Dashboard zur Verbesserung der Kommunikation bei verteilter Softwareentwicklung

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1 Gottfried Wilhelm Leibniz Universität Hannover Fakultät für Elektrotechnik und Informatik Institut für Praktische Informatik Fachgebiet Software Engineering Dashboard zur Verbesserung der Kommunikation bei verteilter Softwareentwicklung Bachelorarbeit im Studiengang Informatik von Robert Cieśnik Prüfer: Prof. Dr. Kurt Schneider Zweitprüfer: Prof. Dr. Nicola Henze Betreuer: M. Sc. Kai Stapel Hannover, 30. September 2010

2 Danksagung An dieser Stelle möchte ich mich bei allen Personen bedanken, die mir dabei geholfen haben diese Arbeit zu realisieren. Insbesondere danke ich meinem Betreuer Herrn M. Sc. Kai Stapel, der mich vorbildlich während der gesamten Zeit unterstützt hat. 2

3 Zusammenfassung Studien haben gezeigt, dass Kommunikation ein kritischer Faktor bei verteilter Softwareentwicklung ist. Insbesondere dann, wenn sich die Projektbeteiligten nicht gut kennen und dadurch die Ansprechpartner und deren Erreichbarkeit nicht bekannt sind, ist die Kommunikationsbereitschaft gehemmt und ein Informationsfluss findet teilweise nicht statt. Aus diesem Grund wurde im Forschungsprojekt InfoFLOW die FLOW-Map entwickelt. Diese soll dabei helfen die Awareness zu erhöhen, indem Informationsflüsse visualisiert werden, und gezielte Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zu initiieren. Allerdings gab es bisher kein Werkzeug, welches die FLOW Map implementiert, so dass das Potential nicht voll ausgeschöpft werden konnte. Im Rahmen dieser Arbeit wurde ein webbasiertes Dashboard entwickelt, das die FLOW-Map in einem Browser darstellt und in nahezu Echtzeit aktualisiert. Auf dem Dashboard können auf einen Blick sowohl die Standorte, an welchen die Teams verteilt sind, als auch die Projektbeteiligten und damit die potenziellen Ansprechpartner inklusive ihrer Fähigkeiten und Rollen im Projekt erkannt werden. Zudem werden Kontaktmöglichkeiten für die Projektbeteiligten aufgezeigt und damit zusammenhängend, ob diese im Moment beschäftigt sind und wer mit wem über welchen Kanal kommuniziert und projektrelevante Informationen austauscht. Außerdem ist es mit dem Dashboard möglich, über bestimmte Kanäle direkt eine Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zu initiieren und somit die Kommunikation insgesamt zu verbessern. 3

4 Inhaltsverzeichnis 1. Einleitung Motivation Zielsetzung Gliederung Grundlagen Das FLOW-Modell Die FLOW-Map Anforderungserhebung Stakeholder Nichtfunktionale Anforderungen Funktionale Anforderungen Zusammenfassung der Anforderungen Entwurfsentscheidungen Anwenderklassen Informationskanäle Oberfläche Frameworks Implementierung Modell Benutzer- und Projektverwaltung Oberfläche Adapter Comet Fazit und Ausblick Kritische Würdigung Ausblick Zusammenfassung Literaturverzeichnis Abbildungsverzeichnis Tabellenverzeichnis Erklärung der Selbstständigkeit

5 1. Einleitung 1.1. Motivation Verteilte Softwareentwicklung, d.h. Softwareentwicklung mit an verschiedenen Orten verteilten Teams, wird heutzutage von immer mehr Softwareunternehmen eingesetzt. Kosteneinsparungen und die effiziente Nutzung von knappen Ressourcen sind u.a. wichtige Faktoren, die Unternehmen dazu bewegen auf Teams an anderen Standorten zuzugreifen. Das Internet und die damit verbundene Infrastruktur zum Austausch von Informationen zwischen Standorten in aller Welt haben den Trend zusätzlich verstärkt. Allerdings haben Studien gezeigt, dass Projekte mit global verteilten Teams länger dauern als vergleichbare Projekte mit Teams am selben Ort. Hauptursachen für die Verzögerungen finden sich vor allem in der Kommunikation zwischen den Projektteilnehmern und der Koordination des Projektablaufs. Es wurde z.b. festgestellt, dass Entwickler Details von am gleichen Ort entwickelten Teilen eines Produkts stärker wahrnehmen und viel eher mit den zuständigen Entwicklern kommunizieren, als bei einer örtlich verteilten Entwicklung [1]. Insbesondere ist die Kommunikation zwischen verteilt arbeitenden Teams zu Projektbeginn gehemmt. Sei es, weil die Entwickler sich nicht gut kennen oder einfach nicht wissen, wer woran arbeitet, wer gerade beschäftigt ist, wer Experte auf einem bestimmten Gebiet ist oder wer wie am besten zu erreichen ist. Diese verminderte Awareness unter den verteilten Entwickler-Teams gilt es somit zu erhöhen, um damit letztendlich eine verbesserte Kommunikation zwischen den Entwicklern zu ermöglichen [2]. Aus diesem Anlass wurde im Forschungsprojekt InfoFLOW die FLOW-Map entwickelt. In der FLOW-Map werden Informationsflüsse zwischen den Projektteilnehmern mit einer relativ einfachen Notation abgebildet. Diese hat den Zweck die Awareness in verteilten Teams zu erhöhen und gezielte Punkt-zu-Punkt- Kommunikation zu initiieren. Doch das Potenzial der FLOW-Map kann bisher nicht voll ausgeschöpft werden, da der Inhalt während der gesamten Projektlaufzeit manuell aktualisiert werden muss. Dadurch ist es nicht ohne erheblichen Mehraufwand möglich Echtzeit-Daten darzustellen wie z.b. die Information wer gerade mit wem chattet oder telefoniert Zielsetzung Das Ziel dieser Arbeit ist es ein webbasiertes Dashboard zu erstellen, das im Wesentlichen die initiale Erstellung, Administration und automatische Aktualisierung einer FLOW-Map ermöglicht. Ein Dashboard ist im Wesentlichen eine Tafel, auf der Informationen aus verschiedenen Quellen in verdichteter Form dargestellt werden. Das Dashboard, das im Rahmen dieser Arbeit entwickelt wurde, heißt Web FLOW Map und ist somit ein spezielles Dashboard zur Visualisierung der Projektkommunikation. Es soll dabei helfen die Awareness unter den verteilten Teams zu erhöhen und damit die Kommunikation bei verteilter Softwareentwicklung zu verbessern. 5

6 1.3. Gliederung Die vorliegende Arbeit ist in 6 Kapitel unterteilt. Das erste Kapitel bietet eine allgemeine Einführung in die Thematik und das Ziel dieser Arbeit. Im zweiten Kapitel werden die Grundlagen für das weitere Verständnis gelegt. Dabei wird kurz das in dem Forschungsprojekt InfoFLOW erarbeitete FLOW-Modell und die dazugehörige FLOW-Map erläutert. Das dritte Kapitel widmet sich den konkreten Anforderungen an das zu implementierende Dashboard. Dabei wird genauer unterschieden zwischen funktionalen und nichtfunktionalen Anforderungen und es wird festgestellt welche Interessengruppen es bezüglich des Dashboards gibt. Im vierten Kapitel werden die aus den Anforderungen abgeleiteten Entwurfsentscheidungen beschrieben. Dabei werden Schwerpunkte besonders herausgearbeitet und vertieft. Das fünfte Kapitel gibt Einblicke in die Implementierungsdetails der in Kapitel 4 vorgenommenen Entwurfsentscheidungen und gibt Informationen zu den verwendeten Techniken und der allgemeinen Erweiterbarkeit des Dashboards. Im sechsten Kapitel wird das umgesetzte Dashboard in Bezug auf die Erreichung der eigentlichen Ziele diskutiert und die gesamte Arbeit kritisch betrachtet. 6

