Belegarbeit

Automatische Klassifizierung von Kompositionsfragmenten hinsichtlich Anwendungsdomäne und Funktionalität

Aufgabenstellung

Webanwendungen entstehen zunehmend aus der Komposition bestehender Daten, Dienste und UI-Elemente, und werden nach dem Mashup-Paradigma entwickelt. Im Forschungsprojekt CRUISe entstanden eine Mashup-Architektur und modellgetriebene Entwicklungsmethoden, die auf die semantische Annotation von Komponenten und deren Schnittstellen basieren. Ein darauf aufsetzendes Kompositionsmodell beschreibt deklarativ weitere Aspekte der Anwendung, z. B. die enthaltenen Komponenten und deren Kommunikationsbeziehungen. Ziel von EDYRA ist die Vereinfachung des Entwicklungsprozesses kompositer Mashup-Anwendungen, um Domänenexperten ohne detaillierte Programmierkenntnisse die Erstellung von Anwendungen zu ermöglichen. Ein zentrales Konzept sind dabei Empfehlungen für sinnvolle Kompositionsschritte, z. B. das Hinzufügen von Komponenten oder Kompositionsfragmenten. Dazu müssen von der Plattform Vorschläge generiert und dem Nutzer angeboten werden, wobei deren Funktionalität bzw. deren Beitrag zur Unterstützung des Nutzers bei der Bearbeitung seiner momentanen Aufgaben im Vordergrund stehen soll. Eine mögliche Grundlage für solche Vorschläge sind die vom Nutzer bereits erstellte Komposition bzw. die vorliegenden Kompositionsfragmente.

Im Rahmen dieser Arbeit soll erforscht werden, inwieweit daraus ermittelt werden kann, welche Funktionalitäten vom Nutzer damit beabsichtigt sind und welcher Anwendungsdomäne sie zugeordnet werden können. Ein Verfahren zur Bestimmung der wahrscheinlichen Funktionalität von Kompositionsfragmenten kann darüber hinaus genutzt werden, um die Ähnlichkeit von Kompositionen zu bestimmen, um auch daraus Vorschläge zu deren Erweiterung abzuleiten, und um Vorschläge für die manuelle Klassifizierung von Anwendungen zu generieren.

Ziel dieser Arbeit ist somit die Konzeption eines Verfahrens, das es ermöglicht, Hypothesen über die Funktionalität eines Kompositionsfragments (semi-) automatisch abzuleiten. Zunächst sind das bestehende Kompositions- und Komponentenmodell auf Ansätze zu untersuchen, die eine Klassifizierung von deren Instanzen hinsichtlich Funktionalität und Anwendungsdomäne unterstützen. Durch die Analyse und Systematisierung verwandter Forschungsarbeiten sollen weitere relevante Ansätze aufgezeigt und diskutiert werden. Als Grundlage des zu entwickelnden Konzeptes ist ein Beschreibungsformat zu identifizieren bzw. zu konzipieren, welches die Darstellung von Hypothesen zu Funktion und Domäne ermöglicht, z. B. Aufgabenmodelle oder Taxonomien von Aktivitäten. Anschließend ist ein Verfahren zu konzipieren, z. B. basierend auf Regeln, Transformationen oder statistische Analysen, anhand dessen eine Abschätzung der Funktionalität von Kompositionsfragmenten sowie der entsprechenden Domäne getroffen werden kann sowie ein Konzept zu dessen Validierung zu entwickeln.

Im Einzelnen sind folgende Teilziele zu erreichen:

Analyse und Darstellung des Standes von Forschung und Technik zur (automatisierten) semantischen Klassifizierung von Komponenten oder Kompositionen hinsichtlich ihrer Funktionalität. Dabei sind auch das genutzte Verfahren und das Beschreibungsformat der Funktionalität zu betrachten.
Anforderungsanalyse anhand von Szenarien und unter Beachtung der Grundlagen von EDYRA.
Konzeption eines Beschreibungsformates und eines (semi-) automatischen Verfahrens zur Ermittlung von Funktionalität und Anwendungsdomäne für Kompositionsfragmente.
Prototypische Implementierung der Konzepte als Bestandteil der EDYRA-Infrastruktur anhand der ausgewählten Beispielszenarien.

Weitere Informationen

Autor(en):	Ronny Kursawe
Laufzeit:	01.11.2012 - 30.05.2013
Verantwortlicher HSL:	Prof. Dr.-Ing. Klaus Meißner
Betreuer:	Dipl.-Medieninf. Carsten Radeck Dipl.-Medieninf. Vincent Tietz
Institut, Lehrstuhl:	SMT, Multimediatechnik
Zugehörige Projekte:	EDYRA