Please use this identifier to cite or link to this item: http://dx.doi.org/10.18419/opus-4036
Authors: Wissen, Michael
Title: Eine Vorgehensweise zur systematischen Modellierung webbasierter Anwendungen
Other Titles: A Methodology for the Systematic Modeling of Web-based Applications
Issue Date: 2005
metadata.ubs.publikation.typ: Dissertation
Series/Report no.: IPA-IAO-Forschung und Praxis;410
URI: http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:93-opus-22727
http://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/4053
http://dx.doi.org/10.18419/opus-4036
ISBN: 3-936947-49-X
Abstract: Die Entwicklung webbasierter Informationssysteme ist in ihrer Komplexität gleichbedeutend mit dem Entwurf und der Umsetzung konventioneller Software. Dennoch finden Ansätze des Software Engineering in der Entwicklungspraxis bislang keine Berücksichtigung, d. h. ein systematisches Vorgehen unter Einbeziehung von Modellierungsaspekten wird dem Entwicklungsprozess webbasierter Anwendungen nicht zugrunde gelegt. Dies hat nicht nur nachteilige Auswirkungen auf die Qualität der Anwendung sondern führt aufgrund der hohen Änderungsdynamik webbasierter Anwendungen sowie komplexer Navigationsbeziehungen und Inhaltsstrukturen vor allem zu hohen Pflege- und Wartungsaufwänden. In der vorliegenden Arbeit wird eine Vorgehensweise für den komponentenorientierten Entwurf webbasierter Anwendungen vorgestellt, die den schrittweisen Entwurf sowohl content- aus auch applikationsorientierter Web-Anwendungen unterstützt. Die Methodik bezieht sich auf Modellierungsaspekte der Anwendungsentwicklung und ist auf eine enge Kopplung zwischen der Erstellung bzw. Aktualisierung des Modells und der Bereitstellung der Web-Anwendung zur Laufzeit durch generative und konfigurative Verfahren ausgerichtet. Ausgehend von Entwurfsaspekten zur Informations- und Metadatenstruktur einer Anwendung werden in einem einheitlichen Ansatz Modellierungstechniken für den Entwurf eines Navigations-, Sichten- und Präsentationsmodells entwickelt. Die Entwurfsmethodik sieht die Modellierung der Anwendung auf der Grundlage einer grafischen Notation der verschiedenen Modellkomponenten vor, deren formale Beschreibung eine Überführung der Entwurfsmodelle in einen Prototyp der Website ermöglicht. Anhand eines Anwendungsbeispiels wird aufbauend auf einer modellierten Themenstruktur und entsprechender Ressourcenzuordnung der Entwurf der Seiten- und Navigationsstruktur einer Web-Anwendung demonstriert. Neben der grafischen Modellentwicklung liegt zur Verdeutlichung der Funktionsweise der Entwurfsmodelle einschließlich ihrer automatisierbaren Weiterverarbeitung ein Schwerpunkt in der Anwendung der formalisierten Komponenten. Im Hinblick auf die technische Unterstützung des Automatisierungsprozesses anhand der formalen Beschreibung der Modelle werden Integrationsmöglichkeiten der Vorgehensweise und des zugehörigen Methodenverbundes in den systemgestützten Entwicklungsprozess webbasierter Anwendungen aufgezeigt. Hieraus wird eine Referenzarchitektur abgeleitet, die den Anforderungen einer weitestgehend automatisierten Generierung der Website auf der Grundlage der erstellten Modelle gerecht wird. Die Verwendung der in dieser Arbeit konzipierten Entwurfsmodelle wurde im Rahmen von Anwendungstests untersucht. Dabei hat sich gezeigt, dass die Ausrichtung der Modelle an Aufbau und Struktur von Webseiten die intuitive Vorgehensweise der Benutzer bei der Modellierung unterstützen und die Methodik insgesamt in ihrer Verständlichkeit und Erlernbarkeit eine benutzergerechte Anwendung zulässt.
The development of web-based information systems is in its complexity tantamount to the design and implementation of conventional software. However, currently software engineering approaches are not applied in development practice, i. e., the development process of web-based applications is not based on a systematic process comprising modeling aspects. This has not only adverse effects on the quality of the application but, above all, results in high maintenance and support expenses due to the high modification dynamics of web-based applications as well as complex navigation relations and content structures. This thesis introduces an approach for the component-oriented design of web-based applications supporting a step-by-step design of content-oriented as well as application-oriented web applications. The methodology refers to the modeling aspects of application development and is oriented towards a tight interlinking between the creation and updating of the model and providing the web-application at runtime through applying generative and configurative techniques. Proceeding from the design aspects of the information and metadata structure of an application, modeling techniques for the construction of a navigation, view and representation model are developed in a consistent approach. The design methodology provides for the modeling of the application based on a graphic notation of the different model components. Their formal description enables the transfer of the design models to a website prototype. With the aid of an example of use and based on a modeled theme structure as well as the respective resource classification, the design of the page and navigation structure of a web application is demonstrated. Besides the graphic model development, the focus lies, for clarification of the functionality of the design models including their automatizable processing, on the application of formalized components. With regard to the technical support of the automation process based on the formal model description, integration possibilities of the approach and the respective methodology network in the system-supported development process are presented. From this, a reference architecture is derived which meets the requirements of a highly automated generation of the website based on the models created. The use of the design models conceived in this paper was studied in application tests. These revealed that the alignment of the models to the composition and structure of websites support the user’s intuitive course of action in modeling and the overall methodology allows a user-friendly application due to its understandability and learnability.
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