7 2. Grundlagen Das Forschungsprojekt FLOW hat es sich zum Ziel gemacht Informationsflüsse in der Softwareentwicklung zu verbessern. Dabei soll es keine Rolle spielen, ob für die Softwareentwicklung agile Methoden oder schwergewichtige Prozesse eingesetzt werden. Der Schwerpunkt liegt darin, Anforderungen des Kunden so vollständig und so schnell wie möglich in das fertige Softwareprodukt umzusetzen. Dieser Informationsfluss ist das Forschungsobjekt des Projekts FLOW Das FLOW-Modell Im Projekt FLOW wurde Informationen eine Metapher der Aggregatzustände zugeordnet [3]. Mit Hilfe der Aggregatzustände fest und flüssig werden Informationen auf eine einfache Art und Weise unterschieden. Definition: Fest Informationen sind fest, wenn sie (1) langfristig abrufbar, (2) wiederholt abrufbar und (3) für Dritte verständlich sind. Eine typische Auswahl an Beispielen für feste Informationen sind Dokumente (ob elektronisch oder auf Papier), Aufnahmen und Quelltexte. Informationen in dieser Art von Speichern unterzubringen und diese wieder abzurufen kostet Zeit und ist besonders aufwendig. Einer der Gründe dafür ist, dass der Kontext, der zum Verständnis der Informationen benötigt wird, ebenfalls mitgeliefert wird. Bei Dokumenten kann es beispielsweise eine Einleitung oder in manchen Fällen auch schon die Überschrift sein, die den nötigen Kontext mitbringt. Dadurch werden die Informationen für Dritte, die nichts mit der Erstellung des Dokumentes zu tun hatten, verständlich gemacht. Durch die Speicherung eines Dokumentes auf einem Medium, sei es z.b. elektronisch auf einer Festplatte oder schriftlich auf Papier, wird die Information auch langfristig und wiederholt abrufbar. Definition: Flüssig Informationen sind flüssig, wenn sie nicht fest sind. Wir haben es immer dann mit flüssigen Informationen zu tun, wenn mindestens eine der drei oben genannten Bedingungen für feste Informationen nicht erfüllt ist. Flüssige Informationen sind an einen Kontext gebunden, der nicht explizit mit der Information übertragen, sondern implizit vorausgesetzt wird. Das bedeutet, dass unter Umständen ohne die Kenntnis über den genauen Kontext die Information nicht interpretiert werden kann. Typische Beispiele für flüssige Informationen sind: das Gedächtnis von Personen, informelle s, Chat-Protokolle und Notizzettel. Wenn ein Dritter sich ein Chat-Protokoll durchliest, in dem sich zwei Entwickler beispielsweise über die Zeile 42 im Quellcode unterhalten, dann wird der Dritte in den meisten Fällen nichts mit den ausgetauschten Informationen anfangen können, solange er den Kontext (in diesem Fall den Quellcode) nicht kennt und der Kontext auch nicht näher im Chat-Protokoll erläutert wird. Eine weitere Grundannahme der FLOW-Forschung ist folgende: Modelle dienen in erster Linie als Diskussionsgrundlage und sind daher so einfach wie möglich bzw. so detailliert wie nötig [4]. 7

8 Aufbauend auf dieser Grundannahme wurde eine einfache Notation entwickelt, um Informationsspeicher und Informationsflüsse in einem leicht verständlichen und grafischen Modell abbilden zu können [2]. Speicher für feste Informationen haben als Symbol ein Dokument. Ein Pfeil mit durchgehender Linie stellt einen festen Informationsfluss dar. Es ist definiert, dass alle Informationsflüsse, die aus einem festen Speicher hervorgehen ebenfalls fest sind. Speicher: Fluss: <Dokument> <Informationsart> (optional) Abbildung 1. Notation für feste Informationen Flüssige Informationsspeicher dagegen haben ein Smiley als Symbol, da flüssige Informationen immer an Personen gebunden sind [4]. Flüssige Informationsflüsse, also alle Informationsflüsse die von flüssigen Speichern ausgehen, werden als Pfeile mit gestrichelter Linie dargestellt. Speicher: Fluss: <Person> <Informationsart> (optional) Abbildung 2. Notation für flüssige Informationen Darüber hinaus existieren weitere Modellierungsregeln für Informationsflussmodelle mit FLOW-Notation. Doch aus Gründen der Übersichtlichkeit werden hier nur die Regeln und Notationen aufgezählt, die für das weitere Verständnis dieser Ausarbeitung relevant sind Die FLOW-Map Die FLOW-Map wird in der FLOW-Forschung zur Analyse und Verbesserung von Informationsfüssen während eines laufenden Projekts [4] eingesetzt. Sie wird mit Hilfe der FLOW-Notation zur Darstellung von Informationsflüssen modelliert. Die Visualisierung von Informationsflüssen und Informationsspeichern während eines laufenden Projekts soll den Projektbeteiligten zu einer Awareness-Steigerung verhelfen. Mit Awareness ist die Bewusstheit über bestimmte Abläufe und Aktivitäten der anderen Projektbeteiligten gemeint. Greenberg definiert vier verschiedene Arten von Awareness: die Workspace-, Group-Structural-, Social- und Informal-Awareness [5]. Workspace-Awareness ist die Kenntnis über [die] einzelnen Projektbeteiligten und [die] zugehörigen Dokumente [6]. Virtuelle Visitenkarten zu jedem Projektbeteiligten oder sogenannte Yellow Pages helfen zum Beispiel die Workspace-Awareness zu steigern, indem sich jeder Projektbeteiligte über andere Projektbeteiligte jederzeit informieren kann. 8

9 Die Group-Structural-Awareness steht für die Kenntnis über die Rollenverteilung und Verantwortlichkeiten innerhalb eines Projekts. Konkret bedeutet das, dass jedem Beteiligten bewusst ist, wer z.b. Kunde, Projektleiter, Datenbank-Administrator oder Entwickler in einem Projekt ist. Mit Hilfe der Social-Awareness wird die Kenntnis über den Gemütszustand eines Projektbeteiligten vermittelt: ob er z.b. momentan gelangweilt, frustriert, demotiviert oder enthusiastisch, interessiert oder allgemein positiv seiner Aufgabe im Projekt und anderen Beteiligten gegenüber eingestellt ist. Und zuletzt wird durch die Informal-Awareness Kenntnis über z.b. den Aufenthaltsort und die Verfügbarkeit der Projektbeteiligten erlangt. Durch die einfache FLOW-Notation ist eine FLOW-Map nicht dafür geeignet den emotionalen Zustand oder den Grad des Interesses eines Projektbeteiligten darzustellen, was mit Social-Awareness gemeint wäre. Des Weiteren kann einer FLOW Map lediglich der Standort des gesamten Teams, dem ein Projektbeteiligter zugeordnet ist, entnommen werden, aber nicht ob er sich in einem eigenen Büro oder mit allen Teammitgliedern in einem Raum befindet. Insofern wird die Informal- Awareness nur teilweise abgedeckt. Die Gruppenstruktur oder die Verantwortlichkeiten eines Projektbeteiligten könnten zwar durch Yellow Pages mitgeteilt werden, sind in einer FLOW Map jedoch nur als zusätzliche Informationen zu verstehen. Das im Rahmen dieser Arbeit entwickelte Dashboard ist somit zwar in der Lage Teile von allen vier Awareness-Arten abzudecken, jedoch liegt der Fokus ganz klar auf der Workspace-Awareness, indem projektrelevante Informationsflüsse und Informationsspeicher visualisiert werden. Wenn in dieser Ausarbeitung daher allgemein der Begriff Awareness erwähnt wird, dann ist implizit die Workspace- Awareness nach Greenbergs Definition gemeint. Die folgende Abbildung zeigt beispielhaft eine einfache FLOW-Map, mit drei verteilten Entwicklungsteams und einem Ausschnitt aus den Yellow Pages für ein Team, auf dem Rollen und Fähigkeiten der Teammitglieder aufgelistet sind: FIN Yellow Pages Markku Dorin FIN Ambassador GER SVN Trac w/ Wiki RUS Web Development Python, Trac Dev. Edi Samuel Toivo (FIN) Tatjana Database Torsten Sergej Andrej Abbildung 3. Beispiel FLOW-Map für ein Projekt mit verteilten Teams 9

10 3. Anforderungserhebung Die Aufgabe bestand darin ein Dashboard zu entwickeln, welches die Informationsflüsse der an einem Softwareentwicklungsprozess beteiligten Personen in Echtzeit visualisiert. Das Ziel, welches mit Hilfe des Dashboards erreicht werden soll, ist es, die Awareness der verteilten Entwicklungsteams zu erhöhen, dadurch gezielte Kommunikation zu initiieren um letztendlich die Kommunikation bei der verteilten Softwareentwicklung zu verbessern. Die Anforderungserhebung und deren Umsetzung verliefen während der gesamten Ausarbeitung iterativ und inkrementell. Zu Beginn der Arbeit wurde zunächst ein Zeitplan erstellt. In dem Zeitplan wurde jeder Woche ein grobes Arbeitspaket zugeordnet. Jedes Arbeitspaket bestand aus einer kurzen Liste von Zielen, die in der gegeben Zeit erreicht werden sollten. Diese Arbeitspakete wurden anschließend je nach Stand der Ausarbeitung für die darauffolgende Woche verfeinert. Auf diese Weise bestand während der gesamten Ausarbeitungszeit ein guter Überblick über den Arbeitsfortschritt und die noch verfügbare Zeit. Die Aufteilung der Arbeit in wöchentliche Arbeitspakete setzte selbstverständlich voraus, dass sich bereits mit den Anforderungen an das zu erstellende Dashboard auseinandergesetzt wurde. Eine Liste mit grob formulierten Anforderungen stand schon vor der Ausarbeitung fest. Diese Anforderungen wurden nach jeder wöchentlichen Iteration durch Gespräche mit dem Betreuer, der hier die klassische Rolle eines Kunden eingenommen hat, verfeinert und spezifiziert. Die erste grob formulierte Liste bestand aus den folgenden Anforderungen, die hier nicht nach bestimmten Kriterien sortiert sondern in der Reihenfolge aufgelistet sind, in der sie laut Aufgabenstellung aufgezählt worden waren: ID R01 R02 R03 R04 R05 R06 R07 R08 R09 R10 Anforderung (semi)-automatische Aktualisierung von FLOW-Maps stets aktuell leicht zugänglich Visualisierung von FLOW-Maps als Web-Anwendung automatische Integration von Änderungen und Kommunikations-Events, sofern möglich einfaches und schnell zu bedienendes Benutzerinterface für Entwickler zur Integration von Änderungen, die nicht automatisch erfasst werden können Aktualität und Optik des Webinterfaces mit Hilfe moderner Webtechnologien, wie AJAX und JavaScript-Vektorgrafik Adapter für automatisch aktualisierende Kommunikations-Events (z.b. Text- Chat) Verpacken der Anwendung als Mozilla-Prism-Anwendung um Benachrichtigungsmechanismen an Desktop nutzen zu können (vgl. Skype Notification bei Anruf) Benutzerverwaltung für Zugriffssteuerung Tabelle 1. Initiale Liste von Anforderungen 10

