Personen erhöht sich die Aufgabenstellung entsprechend der zusätzlich <strong>zur</strong><br />
Verfügung stehenden Kapazität. Jede Gruppe bestimmt einen Gruppensprecher und für jeden<br />
Meilenstein einen <strong>Teil</strong>projektleiter. Das <strong>Projekt</strong> kann, insbesondere in der Phase der<br />
Implementierung, arbeitsteilig erledigt werden. Jedes Gruppenmitglied führt ein<br />
<strong>Projekt</strong>tagebuch, aus dem die <strong>Projekt</strong>treffen und ihre Ergebnisse, die eigenen<br />
Arbeitsergebnisse und der Aufwand hervorgehen. Es ist ein Terminplan zu führen.<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 6 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09
Anforderungen an das Vorgehen<br />
Die Arbeit gliedert sich in drei Abschnitte: der Analyse der Aufgabenstellung und dem<br />
Entwurf eines passenden Datenbankmodells, dem Aufbau einer Testumgebung und der<br />
Implementierung der Anforderungen. In der Analysephase sind anhand der Aufgabenstellung<br />
die Use-Cases zu finden und zu beschreiben. Dazu gehört zwingend die Auseinandersetzung<br />
mit dem abzubildenden Geschäftsprozess.<br />
Die Abnahme<br />
Die Abnahme erstreckt sich über die in den einzelnen <strong>Projekt</strong>phasen erarbeiteten<br />
<strong>Teil</strong>ergebnisse. Überprüft wird die funktionale Korrektheit der Implementierung durch einen<br />
Soll-Ist-Abgleich der Bildschirmausgaben mit den gegebenen Beispieldaten. Im Falle einer<br />
Bedienoberfläche wird auf eine strikte Trennung zwischen Präsentation und Logik<br />
besonderen Wert gelegt. Die Dokumentation muss vollständig sein und dem tatsächlich<br />
Implementierten entsprechen. Dazu muss das physikalische Modell bei der Abnahme aus dem<br />
konzeptionellen Modell nochmals aufgebaut werden können und mit den gegebenen<br />
Testdaten befüllbar sein.<br />
Abgabe<br />
Abzugeben ist eine ZIP-Datei (GrpXX.zip) mit der Innovatordokumentation im PDF-Format,<br />
den SQL-Skriptdateien und der ACCESS-Datei (MDB).<br />
Bewertungsschema<br />
In die Bewertung geht die Qualität des Produkts als auch der Produktentstehungsprozess ein.<br />
Abgenommen bedeutet, dass ein Industrieeinsatz möglich wäre.<br />
Schema:<br />
NB:<br />
nicht anwesend, nicht abgegeben<br />
0% Annahme nicht möglich<br />
5%-10% Abnahme nur nach Fehlerbeseitigung möglich<br />
15%-20% Abnahme mit Fehlerprotokoll<br />
Part_<strong>4b</strong>_IM_Planungstool.doc Seite 7 von 7 Prof. Nonnast, 15.05.09