Welche Editoren eignen sich am besten?

Usability von UML-Editoren
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Fünfzehn Studenten der Universität Duisburg-Essen machten es sich zur Aufgabe, im Rahmen eines Praxisprojekts des Studiengangs „Angewandte Kognitions- und Medienwissenschaften“ die Usability von UML-Editoren zu evaluieren. Des Weiteren wurde ein eigener Editor programmiert, mit dem man einen guten Einstieg in die Unified Modeling Language bieten möchte. Der folgende Artikel stellt die Kriterien für die Evaluation und die untersuchten UML-Editoren vor.

Die Unified Modeling Language ist wohl jedem ein Begriff. Aus diesem Grund wird hier nur auf die letzten, in diesem Kontext wichtigen Änderungen der UML eingegangen. Die wichtigste Spezifikation in der im Februar 2009 erschienenen Version UML 2.2 war das Hinzukommen von Profildiagrammen, mit denen man eigendefinierte Stereotypensammlungen strukturieren kann. Sie dienen dazu, Abhängigkeiten von verwendeten Profilen darzustellen, sowohl bei der Nutzung ganzer Pakete als auch auf der Ebene einzelner Modellelemente eines Profils. Eine weitere Neuerung lag im Aktivitätsdiagramm vor: Hier kann man nun bei einem Entscheidungsknoten noch zusätzlich die Prüfparameter modellieren. Dazu ein kleines Beispiel: Beim Verkauf eines Kinotickets für einen Film mit FSK 18 muss der Verkäufer dem Kunden abhängig von dessen Alter entweder das Kinoticket ausstellen oder verweigern. Er muss also das Alter prüfen. Dazu wird im Aktivitätsdiagramm ein Parameter „Alter“ als Input für die Entscheidung benötigt. Dieser Input-Parameter wird mit einem Objektknoten modelliert und die Kante zwischen diesem und dem Entscheidungsknoten mit dem Stereotyp <<DecisionInputFlow>> versehen. Nur bei dieser Ausnahme dürfen Entscheidungsknoten Kontroll- und Objektflüsse haben. Ansonsten dürfen an den ein- und ausgehenden Kanten entweder nur Objektknoten oder Aktivitäten modelliert werden. Weitere Änderungen betrafen größtenteils kleinere Korrekturen von Widersprüchen.

Die im Jahre 2010 veröffentlichte Version UML 2.3 unterscheidet sich hauptsächlich durch interne Änderungen und Überarbeitungen wie beispielsweise einigen Bugfixes am Metamodell. Interessant ist hier auch noch, dass es nun möglich ist, Ports miteinander zu verbinden. Dadurch ist es nicht immer nötig, für eine zweite Klasse einen neuen Port-Typen zu definieren.

Acht Kriterien für eine gute Evaluation

Eine grundlegende und wichtige Frage, die es zunächst zu beantworten gilt, ist, welche Kriterien man für die Evaluation von UML-Editoren mit einbeziehen und untersuchen möchte. Hierbei sollte man eine genaue Vorstellung davon haben, welche Funktionen wichtig für diese Art von Software sind und was generell beachtet werden sollte, um einen Editor benutzerfreundlich zu gestalten. Erst im Anschluss daran kann man aus diesen Kriterien Fragen und Anforderungen ableiten und im Verlauf der Evaluation alle Editoren daraufhin untersuchen und bewerten.

Bei der Auswahl orientierte sich die Gruppe an die Software-ergonomischen Prinzipien der Dialoggestaltung nach der ISO-Norm 9241. Diese Norm trägt seit 2006 den Titel „Ergonomie der Mensch-System-Interaktion“ und beschreibt Qualitätsrichtlinien zur Sicherstellung der Ergonomie interaktiver Systeme. In einem Abschnitt über die Grundsätze der Dialoggestaltung schlägt sie sieben Kriterien vor, die sich auch für die Evaluation von UML-Editoren sehr gut eignen. Zudem entschied man sich noch für ein weiteres, achtes Kriterium, das Design des Editors. Die für die Evaluation ausgewählten Kriterien werden in Tabelle 1 näher beleuchtet.

Evaluationskriterien Gewichtung Beschreibung
Aufgabenangemessenheit 20 %
  • User gelangt mit geringem Aufwand ans Ziel
  • Die Weiterverarbeitung von UML-Diagrammen ist sichergestellt
  • Unterschiedliche Diagrammtypen werden unterstützt
  • Bereitstellung primitiver Datentypen (int, String etc.)
Erwartungskonformität 15 %
  • Software entspricht anerkannten Konventionen
  • Vorhandensein von Standardfunktionen
  • Konsistente Gestaltung der Benutzeroberfläche
  • Betriebssystemunabhängig einsetzbar
Fehlertoleranz 15 %
  • Der Nutzer muss minimalen bis gar keinen Korrekturaufwand leisten
  • Verbesserungsvorschläge bei falscher Wortwahl
  • Vermeidung oder Verbesserung syntaktischer Fehler
  • Bereitstellung eines Fehlerprotokolls

Selbstbeschreibungsfähigkeit 13 %
  • Intuitive Bedienbarkeit der Software
  • Komplexität der Benutzeroberfläche
  • Offensichtlichkeit der Handlungsmöglichkeit und Durchführung
  • Automatisches Einfügen von Default-Werten
  • Der Sprachstil ist anfängerfreundlich
Erlernbarkeit 13 %
  • Vorhandensein einer Anleitung beim Programmstart (Diashow, Video, Guided Tour etc.)
  • Unterstützung während des Arbeitsprozesses (Tooltips, Popups etc.)
  • Angebot von Hilfestellungen (Bibliothek, Links, FAQ etc.)
  • Verständlichkeit von Anleitung, Unterstützung und Hilfestellung
Steuerbarkeit 10 %
  • Beeinflussung der Geschwindigkeit und Richtung des Dialogablaufs
  • Vorhandensein flexibler Ausführungsmöglichkeiten (Drag and Drop, Doppelklick etc.)
  • Diagrammelemente und Undo/Redo-Funktion werden in einer Symbolleiste visuell repräsentiert
  • Befehle über Maus oder Shortcuts möglich
Individualisierbarkeit 7 %
  • Informationen sind an individuelle Fähigkeiten und Bedürfnisse anpassbar
  • Individuell einstellbare Funktionen vorhanden (Zoomfunktion, Schriftgröße etc.)
  • Auswahl der Sprache
Design 7 %
  • Optimale Übereinstimmung von Farbe und Funktion (z. B. rot = falsch, grün = richtig)
  • Einhalten typischer Konventionen der Farbenlehre
  • Übersichtliche Implementierung von Formen, Flächen und Texten