11 Um diese Liste von Anforderungen verfeinern zu können muss zunächst darüber nachgedacht werden, welche Interessengruppen hinter jeder einzelnen Anforderung stehen. In der Softwareentwicklung werden diese Interessengruppen oft auch Stakeholder genannt. Im Folgenden werden die verschiedenen Stakeholder identifiziert und die Anforderungen in funktionale und nicht-funktionale Anforderungen unterteilt Stakeholder Das Dashboard soll die Kommunikation zwischen den Projektbeteiligten verbessern. Der FLOW-Map-Prozess selbst definiert drei verschiedene Rollen für Projektbeteiligte [4]: 1. Koordinator: plant, überwacht und steuert das Projekt unter Zuhilfenahme der FLOW-Map. Diese Rolle kann z.b. der Projektleiter übernehmen. 2. Entwickler: nutzt die FLOW-Map zur Awareness-Steigerung und zur Initiierung gezielter Kommunikation. 3. Administrator: stellt die FLOW-Map bereit und hält diese aktuell. Es ist nicht ausgeschlossen, dass eine Person mehrere Rollen übernimmt. Beispielsweise kann ein Projektleiter sowohl die koordinierende als auch die administrative Rolle übernehmen. Im Grunde sind alle Anforderungen R01 bis R10 administrative Aufgaben, da der Administrator sich darum kümmern muss, dass die Infrastruktur zum einwandfreien Betrieb des Dashboards durch alle Projektbeteiligten bereitgestellt wird. Bisher mussten diese Aufgaben manuell durchgeführt werden. Die Zielgruppen, die hinter den Anforderungen stehen, sind allerdings unterschiedlich. Während für die Benutzerverwaltung und Zugriffssteuerung (R10) ebenfalls der Administrator zur Zielgruppe gehört, haben der Koordinator und der Entwickler andere Interessen. Die Interessen dieser beiden Zielgruppen sind in vielen Punkten gleich. Um sich mit jemandem unterhalten zu können, muss erst einmal Gewissheit darüber bestehen, wer der Kommunikationspartner ist. Dazu sind Angaben wie Name, Aussehen und der Standort des Kommunikationspartners wichtige Voraussetzungen. Erst damit kann eine gezielte Kommunikation stattfinden. Darüber hinaus ist es hilfreich zu wissen, wie spät es am Standort des Kommunikationspartners ist, um daraus Rückschlüsse auf die Erreichbarkeit zu ziehen. Bei global verteilten Softwareprojekten sind Zeitdifferenzen von mehreren Stunden möglich. So kann es passieren, dass während ein Team in San Francisco morgens gerade mit der Arbeit anfängt, das Team in Deutschland den Arbeitstag bereits beendet. Die Einblendung der Ortszeit trägt somit zur Awareness-Steigerung bei, indem auf einen Blick bewusst wird, wie spät es beim Kommunikationspartner ist. Die Kenntnis der möglichen Kommunikationswege (Kanäle) ist offensichtlich eine wichtige Grundlage für die Kommunikation. Und schließlich gibt es eine Reihe von projektbezogenen Interessen. Dazu zählen: - die Rolle des Projektbeteiligten im Projekt (Chef-Entwickler, Datenbankadministrator, Projektleiter etc.) 11

12 - seine Fähigkeiten, um genau den richtigen Ansprechpartner für ein Problem zu finden - die momentane Aufgabe, an der ein Projektbeteiligter arbeitet - der Stand aktueller Arbeiten - der Beschäftigungsgrad eines Projektbeteiligten - Informationen zu Anforderungen - die Erreichbarkeit des Kunden - die Datenspeicher des Projekts und Zugriff auf diese, wie z.b. Versionsverwaltungssysteme, Dokumentenbibliotheken, Intranets, Projektmanagementsysteme Alleine schon um diese gemeinsamen Interessen abzudecken ist eine stetige Aktualität (R02) des Dashboards essentiell. Aktualität ist jedoch als alleinige Anforderung unzureichend, da dadurch kein eindeutiger Zeitrahmen definiert wird. Wenn zum Beispiel eine Frage zu Datenbanken aufkommt, dann ist es hinreichend aktuell, wenn ein Projektbeteiligter, der Experte auf dem Gebiet der Datenbanken ist, dies einmal beim Projektanfang unter seinen Fähigkeiten in der FLOW-Map publiziert. Dadurch können ihn andere schnell als Datenbankexperten für dieses verteilte Projekt identifizieren. Um diesen Experten zu Rate zu ziehen ist es wichtig zu wissen über welche Kommunikationswege (z.b. Telefon, Skype, Chat, ) dieser erreichbar ist. Informationen wie die Telefonnummer, die Skype-ID oder die -Adresse müssen folglich ebenso publiziert sein. Falls es allerdings nicht gewünscht ist jemanden zur Beantwortung der Frage wesentlich zu stören, dann ist es wichtig einen aktuellen Beschäftigungsgrad dieses Projektbeteiligten zu erfahren. Durch die Darstellung von Kommunikations-Events (R05) kann dem Dashboard zumindest entnommen werden, ob sich jemand gerade mit einem anderen Projektbeteiligten über einen definierten Kanal unterhält. Diese Darstellung kann folglich dabei helfen zu entscheiden, ob der Projektbeteiligte angerufen werden kann, ohne ihn zu stören, ob seine aktuelle Unterhaltung abgewartet wird oder ein weniger intrusiver Kanal gewählt wird, wie z.b. eine oder ein Text-Chat. In diesem Fall wäre eine Aktualität sogar in Echtzeit gefordert, um zu vermeiden jemanden anzurufen, der nur einen Augenblick früher selbst einen wichtigen Anruf begonnen hat. Würde der Experte mit im gleichen Raum sitzen, dann wären alle im Raum, was das Telefonieren angeht, immer in Kenntnis über seinen aktuellen Beschäftigungsgrad und würden in aller Regel auch wissen, dass dieser sich mit Datenbanken auskennt. Auch bestünde nicht das Problem nicht zu wissen, wie dieser zu erreichen sei. Und genau diese Kenntnis, auch Awareness genannt, geht bei verteilten Standorten verloren. Der Koordinator im Speziellen hat gegenüber dem Entwickler zusätzliche Interessen. Neben sozialen Fragestellungen, ob es z.b. Außenseiter im Projekt gibt, an denen Informationsflüsse vorbeigehen, oder Konflikte zwischen Projektbeteiligten existieren, möchte er auch wissen, ob allgemein die Kommunikation wie geplant funktioniert. Weiterhin interessiert es ihn welche Kommunikationskanäle sinnvoll und am häufigsten genutzt werden oder ob es Engpässe in der Kommunikation gibt. Wenn sich z.b. zwei Entwickler über einen längeren Zeitraum projektbezogen rege über einen Text-Chat unterhalten, könnte der Koordinator das in der FLOW-Map sehen und ggf. steuernd eingreifen. Dazu könnte er den Entwicklern einen effektiveren Kommunikationskanal vorschlagen, wie z.b. ein Telefongespräch. Dadurch könnte 12

