Experimenteller Vergleich zweier Notationen zur Prozessmodellierung: Ereignisgesteuerte Prozessketten vs. UML Aktivitätsdiagramme

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1 Experimenteller Vergleich zweier Notationen zur Prozessmodellierung: Ereignisgesteuerte Prozessketten vs. UML Aktivitätsdiagramme Anne Gross, Jörg Dörr Tel Tel

2 Seite 2 Prozessmodellierung im Kontext RE Man unterscheidet: - zur Verbesserung der RE Prozesse - zur Anforderungserhebung für IT Systeme (Geschäftsprozesse) Verschiedene Notationen: u.a. Ereignisgesteuerte Prozessketten (EPK) und UML Aktivitätsdiagramme (AKT)

3 Seite 3 EPK vs. AKT

4 Seite 4 EPK vs. AKT

5 Seite 5 Fragestellungen Anforderungsingenieur Entwickler Komplexität Korrektheit? E P K v s A K T Kunde Verstehen Fehler finden?

6 Seite 6 Experiment 1: Planung Teilnehmer: 18 Studenten aus RE Vorlesung Ablauf: - Vor dem Experiment Einführung in Vorlesung kurze Anleitung Anforderungsingenieur Entwickler Komplexität Korrektheit - Experiment: Einteilung in Gruppen: 8 EPK, 10 AKT Fragebogen Aufgabenbearbeitung

7 Seite 7 Experiment 1: Analyse Hypothese 1: EPK sind komplexer als AKT H01: (# Elemente / Info) EPK (# Elemente / Info) AKT H1: (# Elemente / Info) EPK > (# Elemente / Info) AKT Min. Max. Mean St. dev. t-test Anforderungsingenieur EPK N=8 1,75 4,6 2,9 1,07 Entwickler p = 0,041 Komplexität Korrektheit AKT N=10 1,2 3,43 1,96 0,72 α = 0,05 # Elemente / modellierte Info

8 Seite 8 Experiment 1: Analyse Hypothese 2: Bei der Erstellung von AKT werden weniger Fehler gemacht als in EPK H02: (# Fehler) AKT (# Fehler) EPK H2: (# Fehler) AKT < (# Fehler) EPK Min. Max. Mean St. dev. t-test Anforderungsingenieur Entwickler Komplexität Korrektheit EPK N=8 AKT N= ,44 2,00 6,21 0,94 p = 0,039 α = 0,05 # Syntaxfehler

9 Seite 9 Experiment 1: Anforderungsingenieur Entwickler Kunde Komplexität Korrektheit Aktivitätsdiagramme Verstehen Fehler finden?

10 Seite 10 Experiment 2: Planung Kunde Verstehen Fehler finden 23 Teilnehmer - im Alter von 20 bis 60 Jahre - Kein Informatikhintergrund - Keine Erfahrung in EPK, AKT oder Prozessmodellierung allgemein Ablauf: - Gruppeneinteilung (12 EPK, 11 AKT) - Experimente wurden einzeln durchgeführt - kurze Anleitung, keine Fragen - Verschiedene Aufgaben pro Hypothese

11 Seite 11 Experiment 2: Analyse Hypothese 1: AKT sind einfacher zu verstehen als EPK Aufgabe: Inhaltliche Fragen beantworten H01: (# Fehler) AKT (# Fehler) EPK H1: (# Fehler) AKT < (# Fehler) EPK Min. Max. Mean St. dev. t-test Kunde Verstehen Fehler finden EPK N=12 AKT N= ,5 5,5 1,63 2,45 1,55 1,78 p = 0,246 α = 0,05 # Fehler (falsche Antworten) power = 0,2

12 Seite 12 Experiment 2: Analyse Hypothese 2: Fehler werden in AKT zuverlässiger gefunden als in EPK Aufgabe: Fehler finden H02: (# nicht gef. Fehler) AKT (# nicht gef. Fehler) EPK H2: (# nicht gef. Fehler) AKT < (# nicht gef. Fehler) EPK Min. Max. Mean St. dev. t-test Kunde Verstehen EPK N=10 AKT N=11 Fehler finden ,59 0,77 0,94 p = 0,425 α = 0,05 # nicht gefundene Fehler power = 0,12

13 Seite 13 Experiment 2: Anforderungsingenieur Entwickler Kunde Komplexität Korrektheit Aktivitätsdiagramme Verstehen Fehler finden Aktivitätsdiagramme?? Ereignisgesteuerte Prozessketten

14 Seite 14 Zusammenfassung - EPK und AKT als weit verbreitete Notationen - Experimente zur Untersuchung der Anwendbarkeit Anforderungsingenieur: Komplexität, Korrektheit Kunde: Verstehen, Fehler finden

15 Seite 15 Anforderungsingenieur Entwickler Aus Sicht des Anforderungsingenieurs sind AKT den EPK zu bevorzugen. Kunde Aus Kundensicht konnte kein signifikanter Unterschied erkannt werden. Ob es tatsächlich Karlsruhe, 27. keinen / Unterschied gibt, müsste in einem weiteren Experiment mit einer sehr großen Teilnehmerzahl getestet werden.