Ein Rahmenwerk für die qualitative Analyse der Paarprogrammierung

Abstract

Aufgrund des hohen Interesses an agilen Entwicklungsmethoden ist die Paarprogrammierung (PP), bei der sich zwei Softwareentwickler einen Computer und somit in der Regel auch eine Tastatur/Maus teilen, um zeitgleich zusammen Artefakte zu bearbeiten, zu einem beachteten Forschungsthema geworden. Der weitaus überwiegende Teil der bisher durchgeführten empirischen Studien verwendete allerdings quantitative Methoden, in denen die PP als "Black Box" betrachtet wird. So liefern diese Untersuchungen zwar Zahlen, z.B. bez. der Performance der Entwickler, können aber weder deren Zustandekommen noch Diskrepanzen zu anderen vergleichbaren Studien erklären. Um diese große Lücke schließen zu können, müsste die interne Prozessstruktur, der Mikroprozess der PP, analysiert werden, was bisher nur in wenigen Fällen versucht wurde. Hier setzt die vorliegenden Arbeit an. Anstatt sich auf bestimmte Teilbereiche der PP zu fokussieren, wird die Basis für ein breites Feld spezialisierter, qualitativer Untersuchungen geschaffen. Mit dem sogenannten Rahmenwerk werden Methoden und Werkzeuge für effektive, konsolidierte, qualitative Analysen des Mikroprozesses der PP zur Verfügung gestellt. Im Wesentlichen besteht es aus zwei Teilen. Zum einen wird eine auf die Analyse von Videoaufzeichnungen von Paarprogrammierungssitzungen zugeschnittene qualitative Untersuchungsmethode bereitgestellt. Diese basiert auf der Grounded Theory Methodology nach Strauss und Corbin, die um vier Praktiken erweitert wurde, ohne sie im Kern zu verändern. Zum anderen besteht es aus der sogenannten Basisschicht, einem adaptiven System von 74 Konzepten und zahlreichen Anwendungsregeln, um die den Prozess der PP formenden grundlegenden Aktivitäten der einzelnen Paarmitglieder konzeptionell erfassen zu können. Das System von Konzepten bildet kein Kodierschema im klassischen Sinn. Vielmehr ist es derart konzipiert, dass es in nachfolgenden spezialisierten Untersuchungen - also solchen, die einzelne Aspekte wie zum Beispiel den Wissenstransfer bei der PP ins Visier nehmen - ausdifferenziert, verallgemeinert, erweitert, beschnitten, ergänzt oder zum Zweck der Verbesserung der theoretischen Sensibilität eingesetzt werden kann. Es adressiert sowohl sprachliche Handlungen - zum Beispiel prozesssteuernde oder den Entwurf betreffende - wie auch sonstige Aktionen der Entwickler. Auch die Basisschicht selbst wurde unter Zuhilfenahme der erweiterten GTM entwickelt. Das Rahmenwerk bildet den ersten entscheidenden Schritt hin zu einem holistischen Verständnis der PP.

In pair programming (PP), two software developers share one computer and thus usually one keyboard and mouse to work simultaneous and jointly on the same artifacts. Due to the high interest in agile development methods, PP has become a respected research topic. However, the majority of empirical studies have been carried out using quantitative methods in which PP is considered as a "black box". These studies provide figures, for example regarding the performance of the developers, but they can neither explain how these figures were achieved nor the discrepancies with other comparable studies. To close this evident gap, the internal process structure (microprocess of PP) would have to be analyzed. This has however only been attempted in a few studies. This is the point of departure for this thesis. Instead of focusing on specific aspects of PP, the basis for a wide range of specialized, qualitative research is created. Methods and tools for an effective, consolidated, qualitative analysis of the PP microprocess are provided by the so-called framework which consists of two parts: A qualitative research method which is tailored to the analysis of video recordings of PP sessions. It is based on the grounded theory methodology (GTM) by Strauss and Corbin which has been extended by four practices without changing its core principles. Secondly, there is the so-called foundation layer, an adaptive system of 74 concepts and numerous application rules used to conceptualize the fundamental activities of individual pair members. The system of concepts is not a coding scheme in the classical sense, though. Rather, it is designed in a way that it may be differentiated, generalized, expanded, limited or supplemented in subsequent, more specialized studies (i.e. regarding the transfer of knowledge). It can also be used for the purpose of improving the theoretical sensitivity. It addresses both linguistic actions (i.e. concerning process control or design) as well as other actions of the developers. The foundation layer itself has also been developed with the help of the extended GTM. The framework forms the first crucial step towards a holistic understanding of PP.