13 der Informationsaustausch beschleunigt werden, da die durch das Tippen und schriftliche Formulieren bedingten Verzögerungen wegfallen würden. Hinzu kommen ebenfalls spezielle projektbezogene Interessen eines Koordinators, wie z.b. das Erkennen, ob Funktionen, die an einem Standort bereits entwickelt wurden, an einem anderen Standort nicht wiederverwendet sondern noch einmal neu entwickelt werden. Ebenso von Interesse für den Koordinator ist, ob die richtigen Anforderungen umgesetzt werden und ob der Kunde wie geplant einbezogen wird. Letzteres könnte ein Koordinator an dem abgebildeten Informationsfluss zum Kunden erkennen. Ersteres dagegen könnte ihm ermöglicht werden, indem in der FLOW-Map publiziert wird, an welcher Aufgabe oder Story-Card ein Entwickler gerade arbeitet Nichtfunktionale Anforderungen Damit eine FLOW-Map die Awareness der Teams steigern kann muss sie leicht zugänglich sein (R03). Jeder Projektbeteiligte muss in der Lage sein ohne bemerkenswerten Aufwand auf die FLOW-Map während eines laufenden Projektes zuzugreifen, weil er sie andernfalls nicht nutzen wird. Um den Aufwand so gering wie möglich zu halten, empfiehlt es sich die FLOW-Map in Form einer Web-Anwendung zu implementieren (R04). Ein Web-Browser gehört heutzutage zu den Standardfunktionen gängiger Betriebssysteme. Und die Implementation der FLOW- Map als Web-Anwendung ermöglicht es jedem Projektbeteiligten das Dashboard auf seinem PC aufzurufen, ohne die Notwendigkeit zusätzliche Software installieren zu müssen. Moderne Webtechnologien wie JavaScript, Ajax, Comet und Vektorgrafiken (R07) erlauben es einer Webseite Funktionen hinzuzufügen, die weit über die statische Textdarstellung und Verknüpfung von Informationen hinausgehen. Mit diesen Technologien können dem Anwender Interaktionen, wie z.b. die Initialisierung einer gezielten Punkt-zu-Punkt-Kommunikation, ermöglicht werden. Allerdings werden die modernen Technologien, wie z.b. Vektorgrafiken (SVG), nicht von allen Browsern (gleich gut) unterstützt. Um die Anforderung, moderne Webtechnologien einzusetzen, erfüllen zu können, wurde deshalb eine Einschränkung bezüglich der Kompatibilität zu bestimmten Browser-Versionen getroffen. Um so viele moderne Webtechnologien wie möglich ohne Einschränkungen nutzen zu können, wurden die fünf am weitesten verbreiteten Browser [7] in den jeweiligen Mindestversionen als Abnahmekriterium festgelegt: - Internet Explorer ab Version 8 - Firefox ab Version Opera ab Version 10 - Safari ab Version 4 - Chrome ab Version Funktionale Anforderungen Die FLOW-Maps sollen sich so weit wie möglich automatisch aktualisieren (R01). Das Dashboard soll die verteilte Softwareentwicklung unterstützen, indem es die Kommunikation verbessert. Aus diesem Grund muss die Anzahl notwendiger Interaktionen mit dem Dashboard so gering wie möglich sein. Die Hauptaufgabe der 13

14 Entwickler ist zu entwickeln und jede zusätzliche Aufgabe wird nur dann ausgeführt, wenn sie die Bearbeitung der Hauptaufgabe unterstützt. Daher sollte der zusätzliche Aufwand zur Nutzung des Dashboards so gering wie möglich gehalten werden. Vor diesem Hintergrund sollen Informationsflüsse über verschiedene Kanäle möglichst automatisch erfasst und visualisiert werden. Ereignisse, die schwer automatisch zu erfassen sind, wie z.b. ein Gespräch von Angesicht-zu-Angesicht, dürfen von den Projektbeteiligten im Dashboard manuell eingetragen werden. Dieser Aufwand, wenn er sich in gewissen Grenzen hält, ist durchaus akzeptabel, da die Aktualität der FLOW-Map die Kommunikation verbessert. Wie viel Aufwand von Entwicklern letztendlich akzeptiert wird müsste genauer evaluiert werden. Um die Arbeit am Projekt von daher nicht wesentlich zu stören und trotzdem die Aktualität des Dashboards zu gewährleisten muss die Interaktion mit dem Benutzerinterface einfach und schnell erfolgen können (R06). Für Kommunikations-Ereignisse, die mit relativ wenig Aufwand automatisch erfasst werden können, soll eine Adapter-Schnittstelle implementiert werden. Dazu zählen vor Allem elektronische Kanäle, wie z.b. Text-Chats, Skype-Telefonate, - Konversationen oder auch Commit- und Check-Out-Vorgänge bei Versionsverwaltungssystemen. Die Adapter-Schnittstelle soll gleichzeitig die Erweiterbarkeit des Dashboards sicherstellen, indem die definierte Schnittstelle in Zukunft für Kommunikations-Ereignisse genutzt werden könnte, die im Rahmen dieser Ausarbeitung nur als Ideen oder Möglichkeiten angerissen werden. Es sollte auch ein Adapter für Skype implementiert werden, der diese Schnittstelle nutzt und als Prototyp für weitere Adapter dienen könnte. Damit das Dashboard den normalen Arbeitsablauf nicht behindert, indem z.b. das Browser-Fenster immer wieder hervorgeholt werden muss, um nachzuschauen ob neue Ereignisse aufgetreten sind, soll die Web-Anwendung die Mozilla-Prism- Technologie nutzen [R09]. Diese Technologie erlaubt es, eine Web-Anwendung außerhalb einer gewohnten Browser-Oberfläche auszuführen. Dadurch kann das Dashboard-Fenster minimiert und die Konzentration voll der eigentlichen Arbeit gewidmet werden. Sobald neue Ereignisse im Dashboard auftreten soll dies durch eine Benachrichtigung dem Anwender signalisiert werden. Des Weiteren soll eine Darstellung über einen Beamer o.ä. ohne Interaktion dem gesamten Team zur Verfügung gestellt werden können. Auf diese Weise hat ein Team, welches in einem Raum arbeitet, immer die Möglichkeit einen Blick auf das Dashboard zu werfen, was die Awareness zusätzlich erhöhen soll. Als Team wird im Dashboard eine Gruppe von Projektbeteiligten verstanden, die sich am gleichen Standort befinden Zusammenfassung der Anforderungen Nach einer abschließenden Zusammenfassung dieser verfeinerten Anforderungen, ergibt sich die folgende Liste, die als Ausgangspunkt für die weiteren Entwurfsentscheidungen dienen soll. 14

15 Funktionale Anforderungen an das Dashboard ID Anforderung R01 (semi)-automatische Aktualisierung von FLOW-Maps (siehe R05, R06 und R08) R04 Visualisierung von FLOW-Maps (als Web-Anwendung) R04a Standorte darstellen R04b Projektbeteiligte in den Standorten darstellen R04c Namen von Projektbeteiligten anzeigen R04d Foto von Projektbeteiligten anzeigen R04e Ortszeit der Projektbeteiligten anzeigen R04f Rolle der Projektbeteiligten anzeigen R04g Fähigkeiten der Projektbeteiligten anzeigen R04h Momentane Aufgabe der Projektbeteiligten anzeigen R04i Datenspeicher darstellen R04j Skype-ID der Projektbeteiligten anzeigen R04k -Adresse der Projektbeteiligten anzeigen R05 automatische Integration von Änderungen und Kommunikations-Events, sofern möglich (siehe R08) R06 einfaches und schnell zu bedienendes Benutzerinterface für Entwickler zur Integration von Änderungen, die nicht automatisch erfasst werden können R09 Verpacken der Anwendung als Mozilla-Prism-Anwendung um Benachrichtigungsmechanismen an Desktop nutzen zu können (vgl. Skype Notification bei Anruf) R09a Wenn Dashboard im Minimierten Zustand, dann Nutzer auf Ereignisse in der FLOW-Map aufmerksam machen durch eine Benachrichtigung R10 Benutzerverwaltung für Zugriffssteuerung R11 Initialisierung von Punkt-zu-Punkt-Kommunikation ermöglichen Nichtfunktionale Anforderungen an das Dashboard ID Anforderung R02 stets aktuell R02a Echtzeit-Aktualität R03 leicht zugänglich (siehe R04) R04 (Visualisierung von FLOW-Maps) als Web-Anwendung R04l Mindestvoraussetzungen für Browser: - Internet Explorer 8 - Firefox Opera 10 - Safari 4 - Chrome 5 R07 Aktualität und Optik des Webinterfaces mit Hilfe moderner Webtechnologien, wie AJAX und JavaScript-Vektorgrafik R12 Darstellung ohne Interaktion ermöglichen (für Beamer o.ä.) Funktionale Anforderungen an den Adapter ID Anforderung R08 Adapter für automatisch aktualisierende Kommunikations-Events (z.b. Text- Chat) R08a Skype-Adapter als Prototyp implementieren R08b Einbindung weiterer Adapter über eine definierte Schnittstelle ermöglichen Tabelle 2. Anforderungen an das Dashboard und den Adapter 15