Tabelle 1: Kriterien für die Evulation von UML-Editoren

Zunächst ist hierbei der Grundsatz der Aufgabenangemessenheit zu nennen. Ihm wurde die größte Relevanz für eine benutzerfreundliche Software zugesprochen, und damit floss er zu 20 % in die Gesamtbewertung ein. Eine aufgabenangemessene Software erleichtert dem Nutzer das Erstellen eines Diagramms und legt ihm nicht zusätzliche Steine in den Weg, die ihm einen hohen Einsatz von Zeit, Geduld und Gedächtnisleistung abverlangen. Das war für die Gewichtungsvergabe der wichtigste Aspekt, da er unabhängig vom Kenntnisstand des Users vorliegt.

Die zwei Kriterien der Erwartungskonformität und Fehlertoleranz wurden mit jeweils 15 % gewichtet und haben somit ebenfalls einen großen Anteil an der Gesamtbewertung eines Editors. Man sieht eine Software als erwartungskonform an, wenn sie den aus dem Nutzungskontext heraus vorhersehbaren Benutzerbelangen und allgemein anerkannten Konventionen entspricht. Eine konsistente Gestaltung der Benutzeroberfläche innerhalb der Software ist besonders für unerfahrenere User wichtig, da sie sich so an diesen Erfahrungen orientieren können. Das Kriterium der Fehlertoleranz wurde, wie eben schon erwähnt, gleichwertig gewichtet. Von einer vorhandenen Fehlertoleranz spricht man, wenn der Benutzer gar keinen oder nur minimalen Korrekturaufwand leisten muss, um das beabsichtigte Arbeitsergebnis zu erreichen. So wird ein schnelleres und sichereres Modellieren ermöglicht, was für den User von Vorteil ist. Die Projektgruppe hielt eine Gewichtung von 15 % für angemessen.

Die beiden mit 13 % gewichteten Kriterien der Erlernbarkeit und Selbstbeschreibungsfähigkeit sind besonders für Anfänger der Softwaremodellierung wichtig. Sie tragen dazu bei, dass der Nutzer schnell mit der Software vertraut ist, da sie eine gute Übersicht und eine intuitive Verständlichkeit gewährleisten und man außerdem Funktionen zügig erlernt. Die Selbstbeschreibungsfähigkeit als Kriterium ist vorhanden, wenn für den Benutzer zu jedem Zeitpunkt offensichtlich ist, welche Handlungen unternommen und wie sie ausgeführt werden können. Eine gute Selbstbeschreibungsfähigkeit ist also notwendig, um die Software intuitiv bedienen zu können.

Ein weiteres Kriterium ist die Steuerbarkeit einer Software, der eine Gewichtung von 10 % zugesprochen wurde. Es ist – verglichen mit vorangehenden Kriterien – nicht allzu wichtig, wenn beim User aufgrund einer geringen Steuerbarkeit das Bedürfnis nach einem größeren Handlungsspielraum entstehen sollte, da es bei optimalem Vorhandensein der restlichen Kriterien gut aufgefangen wird. Bei einem sonst sehr guten Editor kann man also beispielsweise auch über das Fehlen flexibler Ausführungsmöglichkeiten oder fehlenden Shortcuts hinwegsehen.

Das nächste Prinzip ist die Individualisierbarkeit. Sie wurde mit nur 7 % gewichtet, da es hierbei eher um persönliche Bedürfnisse und Vorteile geht, beispielsweise das Einstellen der Schriftgröße, als um den Umgang und das Erlernen eines UML-Editors.

Zudem entschied sich die Gruppe zur Aufnahme eines weiteren Kriteriums, da ihrer Ansicht nach gerade für unerfahrene Nutzer die Optik eine mitentscheidende Rolle dafür spielt, ob man sich gerne mit einer Software auseinandersetzt oder nicht. So entschloss man sich zur Evaluation des mit ebenfalls 7 % gewichteten Kriteriums Design.

Alle 10 UML-Editoren wurden auf die genannten Kriterien überprüft und diese wie beschrieben gewichtet. Dann wurden Noten ermittelt, wobei die Note 1 dem Prädikat sehr gut entsprach und die Note 6 als nicht ausreichend bezeichnet wurde.

UML-Editoren im Vergleich

10 kostenfreie UML-Editoren wurden hinsichtlich der Kriterien des selbst erstellten Kriterienkatalogs umfassend getestet. Das Ergebnis war ernüchternd: Nur ein Tool erreichte eine gute Note, während die anderen bezüglich der Anfängerfreundlichkeit in weiten Teilen nicht überzeugen konnten.

In der Box gleich im Anschluss finden Sie einen Überblick über die getesteten Tools.

[ header = UML-Editor 3.0.2, Violet und Gliffy ]

UML-Editor 3.0.2

Dieser Editor wurde in der Version 3.0.2 getestet und findet sich im unteren Mittelfeld der Ergebnistabelle wieder. Das nur für Windows vorhandene Programm erfüllt viele der acht untersuchten Prinzipien unbefriedigend und erhielt am Ende die Note 3,5.

Zunächst wird der Nutzer mit einem sehr schlichten Design mit vielen weißen Flächen, einer schmalen Symbolleiste und sehr kleinen Icons konfrontiert. Beschäftigt man sich eine Weile mit dem Editor, fallen schnell erste Schwächen auf. So stößt der Nutzer beim Erstellen von Diagrammen auf eine unzureichende Fehlertoleranz. Zwar erscheint eine Meldung, wenn ihm ein Fehler bei der Erstellung eines Klassendiagramms unterläuft, jedoch hält sie keine anfängerfreundliche Antwort bereit, sodass kein Lerneffekt entsteht. Ein Fehlerprotokoll wird zwar bereitgestellt, doch werden nicht alle Fehler herausgestellt. Dazu kommt, dass die Fehler, die aufgeführt werden, nicht immer benutzerfreundlich beschrieben werden, sodass ein Anfänger Schwierigkeiten haben könnte, sie zu korrigieren. Schlimmer noch trifft es das Kriterium der Individualisierbarkeit. Dem Nutzer steht keine Möglichkeit offen, die Darstellung von Informationen an seine individuellen Fähigkeiten anzupassen und eine Selbstgestaltung der Arbeitsfläche (beispielsweise das Ändern der Größe einer Klasse zur besseren Übersicht) ist nicht möglich.

