Fakultät für Informatik

TU München - Fakultät für Informatik
Lehrstuhl IV: Software & Systems Engineering

TUM


Master-Seminar | Sommersemester 2008
Software-Qualität

 

Inhalt

Qualität ist seit Beginn der kommerziellen Entwicklung von Software ein wichtiges Thema in Forschung und Praxis und diese Bedeutung verstärkt sich noch weiter. Heutige Entwicklungen stellen zusätzliche Anforderungen an verschiedenste Qualitätsaspekte dar. Beispielsweise führt die Durchdringung von kritischen Systemen, wie Flugzeugen oder Automobilen, zu immer höheren Sicherheitsanforderungen an Software. Der starke Anstieg der durchschnittlichen Code-Größen und die Langlebigkeit von Software-Systemen machen die Wartbarkeit zu einer wichtigen Eigenschaft. Die Beherrschung von Software-Qualität stellt somit ein wichtiges Ziel im Software Engineering dar. Dieses Seminar hat zum Ziel wichtige Gebiete des Themas Software-Qualität zu vertiefen. Insbesondere wird auf die Schwierigkeiten in der Definition und Messung eingegangen. Weiterhin wird gesichertes Wissen und ausgewählte neuere Forschungsrichtungen vorgestellt. Der Praxisbezug wird durch die Zusammenarbeit mit der itestra GmbH, einem Consulting-Unternehmen, das sich speziell mit diesen Themen auseinandersetzt, sichergestellt.

Veranstalter

Veranstalter des Seminars ist Prof. Manfred Broy. Betreut wird das Seminar von

Bei organisatorischen Fragen bitte an Stefan Wagner wenden.

Themen und Terminübersicht

Das Seminar findet wöchentlich im Semester statt.

Termin Thema ReferentIn Betreuer Folien/Ausarbeitung
30.04. Seminarvorträge gestalten und halten Katharina Spies -
30.04. Einführung in die Literaturrecherche Florian Deißenböck -
30.04. Überblick Software-Qualität Stefan Wagner -
21.05. Qualitätsanforderungen Christian Viezens
Stefan Wagner
21.05. Qualitätsmetriken Dennis Roch Benedikt Mas y Parareda
28.05. Entdecken und Beheben von Inkonsistenzen bei Modellen Frieder Pankratz
Benjamin Hummel
28.05. Modellbasiertes Testen Philip Preissing
Stefan Wagner
04.06. Kosten/Nutzen-Aspekte der Qualitätssicherung Marc Giombetti
Florian Deißenböck
04.06. Clone Detection Witali Aswolinskiy
Elmar Jürgens
11.06. Nachhaltige Verbesserung im Unternehmen Stefan Puchner
Benedikt Mas y Parareda
11.06. Prozess-Qualität Christina Katz
Bernhard Schätz

Zielgruppe/Voraussetzungen

StudentInnen im Hauptstudium der Fachrichtung Informatik; in Einzelfällen ist auch eine individuelle Absprache möglich. Zuhörer anderer Fakultäten sind willkommen. Voraussetzung ist Interesse am Software-Engineering. Ebenso werden gute Englischkenntnisse vorausgesetzt, da ein Großteil der Fachliteratur englisch ist, und Vorträge auf Wunsch in Englisch gehalten werden können.

Organisatorisches

Vorbesprechung und Anmeldung

Die Vorbesprechung zu dem Seminar findet am 28.01.08 ab 18 Uhr im Raum Konrad Zuse (01.11.018) statt.

Von den Teilnehmer wird die aktive Teilnahme an den Vorträgen und Diskussionen erwartet. Für alle Termine gilt Anwesenheitspflicht! Jeder Teilnehmer muss einen 45minütigen Vortrag halten, eine anschließende Diskussion moderieren und eine Ausarbeitung im Umfang von etwa 15 Seiten verfassen. Von den Teilnehmer wird erwartet, dass sie sich ausgehend von einigen Literaturangaben selbstständig in ihr Thema einarbeiten, weitere Literatur recherchieren und ihr Thema kritisch gemäß der vorgegebenen Gesichtspunkte evaluieren. Es wird ein benoteter Schein vergeben.

Seminarablauf

In der Vorbesprechung werden organisatorische Fragen geklärt, sowie die Themen vergeben. Jeder Teilnehmer soll spätestens 10 Tage vor seinem Referat die Ausarbeitung abgeben und mit seinem Betreuer besprechen; die Folien müssen spätestens 5 Tage vor dem Referat mit dem Betreuer abgesprochen werden. Jeder Teilnehmer soll sein Thema in einem etwa 45minütigen Vortrag präsentieren; darin ist eine Diskussion im Plenum enthalten, die vom Referenten moderiert wird.