16 4. Entwurfsentscheidungen 4.1. Anwenderklassen Da sich viele Interessen der koordinierenden und entwickelnden Rolle bezüglich der FLOW-Map überschneiden und die speziellen Interessen der Koordination, also z.b. des Projektleiters, nicht im Fokus des Dashboards liegen, können diese beiden Stakeholder-Rollen für die Implementation zu einer Anwenderklasse zusammengefasst werden. Diese Anwenderklasse wird Benutzer genannt. Benutzer repräsentieren somit alle flüssigen Informationsspeicher im Dashboard. Feste Informationsspeicher werden durch Dokumente im Dashboard repräsentiert und stellen keine Anwenderklasse dar. Die administrative Rolle dagegen hat sehr spezielle Aufgaben. Diese Rolle kann nämlich auch ein Projektaußenstehender einnehmen, der nur dafür zuständig ist, das Dashboard zu warten. Aus diesem Grund wurde dafür die Anwenderklasse Administrator festgelegt. Zuletzt muss es auch möglich sein, Projekte z.b. für die Beamer-Darstellung ohne weitere Interaktion zu öffnen. Hierfür wird die Anwenderklasse Gast definiert. Jeder Anwender, der das Dashboard öffnet ohne sich anzumelden, wird dieser Klasse zugeordnet. Somit ergeben sich folgende Profile für die drei verschiedenen Anwenderklassen: Benutzerrolle Aufgaben Administrator - Benutzer anlegen und verwalten - Dokumente anlegen und verwalten - Teams anlegen und verwalten - Benutzer zu Teams hinzufügen - Dokumente zu Teams hinzufügen - Projekte anlegen und verwalten - Teams zu Projekten hinzufügen - Projektbezogene Benutzerinformationen anlegen und verwalten - Kommunikationskanäle anlegen und verwalten Benutzer - Kann sich am Dashboard anmelden und somit identifizieren - FLOW-Map für ein Projekt ansehen - Eigene Benutzerinformationen aktualisieren - Status aktualisieren - Kommunikation initiieren - Kommunikations-Ereignisse auslösen Gast - FLOW-Map für ein Projekt ansehen Tabelle 3. Anwenderklassen und ihre Profile Da ein Gast die Möglichkeit hat das Dashboard ohne Authentifizierung zu öffnen, muss der Betreiber des Dashboards dafür sorgen, dass der Zugriff auf die Web- Anwendung auf einer höheren Ebene abgesichert wird. Das kann z.b. die Bereitstellung der Web-Anwendung nur innerhalb eines Intranets oder über VPN- Tunnel sein. Zusätzlich kann unter den Eigenschaften eines Projekts bestimmt werden, ob es öffentlich (public) oder nur für eine geschlossene Benutzergruppe (private) zugänglich ist. 16

17 Projekte mit beschränktem Zugriff können nur von projektbeteiligten Benutzern und vom Administrator geöffnet werden Informationskanäle Die Kommunikationskanäle sind ein zentrales Element des Dashboards. Bei der verteilten Softwareentwicklung sind die Möglichkeiten mit einem Projektbeteiligten an einem anderen Standort zu kommunizieren naturgemäß begrenzt. Zusätzlich dazu, dass Kommunikationskanäle wie das persönliche Gespräch von Angesicht-zu- Angesicht unmöglich sind, sind die nutzbaren Kanäle nicht gleich effektiv. Cockburn hat in seinem Buch den Begriff der Reichhaltigkeit eines Kanals eingeführt [8]. Dabei setzt er die Reichhaltigkeit, die er als Temperatur in Form von kälter oder wärmer misst, in Relation zur Effektivität der Kommunikation. Abbildung 4. Effektivität verschiedener Kanäle nach Cockburn Ein wärmerer Kanal bedeutet nach Cockburn, dass darüber reichhaltigere Emotionen und Informationen übertragen werden können gegenüber einem kühleren Kanal. Der heißeste Kanal besteht seiner Meinung nach zwischen zwei Personen, die sich von Angesicht-zu-Angesicht unterhalten und dabei eine Tafel zur Unterstützung der Konversation benutzen. Dieses Diagramm wurde von [2] um für die Softwareentwicklung typische Kommunikationskanäle ergänzt und es wird die Grenze zwischen nur lokal und auch verteilt einsetzbaren Kanälen aufgezeigt. Abbildung 5. Effektivität verschiedener Kanäle (erweiterte Version) 17

18 Aufbauend auf den Feststellungen, dass die Reichhaltigkeit eines Kanals einen Einfluss auf dessen Effektivität hat, soll im Dashboard diese Eigenschaft zusammen mit den Informationsflüssen visualisiert werden. Das soll dabei helfen, die Awareness für reichhaltige Kommunikationsformen zu erhöhen, d.h. für Kommunikationsformen durch die besonders viele Informationen übermittelt werden können. Um das zu erreichen wurde den Informationsflüssen, die in der FLOW-Map als gestrichelter oder durchgezogener Pfeil festgelegt sind, ein weiteres Merkmal zur Darstellung hinzugefügt: - Die Breite eines Pfeils o je breiter der Pfeil desto wärmer der Kanal Eine wichtige Grundannahme des Dashboards ist, dass über jeden aktiven Kommunikationskanal projektrelevante Informationen fließen. Es ist mit heute zur Verfügung stehenden Mitteln nicht ohne vertretbaren Aufwand möglich festzustellen, ob bei einem Skype-Gespräch zwischen zwei oder mehr Projektbeteiligten tatsächlich projektrelevante Informationen ausgetauscht werden. Dafür bräuchte es, neben einem Live-Mitschnitt, eine verlässlich funktionierende Spracherkennung und eine Möglichkeit das Gesprochene zu interpretieren und nach Informationsgehalt zu bewerten. Doch bei Beobachtungen eines agilen Softwareprojekts zeigte sich, dass der Anteil nicht-projektrelevanter Informationen, die zwischen den Projektbeteiligten ausgetauscht wurden, bei gerade einmal 7% lag [9]. Diese Beobachtung ist nicht repräsentativ, vor allem da die Beteiligten wussten, dass sie beobachtet wurden. Doch die Vermutung liegt nahe, dass genau dadurch, dass den Beteiligten bewusst war, dass ihre Unterhaltungen ausgewertet wurden, sie private Gespräche während der Arbeit auf ein Minimum begrenzten. Eine ähnliche Situation könnte durch den Einsatz des Dashboards ebenfalls provoziert werden. Insbesondere dann, wenn das Dashboard auch permanent durch den Einsatz eines Beamers im Raum für alle jederzeit sichtbar gemacht wird, könnten die Beteiligten dazu neigen die definierten Kanäle ausschließlich für den Austausch projektrelevanter Informationen zu benutzen. Es wäre interessant diesen Aspekt in zukünftigen Softwareprojekten zu untersuchen. Auf dieser Grundannahme basierend werden die Kommunikationskanäle im Dashboard Informationskanäle genannt. Ein Informationskanal ist ein Kommunikationskanal über den projektrelevante Informationen fließen. Es handelt sich dabei um einen nach FLOW definierten Informationsfluss, dem die Eigenschaft der Reichhaltigkeit hinzugefügt wurde. Da aber nicht immer eindeutig bestimmt werden kann in welche Richtung die Informationen bei einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung fließen, wurde für diese Fälle der Pfeil durch eine ungerichtete Verbindung, also eine durchgezogene oder gestrichelte Linie, ersetzt. Das Planen von Kommunikationskanälen vor Projektstart ist eine wichtige Aktivität der koordinierenden Rolle im FLOW-Map-Prozess. Für das Dashboard wurde eine Reihe von für die Softwareentwicklung typischen Informationskanälen festgelegt, die als Ausgangspunkt für die Planung und Durchführung von Projekten dienen können. Die folgenden Tabellen listen alle flüssigen und festen Informationskanäle mit ihren Darstellungs-Eigenschaften auf, die in der Ausgangsversion des Dashboards zur Verfügung stehen sollen. 18

19 Name Erläuterung des Kanals Breite Anzeigedauer Richtung Pair- Angesicht-zu-Angesicht mit 8 3 Stunden ungerichtet Programming visuellen Daten Collocated Angesicht-zu-Angesicht ohne 7 2 Stunden ungerichtet Meeting Hilfsmittel HD video Visuell (hohe Auflösung) und 6 1 Stunde ungerichtet conference Audio Desktop Audio mit visuellen Daten 5 30 Minuten ungerichtet sharing Skype video Visuell (niedrige Auflösung) 4 20 Minuten ungerichtet call und Audio Skype voice Audio 3 15 Minuten ungerichtet call Skype text Text Konversation 2 10 Minuten ungerichtet chat Wiki write Dokument verfassend 1 12 Stunden gerichtet SVN commit Dokument verfassend 1 12 Stunden gerichtet Tabelle 4. Liste flüssiger Informationskanäle Name Erläuterung des Kanals Breite Anzeigedauer Richtung Wiki read Dokument lesend 1 5 Minuten gerichtet SVN update Dokument lesend 1 5 Minuten gerichtet Tabelle 5. Liste fester Informationskanäle Der Name eines Kanals steht dabei gleichzeitig für dessen spezielle Verwendungsart, während die Erläuterung eine allgemeinere Klassifizierung des Kanals darstellt, die sich auch in den Diagrammen aus Abbildung 4 und 5 wiederfinden. Die Spalte Breite repräsentiert einen numerischen Wert zur Darstellung der Breite des Informationsflusses und korreliert mit der Reichhaltigkeit eines Kanals. Für die Darstellung können diese Zahlen als Breite in Pixeln benutzt werden. Die Spalte Anzeigedauer steht für die Anzeigedauer eines Informationsflusses, nachdem er stattgefunden hatte. Diese Werte dienen lediglich als Richtwerte und sollten je nach Erfahrung aus zukünftigen Projekten und Untersuchungen mit dem Dashboard ggf. angepasst werden. Das Ziel ist es Informationsflüsse, die besonders reichhaltig waren, länger im Dashboard sichtbar zu halten. Es wird davon ausgegangen, dass für eine bestimmte Zeit die Beteiligten, zwischen denen Informationen geflossen sind, den gleichen Kenntnisstand in Bezug auf die ausgetauschten Informationen haben. Und je reichhaltiger und damit effektiver der Informationsfluss war desto länger hält dieser Kenntnisstand an. Wenn ein Entwickler z.b. eine Frage zu einem Code-Abschnitt hat, der von zwei anderen Entwicklern im Pair-Programming vor kurzem bearbeitet worden ist, dann ist die Chance relativ groß, dass beide Entwickler sich gleichermaßen als Ansprechpartner für seine Frage eignen. Somit wird die Awareness zusätzlich erhöht, wenn so ein Informationsfluss etwas länger visualisiert wird, anstatt diesen direkt nach dessen Abschluss auszublenden. Damit sich aktive Kommunikationskanäle von bereits geschlossenen unterscheiden lassen, werden aktive Kanäle durch sich ständig wechselnde Farben der Pfeile oder Linien hervorgehoben, während Pfeile oder Linien geschlossener Kanäle gegen Ende ihrer Anzeigedauer allmählich verblassen. 19

