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Modulbericht: Projektarbeit

kurtchen

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Die Projektarbeit

 

Das Modul Projektarbeit ist für das 5. Fachsemester vorgesehen. Es ist ein Pflichtmodul sowohl für die angehenden Web- und Medieninformatiker als auch für die Wirtschaftsinformatiker. Wie bei fast allen Modulen wird der Workload mit 5 ECTS bewertet. Ich habe in der letzten Zeit über einzelne Module berichtet, bei denen ich fand, dass der Workload etwas zu großzügig bewertet war. In dieses Modul sind bei mir deutlich mehr als die angesetzten 150 Arbeitsstunden geflossen. Aus Gesprächen mit Kommilitonen weiß ich, dass es auch anderen so geht. Rückblickend würde ich also sagen: Manche Module machen etwas weniger Arbeit, andere mehr. Unterm Strich gleicht sich das aus. Ich würde allerdings vermuten, dass die Projektarbeit für ALLE Studierenden ein ordentliches Stück Arbeit wird. Insofern würde ich dazu raten, für dieses Modul deutlich mehr Zeit einzuplanen.

 

Viele Studierende entwickeln ihre Bachelorarbeit auf der Grundlage ihrer Projektarbeit. Dabei bleibt die Bachelorarbeit natürlich eine eigene wissenschaftliche Arbeit. Ich habe mich bislang dagegen entschieden, das so zu machen. Bachelorarbeit und Projektarbeit sollen in meinem Fall also nichts miteinander zu tun haben.

 

Voraussetzungen

 

Die inhaltlichen Voraussetzungen hängen bei diesem Modul stark davon ab, was für ein Thema man sich aussucht. Grundsätzlich soll die Projektarbeit in Zusammenhang mit belegten Modulen des eigenen Studienganges stehen. Ich möchte hier ein paar Module nennen, die für jede Projektarbeit wichtig sein sollten:

  • wissenschaftliches Arbeiten
  • Softwaretechnik 1-3

 

Das Modul "Wissenschaftliches Arbeiten" ist wichtig, weil die Projektarbeit formalen Kriterien genügen muss. Die Projektarbeit ist insofern schon eine Art Testlauf für die Bachelorarbeit.

 

Die Module "Softwaretechnik 1-3" sind wichtig, weil die Projektarbeit in der Regel eine konstruktive Arbeit sein wird, d.h. man wird ein Problem durch Entwurf und Implementierung eines Software-Systems lösen. Dazu gehört natürlich eine Analyse der Problemdomäne und ein entsprechendes Requirements Engineering. Da objektorientierte Programmierung das derzeit vorherrschende Programmierparadigma ist, wird sich daran wahrscheinlich eine objektorientierte Analyse und ein objektorientierter Entwurf anschließen. Diese Dinge lernt man in den Modulen zur Softwaretechnik.

 

Themenfindung

 

Im Gegensatz zu anderen Modulen, bei denen die Inhalte durch Lehrbuch und Lernplattform vorgegeben sind, hat man im Modul "Projektarbeit" ein Vorschlagsrecht. Tatsächlich war ich etwas überrascht, nachdem ich das Modul gebucht hatte. Ich hätte erwartet, dass in der Lernplattform ein neuer Bereich freigeschaltet würde, wo noch einmal eine knappe Anweisung zur Themenfindung und weiteren Vorgehensweise gegeben wird. Das ist aber nicht der Fall. Stattdessen wird darauf gesetzt, dass die grundsätzliche Arbeitsweise durch das Modul "Wissenschaftliches Arbeiten" bekannt ist.