Die normalen Seminartermine finden im Raum Alonzo Church (01.09.014) von 15.30 Uhr bis 17 Uhr statt.

Weitere Hinweise

Zur Vortragsvorbereitung und -gestaltung gibt es ein Merkblatt, sowie eine Buchempfehlung: Mini-Handbuch Vortrag und Präsentation von Hermann Will (Beltz Verlag, 2000, Preis 10 Euro).

Es ist geplant, die Ausarbeitungen gesammelt als Technischen Bericht der TU München zu veröffentlichen. Dies erfordert ein einheitliches Erscheinungsbild und eine hohe Qualität der Ausarbeitungen. Die Ausarbeitungen müssen sich deshalb an die Vorgaben der LNCS-Reihe von Springer halten. Informationen dazu finden sich hier. Die Ausarbeitungen müssen alle mit LaTex und in Englisch geschrieben werden.

Materialien

Literaturliste zu den Themen:
  • Allgemeines zum Thema Qualität
    • D.A. Garvin. What Does »Product Quality« Really Mean? MIT Sloan Management Review, 26, 25-43, 1984
    • B. Kitchenham, S.L. Pfleeger. Software Quality: The Elusive Target IEEE Software, 13, 12-21, 1996
  • Qualitätsmetriken
    • http://checkstyle.sourceforge.net/
    • http://metrics.sourceforge.net/
    • Broy, Deißenböck, Pizka. A Holistic Approach to Software Quality at Work. 3rd World Conference fpr Software Quality(3WCSQ), 2005
    • Stephen H. Kan. Metrics and Models in Software Quality Engineering. Addison-Wesley Professional, 2003
  • Qualitätsanforderungen
    • V. Basili, P. Donzelli, and S. Asgari. A unifed model of dependability: Capturing dependability in context. IEEE Software, 21(6):19-25, 2004.
    • J. Doerr, D. Kerkow, T. Koenig, T. Olsson, and T. Suzuki. Non-functional requirements in industry - three case studies adopting an experience-based NFR method. In Proc. 13th International Conference on Requirements Engineering (RE'05), pages 373-382. IEEE CS Press, 2005.
    • C. Ebert. Dealing with Nonfunctional Requirements in Large Software Systems. Ann. Softw. Eng., 3:367-395, 1997.
  • Inspektionen und Reviews
    • O. Laitenberger. A Survey of Software Inspection Technologies. In Handbook on Software Engineering and Knowledge Engineering, volume 2, pages 517-555. World Scientific Publishing, 2002.
    • L. Briand, K. E. Emam, O. Laitenberger, and T. Fussbroich. Using Simulation to Build Inspection Efficiency Benchmarks for Development Projects. In Proc. 20th International Conference on Software Engineering (ICSE '98), pages 340-349. IEEE Computer Society, 1998.
    • T. Gilb and D. Graham. Software Inspection. Addison-Wesley, 1993.
  • Automatisierte statische Fehlererkennung
    • S. Wagner, J. Jürjens, C. Koller, P. Trischberger. Comparing Bug Finding Tools with Reviews and Tests, Proc. 17th IFIP International Conference on Testing of Communicating Systems (TestCom '05). Volume 3502 of LNCS, pages 40-55. Springer-Verlag, 2005 Montreal, Canada
    • S. Wagner, F. Deissenboeck, M. Aichner, J. Wimmer, M. Schwalb: An Evaluation of Two Bug Pattern Tools for Java; To appear in: Proc. 1st IEEE International Conference on Software Testing, Verification and Validation (ICST 2008). IEEE Computer Society Press, 2008. Lillehammer, Norway
    • Hovemeyer, D. & Pugh, W. Finding bugs is easy SIGPLAN Not., ACM Press, 2004, 39, 92-106
    • Zheng, J.W. On the value of static analysis for fault detection in software. IEEE Transactions on Software Engineering, 2006, 32, 240-253
    • Rutar, N.; Almazan, C.B. & Foster, J.S. A Comparison of Bug Finding Tools for Java ISSRE '04: Proceedings of the 15th International Symposium on Software Reliability Engineering (ISSRE'04), IEEE Computer Society, 2004, 245-256
  • Modellbasiertes Testen
    • Broy, M.; Jonsson, B.; Katoen, J.-P.; Leucker, M.; Pretschner, A. (Eds.). Model-Based Testing of Reactive Systems, volume 3472 of LNCS. Springer, 2005.
    • Alexander Pretschner, Wolfgang Prenninger, Stefan Wagner, Christian Kühnel, Martin Baumgartner, Bernd Sostawa, Rüdiger Zölch, and Thomas Stauner. One Evaluation of Model-Based Testing and its Automation. In Proc. 27th International Conference on Software Engineering (ICSE '05), pages 392-401. ACM Press, 2005.
