Allgemeine Hinweise für Interessent(inn)en an einer Bachelor-, Master, Studien- und sonstigen Abschlußarbeit an der Fachgruppe Praktische Informatik

Udo Kelter
Praktische Informatik, Fachbereich Elektrotechnik und Informatik
Universität Siegen, 57068 Siegen
kelter@informatik.uni-siegen.de

Themen der Arbeiten

Umfang der Aufgabenstellung: Laut den diversen Prüfungsordnungen ist die Bachelor-, Master, Diplom- und sonstigen Abschlußarbeit ``eine Prüfungsarbeit, die die wissenschaftliche Ausbildung abschließt und zeigen soll, daß der Kandidat in der Lage ist, innerhalb einer vorgegebenen Frist ein Problem aus seinem Fach selbständig nach wissenschaftlichen Methoden zu bearbeiten.''

Hieraus ergibt sich indirekt, daß das Thema so gewählt sein muß, daß es von einem Studenten oder einer Studentin, der oder die das Hauptstudium in einer geeigneten thematischen Ausrichtung erfolgreich beendet hat, innerhalb von 4 bzw. 6 Monaten bearbeitet werden kann. Das Thema kann daher -- anders als bei einer Dissertation -- keine in der Forschung offene Fragestellung sein, deren Bearbeitungsaufwand nicht abschätzbar ist.

Fachliche Ausrichtung: Möglich sind verschiedenste Themen in den Gebieten Datenbanken und Softwaretechnik. Die Themen sind fast immer praktisch orientiert und beinhalten die Erstellung eines Softwaresystems. Über die Leitseite der Fachgruppe ist eine Liste laufender und abgeschlossener Arbeiten erreichbar; zu diesen Arbeiten ist jeweils eine Kurzbeschreibung angegeben. Diese Beschreibungen können als Beispiele dienen.

Typischerweise wird das Thema in mehreren Gesprächen konkretisiert (s.u.) und individuell mit einer Interessentin bzw. einem Interessenten festgelegt.

Qualitativer Anspruch: Der Anspruch, daß in der Arbeit ein Thema nach wissenschaftlichen Methoden bearbeitet wird, muß im Einzelfall konkretisiert werden. Generell folgt hieraus, daß einschlägige grundlegende und ggf. fortgeschrittene Lehrinhalte als Vorkenntnisse vorausgesetzt werden und daß u.a. die dort erlernten Methoden, Verfahren, Sprachen usw. anzuwenden sind. Vielfach wird noch eine selbständige punktuelle Vertiefung dieser Kenntnisse erforderlich sein, wobei (insb. bei Masterarbeiten und HS II-Diplomarbeiten) auch forschungsnahe Themen involviert sein können.

Ferner sollten die inhaltlichen Ergebnisse der Abschlußarbeit dem aktuellen Stand der Technik entsprechen. Hierzu ist in einem frühen Stadium i.d.R. durch Analyse von Literatur (z.B. bei Algorithmen oder Konzepten) oder Vergleich mit anderen existierenden Systemen (vor allen bei Implementierungen) zu sorgen; im Bericht über die Arbeit sollten dementsprechend qualifizierte Vergleiche der Ergebnisse der Diplomarbeit mit der Literatur oder anderen Systemen enthalten sein.

Vorkenntnisse für Bachelor-Arbeiten

Generell erforderlich sind gute Allgemeinkenntnisse in der praktischen Informatik, insb.

Je nach Themenschwerpunkt sind zusätzlich Kenntnisse erforderlich, die in etwa den Vorlesungen ``Softwaretechnik II'', ``Datenbanksysteme II'' oder sonstigen Veranstaltungen entsprechen. Derartige Kenntnisse können weitgehend durch Selbststudium mittels der Skripten, die über die WWW-Seiten zu den Vorlesungen erhältlich sind, erworben werden. Zusätzlich sollten unbedingt praktische Übungen durchgeführt werden.

Vorkenntnisse für Master- und Diplomarbeiten

Generell erforderlich sind gute Allgemeinkenntnisse wie für Bachelor-Arbeiten sowie in der Regel vertiefte Vorkenntnisse gemäß den Vorlesungen ``Softwaretechnik II'', ``Softwaretechnik III'', ``Software-Produktlinien'' oder fallweise angebotenen Hauptseminaren.