 

Die genauere (auch zeitliche) Planung wird mit dem Betreuer vereinbart. Um einen Betreuer zu finden, braucht man aber zunächst ein Thema, denn das Studienbüro versucht, einen Betreuer zu vermitteln, der das gewählte Thema gut betreuen kann. Insofern muss man hier den ersten Schritt selber tun. Ein Blick auf die Homepage der FH Dortmund kann bei der Themenfindung helfen. Manche Professoren des Fachbereichs Informatik listen auf, was für Arbeiten in ihr Forschungs- und Lehrgebiet fallen. Leider betreuen nicht alle Professoren auch Studierende aus den Online-Studiengängen. Das liegt vermutlich daran, dass der Online-Studiengang "Web- und Medieninformatik" inhaltlich ein etwas anderes Profil hat als die Präsenzstudiengänge, wo man sich z.B. auch mit medizinischer Informatik oder technischer Informatik beschäftigen kann.

 

Die Themenfindung hatte mir im Vorfeld viele Sorgen gemacht, denn im Gegensatz zu den meisten meiner Kommilitonen arbeite ich nicht im IT-Bereich. Mein Arbeitsbereich hat sogar besonders wenig Berührungspunkte damit. Die Chancen, dass mir am Arbeitsplatz ein gutes Thema über den Weg läuft, standen also schlecht Ich musste aktiv nach einem Anwendungskontext für mein Projekt suchen. Den fand ich an der örtlichen Universität.

 

Dort findet Grundlagenforschung zur sogenannten biologischen Uhr statt. Dafür werden Organismen in einer Umgebung gehalten, in der sie einem künstlichen Tag-Nacht-Rhythmus ausgesetzt sind. Beispielsweise wird der Tag-Nacht-Rhythmus beschleunigt oder verlangsamt oder stundenweise verschoben. Bislang wird das durch Mikrocontroller gesteuert. Diese arbeiten Skripte ab, die in einem Texteditor erstellt werden. Schneller und komfortabler ginge es mit einem graphischen Editor. Ein bisschen komplexer als eine einfache Zeitschaltuhr ist das ganze schon. Verschiedene Farben sollten unabhängig voneinander geschaltet werden können. Man möchte verschiedene Übergangsfunktionen definieren können. Insbesondere der Umgang mit dem Thema Zeit kann verwirrend sein. Man muss Tage beschleunigt oder verlangsamt ablaufen lassen können. Für manche Experimente ist aber auch wünschenswert, Tage in mehr oder weniger als 24 Stunden zu unterteilen. Tage haben also eine virtuelle Dauer, die sich auf ihre interne Einteilung in Stunden bezieht, und eine reale Dauer, die sich auf die Zeit bezieht, in der sie abgefahren werden.

 

Das Problem lösen könnte eine Kombination aus einem graphischen Editor auf dem Desktop und einer Steuersoftware auf einem Raspberry Pi. Da biologische Uhren eine gewisse Zeit brauchen, um sich an äußeren Rhythmen zu synchronisieren, können die Experimente 8-10 Wochen dauern. Eine hohe Zuverlässigkeit der Steuersoftware ist also nötig.

 

Das Projektthema gefiel mir aus zwei Gründen:

  1. Den Anwendungskontext biologische Grundlagenforschung fand ich spannend.
  2. Da die Steuersoftware auf einem Raspberry Pi läuft, an den PWM-Treiber und Sensoren angeschlossen werden, hat das Projekt auch den Aspekt physical computing. Das spielte im Studiengang keine Rolle, war aber ein Thema, auf das ich neugierig war.

 

Im Mittelpunkt des Projektes stand aber die Entwicklung eines grafischen Editors für Lichtskripte. Dabei spielten GUI-Programmierung und Grafik eine Rolle. Daraus ergaben sich erste Bezüge zu Modulen des Studienganges. Und siehe da:  Auch das bei vielen Studierenden ungeliebte Modul "Mathe 2" konnte ich gebrauchen, weil ich mich an verschiedenen Stellen mit Koordinaten-Transformationen beschäftigen musste, die durch Zoomen, Scrollen oder Änderung der Fenstergröße entstehen. Lineare Algebra kann also durchaus nützlich sein.