20 Eine besondere Ausnahme, bezüglich der Anzeigedauer, wurde für die Informationskanäle Wiki write und SVN commit festgelegt. Diese Informationskanäle repräsentieren einen flüssigen Informationsfluss aus dem Kopf eines Projektbeteiligten in ein Dokument. Hier werden Informationen verfestigt. Die Ausnahme wird damit begründet, dass wenn jemand sein Wissen in ein Dokument niederschreibt, sei es wie in diesen Beispiel-Kanälen Text im projekteigenen Wiki oder Teile vom Quellcode, dann sollte diese Tatsache länger sichtbar bleiben, als eine Art Anerkennung einer Leistung, die im Gegensatz zur informellen Kommunikation, erheblich aufwendiger ist (siehe auch die Grundlagen zu FLOW in Kapitel 2.1). Informationen aus Dokumenten sind darüber hinaus wiederholt abrufbar und der Kontext, um es zu verstehen, wird vom Dokument selbst mitgeliefert. Somit sind diese verfestigten Informationen auch nach längerer Zeit noch gültig und nachvollziehbar. Es sei anzumerken, dass nur bei Informationskanälen mit wechselndem Aggregatzustand, also von fest zu flüssig oder umgekehrt, eindeutig bestimmt werden kann in welche Richtung Informationen fließen. Wenn jemand ein Dokument liest, dann fließen Informationen aus dem Dokument in den Kopf des Lesers und analog dazu verhält es sich auch mit dem Verfassen von Dokumenten. Bei informeller Kommunikation zwischen zwei Personen kann die Richtung ohne Analyse der Konversation nicht bestimmt werden. Wenn eine Person eine andere anruft, dann kann es sein, dass der Anrufer eine Frage hat und Informationen benötigt, oder er hat Informationen, die er dem Angerufenen übermitteln will. Es kann also vom Anrufer und Angerufenem nicht einfach auf Sender und Empfänger von Informationen geschlossen werden. In der FLOW-Methode wird hierbei von synchroner und asynchroner Feedbackmöglichkeit gesprochen. Bei einer Unterhaltung zwischen zwei Personen, egal über welchen Informationskanal aus Tabelle 4, sind die Feedbackmöglichkeiten immer synchron und damit die Informationsflüsse in beide Richtungen potentiell möglich Oberfläche Die Oberfläche wurde sehr früh in Form von handgemalten Mock-Ups entworfen. Dadurch konnten bereits, bevor die erste Codezeile geschrieben wurde, Gespräche über viele Anforderungen an das Dashboard am Beispiel mit dem Kunden geführt werden. 20

21 Abbildung 6. Früher Entwurf der Dashboard-Oberfläche Das zentrale Element des Dashboards ist die FLOW-Map, von daher nimmt diese bei der Visualisierung den prominentesten Platz ein. Unterhalb der FLOW-Map werden Konferenzen und in der FLOW-Map selbst werden nur Punkt-zu-Punkt- Kommunikationen dargestellt. Die eingangs definierten Informationskanäle des Dashboards können alle, bis auf das Pair-Programming und die gerichteten Informationskanäle, auch von mehr als zwei Projektbeteiligten gleichzeitig in Form von Konferenzen genutzt werden. Um die FLOW-Map bei Konferenzen dennoch übersichtlich zu halten und nicht jeden Projektbeteiligten in einer Konferenz untereinander zu verbinden, werden Konferenzen als virtuelle Räume dargestellt, in denen die Konferenzteilnehmer lediglich aufgelistet werden. Auf der linken Seite (oben) befinden sich die Benutzerinformationen für einen aktuell ausgewählten Benutzer. Und links unten werden die eigenen Benutzerinformationen angezeigt, sofern sich der Benutzer oder Administrator am Dashboard angemeldet hat. Wenn das Dashboard als Gast aufgerufen wird, wird dieser Abschnitt ausgelassen. Direkt oberhalb der FLOW-Map soll eine Historie (mit Datum und Uhrzeit) der letzten Ereignisse dargestellt werden. Dadurch kann genau nachvollzogen werden wann, zwischen wem und, sofern vorhanden, welche Informationen geflossen sind, selbst wenn die Informationsflüsse in der FLOW-Map längst nicht mehr sichtbar sind Frameworks Für die Umsetzung des Dashboards als Web-Anwendung wurden einige etablierte Frameworks und neue Technologien ausgewählt. Um die eigentliche Implementierung des Dashboards schnell zu ermöglichen, wurde als Server- Architektur das PLAY Framework eingesetzt [10]. Das PLAY Framework steht unter der Apache 2 Lizenz und darf somit für jegliche Art von Projekten frei genutzt werden [11]. Das PLAY Framework umfasst einen vorkonfigurierten Web-Anwendungs- Server mit einer integrierten Datenbank und Persistenz-Schicht. Web-Anwendungen werden mit PLAY in Java implementiert, wobei das MVC-Modell vom Framework selbst forciert wird. Das bedeutet, dass das PLAY Framework die Schichten Modell, Sicht und Logik klar voneinander trennt. Und wenn diese Trennung bei der Implementation durchgehalten wird, dann bringt das PLAY Framework eine vollständige Administrationsoberfläche auf Basis des implementierten Modells mit. 21

22 Diese kann nahezu ohne Änderungen für die Bereitstellung der geforderten Benutzerverwaltung genutzt werden. Ferner unterstützt das PLAY Framework die Entwicklung mit der Entwicklungsumgebung Eclipse und ermöglicht den mühelosen Export der fertigen Anwendung als Tomcat-Anwendung für den Einsatz in Produktivsystemen. Da die FLOW-Map im Wesentlichen ein grafischer Bestandteil der Oberfläche ist und sich während des Betriebes bei verschiedenen Ereignissen verändert, soll diese mit Hilfe von Vektorgrafiken realisiert werden. Moderne Web-Anwendungen bauen auf JavaScript-Code auf, der es ermöglicht Funktionen, die hauptsächlich die Darstellung betreffen, direkt im Browser auszuführen. Für die Darstellung von Vektorgrafiken wurde die Raphaël-Bibliothek ausgesucht [12]. Es handelt sich dabei um eine JavaScript-Bibliothek, die die Darstellung von Vektorgrafiken für alle Browser kapselt, die in den Anforderungen vorausgesetzt wurden. Als weitere Unterstützung für die Entwicklung in JavaScript sollen die beiden Frameworks Prototype [13] und Script.aculo.us [14] dienen. Während Prototype unter anderem das Ajax Pattern für alle gängigen Browser kapselt und JavaScript um viele nützliche Funktionen erweitert, setzt das Script.aculo.us-Framework auf Prototype auf und bringt eine einfache Schnittstelle für Animationen und Effekte mit. Durch den Einsatz dieser Frameworks wird der Code-Umfang für das Dashboard aufs Wesentliche reduziert. Auch diese Frameworks können sowohl in kommerziellen als auch nicht-kommerziellen Projekten frei verwendeten werden. Der zu implementierende Skype-Adapter dagegen muss eine eigenständige Anwendung sein. Eine Web-Anwendung, die in einem Browser läuft, hat technisch bedingt keine Möglichkeit auf externe Anwendungen, die auf dem Rechner des Anwenders womöglich installiert sind, zuzugreifen. Dieses Privileg ist aus Sicherheitsgründen nur betriebssystemspezifischen Anwendungen vorbehalten. Um eine automatische Erfassung von Skype-Kommunikations-Ereignissen zu ermöglichen wird der Skype-Adapter als reine Windows-Anwendung mit dem.net Framework realisiert [15]. Das hat den Nachteil, dass der Anwender sich diesen Skype-Adapter vor Projektstart installieren muss. Damit muss die harte Anforderung der leichten Zugänglichkeit teilweise zugunsten der Anforderung Kommunikations- Ereignisse automatisch zu erfassen weichen. Das ist in diesem Fall aber vertretbar, da es sich um einen einmaligen Aufwand vor Projektstart handelt, es also durchaus zur Vorbereitungsphase gehört. Außerdem dient die Anforderung, so viele Kommunikations-Ereignisse wie möglich automatisch zu erfassen, dem obersten Ziel, dass der Nutzen, der durch den Einsatz des Dashboards gewonnen wird, den Aufwand zum Betrieb desselben übertrifft. Nur so lässt sich die Awareness mit Hilfe des Dashboards steigern und damit die Kommunikation verbessern. Zuletzt gab es noch die Anforderung Mozilla Prism [16] als weitere Technologie zu unterstützen. Diese Technologie erlaubt es der Web-Anwendung in begrenztem Maße Interaktionen mit dem Betriebssystem des Anwenders auszuführen. Sie wird im Dashboard dazu genutzt, um sich bei auftretenden Ereignissen im minimierten Zustand dem Anwender gegenüber aufmerksam zu machen. Hierzu gibt es z.b. die Möglichkeit - betriebssystemspezifische Nachrichten auf dem Desktop erscheinen zu lassen, 22