Planung und Vorgehensweise

Es ist sinnvoll, sich möglichst frühzeitig (wenigstens 3 Monate) vor dem geplanten Beginn der Abschlußarbeit mit potentiellen Betreuern in Verbindung zu setzen.

In einem ersten Gespräch können die aus Sicht der Fachgruppe interessanten Themenbereiche diskutiert und den persönlichen Vorkenntnissen und Interessen gegenübergestellt werden. Ergebnis dieses ersten Gesprächs sind typischerweise 1 - 3 mögliche Themengebiete für die Arbeit und eine Liste von Gebieten, in denen noch Vorkenntnisse fehlen.

In der folgenden ``Konkretisierungsphase'' werden das bzw. die angedachten Themen schrittweise verfeinert und auf ihre Durchführbarkeit untersucht. Da in den meisten Fällen im Rahmen der Abschlußarbeit eine Software neu entwickelt bzw. eine vorhandene Software modifiziert wird, richtet sich die Vorgehensweise nach den üblichen Vorgehensmodellen bei der Softwareentwicklung. Ziel ist eine Entscheidung für eine der angedachten Alternativen und eine Zerlegung der Gesamtaufgabe in Teilaufgaben, für die sich die Aufwände halbwegs sicher schätzen lassen. Mit zu berücksichtigen sind ca. 2 - 3 Wochen für das Anfertigen des Berichts über die Abschlußarbeit (die üblicherweise einfach als ``die Bachelor- bzw. Masterarbeit'' bezeichnet wird).

Während der Konkretisierungsphase müssen ferner ggf. fehlende Vorkenntnisse erworben werden; der Zeitaufwand hierfür sollte nicht unterschätzt werden.

Gestaltung des Berichts

Der Bericht über die Abschlußarbeit sollte unter folgenden Annahmen geplant bzw. verfaßt werden:

Leserschaft: Der Bericht wird typischerweise nur von den Gutachtern / Betreuern und Bearbeitern paralleler / später aufbauender Abschlußarbeiten gelesen, nicht hingegen von Erstsemestern oder Personen, die den Inhalt der einschlägigen Standardvorlesungen nicht kennen. Der Inhalt sollte auf diese Leserschaft hin ausgerichtet sein.
Generell darf unterstellt werden, daß diese Leser die Vorkenntnisse haben, die oben erwähnt sind. Von daher ist es überflüssig, diesen grundlegenden Stoff mehr oder weniger langatmig aufzubereiten; entsprechende Abschnitte der Arbeit können das Ergebnis nur verschlechtern.
Wo möglich, sollte bei allgemeinen Begriffsdefinitionen auf eine allgemein zugreifbare Quelle (z.B. Lehrbuch oder vorhandene Dokumentation) verwiesen werden.
Standardstoff sollte nur dann wiederholt werden, wenn dies wegen aufbauender spezieller Themen unbedingt notwendig ist.

Umfang: Der Umfang des Hauptteils des Berichts (ohne Deckblatt, Inhalts- und Literaturverzeichnis und eventuelle Anlagen) liegt typischerweise bei ca. 30 Seiten bei Bachelor-Arbeiten und zwischen 50 und 100 Seiten bei Umfangreichen Abschlußarbeiten. Nicht in den Hauptteil gehören längere Quelltexte und sonstiges Material, diese sind als Anhang hinten anzufügen.

Der Bericht über die Abschlußarbeit hat üblicherweise folgenden Aufbau:

Extern durchgeführte Abschlußarbeiten

Prinzipiell können Abschlußarbeiten auch bei externen Instanzen (Forschungsinstitute, andere Fachbereiche, Privatfirmen) durchgeführt werden. Allerdings werfen externe Arbeiten einige Probleme auf:
  1. Betreuung und Begutachtung: Nach meiner bisherigen Erfahrung treten immer wieder Probleme bei der Betreuung der Diplomanden auf. Bei kleineren externen Partnern ist vielfach überhaupt kein Informatiker als Betreuer (und ggf. Gutachter) verfügbar, und/oder der Betreuer ist in termingebundene Projektarbeiten eingespannt und hat wenig Zeit. Darüber hinaus ist ein Techniker, der sich um die Rechner, deren Vernetzung, die Installation von Software und sonstige logistische Probleme kümmert, bei externen Partnern oft nicht vorhanden; entsprechende ``Neben-Probleme'' müssen daher vom Diplomanden - mit entsprechenden Zeitverlust - bearbeitet werden. Generell muß man sagen, daß die Arbeitsbedingungen bei externen Partnern bisweilen deutlich schlechter sind als an unserem Fachbereich und daß hier vor Ort daher inhaltlich bessere Arbeiten möglich sind.