Besser macht es das Programm schon hinsichtlich seiner Steuerbarkeit. Der Nutzer kann selbst wählen, in welcher Reihenfolge er die einzelnen Diagrammelemente bedient. Ihm bleibt also überlassen, ob er zunächst alle benötigten Klassen einfügt oder zwischendurch auch mit Beziehungen, Packages oder Notizen arbeitet. Die Undo/Redo-Funktion ist nicht auswählbar, sie ist als vorhanden dargestellt, aber ausgegraut. Das führt zu Abzügen bei der Notenvergabe, da man jedes Element individuell löschen muss, statt den letzten Schritt rückgängig zu machen (Abb. 1).

Funktionen wie Rückgängig, Kopieren, etc. fehlen im UML-Editor 3.0.2Die anfangs erwähnte Symbolleiste mit den wichtigsten Funktionen, die in Form von Icons visuell erfassbar sind, ist zwar vorhanden. Jedoch hätte man hier hinsichtlich des Designs noch mehr herausholen können. Die Icons sind sehr klein und darüber hinaus auch nicht deutlich unterscheidbar und erkennbar. Ein Anfänger in der Softwaremodellierung wird hier Schwierigkeiten haben, ihnen die richtigen Funktionen zuzuordnen. Jedoch wird man hierbei von Tooltips unterstützt, die dem Nutzer schnell auf die Sprünge helfen.

Insgesamt ist der UML-Editor 3.0.2, der übrigens nur Klassendiagramme unterstützt, ein mittelmäßiges Tool für unerfahrene Nutzer. Hat der Nutzer es aber erst einmal verstanden, so geht ihm das Erstellen eines Diagramms leichter von der Hand, da vor allem die Einstellungsmöglichkeiten von Diagrammelementen kompakt und übersichtlich dargestellt sind (Abb. 2).

Dialogfenster zum Bearbeiten eines Diagramms im UML-Editor 3.0.2

Violet

Schon bei Programmstart fühlt sich der Nutzer beim UML-Editor Violet  gut unterstützt, da er hier schon auswählen kann, welchen Diagrammtyp er modellieren möchte. Nachdem sich der Nutzer entschieden hat, kann er das Modellieren beginnen. Violet ist sehr übersichtlich und auch ohne Verwendung der guten Anleitungen schnell zu erlernen. Man vermisst jedoch Unterstützungen wie Mouseover oder Default-Werte, die den Einstieg für Anfänger noch erleichtert hätten. Möchte man sich als unerfahrener Nutzer daher trotzdem die Hilfefunktion ansehen, trifft man auf eine benutzerfreundliche und gut illustrierte Anleitung, die einem das Modellieren von UML-Diagrammen auf einfache Art und Weise näherbringt. Daher waren Erlernbarkeit und Selbstbeschreibungsfähigkeit sehr zufriedenstellend. Da es sich hier um einen browserbasierten Editor handelt, kann er unter allen Betriebssystemen genutzt werden.

Das Tool ist ausschließlich deutschsprachig und auch andere individuelle Einstellungen, z. B. die Angabe des eigenen Kenntnisstands, sind nicht möglich. Das Design des Editors ist sehr ansprechend und leicht zu verarbeiten, wodurch die Aufmerksamkeit des Users gefördert wird. Die Größe des Zeichenfelds ist ebenso gut gewählt wie der optische Aufbau der Symbolleiste für die Diagrammelemente. Auch das Prinzip der Steuerbarkeit wurde aufgrund der aussagekräftigen Icons und der Verwendung hilfreicher Funktionen mit „sehr gut“ bewertet. Es werden eine Undo/Redo-Funktion, die Möglichkeit des Zoomens und das auf Nachfrage sofortige Löschen des Diagramms bereitgestellt (Abb. 3).

Symbolleiste beim UML-Editor Violet

Weniger überzeugend war die Fehlerbehandlung, denn hier werden nur wenige Fehler  vermieden, während viele weitere unerkannt bleiben. Es ist somit möglich, unlogische und widersprüchliche Diagramme zu erstellen, ohne dass Fehlermeldungen erscheinen oder automatische Korrekturen durchgeführt werden. Dadurch ist es nie gewiss, ob Modellierungsfehler vorhanden sind  oder nicht.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieser Editor zum schnellen und einfachen Erstellen von UML-Diagrammen sehr nützlich sein kann. Aufgrund des schlechten Umgangs mit Fehlern ist er aber, wie die meisten anderen Tools in diesem Test, nicht wirklich für den Lerneinsatz geeignet. Violet wurde letztlich mit der Note 2,7 bewertet.

 

Gliffy

Gliffy ist ein UML-Editor, der online ausführbar ist [6]. Man kann bereits vorwegnehmen, dass er nicht für unerfahrene Nutzer geeignet ist. Für Nutzer mit Erfahrungen bezüglich des Aufbaus verschiedener UML-Diagramme jedoch erscheint er sehr nützlich. Optisch gibt der Editor mehr her als viele andere der getesteten. Es steht eine große Zeichenfläche zur Verfügung, Diagrammelemente werden farblich differenziert, und auch die unterschiedlichen Relationen sind in der Symbolleiste sehr gut gelungen. Dadurch wird besonders bei Anfängern die Motivation gesteigert, sich näher mit der Software auseinanderzusetzen. Man kann sogar alle Elemente in einer als angenehm empfundenen, passenden Farbe einfärben.

