Domänenmodellierung Mittels Qualitativer Datenanalyse

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk Riehle
• Fachliche Zuordnung: Softwaretechnik und Programmiersprachen
• Förderung: Förderung von 2019 bis 2022
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 418643865

Wir beantragen die Förderung der Entwicklung einer neuartigen Methode zur Erstellung von Domänenmodellen während der Anforderungsanalyse, welche auf Methoden der qualitativen Datenanalyse basiert.Qualitative Datenanalyse (QDA) bezeichnet Forschungsmethoden zur Theoriebildung auf Basis einer weiten Bandbreite von Eingabematerialien, wie zum Beispiel Interviews mit Studienteilnehmern. Wir postulieren eine Äquivalenz zwischen dem Prozess der Theoriebildung in der Wissenschaft und dem Prozess der Domänenmodellierung in der Anforderungsanalyse.In unserem Ansatz durchläuft ein Analyst einen strukturierten Prozess des thematischen Annotierens der Daten, dem so genannten Kodieren. Während des Kodierens annotiert er oder sie Teile der Daten mit gemeinsamen Konzepten (codes), welche anschließend hierarchisch in einem neuartigen Artefakt, dem Code System, gruppiert werden. Das Code System wird anschließend in einem iterativen Prozess verfeinert bis es schließlich einen Zustand erreicht, in dem durch zusätzliches Sammeln von Daten keine wesentlichen Änderungen mehr anfallen. Dies wird mittels eines Anhaltekriteriums, der so genannten theoretischen Sättigung gemessen. Durch die Annotation, deren Transormationen und Erweiterungen, ist jedes Element des Domänenmodells mit seinen begründenden Daten verknüpft.Unser Ansatz hat folgende Vorteile:(1) Er schließt die Lücke zwischen informellem Ausgangsmaterial und formalen Domänenmodellen, in dem es pre-Requirements-Specification (pre-RS) Traceability automatisch erzeugt. Die Traceability ist ein implizites Artefakt des Analyseprozesses und wird in einem neuen Artefakt, dem Code System, dokumentiert. Traces müssen somit nicht mehr explizit nach ihrer Entstehung dokumentiert werden.(2) Er verbessert den Prozess zur Erstellung eines Domänenmodells durch(2.a) ein festes methodisches Rahmenwerk, welches die bisherige erfahrungsgeleite Arbeit ergänzt und verbessert;(2.b) ein Anhaltekriterium zur Bestimmung des Zustandes, in dem die Anforderungsanalyse die relevanten Fälle untersucht hat.(3) Er verbessert die Qualität der Domänenmodelle durch die Sicherstellung von(3.a) Vollständigkeit und(3.b) Konsistenz durch die Prinzipien der Constant-Comparison-Methode.Anzeichen dieser Vorteile haben sich in vorläufigen Studien ergeben. In diesen Studien wendeten wir unsere Methode auf beispielhafte Projekte an und vollzogen die Datenanalyse mit COTS-Software für qualitative Datenanalyse, während wir die für unsere Methode nötigen Informationen separat in Spreadsheets und Memos dokumentierten.Wir beantragen die Förderung der Entwicklung eines Werkzeuges zur Unterstützung der neuen Methode und die Validierung der angenommenen Vorteile der Methode in einer Reihe kontrollierter Experimente.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen