Stundenplan von Schwarm – dem Planungsassistenten – erstellen lassen

Welchen Studierenden nervt es nicht: Das mühselige Erstellen eines passenden Stundenplans zu Beginn jedes Semesters. Die Gewinner des TUM Ideenwettbewerbs räumen mit ihrer Idee von „Schwarm“, dem intelligenten Planungsassistent, damit auf: Der soll später einmal optimierte Stundenpläne vorschlagen, welche die Präferenzen des einzelnen Studierenden mit dem Wissen vorangegangener Studierender verknüpft.


Wer wir sind: Die Entwickler stellen sich vor

Unser Team besteht aus Valeria Bopp (Master Ergonomie), Andreas Heimrath (Master Elektrotechnik und Informationstechnik), Andreas Notz und Dimitri Reisler (ebenfalls Master Ergonomie). Im Rahmen der Vorlesung „Gestaltung ergonomischer Benutzungsoberflächen“ am Lehrstuhl für Mensch-Maschine-Kommunikation (Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, TUM) entwickelten wir ein neues Konzept, um TUMonline zu erweitern. In dieser Vorlesung entwickelt man im Team ein Programm gemäß den Richtlinien für ergonomische Softwaregestaltung.

Verwaltungsstress: Warum „Schwarm“ entwickelt wurde

Wir entschieden uns für die Entwicklung des Planungsassistenten als Ergänzung zu TUMonline. In unserem bisherigen Studium hatten wir selbst gemerkt, dass die Erstellung des optimalen, individuellen Stundenplans ein hoch komplexes, zeitaufwendiges und gerade für Studienanfänger forderndes Optimierungsproblem darstellt. Dabei sollen nämlich nicht nur Veranstaltungszeit und -ort, zeitliche Überschneidungen, sondern vor allem die Inhalte der Vorlesungen berücksichtigt werden. Auch im weiteren Verlauf des Studiums empfanden wir das Zusammenstellen eines passenden Stundenplans als umständliche Aufgabe, was mit den Erfahrungen unseres Freundes- und Bekanntenkreis übereinstimmte.

Nutzerumfragen: Was „Schwarm“ alles berücksichtigen soll

Daher überlegten wir, dass es praktisch wäre, wenn TUMonline schon einige Stundenplanvorschläge liefern würde, die von den Studierenden dann entsprechend ihrer Vorlieben abgeändert werden können. Durch Umfragen bei unseren Kommilitonen sowie die iterative Entwicklung unseres Designprototypen mit Nutzertests erhoben wir die Kriterien, nach welchen die Stundenpläne vorgeschlagen werden sollten.

Ersti Max erstellt einen Stundenplan: Wie „Schwarm“ konkret funktioniert

Wenn beispielsweise der Erstsemesterstudent Max Mustermann den neuen Planungsassistenten nutzt, soll er im ersten Schritt angeben, was ihn inhaltlich besonders interessiert: seinen Studienschwerpunkt, seine verschiedenen Interessen (z. B. „Programmieren in C++“) sowie die von ihm bevorzugten Eigenschaften einer Veranstaltung (z. B. „Exkursion“, „mündliche Prüfung“). Da Max neben seinem Studium noch einen Nebenjob in München hat, aber in Garching studiert, kommt ihm der zweite Schritt des Planungsassistenten besonders entgegen: Hier wählt er Zeiträume aus, in denen er nicht arbeitet und gibt dann den Standort oder die Standorte der TUM ein, an dem er Veranstaltungen besuchen will. Max wählt also an den Tagen, an denen er wegen seines Nebenjobs sowieso in der Stadt ist, das TUM-Stammgelände und ansonsten Garching als Standort aus.

Grafik der Funktionsweise des Planungsassistenten

Zusammenspiel von individuellen Präferenzen und „Schwarmintelligenz“

Sobald Max seine Eingaben gemacht hat, wird der Planungsassistent aktiv: Neben den Anforderungen von Max greift der Planungsassistent auch auf die „Schwarmintelligenz“ vorangegangener Studierendengenerationen zurück, indem er deren Stundenpläne und Fächerkombinationen bei der nun folgenden Stundenplanerstellung berücksichtigt. Der Planungsassistent bietet Max dann im dritten Schritt drei möglichst gut funktionierende Stundenplanvorschläge an, die Max‘ Anforderungen erfüllen, ihm aber das manuelle Zusammensuchen zeitlich passender Fächerkombinationen abnehmen.

Auswahl aus drei optimierten Stundenplänen

Max entscheidet sich nach der Durchsicht der Stundenplanvorschläge für den zweiten Vorschlag, da ihm hier die Vorlesungen inhaltlich am besten gefallen. Nachdem er einen Stundenplan ausgewählt hat, kann Max jetzt noch manuell Veranstaltungen zum Stundenplan hinzufügen oder entfernen, um den Vorschlag des Systems weiter zu optimieren und an seine persönlichen Wünsche anzupassen. Da ihm seine Kommilitonen von einer spannenden Robotik-Vorlesung erzählt haben, fügt Max diese noch zu seinem Stundenplan hinzu und freut sich, dass ihm der Planungsassistent den Großteil der Arbeit abgenommen hat.

Warum wir beim Academicus-Ideenwettbewerb mitgemacht haben

In der Hoffnung, dass obengenanntes Szenario einmal Wirklichkeit wird, haben wir unser Projekt beim Academicus eingereicht. Es war uns persönlich wichtig, den Verwaltungsaufwand im Studium zu senken und dadurch mehr Zeit und Nerven für die Inhalte des Studiums zur Verfügung zu haben. Außerdem dachten wir, dass die Umsetzung der Idee realistisch ist, da die entsprechenden Daten über die Zusammenstellung der Stundenpläne ja schon im System vorhanden sind. Wir hoffen, dass unsere Idee einmal allen Studierenden der TUM zugutekommt, da wir durch den Planungsassistenten auf das Wissen der Studierenden vor uns zurückgreifen könnten und nicht jede Generation von neuem die besten Fächerkombinationen austüfteln muss.

 

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