  • Clone Detection
    • Koschke, R. Koschke, R.; Merlo, E. & Walenstein, A. (ed.) Survey of Research on Software Clones Duplication, Redundancy, and Similarity in Software, Internationales Begegnungs- und Forschungszentrum fuer Informatik (IBFI), Schloss Dagstuhl, Germany, 2007
    • Kamiya, T.; Kusumoto, S. & Inoue, K. CCFinder: a multilinguistic token-based code clone detection system for large scale source code IEEE Trans. Softw. Eng., IEEE Press, 2002, 28, 654-670
  • Software-Leitstände
    • Continuous Quality Analysis Framework ConQAT
    • ConQAT publications available here
  • Qualitätsmodellierung
    • R. G. Dromey. A model for software product quality. IEEE Transactions on Software Engineering, 21(2), 1995.
    • ISO 9126 Software engineering - Product quality. International Standard, 2003.
    • V. Basili; P. Donzelli; S. Asgari. A Unified Model of Dependability: Capturing Dependability in Context IEEE Software, IEEE Computer Society, 2004, 21, 19-25
    • F. Deissenboeck; S. Wagner; M. Pizka; S. Teuchert; J.-F. Girard. An Activity-Based Quality Model for Maintainability Proc. of the International Conference on Software Maintenance (ICSM), IEEE CS Press, 2007
  • Kosten/Nutzen-Aspekte der Qualitätssicherung
    • S. Chulani; B. Boehm. Modeling Software Defect Introduction and Removal: COQUALMO (COnstructive QUALity MOdel). Technical Report University of Southern California, Center for Software Engineering, 1999
    • B. Boehm; L. Huang; A. Jain; R. Madachy. The ROI of Software Dependability: The iDAVE Model IEEE Software, IEEE Computer Society, 21, 54-61, 2004
    • B. Freimut; L. Briand; F. Vollei. Determining Inspection Cost-Effectiveness by Combining Project Data and Expert Opinion. IEEE Trans. Softw. Eng., IEEE Press, 31, 1074-1092, 2005
    • S. Wagner. A Model and Sensitivity Analysis of the Quality Economics of Defect-Detection Techniques, Proc. International Symposium on Software Testing and Analysis (ISSTA), ACM Press, 73-83, 2006
  • Entdecken und Beheben von Inkonsistenzen bei Modellen
    • A. Egyed. Fixing Inconsistencies in UML Design Models. In Proc. of the 29th Internationan Conference on Software Engineering (ICSE'07), pp. 292-301, 2007.
    • H. Rasch; H. Wehrheim. Checking Consistency in UML Diagrams: Classes and State Machines. In Proc. of the 6th International Conference on Formal Methods for Open Object-Based Distributed Systems (FMOODS'03), pp. 229-243, 2003.
  • Qualität bei modellbasierter Entwicklung
    • P. Mohagheghi; V. Dehlen. An Overview of Quality Frameworks in Model-Driven Engineering and Observations on Transformation Quality. In: The second Workshop on Quality in Modeling, pp. 3-17, 2007.
    • M. Saeki; H. Kaiya. Model Metrics and Metrics of Model Transformation. In: The first Workshop on Quality in Modeling, pp. 31-45, 2006.
    • S. Wagner, F. Deissenboeck, S. Teuchert, J.-F. Girard. Assuring Maintainability in Model-Driven Development of Embedded Systems. To appear in: J. Rech, C. Bunse, editors, Model-Driven Software Development: Integrating Quality Assurance. Idea Group, 2008.
  • Nachhaltige Verbesserungen in Unternehmen
    • Covington, John. Eight steps to sustainable change.Industrial Management, 2002
    • Brief, Arthur P.; Schneider, Benjamin; Guzzo, Richard A. Creating a Climate and Culture for Sustainable Organizational Change. Organizational Dynamics, Volume 24, Spring, 1996, pp. 7-19 March, 1996
    • T. J. Larkin, SandarLarkin. Communicating Change - Winning Employee Support for New Business Goals. McGraw-Hill Professional, 1994
  • Prozessqualität
    • CMMI: Web: http://www.sei.cmu.edu/cmmi/
    • Using Function Point Metrics to Measure Software Process Improvements, Capers Jones. Software Productivity Research, Inc, 2002.
    • Metrics and Models in Software Quality Engineering. Stephen H. Kan
  • Zertifizierung
    • IEC61508
    • Musa, John. Software Reliability Engineering: More Reliable Software Faster and Cheaper, 2nd. Edition, AuthorHouse