23 - das Symbol der minimierten Anwendung zum Leuchten zu bringen, um dezent auf Ereignisse hinzuweisen - oder auch Töne abzuspielen. Für die Realisierung wurde die dezente Form der Benachrichtigung gewählt. D.h. auftretende Ereignisse im Dashboard werden durch ein Aufleuchten des Anwendungs-Symbols in der Taskleiste (unter Windows) mitgeteilt. Es soll vermieden werden, dass ein konzentriertes Arbeiten am Projekt durch Ereignisse im Dashboard unterbrochen wird. An dieser Stelle kann darüber diskutiert werden, ob die Art und Weise, wie der Benutzer über Ereignisse benachrichtigt wird von der Reichhaltigkeit des auslösenden Informationskanals abhängig gemacht werden soll. Für die erste Implementierung des Dashboards soll diese Unterscheidung nicht getroffen werden. 23

24 5. Implementierung Die Implementierung des Dashboards erfolgte mit Hilfe der frei erhältlichen Entwicklungsumgebung Eclipse [17] mit den Programmiersprachen Java und JavaScript. Als Versionskontrollsystem wurde ein bereits vorhandenes CVS benutzt. Der Skype-Adapter dagegen wurde mit Microsofts Visual Studio 2010 [18] entwickelt, welches im Rahmen des universitären MSDN-AA-Programms kostenlos erworben wurde. Als Programmiersprache wurde auf Grund bereits vorhandener Kenntnisse Visual Basic.NET und als Versionskontrollsystem der Team Foundation Server 2010 von Microsoft gewählt, da er sich sehr gut in die Visual Studio Umgebung integriert und ebenfalls bereits zur Verfügung stand Modell Durch genaueres Betrachten der Profile der Anwenderklassen in Kapitel 4.1 und Unterstreichen z.b. der dort vorkommenden Substantive, kristallisiert sich bereits eine sehr zutreffende Liste der Klassen für die Datenhaltungsschicht der MVC- Architektur heraus, die dem Dashboard zugrunde liegt. Das Modell besteht somit aus folgenden Klassen und Attributen: - Project o title: Name des Projekts o visible: Ist das Projekt ohne Authentifizierung zugänglich? o team: Eine Menge von Teams, die zu dem Projekt dazugehören - Team o name: Name des Teams (üblicherweise ein Kürzel für den Standort z.b. GER für Deutschland oder FIN für Finnland) o member: Eine Menge von Benutzern, die zu dem Team dazugehören o container: Eine Menge von Dokumenten, die sich an dem gleichen Standort, wie die Benutzer des Teams befinden o timezone: Die Differenz in Stunden zur koordinierten Weltzeit UTC des Standortes, an dem sich das Team befindet - User o Die -Adresse des Benutzers, die gleichzeitig als Anmeldename genutzt wird aufgrund ihrer Einzigartigkeit pro Benutzer o name: Der Name des Benutzers o password: Das Passwort für die Anmeldung, welches in Verbindung mit der -Adresse benutzt wird o skype: Der Name des Skype-Kontos des Benutzers o role: Die Rolle des Benutzers, die projektübergreifend gilt, wenn nichts anderes definiert wurde (siehe ProjectUserInfo) o skills: Besondere projektrelevante Fähigkeiten des Benutzers, die für andere Projektbeteiligte von Interesse sein könnten o photo: Eine Internet-Verknüpfung auf ein Foto des Benutzers o misc: Freitext-Feld für beliebige Informationen über den Benutzer o skypestatus: Der aktuelle Statustext, den der Benutzer in Skype eingegeben hat o isadmin: Ist dieses Benutzerkonto ein Administrator-Konto? 24

25 Die Klasse ProjectUserInfo dient dazu projektbezogene Details über Benutzer zu speichern. Dazu zählen die Rolle und die Fähigkeiten eines Benutzers innerhalb eines Projekts. Beim Erzeugen einer Instanz dieser Klasse muss festgelegt werden für welches Projekt und für welchen Benutzer sie gelten soll. Auf diese Weise können die global definierten Werte für Role und Skills in der Klasse User für ein bestimmtes Projekt überschrieben werden. Die Klasse Document hat neben einem Namen als Attribut auch die Attribute target und source. In diesen Attributen werden die Informationskanäle für den Informationsfluss zwischen Dokumenten und Personen festgelegt. Dem Attribut target würde typischerweise der Informationskanal zugeordnet werden, der dieses Dokument als Senke für Informationen festlegt, z.b. Wiki write. Das Attribut source dagegen sollte einen Informationskanal erhalten, bei dem dieses Dokument als Quelle für Informationen dient, z.b. Wiki read. Die Klasse Channel repräsentiert den in Kapitel 4.2 definierten Informationskanal. Sie enthält folgende Attribute: - name: Name des Kanals wie in der ersten Spalte der Tabellen 4 und 5 - shortname: eindeutiger Kurzname des Kanals, z.b. PP für Pair- Programming - type: Aggregatzustand des Informationskanals, z.b. FLUID für flüssig oder SOLID für fest - direction: Richtung des Informationsflusses, z.b. DIRECTED für gerichtete oder UNDIRECTED für ungerichtete Informationskanäle - richness: Reichhaltigkeit des Informationskanals, der hier als nummerischer Wert für die Breite des Pfeils oder der Linie in Pixeln benutzt wird - duration: nummerischer Wert für die Anzeigedauer des Informationskanals, nachdem er geschlossen wurde - durationunit: Einheit für den nummerischen Wert der Anzeigedauer, z.b. SECONDS, MINUTES, HOURS, DAYS oder MONTHS - isgroup: Boolescher Ausdruck, der festlegt ob es sich um einen Informationskanal für eine Konferenz oder eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung handelt - hasevents: Boolescher Ausdruck, der festlegt ob zu diesem Informationskanal mehrere Kommunikations-Ereignisse gehören, wie das bei einer Chat-Sitzung der Fall ist, oder ob es nur einen Anfang und ein Ende des Informationsaustausches gibt, wie bei einem Telefonat. - islocal: Boolescher Ausdruck, der festlegt ob dieser Informationskanal nur innerhalb eines Standortes genutzt werden kann, wie z.b. Pair-Programming oder eine Sitzung von Angesicht-zu-Angesicht. - Image: Ein Symbol für die Darstellung des Informationskanals Diese Klassen stellen das Grundgerüst des Dashboards dar. Sie bilden die komplette Projektverwaltung ab und unterliegen somit der Pflege durch einen Administrator. Darüber hinaus gibt es in der Datenhaltungsschicht noch drei weitere Klassen, die aber nur intern vom Dashboard genutzt werden. 25

26 Das sind die Klassen: - Connection o Jedes Mal wenn ein Informationskanal geöffnet wird, wird eine Instanz dieser Klasse erzeugt. Sie repräsentiert die virtuelle Kommunikationsverbindung zwischen den beteiligten Parteien. - Event o Jedes Mal wenn ein Kommunikations-Ereignis, z.b. eine Chat- Nachricht, oder ein System-Ereignis, z.b. ein Benutzer ruft das Dashboard auf, auftritt wird diese Klasse instanziiert. - ServiceResponse o Dient ausschließlich zur Übermittlung von Antworten über die erfolgreiche oder nicht-erfolgreiche Ausführung von Web-Service- Methoden. Auf der nächsten Seite ist ein vollständiges UML-Diagramm des Modells abgebildet. Solche Diagramme wurden bereits in der Anforderungserhebung und Entwurfsphase des Dashboards modelliert. Auf diese Weise konnte bereits während der iterativen Anforderungserhebung schnell und flexibel auf sich verändernde Anforderungen reagiert werden. Nachdem ein Stand erreicht wurde, an dem sich die Anforderungen bezüglich des Modells nicht mehr gravierend veränderten, bedurfte es nur noch das Modell in Java- Code abzuschreiben. Dafür gibt es einige MDA-Werkzeuge, wie z.b. Acceleo um nur eines zu nennen, die aus UML-Modellen automatisch Code generieren können. Doch die Anzahl der Klassen war bei diesem Projekt überschaubar und somit bestand keine Notwendigkeit die handgemalten UML-Diagramme noch einmal mit einem Modellierungswerkzeug nachzubilden um sich anschließend den Code generieren zu lassen. 26