 

Finden eines Betreuers

 

Hier habe ich zunächst auf eigene Faust einen möglichen Betreuer angeschrieben und ihm mein Thema vorgestellt. Dann wollte ich die Projektarbeit beim Studienbüro anmelden. Dort war man von meiner Vorgehensweise wenig begeistert. Das Studienbüro übernimmt nämlich üblicherweise eine Lotsenfunktion und hilft den Studierenden so, einen Betreuer zu finden, der zum Projektthema passt. Das überraschte mich, weil unsere Studiengangskoordinatorin keine Informatikerin ist. Mir war also anfangs nicht ganz klar, wie sie mir bei der Vermittlung helfen sollte.

 

Nach einigem Überlegen war ich dann aber gewillt, die vorgeschlagene Beratung und Vermittlung zu nutzen. So kam es zu einem längerem Telefonat zwischen mir und unserer Studiengangskoordinatorin, bei dem ich meine Projektidee vorstellte. Es zeigte sich, dass ich völlig falsch eingeschätzt hatte, worauf es bei so einer Vermittlung ankommt. Die Studiengangskoordinatorin kennt die Professoren. Sie hat einen Überblick, wer von wem mit welchem Thema betreut wurde und wie das ganze ausgegangen ist. Sie weiß auch, wer aktuell Zeit hat, noch weitere Studierende aufzunehmen. Und sie kann gut einschätzen, wer zu wem passt. Beim Finden eines Betreuers spielen also neben "harten" fachlichen Kriterien auch "weiche" soziale und organisatorische Kriterien eine große Rolle. Und genau dabei kann die Studiengangskoordinatorin helfen. Für Fernstudierende ist das sogar besonders wichtig.

 

Nach nach einigen E-Mails habe ich ein persönliches Beratungsgespräch mit meinem Betreuer vereinbart. Ich würde empfehlen, für solch ein Gespräch nach Dortmund zu reisen, weil man so in kurzer Zeit viel klären kann, was online langwierig und missverständlich ist. Es zeigt sich doch deutlich, dass Mimik, Gestik, Artikulation, Stimmungen und andere Faktoren sehr viel zu einer gelingenden Kommunikation beitragen. Jedenfalls hatte ich nach dem Gespräch eine klare Vorgehensweise im Kopf und konnte damit beginnen, einen Zeitplan für mein Projekt zu erarbeiten.

 

Formale Anmeldung des Projektes

 

Die folgende Kommunikation mit meinem Betreuer lief per E-Mail. Hier schrieb ich zunächst eine Vorstellung meines Projektes, entwarf eine Vorgehensweise, eine Gliederung der Arbeit und stellte einen Zeitplan auf. Nachdem das Form angenommen hatte, meldete ich die Arbeit formal an. Ab jetzt tickte die Uhr. Ab Anmeldung stehen 3 Monate zur Verfügung. Es ist daher günstig, vorher einen möglichst konkreten Plan zu formulieren und diesem mit seinem Betreuer abzustimmen.

 

Als grobe Richtlinie für den Umfang wurden mir an die 50 Seiten genannt. Bei mir wurden es deutlich mehr, aber das war dem Thema geschuldet.

 

Zum Ablauf des Projektes

 

Hier möchte ich nicht allzu sehr ins Detail gehen, weil die Einzelheiten stark vom Projektthema abhängen, also nicht unbedingt auf andere Studierende übertragbar sind. Folgende Artefakte entstanden in etwa dieser Reihenfolge:

  • Analyse der Problemdomäne
  • Analyse der Nutzergruppe
  • Glossar
  • Lastenheft
  • handschriftliche Skizzen des UIs
  • Mock-up des UIs
  • UML-Klassendiagramme des Datenmodells
  • UML-Klassendiagramme im Rahmen des objektorientierten Entwurfs
  • UML-Paketdiagramm
  • Modellierung als Zustandsautomat
  • eine XML-Schema-Definition
  • Java-Quellcode
  • JavaDoc

 

Schön wäre gewesen, dem Thema Tests noch Raum zu geben. Allerdings passte das zeitlich nicht mehr in den Rahmen und die Arbeit war ja auch schon recht umfangreich.

 

In den ersten Wochen schickte ich meinem Betreuer einzelne Textbausteine und erhielt dazu auch Feedback. Wie in der Vorbesprechung angekündigt, zog er seine Unterstützung allmählich zurück, um mich dann etwa ab der Hälfte des Projektes möglichst selbstständig arbeiten zu lassen. Ab diesem Zeitpunkt hätte ich weiter Hilfestellung bekommen können, wenn ich ausdrücklich darum gebeten hätte. Aber hier ging es darum, zu zeigen, wie ich alleine zurecht komme. Diese Vorgehensweise erschien mir didaktisch sinnvoll.

 

Die Rückmeldungen durch meinen Betreuer kamen sehr zügig. Neben dem fachlichen Aspekt spielten die Konventionen wissenschaftlichen Arbeitens eine große Rolle. Gerade hier waren seine Rückmeldungen hilfreich.

Die Erstellung der Artefakte und das Schreiben der eigentlichen Projektarbeit wechselten sich ab. Die Arbeit entstand also abschnittsweise und war so auch eine Dokumentation des Projektverlaufes. Eine große Rolle spielte es, getroffene Entscheidungen zu reflektieren, zu begründen und gegen andere mögliche Entscheidungen abzuwägen. Dabei war es auch immer wieder nötig, Kompromisse einzugehen, um das Projekt in der vorgegebenen Zeit zu einem Abschluss führen zu können. Andererseits war es mir stellenweise auch möglich, Themen zu erkunden, die mich besonders interessiert haben.

 

Stand am Ende des Projektes

 

Am Ende des Projektes gab es einen lauffähigen Prototypen des grafischen Editors mit den wesentlichsten Funktionen. Außerdem gab es einen Prototypen der Steuersoftware auf dem Raspberry Pi, der zunächst als Kommandozeilenanwendung funktionierte, die per SSH aufgerufen wurde. Mit dieser Kombination ist es nun möglich, Lichtskripte zu erstellen und Tests mit dem Raspberry Pi durchzuführen. Das ist für die Nutzer wichtig, weil diese sehen wollen, dass der Raspberry Pi Lichtprogramme zuverlässig über 8-10 Wochen ausführen kann. Sollte das der Fall sein, wäre die nächste Entwicklungsstufe ein grafischer Client, um Lichtskripte auf entfernte Raspberry Pi Steuerrechner zu laden und deren Ausführung zu überwachen. Die Steuersoftware müsste dafür zum Server einer verteilten Anwendung ausgebaut werden.

 

Der Aspekt physical computing spielte im Projekt eine geringere Rolle als erhofft, weil ich den größeren Teil der Entwicklungszeit für den graphischen Editor verwenden musste. Würde ich das Projekt für meine Bachelorarbeit fortführen, würden die nächsten Projektschritte mehr mit dem Raspberry Pi, mit Sensoren und mit Netzkommunikation zu tun haben. Aber für die Bachelorarbeit möchte ich ja etwas anderes machen.

 

Wissenschaftliches Arbeiten

 

Wissenschaftliches Schreiben spielt für eine Projektarbeit eine große Rolle. Hilfreich war für mich, dass ich mir schon im Modul "Wissenschaftliches Arbeiten" eine Dokumentenvorlage erstellt hatte. Das war damals keine formale Anforderung, um das Modul gut abzuschließen, aber diese investierte Zeit lohnte sich für mich. Ich konnte meine Vorlage leicht für die Erfordernisse der Projektarbeit erweitern und glaube, sie auch für die Bachelorarbeit gut weiterverwenden zu können.

 

Benutzt habe ich LibreOffice. Gelegentlich höre ich die Meinung, dass Informatiker ihre Arbeiten per se mit LaTex schreiben. Und dass Office-Software für längere Dokumente per se ungeeignet sei. Ich bin mit LibreOffice gut zurecht gekommen und plane bislang, das auch für meine Bachelorarbeit einzusetzen. Allerdings enthielt meine Projektarbeit auch relativ wenige mathematische Formeln, sonst wäre LaTex wahrscheinlich geeigneter gewesen. Wichtig war, sich gute Vorlagen zu erstellen, um dann Verzeichnisse für Abbildungen, Codebeispiele und Tabellen auch automatisch erzeugen zu lassen.

 

Häufig gehört habe ich auch, man solle eine eigene Software zur Literaturverwaltung einsetzen, z.B. Zotero. Ich habe für die Projektarbeit an die 20 Quellen referenziert. Bei diesem Umfang sehe ich noch nicht, dass sich der Zeitaufwand für die Einarbeitung in solch eine Software rentiert. Das würde bei einer Arbeit mit deutlich mehr Quellen natürlich anders aussehen.

 

Gegen Ende des Projektes sollte man in jedem Fall einen Puffer von einer Woche einplanen, z.B. für Korrekturen. Auch das Drucken und Binden der Arbeit braucht seine Zeit. Ich habe im CopyShop gemerkt, dass viele Studierende auf den letzten Drücker kommen und am liebsten noch am selben Tag ihre gebundene Arbeit mit nach Hause nehmen wollen. In Uni-Städten kann das aber zu bestimmten Zeiten problematisch werden, z.B. kurz vor Beginn eines neuen Semesters. Wenn man sich unnötigen Stress ersparen will, ist es daher gut, ein paar Tage Spielraum zu haben.

 

Einreichen der Arbeit

 

Die Arbeit wird zwei Mal ausgedruckt und ringgebunden. Sie muss zusätzlich als PDF auf CD oder DVD gebrannt und hinten eingeklebt werden. Wenn man die Arbeit per Post noch Dortmund schickt, gilt das Datum auf dem Einlieferungsbeleg als Abgabedatum. Das Studienbüro bestätigt den fristgerechten Eingang per Mail. Wenn nach ein paar Tagen keine Bestätigung kommt, sollte man also stutzig werden.

 

Das Ergebnis kam in meinem Fall nach weniger als 3 Wochen. Ich bin zufrieden damit. Gut fand ich, dass die Rückmeldungen zu Beginn meines Schreibprozesses und die abschließende Bewertung zueinander passten. Ich finde also, dass mir die Kriterien, die an eine Projektarbeit angelegt werden, transparent vermittelt wurden. Und zwar nicht nur im Vorfeld durch das Modul "Wissenschaftliches Arbeiten" sondern auch in der Betreuung.

 

Fazit

 

Die Projektarbeit hat viel Spaß gemacht, weil ich Themen aus verschiedenen Modulen verbinden konnte, länger selbstständig an einem Thema arbeiten konnte und weil eigene Ideen gefragt waren. Gut gefallen hat mir auch die Betreuung durch meinen Professor, die anfangs noch recht intensiv war und dann in didaktisch sinnvoller Weise zurückgefahren wurde, so dass ich auch mal "ohne Stützräder" fahren musste. Interessant und bereichernd war auch die Interaktion mit den Wissenschaftlern, die Editor und Steuersoftware einmal nutzen sollen.

 

Auch das wissenschaftliche Schreiben als solches hat mir Spaß gemacht. Die Erfahrungen damit werden mir sicher noch nützlich sein. Ich glaube, nun eine realistischere Vorstellung davon zu haben, was mich in der Bachelorarbeit erwartet. Darauf freue ich mich, aber ich habe auch ganz schönen Respekt davor. Wenn ich mein Studium erfolgreich abschließen will, werde ich mir meine Zeit sehr gut einteilen müssen.

 

Leider hat die Projektarbeit viel mehr Zeit verschlungen, als ich erwartet hätte. Ich hatte gehofft, nebenbei noch ein bis zwei Module abschließen zu können, musste aber einsehen, dass das nicht realistisch war.