  2. Fachlicher Anspruch: Die Abschlußarbeit soll auch an technologisches Neuland heranführen (s.o.). Die Aufgabenstellungen bei externen Partnern sind qualitativ bisweilen vom fachlichen Niveau her eher anspruchslos und vergleichbar mit Übungen zu den Vorlesungen im Hauptstudium, dafür quantitativ umfangreich oder mit Nebenproblemen (s.o.) belastet. Da ferner meist irgendein konkret nutzbares System als Endergebnis zu einem bestimmten Termin vorliegen muß, können fast keine Risiken eingegangen werden, d.h. man beschränkt sich notwendigerweise auf überschaubare, kalkulierbare ``08/15-Technologien'' und Vorgehensweisen. Dies ist nur unter starker Dehnung des Begriffs ``wissenschaftlichen Methoden'' mit den Zielen vereinbar, die speziell mit einer HS II-Abschlußarbeit (mit 6 Monaten Bearbeitungszeit) verbunden sind.

    Das Argument, daß fachlich eher anspruchslose, aber quantitativ aufwendige Themen dadurch gerechtfertigt seien, daß sie aus der Praxis stammen und somit typisch für den späteren beruflichen Einsatz seien, ist nicht stichhaltig. Mit dem gleichen Argument würde ein Tischlergeselle, der in einer Fabrik arbeitet, die vor allem Kartoffelkisten herstellt, als ``Meisterstück'' 10 besonders große Kartoffelkisten herstellen - von einem Tischlermeister würde man aber erwarten, daß er wesentlich anspruchsvollere Möbelstücke gestalten und herstellen kann.
    Den industriellen Alltag kennenzulernen ist auf jeden Fall sinnvoll, und genau hierfür sehen die manche Prüfungsordnungen extern zu absolvierende Industriepraktika vor. Eine Abschlußarbeit ist kein zweites Industriepraktikum.

    Besonders suspekt hinsichtlich des wissenschaftlichen Anspruchs sind externe Abschlußarbeiten, in denen ein vorhandenes Produkt reimplementiert werden soll, weil es der anbietenden Firma zu teuer ist, oder i.w. Produkte installiert und in eine vorhandene Umgebung integriert werden sollen (die zentrale Qualifikation, die hier vermittelt wird, ist die Kenntnis der vorhandenen und fehlenden oder nicht funktionierenden Funktionen von Produktversion x.y, wofür sich beim Vorliegen von Produktversion x.y+1 niemand mehr interessieren wird).

  3. Erlernen wissenschaftlicher Arbeitsweisen: Aus den vorstehenden Gründen ergibt sich, daß es eher unwahrscheinlich ist, daß bei externen Arbeiten handwerkliches Rüstzeug (insb. die Fähigkeit zur Erschließung und Bewertung von wissenschaftlicher Originalliteratur und zur Darstellung der wissenschaftlichen Resultate) erworben wird, das für eine spätere Promotion benötigt ist.

    Auch bei praktischen Themenstellungen sollte - zumindest bei Masterarbeiten - untersucht werden, ob schon Lösungen für das Problem in der Literatur beschrieben sind und welche Vor- und Nachteile die bekannten Lösungen haben.

Die drei vorstehenden Problembereiche treffen keineswegs immer auf externe Abschlußarbeiten zu und können, sofern anfangs auftretend, i.d.R. durch Betreuung unsererseits behoben werden.

Einschlägige Literatur

Deininger, Marcus; Lichter, Horst; Ludewig, Jochen; Schneider, Kurt: Studien-Arbeiten; B.G.Teubner Stuttgart; 1992 ISBN 3-519-02156-0
(sehr gut lesbares, kompaktes Bändchen über das Abfassen von wissenschaftlichen Arbeiten; kann aus dem Handapparat der Fachgruppe entliehen werden)


zuletzt aktualisiert am 10.1.2003.