27 Model ProjectUserInfo Project Model +project: Project +use r:user +role:string +skills: String «create» +ProjectUserInfo +title: String +visible:boolean +team: Set<Team> «create» +Project +tostring: String 1 User Model 0..* + String +name: String +password:string +skype: String +role:string +skills: String +pho to:string +misc: String +skype Status: String +isadmin:boolean «create» +User +connect: User +tostring: String 0..* 1 Team Model +name: String +membe r:set<user> +containe r:set<document> +timezone:int «create» +Team +tostring: String «enumeration» FlowTypes 1 0..* Document Model +name: String +target:channel +source:channel «create» +Document +tostring: String Channel Model «enumeration» DurationUnits SECONDS MINUTES HOURS DAYS MONTHS FLUID SOLID «enumeration» Direction Types DIRECTED UNDIRECTED +name: String +sho rtname: String +type: FlowTypes +direction: Direction Types +richness:int +duration:int +durationunit: DurationUnits +isgroup:boolean +hase vents:boolean +islocal:boolean +image: String +tostring: String Connection Model +sende r:string +recipient: String +channel: String +project: String +started:date +ended: Date +expi res:date +changed: Date +con tent: String +recipients: String[] Event Model +sende r:string +project: String +timestamp: Date +connection: Long +con tent: String «create» +Event Service Response +message: String +id:long «create» +ServiceResponse «create» +ServiceResponse «create» +Connection «create» +Connection 27

28 Abbildung 7. UML-Diagramm des Modells 5.2. Benutzer- und Projektverwaltung Sowohl die Benutzerverwaltung als auch die Projektverwaltung des Dashboards konnte dank des im PLAY Framework enthaltenen CRUD-Moduls und der Schichtentrennung im Sinne des MVC-Patterns sehr schnell realisiert werden. Obwohl die Erstellung der initialen FLOW-Map durch Abfrage der Parameter wie beteiligte Standorte, Entwickler, Kunden, wichtige Dokumente und die Generierung der Karte im Rahmen dieser Arbeit nicht explizit gefordert waren, konnten diese Funktionen mit Hilfe des Frameworks ebenfalls implementiert werden. Da dies allerdings kein Bestandteil der Aufgabe war, ist die Möglichkeit eine grafische FLOW- Map darzustellen auf maximal vier Teams und maximal 9 Mitglieder/Dokumente pro Team begrenzt. Hier besteht für die zukünftige Weiterentwicklung die Möglichkeit die Generierung der FLOW-Map derart umzuprogrammieren, so dass diese Begrenzung aufgehoben wird. Hier sind Beispiele für FLOW-Maps mit einem, zwei, drei und vier Teams: Abbildung 8. FLOW-Maps mit ein bis vier Teams Anhand dieser Beispiele wird deutlich, dass bei gleich bleibender Anzeigefläche und steigender Anzahl von Teams die Übersichtlichkeit nur bis zu einem gewissen Grad gewährleistet werden kann. Dies sollte bei einer Weiterentwicklung des Dashboards auf jeden Fall bedacht werden. Gleiches gilt für die Mitglieder und Dokumente innerhalb eines Teams. Derzeit werden diese anhand eines Rasters innerhalb der Ellipse verteilt. Das Raster besteht aus 3x3 Zellen, daher die derzeitige Begrenzung auf maximal 9 Mitglieder oder Dokumente pro Team Oberfläche Das grundlegende Design wurde anhand eines Mock-Ups in HTML und CSS vom Kunden größtenteils vorgegeben. Die eigentliche Arbeit bestand somit darin die Funktionen, die hinter jedem Oberflächen-Element verborgen und angedacht waren, zu implementieren und die Anforderungen umzusetzen. In diesem Abschnitt wird kurz auf einige Oberflächen-Details mit Screenshots des Dashboards bezüglich ihrer Anforderungen eingegangen. 28

29 29

30 Abbildung 9. Screenshot des Dashboards mit Demo-Projekt Wie auf den ersten Blick zu sehen ist, entspricht das fertige Dashboard von der Bildschirm-Aufteilung her weitestgehend dem ersten Mock-Up aus Kapitel 4.3. Lediglich die Konferenzen unterhalb der FLOW-Map wurden noch einmal in zwei Bereiche aufgeteilt. Auf der rechten Seite sind die Konferenzen zu sehen, zu deren Informationskanälen mehrere Kommunikations-Ereignisse erfasst werden. Das ist insbesondere der Informationskanal Skype text chat. Auf der rechten Seite werden nur Konferenzen ohne zusätzliche Ereignisse angezeigt. Dazu gehören die Informationskanäle Collocated Meeting, HD video conference, Skype video call und Skype voice call. Damit soll sichergestellt werden, dass der Inhalt von Chat- Unterhaltungen nicht zwischen anderen aktiven oder inaktiven Konferenzen untergeht. Die Darstellung der FLOW-Map wurde ebenfalls leicht angepasst. So werden die Smileys oder Dokumente, von denen das letzte Ereignis ausging, blau eingefärbt. Dadurch heben diese sich für den Moment von anderen Projektbeteiligten hervor und 30

31 es kann schneller erkannt werden, wer gerade aktiv ist. Eine graue Hintergrundfarbe der Smileys oder Dokumente signalisiert den aktuell ausgewählten Benutzer oder das aktuell ausgewählte Dokument, zu dem dann auch auf der linken Seite dessen Yellow Page angezeigt wird. Abbildung 10. "Yellow Page" In Abbildung 10 wird eine Yellow Page für ein ausgewähltes Projektmitglied dargestellt. In dieser sind die wesentlichen Informationen, die für die Awareness wichtig sind, auf einen Blick zu sehen. Dazu gehören der Name, ein Foto, dessen aktuelle Ortszeit einschließlich der Zeitzone, dessen Rolle im Projekt, dessen Fähigkeiten und dessen Skype-Status (der teilweise die Informal Awareness oder Social Awareness erhöhen könnte, wenn der Benutzer dort Auskunft über seinen Gemütszustand oder derzeitigen Aufenthaltsort geben würde). Daneben werden die nutzbaren Kommunikationskanäle angezeigt, wie in diesem Falle und Skype- ID. Hier besteht auch die Möglichkeit gezielte Kommunikation zu initiieren, indem auf die bekannten Skype-Symbole für Chat-, Sprach- und Video-Kommunikation oder auf die -Adresse geklickt wird. Für Informationskanäle, wie in dieser Abbildung HD video conference, die nicht automatisch erfasst werden können, gibt es eine Schaltfläche. Mit Hilfe dieser Schaltfläche kann der angemeldete Benutzer dem Dashboard, und somit allen Projektbeteiligten, mitteilen, dass dieser sich mit jener Person gerade über diesen Kanal unterhält und mit hoher Wahrscheinlichkeit projektrelevante Informationen austauscht. Darunter werden die letzten Kommunikationsereignisse des Projektbeteiligten angezeigt. Auf diese Weise wird schnell ersichtlich, womit sich die Person zuletzt befasst hat. 31

32 Abbildung 11. Kurz-Info beim Mouse-Over-Effekt Um die wichtigsten Informationen zu Personen, Dokumenten oder dargestellten Informationskanälen schnell verfügbar zu machen, ohne sich durch alle durchklicken zu müssen, wird die Mouse-Over-Funktion genutzt. Wenn mit der Maus über eines dieser Elemente in der FLOW-Map drübergefahren wird, wird sofort eine Art Visitenkarte mit den wichtigsten Eckdaten zum darunterliegenden Element angezeigt. Auch dies ist eine nützliche Funktion, die dazu dient die Awareness mit geringem Aufwand für den Anwender zu erhöhen Adapter Für die automatische Erfassung aller Skype-Events wurde der Web FLOW Map Skype Connector entwickelt. Er nutzt unter Windows die von Skype zur Verfügung gestellte COM-Schnittstelle, um Zugriff auf die Skype-Anwendung des Benutzers zu erhalten. Abbildung 12. Oberfläche des Skype Connectors Der Skype Connector muss einmalig auf dem System des Anwenders installiert werden, was aber ein vertretbarer Aufwand ist, da er dazu dient die Kommunikation zu verbessern (siehe Kapitel 4.4). 32

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