 

10 Tipps zur Projektarbeit

 

  • Wählt ein Thema, auf das ihr Lust habt. Die Projektarbeit kostet ungewöhnlich viel Zeit. Wenn man nur darauf aus ist, die nächsten 5 ECTS abzuhaken, kann das demotivierend wirken. Darum ist es wichtig, auch eine intrinsische Motivation aus der Arbeit selbst zu ziehen.
  • Fangt rechtzeitig mit der Suche nach dem Thema an. Ein Semster Vorlauf schadet nicht. Wenn man mit suchendem Auge durch die Welt geht, sieht man auch Gelegenheiten, die man vorher nicht wahrgenommen hätte. Allerdings laufen einem gute Gelegenheiten nicht unbedingt sofort über den Weg. Schaltet man das suchende Auge rechtzeitig ein, so gibt man dem Zufall eine Chance.
  • Nehmt die Beratung durch das Studienbüro in Anspruch. Man betreut dort viele Studierende und hat daher einen besonderen Blickwinkel, den ihr nicht haben könnt.
  • Trefft euren Betreuer. Von Angesicht zu Angesicht kann man in kurzer Zeit viel klären.
  • Grenzt euer Thema gut ein. Es wird in der Projektarbeit nicht möglich sein, ein Thema erschöpfend zu behandeln. Was für ein Ziel kann man also in 12 Wochen realistisch erreichen?
  • Macht einen Plan. Erstellt eine Gliederung und überlegt euch, wann ihr wie weit gekommen sein wollt. Behaltet euren Plan im Blick.
  • Belegt "Wissenschaftliches Arbeiten" nicht ganz zu Beginn eures Studiums sondern im 4. Fachsemester, wenn die Projektarbeit in Sicht kommt. Nehmt das Modul ernst. Es ist nicht nur ein Pflichtmodul, das 5 ECTS bringt.
  • Haltet Kontakt zu eurem Betreuer. Schickt Bausteine der Projektarbeit und nutzt das Feedback, das ihr bekommt.
  • Macht euch vorher eine gute Dokumentenvorlage.
  • Plant am Ende ein paar Tage Puffer für Korrekturen und Druck ein.


4 Kommentare


Empfohlene Kommentare

Vielen Dank für diesen ausführlichen Bericht. Die Tipps am Ende sind sicherlich auch für Studierenden an anderen Hochschulen und in anderen Studiengängen hilfreich, wenn es um die Durchführung von Projekten geht.

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Die Implementierungsdetails meiner speziellen Aufgabenstellung wären ja für andere Nutzer des Forums nicht interessant. Ich wollte darum, dass ein bisschen erkennbar wird, wie eine Projektarbeit in der Informatik ablaufen kann.

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Mir gefällt an dem von dir gewählten Studiengang, dass die Projektarbeit eine Einzelarbeit ist und keine Gruppenarbeit. Ich war sehr froh, dass ich das Projekt im Bachelor anerkannt bekommen habe, da es bei der WBH ein Gruppenprojekt ist. Andererseits ist mir natürlich die quasi einmalige Chance, das Gelernte praktisch anzuwenden, dadurch entgangen. 

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Eine Gruppenarbeit hätte natürlich eigene Vorzüge. Ich glaube, es wäre in meinem Studiengang organisatorisch schwieriger, weil wir - zumindest im Vergleich zur WBH - weniger Studenten sind.

 

Soziale Interaktion spielte in meinem Projekt schon eine Rolle, weil ich mich ja mit den Biologen treffen musste, die meine Software einmal nutzen wollen. Mein hauptsächlicher Ansprechpartner war der Elektroniker des Lehrstuhls, der die Hardware für die Experimente baut. Diese Treffen waren für mich immer sehr interessant, weil der natürlich "nah am Blech" denkt. Das ist schon cool, wenn jemand richtig was bauen kann und nicht nur Bits durch die Gegend schubst.

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