Hinweise zum Anfertigen und Durchführen von Abschlussarbeiten
Eine Abschlussarbeit soll die Fähigkeit zum weitgehend selbstständigen Umgang mit den Methoden der Informatik am Beispiel einer größeren Arbeitsaufgabe demonstrieren. In der praktischen Informatik wird sie oft in der Form der Erweiterung größerer Softwaresysteme, etwa im Zusammenhang mit Forschungsvorhaben des Lehrstuhls, durchgeführt und besteht dann aus einem Implementierungsteil (mit Dokumentation!) und einer schriftlichen Ausarbeitung der theoretischen Grundlagen. Auch bei anwendungsbezogenen Arbeiten sind die detaillierte Diskussion der Informatik-Problematik und die Analyse der verwendeten Informatik-Methoden mindestens gleichwertig zu der Analyse des Anwendungsgebiets.
Einarbeitungsphase und Definition der Aufgabenstellung
Abhängig von den Vorkenntnissen der Studentin bzw. des Studenten geht der eigentlichen Diplomarbeit eine Einarbeitungsphase voraus, die folgende Punkte beinhaltet:
- Einarbeitung in die Literatur des gewählten Fachgebiets
- Einarbeitung in die Systemumgebung, in der die Implementierung stattfinden soll
- Eingrenzung der Themenstellung
Ergebnis dieser Phase sollte eine Kurzbeschreibung sein, die die genaue Aufgabenstellung definiert, d.h. eine Abgrenzung des gewählten Themas, und die konkreten Arbeitsziele festlegt. Idealerweise sollte diese Beschreibung auch bereits vergleichende Darstellung von möglichen Lösungsalternativen unter Berücksichtigung der Literatur, eine Kurzdarstellung des gewählten Lösungsansatzes und einen zeitlich gestaffelten Arbeitsplan enthalten. Diese abgestimmte Vorgehensweise soll Verständnisschwierigkeiten bei der Definition der Arbeit oder schwerwiegenden Fehleinschätzungen des Arbeitsaufwandes vorbeugen und überzogene Bearbeitungszeiten von Abschlussarbeiten verhindern. Sie gilt daher ausdrücklich auch bei externen Arbeiten, bei denen der Lehrstuhl als Zweitbetreuer auftritt.
Die Ergebnisse dieser Phase werden in einem Vortrag im Rahmen unseres Forschungsseminars für Studenten vorgetragen und diskutiert.
Bearbeitung der Abschlussarbeit
Für die eigentliche Abschlussarbeit werden nun entsprechend des Arbeitsplans zunächst die Details des Lösungsvorschlags ausgearbeitet, dann folgt die Implementierung und deren bewertende Analyse und Dokumentation. Schließlich werden die Ergebnisse schriftlich ausgearbeitet. Bei der Bewertung der Arbeit spielt neben der Sorgfalt von Implementierung und Ausarbeitung auch die Selbstständigkeit bei der Themenabgrenzung, Literaturarbeit und Lösungsfindung eine Rolle. Ebenfalls wichtig ist die kritische Bewertung von Entwurfsalternativen aus Sicht der Informatik und ggf. des Anwendungsbereichs (einschließlich der nachträglichen Selbstkritik bei der gewählten Alternative). Für praktische Arbeiten sollte die schriftliche Ausarbeitung im allgemeinen folgende Punkte beinhalten. Diese Liste erhebt jedoch keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
- Einleitung
- Einführung in das Thema der Arbeit
- Abgrenzung der Aufgabe
- Antwort auf die Fragen: Warum ist die Arbeit sinnvoll? bzw. Was soll mit der Arbeit erreicht werden?
- Feststellen und Diskussion des Ausgangspunktes
- Welche relevanten Methoden/Verfahren sind für dieses Thema bereits entwickelt wurden (Literaturrecherche)?
- Welche Rahmenbedingungen (bei Implementierungen u.a. Hardware, Software) sind vorgegeben?
- Entwicklung eines (formalen) Lösungsmodells
- Kritische Bewertung der Literatur: Was ist verwendbar?
- Ausgehend vom vorherigen Punkt ist ein Konzept für die Lösung der Aufgabe zu entwickeln
- Rechtfertigung des Lösungskonzeptes: Vergleich mit Alternativen!
- Dieser Abschnitt soll keine Implementierungsdetails enthalten
- Umsetzung des Lösungskonzeptes / Implementierung
- Auswahl der Werkzeuge (z.B. Programmiersprachen)
- Dokumentation wichtiger Entwurfsentscheidungen
- Kritische Bewertung der Umsetzung (Testläufe mit Rechenzeiten, ggf. Fallstudie, eventuelle Lücken in der Implementierung, sinnvolle zukünftige Ergänzungen,...)
- Schluss
- Zusammenfassung: Was sind die wichtigen Ergebnisse?
- Ausblick: Was bleibt zu tun?
Die Ausarbeitung ist keine Dokumentation der erstellten Programme. Sie soll die Fähigkeit zu selbstständigem Umgang mit oder Entwicklung von Informatikmethoden erweisen. Verwendete Ergebnisse aus der Literatur sind sorgfältig zu kennzeichnen, um sie von der eigenen Arbeit trennen zu können. Programmsprachliche Ausdrücke wie z. B. "if a=b then s1" sind von der Umgangssprache und anderen Notationen (z. B. mathematische Ausdrücke) zu trennen, um Missverständnissen vorzubeugen. Des Weiteren sollte die Abschlussarbeit folgende Elemente enthalten:
- Titelblatt
- Kurzfassung (maximal eine Seite)
- Inhaltsverzeichnis
- Ggf. Abbildungs- und Tabellenverzeichnisse
- Verzeichnis der Abkürzungen (enthält alle verwendeten Abkürzungen und Formelzeichen)
- Ggf. Anhang
- Literaturverzeichnis
- Selbstständigkeitserklärung (eigenhändig unterschrieben), z.B.: "Ich versichere hiermit, die vorliegende Arbeit selbst verfasst, Zitate gekennzeichnet und keine anderen als die offengelegten Quellen und Hilfsmittel benutzt zu haben."
Verteidigung
Die Verteidigung findet nach Abgabe der Arbeit statt. Sie dauert eine Stunde. Zu ihr gehört
- ein 30-minütiger Vortrag des Studenten,
- das Verlesen der Gutachten (nicht bei Studienarbeiten) und
- Diskussion zwischen dem Studenten und den anderen Teilnehmern der Verteidigung.
Der Vortrag sollte folgende Elemente enthalten:
- Kurze Einführung in die Problemstellung,
- Kurzer Überblick über die relevante Literatur bzw. Methoden oder Ergebnisse anderer Projekte, die in die Arbeit eingegangen sind,
- Darstellung des Lösungskonzeptes und der Implementierungsentscheidungen (kein Programmcode, aber wichtige Entwurfsentscheidungen),
- Vorstellung der Ergebnisse (ggf. kurze Demonstration des implementierten Systems) und
- Zusammenfassung, kritische Betrachtung der Arbeit und Vorschläge für weiterführende Arbeiten.