Zur generellen Funktionsweise dieser Software ist zu sagen, dass man sie ohne vorherige Anmeldung nutzen kann. Wer allerdings sein Diagramm abspeichern möchte, um es später weiter bearbeiten zu können, sollte sich kostenfrei registrieren lassen. Das schafft auch den Vorteil, dass man die Diagramme anderen angemeldeten Usern zukommen lassen kann. So lassen sich dann mehrere Diagramme problemlos miteinander verknüpfen. Das ist vor allem in Teamprojekten, in denen parallel an UML-Diagrammen gearbeitet wird, von Bedeutung. Entscheidet man sich also für oder gegen eine Anmeldung, folgt die Wahl des Diagrammtyps. Hier steht dem Nutzer eine Vielzahl verschiedener Typen zur Verfügung (Abb. 4).

Vorhandene Diagrammtypen in der Übersicht bei Gliffy

Wählt man den benötigten Diagrammtyp aus, kann das Modellieren beginnen. Doch hier tun sich Schwierigkeiten für Modellierungsanfänger auf. Hinsichtlich der Selbstbeschreibungsfähigkeit, der Fehlertoleranz und der Erlernbarkeit gibt es hier Abzüge in der Bewertung, da man Elemente verschiedener Diagrammtypen miteinander kombinieren kann. Das ist für einen Anfänger fatal, da er so nicht wissen kann, mit welchen Elementen er sich beschäftigen muss.

Die ansonsten gute und übersichtliche Hilfefunktion klärt darüber allerdings auch nicht auf. Hier wird eher auf fortgeschrittene Funktionen des Editors eingegangen. Der Nutzer muss also eine gewisse Vorerfahrung mitbringen und wissen, wie der grobe Aufbau der einzelnen Diagrammtypen aussieht. Die intuitive Bedienung des Programms lässt hier zu wünschen übrig. Der Nutzer kann sich zwar eine Beispielvorlage zu jedem Typ ansehen, allerdings werden auch hier nicht alle Elemente benutzt. Weiterhin macht das Programm auf keinerlei Fehler aufmerksam. Neben der Kombination verschiedener Diagrammtypelemente ist somit auch ein fehlerhaftes Einsetzen von Relationen möglich, ohne dass man darauf hingewiesen wird. Ebenfalls von Nachteil für einen Anfänger ist, dass ihm beim Erstellen von Diagrammen leere Elemente vorgesetzt werden. Wünschenswert wären hier bestimmte Standardeinstellungen, um beispielsweise den Aufbau von Attributen oder Methoden in Klassendiagrammen nachvollziehen zu können.

Positiv hervorzuheben ist dagegen das Prinzip der Erwartungskonformität. Die Grundfunktionen, beispielsweise Öffnen, Speichern, Exportieren oder Drucken, sind dort zu finden, wo man sie aufgrund gängiger Computerprogramme vermutet. Außerdem kann die Software unabhängig vom Betriebssystem gestartet werden, da sie ja nicht heruntergeladen werden muss, sondern im Internet aufgerufen wird. Der Start des Programms funktioniert problemlos und ohne lange Vorbereitungszeit.

Es werden zu viele fehlerhafte Eingaben und Anwendungsschritte zugelassen, sodass man diese Software nicht als anfängerfreundlich einstufen kann. Wer sich allerdings mit UML bereits auskennt, wird es schaffen, ordentliche Diagramme zu erstellen, die hinterher sogar in verschiedene Dateiformate exportiert oder ausgedruckt werden können. Das Fazit für Gliffy lautet dementsprechend: Für erfahrene Nutzer hui, für Anfänger pfui. Daher wurde dieses Programm letztlich mit der Note 3,4 bewertet.

In der Box unter diesem Artikel finden Sie alle Teile des Artikels sowie die getesteten Editoren.

[ header = Creately, UMLet und ArgoUML ]

Creately

Der UML-Editor Creately lag bei der Evaluation im Mittelfeld der Gesamtbenotung. Sehr gute Leistungen zeigt es bei der Erwartungskonformität, der Steuerbarkeit und dem Design. Dieses Tool ist browserbasiert, wodurch kein Download nötig ist. Es lässt sich von allen Betriebssystemen aus nutzen und man spart sich eine Installation. Programmelemente und Funktionen sind wie in bekannten Office-Abläufen gestaltet, und auch das schnelle und einfache Erstellen von Diagrammen ist positiv hervorzuheben. Aufgefallen ist dabei, dass die Symbolleiste keine Relationen als Diagrammelement für Klassendiagramme anbietet. Doch das ist auch gar nicht notwendig, da man direkt beim Hinzufügen einer Klasse, eines Interfaces oder eines Packages den Hinweis bekommt, dass darauf folgend auch das Einsetzen einer Relation möglich ist.

Das Design ist einfach, aber ansprechend umgesetzt. Es gab auch für die Steuerbarkeit eine sehr gute Note. Es wird ein angenehm freies Arbeiten ermöglicht, und das sowohl mit der Maus – über die gut erkennbaren und verständlichen Icons – als auch über Shortcuts. Auch durch die gute Selbstbeschreibungsfähigkeit konnte sich Creately einige Punkte verdienen. Hier gefiel vor allem, dass man durch ausdrucksstarke Überschriften und Icons schnell in das Programm hineinfindet. Des Weiteren werden Default-Werte automatisch hinzugefügt, und es gibt sogar ein vorgefertigtes Diagramm, dessen Bestandteile sich schnell anpassen und löschen lassen. Das ist vor allem für unerfahrene Nutzer von Vorteil, da sie sich so einen ersten Überblick über den Aufbau von verschiedenen Diagrammen machen können (Abb. 5).

Die Beispieldiagramme in Creately zeigen eine gute Selbstbeschreibungsfähigkeit

Das Prinzip der Aufgabenangemessenheit wurde dagegen durchschnittlich umgesetzt. Alle bekannten Diagrammtypen sind im Editor vorhanden. Es wurden jedoch keine Standardklassen zur Verfügung gestellt, und eine direkte Druckfunktion ist nicht vorhanden. Das Programm ist ausschließlich deutschsprachig und lässt sich auch ansonsten nicht an die Bedürfnisse des Users anpassen. Zu bemängeln ist darüber hinaus das eher mühselige Erlernen des Programms aufgrund fehlender Unterstützung während der Modellierung eines Diagramms. Hier wäre zumindest der Einsatz von Tooltips wünschenswert gewesen. Jedoch gibt es eine gute Suchfunktion, um im Problemfall schnell zu einer Lösung zu gelangen. Vergeblich sucht man bei diesem Programm allerdings nach einer Korrektur von Fehlern, denn diese, ganz gleich welcher Art, werden weder angezeigt noch verhindert. Da der Nutzer nicht einmal auf seine Fehler aufmerksam gemacht wird, wird auch kein Lerneffekt eintreten. Eine Hilfestellung ist zwar vorhanden, aber schwer verständlich und auch sehr mühsam zu finden.

Insgesamt lässt sich sagen, dass dieses Tool für Anfänger nicht besonders gut geeignet ist. Wenn man das Programm jedoch einmal verstanden hat, ist ein schnelles und angenehmes Arbeiten möglich. Außerdem weist Creately noch eine besonders nützliche Funktion auf: Da es browserbasiert ist, ist es möglich, Diagramme von mehreren Computern aus gleichzeitig zu bearbeiten, was die Teamarbeit fördert. Zudem werden bereits erstellte Diagramme auf dem Server gespeichert und können so rechnerunabhängig geöffnet werden. Der Editor bekam nach Überprüfung aller vorhandenen Kriterien am Ende der Evaluation die Note 3,0.

UMLet

Ein weiterer kostenfreier UML-Editor nennt sich UMLet. Dieser wurde in der Version 11.2 ausgiebig getestet. Er ist eins von zwei Programmen, das mit einem ausreichenden Prädikat bewertet wurde (3,7), weil es für Modellierungsanfänger gänzlich ungeeignet ist. Sobald man das Programm startet, wird man von – für Anfänger – unbekannten Informationen überhäuft. In der Symbolleiste, wenn man sie so nennen mag, finden sich die Elemente vieler verschiedener Diagrammtypen wieder, die uneingeschränkt miteinander kombiniert werden können. Es erscheinen keine Fehlermeldungen oder Verbesserungsvorschläge, wenn man Klassendiagrammelemente mit solchen aus Use-Case-Diagrammen verknüpft. Dies ist nicht im Sinne einer intuitiven Bedienbarkeit und somit auch nicht im Sinne der Selbstbeschreibungsfähigkeit.

Die Hilfefunktion besteht aus zwei Teilen: Zum einen kann man eine generelle Onlinehilfe in Anspruch nehmen, hier wird in kurzen Sätzen Antwort auf bestimmte Fragen gegeben. Für Nutzer mit Vorerfahrung ist das ziemlich hilfreich, wenn man zum Beispiel nur Schwierigkeiten beim Hinzufügen von Elementen oder beim Exportieren in andere Dateiformate hat. Zum anderen kann man sich online Beispieldiagramme anschauen, was für Neulinge der Softwaremodellierung schon hilfreicher ist. Bei einigen Diagrammtypen ist es eine große Unterstützung, da die Beispiele anschaulich gelungen sind. Andere sind allerdings zu umfangreich und kompliziert und somit für Anfänger nutzlos.

Hinsichtlich der Selbstbeschreibungsfähigkeit sorgt UMLet für Verwirrung. Die Trennung von visueller Repräsentation und der Bearbeitungsmöglichkeit von Diagrammen ist aus anderen Editoren noch nicht bekannt. Man muss den Zusammenhang erst erkennen, um an einem Diagramm arbeiten zu können. Hier wird es nämlich so gehandhabt, dass man in einem kleinen Fenster unten rechts mit der Überschrift „Properties“ alle Eingaben tätigen kann, deren Veränderungen zeitgleich im Diagramm sichtbar werden (Abb. 6). Das scheint zunächst gewöhnungsbedürftig, man gewöhnt sich jedoch relativ schnell an diese Art der Umsetzung.

Im separaten Fenster (rechts) werden Änderungen vorgenommen, im Diagramm (links) werden diese automatisch übernommen

Ein weiterer Punkt darf ebenfalls nicht unerwähnt bleiben: Relationen, die man zwischen Klassen einfügt, passen sich nicht automatisch an. Man muss für den Start- und Endpunkt der Beziehung jeweils einen Ankerpunkt ausmachen bzw. den Rand des Elements, von dem die Beziehung ausgeht, sowie jenes Elements, zu welchem sie führen soll, genau anvisieren. Ansonsten kann schnell ein unübersichtliches Diagramm entstehen, wenn beispielsweise eine Komposition nur in die Nähe einer Klasse zeigt oder gar schon in eine Klasse hinein verläuft.

Insgesamt ist UMLet für Neulinge auf dem Gebiet der Unified Modelling Language einfach zu kompliziert und daher kaum geeignet, auch wenn gute Ideen vorhanden sind und sogar die Ansätze teilweise stimmen. Allein die gute Steuerbarkeit (vorhandene Shortcuts, Undo/Redo-Funktion, flexible Steuerung durch Drag and Drop oder Doppelklick) sowie ein erwartungskonformer Aufbau der Arbeitsoberfläche bewahren UMLet vor einer noch schlechteren Bewertung.

ArgoUML

Mit einer Gesamtnote von 2,4 ist ArgoUML der Testsieger der Evaluation. Der UML-Editor konnte sich besonders im Bereich der Fehlerbehandlung von den anderen Programmen abheben und bekam hier die beste Note aller Tools. Dabei überzeugte der Editor durch eine Checkliste, die den Erwartungen an ein Fehlerprotokoll entsprach (Abb. 7). Diese Checkliste deckt alle Fragen ab, die bei einer Aktion während des Modellierens aufkommen können. Um sein Diagramm auf etwaige Ungereimtheiten zu überprüfen, kann man hinter alle gestellten Fragen ein Häkchen machen. Bleibt eine Frage ohne Häkchen, so weiß man für sich selbst, dass das Diagramm noch bearbeitet werden muss, damit das Ergebnis logisch und sinnvoll ist. Zudem werden im Diagramm selbst Fehler oder noch nicht bearbeitete Aspekte rot markiert, sodass man auch hier das Feedback bekommt, dass das Diagramm noch mal überarbeitet werden sollte. Vergleichbares war bei keinem anderen geprüften Tool zu finden.

Die Checkliste und Fehlermarkierungen bieten dem Nutzer die Möglichkeit, das Diagramm auf Fehler zu überprüfen

Leider werden jedoch nicht alle Fehler erkannt, was den Lerneffekt senkt. Es reichte jedoch für die Bestnote in diesem Bereich.

Weniger gut schnitt die Software hingegen bei der Erfüllung des Prinzips der Individualisierbarkeit ab. Zwar ist es möglich zwischen verschiedenen Sprachen zu wählen, was schon bei der Installation des Programms als erstes positiv auffällt, allerdings lässt sich das Programm nicht an die Bedürfnisse eines Anfängers anpassen. So lässt sich beispielsweise kein Hilfsassistent zu Rate ziehen.

Bezüglich der Selbstbeschreibungsfähigkeit gab es zwar gute Ansätze – wie beispielsweise die Vorgabe von Default-Werten beim Erstellen eines Klassendiagramms – diese sind aber leider nicht gut umgesetzt und wirken eher verwirrend. Positiv war dagegen, dass beim Erstellen von Klassen verschiedene Eingabefelder geöffnet werden, über die man deren Beziehungen und Eigenschaften steuern kann. Davon profitieren vor allem Anfänger.

Auch im Bereich der Aufgabenangemessenheit zeigte ArgoUML an vielen Stellen zumindest im Ansatz Einfallsreichtum. So wurden verschiedene Diagrammtypen implementiert für die auch Schablonen vorgegeben sind, was ein schnelles Arbeiten ermöglichen soll. Jedoch wird gerade das dadurch erschwert, dass bei vielen Änderungen an diesen Schablonen unnötig viele Schritte zur Zielerreichung notwendig sind.

Beim Kriterium der Erlernbarkeit konnte sich der Editor zwar erneut von den anderen Tools abheben, allerdings nicht in einem überzeugenden Ausmaß. Hierbei lässt nämlich die angebotene Hilfefunktion etwas zu wünschen übrig, da zu einigen wichtigen Themen noch gar keine Anleitung verfasst wurde, obwohl diese schon im Inhaltsverzeichnis der Hilfe erwähnt werden. Hier wäre eine baldige Ergänzung äußerst wünschenswert.

ArgoUML ist ein recht ordentliches Tool, das viele Eigenschaften und Bestandteile in sich vereint, die für die Anwendung als Lernhilfe benötigt werden. An einigen Stellen sind jedoch leider noch unnötige Interaktionsschritte vorhanden und verschiedene Funktionen wurden nicht ideal umgesetzt. Dennoch ist diese Software, die in Version 0.32.2 getestet wurde, ein verdienter Testsieger.

Nutzen Sie den Kasten „Übersicht zu diesem Beitrag“, um sich über die anderen Editoren oder die Testkriterien zu informieren.

[ header = StarUML, Visual Paradigm und OmniGraffle ]

StarUML

StarUML heißt ein weiterer Editor, der bei der Evaluation genau untersucht wurde. Er überzeugt zwar hinsichtlich vieler nützlicher Nebenfunktionen, lässt allerdings in seiner Hauptaufgabe – nämlich UML-Diagramme zu erstellen – die Leichtigkeit im Umgang vermissen. Das führte am Ende dazu, dass er im Mittelmaß landete und nur mit einer befriedigenden Note (3,1) bewertet wurde. Beim Start von StarUML wird dem Nutzer direkt das erste Zurechtfinden erleichtert. Es wird ein Fenster geöffnet und man kann entscheiden, ob man ein neues Diagramm erstellen oder eine bereits bestehende Datei öffnen möchte. Entscheidet man sich für ersteres, bleibt noch die Wahl des Diagrammtyps. Hierbei könnte es bei einem unerfahrenen Nutzer das erste Mal zu Schwierigkeiten kommen, da ihm ein „4+1 View Model“ wahrscheinlich unbekannt vorkommt.

Klickt man auf die zweite Auswahlmöglichkeit UML Components Approach, da ja zumindest der bekannte Begriff „UML“ darin vorkommt, stehen einem nur die Elemente eines Use-Case-Diagramms zur Verfügung. Also sollte man einfach dieses sich zu Beginn öffnende Fenster schließen. Denn dann bekommt man zumindest Diagrammelemente vorgesetzt, um ein Klassendiagramm erstellen zu können. Hierfür gibt es also bereits Abzüge bezüglich der Selbstbeschreibungsfähigkeit.

Des Weiteren fällt der Editor hinsichtlich der Fehlertoleranz auf ganzer Ebene durch. Man darf munter und ohne darüber nachzudenken modellieren, ohne dass Korrekturen durchgeführt werden oder Fehlermeldungen erscheinen.

Äußerst verwirrend stellt sich auch die gegebene Hilfefunktion dar. Sie ist eigentlich sehr übersichtlich aufgebaut, gut illustriert und durchaus anfängerfreundlich geschrieben, sodass der Nutzer hier viele nützliche Tipps finden kann. Allerdings ist dort von Diagrammtypen die Rede, die im Programm selbst gar nicht implementiert wurden.

Eine weitere Frage stellt sich dann beim Modellieren: Warum werden beim Hinzufügen vieler Diagrammelemente automatisch chinesische Namen vergeben (Abb. 8)? Hierauf wird man wohl keine Antwort finden können, da es scheinbar einfach sinnfrei ist. Stattdessen wären, besonders zur besseren Unterscheidung der Elemente, neutrale Benennungen deutlich besser gewesen.

Chinesische Namen werden hier für Namen von Klassen, Interfaces etc. verwendet

Positiv hervorzuheben ist dagegen das sehr gut erfüllte Prinzip der Steuerbarkeit. Ausgeführte Schritte lassen sich rückgängig machen, man kann mit Shortcuts arbeiten, die Elemente sind leicht aus der Symbolleiste in die Zeichenfläche übertragbar und sowohl einzelne Elemente als auch das ganze Diagramm lässt sich verschieben. Das ist nützlich, wenn dem Nutzer später auffällt, dass an einer Stelle am Rand der Zeichenfläche des Diagramms noch Informationen fehlen.

Im Gesamten betrachtet bietet StarUML einiges, was richtig gut gelungen ist (erwartungskonforme Gestaltung, gute Steuerbarkeit, gute Funktionsvielfalt) – aber leider auch vieles, was man hätte besser machen können, wie beispielsweise die Implementierung aller Diagrammtypen, die in der Hilfefunktion versprochen werden. Anfänger müssen sich mit der sonst recht gelungenen Hilfe geduldig auseinandersetzen, dann kann man mit dieser Software einen Lernprozess in Gang setzen, der zu einem besseren Verständnis der Softwaremodellierung beiträgt.

Visual Paradigm

Visual Paradigm nimmt in diesem Ranking den zweiten Platz ein. Um dieses sehr umfangreiche Tool jedoch nutzen zu können, müssen zunächst der lange Download und die umständlich gestaltete Installation überwunden werden. Ist das geschafft, steht dem Nutzer ein gutes Tool zur Verfügung. Visual Paradigm, das bei der Evaluation in der Version 8.1 zur Verfügung stand, konnte besonders bei dem Prinzip der Individualisierbarkeit überzeugen, denn hier hat es unter allen Editoren die mit Abstand beste Note bekommen. Das Programm passt sich gut an die individuellen Bedürfnisse an. So lässt sich z. B. die Sprache einstellen, man kann seinen individuellen Kenntnisstand angeben und bei Bedarf sogar einen Hilfemodus aktivieren. Leider wird durch eine Vielzahl von Designelementen und Symbolleisten die Übersichtlichkeit des Tools reduziert.

Auch die automatische Fehlerbehandlung konnte nicht vollständig überzeugen. Allerdings werden immerhin Syntaxfehler deutlich sichtbar angezeigt. Geradezu vorbildlich ist dagegen der „Pop-up-Assistent“ gelungen, der bei fehlerhaften Eingaben erscheint und Korrekturmöglichkeiten aufzeigt. Gerade für Neulinge auf dem Gebiet der UML-Modellierung ist das ein besonders gutes Feature. Hierbei wird nämlich ein Lernprozess in Gang gesetzt, da aufploppende Pop-up-Fenster automatisch Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Man setzt sich also fast schon notgedrungen mit den Fehlern im Diagramm auseinander – mit dem Effekt, dass man daraus lernt und sie eventuell schon beim zweiten Versuch, ein UML-Diagramm zu erstellen, unterlässt.

Problematisch waren die häufig nicht intuitive Bedienung und das seltene Vorhandensein von Default-Werten, was den Umgang mit diesem Tool erschwert. Durch den bereits erwähnten Assistenten und eine gute Stichwortsuche mit verständlich formulierten Hilfetexten, lassen sich diese Probleme jedoch schnell überwinden. Allerdings fehlen Tutorials, die den Einstieg in das Programm noch weiter erleichtern würden. Weiterhin sind verschiedene Speicherformate möglich, die aber oft mit störender Werbung bedeckt sind. Alle erwarteten Diagrammtypen und die dazugehörigen Schablonen sind vorhanden und lassen sich mit relativ wenigen Schritten schnell erstellen (Abb. 9).

Fazit dieser Auswertung ist, dass Visual Paradigm nicht in allen Punkten überzeugen konnte, sich aber durchaus für den höheren Lehrbereich eignet. Somit wurde der Editor am Ende mit der Note 2,6 bewertet.

Dank hilfreicher Beispieldiagramme und einer übersichtlichen Symbolleiste lassen sich mit Visual Paradigm UML-Diagramme schnell erstellen

OmniGraffle

OmniGraffle ist ein ausschließlich für Mac verfügbarer UML-Editor, der in Version 5.2.3 getestet wurde. In zwei von achten Kriterien (Design und Steuerbarkeit) verdiente sich dieses Programm eine sehr gute Note, in einer weiteren Kategorie (Erwartungskonformität) schnitt es gut ab. Dennoch reichte es am Ende nur für den vorletzten Platz und einer gerade noch befriedigenden Note (3,5). Das liegt daran, dass sich in den übrigen Bereichen große Schwächen auftaten, die dann letztlich zu einem negativen Gesamteindruck führten.

Zurück zu den positiven Aspekten: Zunächst ist es erfreulich zu sehen, dass man bei OmniGraffle aus verschiedenen Sprachen auswählen kann. Das erleichtert den Einstieg für Anfänger erheblich, da man bei unbekannten Programmen zunächst lieber mit der Muttersprache konfrontiert wird anstatt mit einer Fremdsprache, auch wenn man derer weitestgehend mächtig ist.

Des Weiteren gefiel die Umsetzung einer guten Steuerbarkeit sehr. Das Programm verfügt über eine Vielzahl von Diagrammtypen, die jeweiligen Diagrammelemente werden übersichtlich und mit einem entsprechenden Icon in einer Symbolleiste angezeigt (Abb. 10).

Aus dieser übersichtlichen Auswahl an Diagrammelementen kann der Nutzer wählen

Außerdem enthält OmniGraffle eine Undo/Redo-Funktion sowie die Möglichkeit, mit Shortcuts zu arbeiten – das ganze Programm lässt sich tatsächlich ganz ohne Maus bedienen. Zudem sorgt eine erwartungskonforme Gestaltung für die Möglichkeit, die Konzentration ganz auf das Wesentliche, die Erstellung von Diagrammen, zu verlagern. Doch wie anfangs schon erwähnt, gibt es viele Nachteile, die den Umgang mit der Software erheblich erschweren.

So bleibt beispielsweise das Prinzip der Erlernbarkeit weitestgehend auf der Strecke. Eine Unterstützung in Form von Tooltips oder Pop-up-Fenstern während des Arbeitsprozesses ist nicht vorhanden. Hinzu kommt, dass die eigentliche Hilfefunktion ebenfalls nicht gerade nützlich ist. Probleme, die sich mit der Nutzung des Programms auftun oder Fehler, die im Laufe des Arbeitsprozesses gemacht wurden, lassen sich mit der gegebenen Hilfestellung nur schwer und sehr mühsam beseitigen, da sie für Anfänger kaum nachzuvollziehen sind. Außerdem hat man in diesem Programm auf jede Art von Fehlerbehandlung verzichtet: Der Nutzer kann also Modelle anfertigen ohne darauf hingewiesen zu werden, dass sie widersprüchlich und fehlerhaft sind.

Diese Faktoren machen OmniGraffle zu keiner guten Einsteigersoftware. Unerfahrene Nutzer brauchen Anhaltspunkte, an denen man sich im Verlauf des Lernprozesses orientieren kann. Diese sind hier kaum gegeben, da keine ausreichende Hilfe angeboten und man nicht auf etwaige Fehler aufmerksam gemacht wird.

Dagegen ist die Software für Nutzer mit fortgeschrittenen UML-Kenntnissen besser geeignet, da sie im Allgemeinen eine gute Funktionsvielfalt aufweist. Außerdem wirkt das Design sehr ansprechend, sodass zumindest bei erfahrenen Nutzern der Spaß und die Motivation, mit OmniGraffle zu arbeiten, erhalten bleiben.

Nutzen Sie den Kasten „Übersicht zu diesem Beitrag“, um sich über die anderen Editoren oder die Testkriterien zu informieren.

[ header = Bouml und PingUML ]

Bouml

Bouml war mit der Gesamtnote 3,7 einer der beiden Verlierer dieser Evaluation. In der Steuerbarkeit konnte dieses Tool noch eine überzeugende Leistung erbringen, eine freie Gestaltung der Diagramme war möglich und Icons wurden hilfreich eingesetzt.

Die Überprüfung der Erwartungskonformität ergab, dass das Programm für alle Betriebssysteme kompatibel ist und auch die Funktionen an den gewohnten Stellen zu finden sind. In allen anderen Bereichen bekam Bouml in der getesteten Version 4.23 jedoch eher schlechte Bewertungen. So konnte die Aufgabenangemessenheit nicht überzeugen. Zwar werden, bis auf Use-Case-Diagramme, die wichtigsten UML-Diagrammtypen angeboten, der Weg ein solches zu erstellen oder zu ändern ist jedoch viel zu lang und umständlich, wodurch ein effizientes Arbeiten verhindert wird. Zudem wären – zur Unterstützung beim Erstellen – mehr Schablonen für die einzelnen Diagrammtypen hilfreich gewesen. In einem ebenso schlechten Licht zeigte sich das Prinzip der Selbstbeschreibungsfähigkeit, denn ein intuitives Arbeiten wurde durch die fehlende Verwendung von Default-Werten erschwert.

Das Tool ist anfangs sehr schwer zu durchschauen und ohne Unterstützung eher langsam erlernbar. Um das auszugleichen gibt es gute Tutorials, die aber nicht aktuell und dadurch auch nicht immer hilfreich waren, was in der Folge zu einer negativen Bewertung der Erlernbarkeit führte.

Zu bemängeln war auch, dass das Design nicht immer zur Funktionalität des Editors beitragen konnte (Abb. 11). Verschiedene Elemente lenkten eher vom wichtigen Inhalt ab und die Signalwirkungen der Farben hätten besser für diverse Funktionen genutzt werden können.

Am schlechtesten wurde die Individualisierbarkeit des Tools bewertet. Es gab keine Möglichkeiten, das Tool hinsichtlich der Sprache oder dem eigenen Wissensstand anzupassen. Trotz aller Kritik muss aber gesagt werden, dass Syntaxfehler durch eine geschickte Fehlerüberprüfung vermieden werden und es sogar eine Korrektur von verschiedenen Fehlern gibt, die allerdings nicht immer funktioniert. Da jedoch keine weiteren Testkriterien an eine hilfreiche Fehlerbehandlung, wie beispielsweise ein Fehlerprotokoll, erfüllt werden, konnten hier keine weiteren Punkte vergeben werden. Bouml ist in diesem Bereich dennoch einer der am besten benoteten Editoren.

Letztendlich handelt es sich hier um ein Tool, das an vielen Stellen überarbeitet werden muss, um für den Einsatz in Schulen und Universitäten in Frage zu kommen.

Der Aufbau des UML-Editors Bouml

Softwaremodellierung leicht gemacht mit PingUML

Das zweite Ziel war, wie bereits erwähnt, die Implementierung eines eigenen UML-Editors. Er sollte die Mängel, die bei der Evaluation zum Vorschein gekommen waren, beseitigen und besonders für unerfahrene Nutzer der Softwaremodellierung geeignet sein. Nach Wochen der akribischer Arbeit entstand PingUML, eine anfängerfreundliche Software, mit der der Einstieg in den Umgang mit UML erleichtert wird. Der Name des Editors entstand in Anlehnung an seinen Hilfsassistenten, einen kleinen Pinguin, dessen Geschlecht frei wählbar ist und der dem Nutzer jeden Modellierungsfehler aufzeigt. So werden männliche wie auch weibliche Nutzer gleichermaßen dazu motiviert, sich näher mit PingUML auseinanderzusetzen und den Umgang mit dieser Software zu erlernen. Der Lernprozess wird auch durch ein Tutorial unterstützt (Abb. 12). Diese Hilfsfunktion bietet eine Anleitung samt Screenshots zu allen durchführbaren Aktionen. So bekommt der Nutzer schnell einen Überblick über alle vorhandenen Funktionen und ein umfangreiches Know-how für das Erstellen von UML-Diagrammen.

Auszug aus dem Tutorial zu PingUML

Ein weiteres Feature ist die Implementierung einer History-Funktion (Abb. 13). Sie zeigt dem Nutzer genau an, zu welchem Zeitpunkt er welchen Schritt ausgeführt hat. Klickt man auf einen Eintrag in der History, so springt man auch in der Zeichenfläche zu diesem Schritt zurück. So kann man hinterher jede einzelne Aktion genauestens nachvollziehen.

Die History zeigt jede durchgeführte Aktion an

PingUML unterstützt vorläufig nur Klassendiagramme, wird aber in nachfolgenden Updates sukzessive erweitert. Nichtsdestotrotz ist es ein hervorragender UML-Editor für den Einstieg in die Softwaremodellierung.

Der Editor, der an der Universität Duisburg-Essen von fünfzehn Studierenden der angewandten Kognitions- und Medienwissenschaften und einer großartig unterstützenden Leitungskraft erarbeitet wurde, ist unter PingUML zum kostenlosen Download bereitgestellt.

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