MultiSkipGraph: A Self-stabilizing Overlay Network that Maintains Monotonic Searchability - Luo, Linghui; Scheideler, Christian; Strothmann, Thim Frederik (Proceedings of the 2019 IEEE 33rd International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS '19))
Self-stabilizing overlay networks have the advantage of being able to recover from illegal states and faults. However, the majority of these networks cannot give any guarantees on their functionality while the recovery process is going on. We are especially interested in searchability, i.e., the functionality that search messages for a specific node are answered successfully if a node exists in the network. In this paper we investigate overlay networks that ensure the maintenance of monotonic searchability while the self-stabilization is going on. More precisely, once a search message from node u to another node v is successfully delivered, all future search messages from u to v succeed as well. We extend the existing research by focusing on skip graphs and present a solution for two scenarios: (i) the goal topology is a super graph of the perfect skip graph and (ii) the goal topology is exactly the perfect skip graph.

Förderung von Kreativität in studentischen Kleingruppenprojekten in der Informatik – Ein Prototyping-basierter Ansatz - Strothmann, Thim Frederik (die hochschullehre)
Dieser Artikel erörtert, ob in studentischen Kleingruppenprojekten in der Informatik Kreativität und die Erarbeitung kreativer Ideen explizit gefördert werden kann. Dazu wird ein Seminarkonzept detailliert vorgestellt, welches auf zwei Grundkonzepten der Informatikpraxis beruht: agiles Projektvorgehen und Prototyping. Die Teilnehmenden des Seminars wurden gezielt in einen Kreativitätsprozess geleitet, indem sie für gegebene moderne Technologien (Virtual Reality, Augmented Reality, Drohnen, etc.) neuartige Nutzungsszenarien entwickeln sollten. Um zu evaluieren, ob das Lehrkonzept erfolgreich ist, wird sowohl die produktbezogene als auch die prozessbezogene Kreativität betrachtet. Für die produktbezogene Kreativität werden die von den Teilnehmenden erstellten Projektideen inklusive der benutzten Prototypingtechnik vorgestellt und bewertet. Die Teilnehmenden haben nicht nur eine enorme Breite an Ideen entwickelt (in der Summe ca. 40 bei 16 Teilnehmenden), sondern insbesondere auch acht Ideen im Verlaufe des Seminars sehr konkret weiterentwickelt. Hinsichtlich der prozessbezogenen Kreativität wird das Lehrkonzept durch mehrere Fragebögen eruiert. Die Studierenden sind mit dem Seminar, der Herangehensweise und den Ergebnissen sehr zufrieden, was unter anderem durch die äußerst positive studentische Veranstaltungskritik (u.a. 1,0 für den Gesamteindruck sowie Atmosphäre in der Veranstaltung) und die Auswertung der Evaluationsfragebögen unterstrichen wird. Auch von externen Beobachtern werden die erarbeiteten Ergebnisse und der Einsatz von Prototyping als sehr positiv bewertet.

Partizipation von Beschäftigten in der Gestaltung einer digitalisierten Arbeitswelt 4.0 mittels einer Canvas-Methode - Fischer, Holger Gerhard; Rittmeier, Florian; Strothmann, Thim Frederik; Schwenniger, Nina (Arbeit 4.0 im Mittelstand)
Sinnvolle und gebrauchstaugliche digitale Assistenzsysteme, die Beschäftigte bei ihren alltäglichen Aufgaben unterstützen, stellen eine Herausforderung für viele Organisationen hinsichtlich der individuellen und organisationalen Akzeptanz einschließlich der Gebrauchstauglichkeit (Usability), dem Benutzererlebnis (User Experience, UX) und „Arbeit 4.0“-Aspekten dar. Vorhandene Methoden des Software Engineering sind nicht geeignet, Beschäftigte angemessen in die Gestaltung und Entwicklung zu integrieren und Lösungskonzepte solcher Systeme auf Augenhöhe zu betrachten. In diesem Beitrag wird eine leichtgewichtige Canvas-Methode vorgestellt, die sich mit diesen Herausforderungen befasst. Sie umfasst die menschliche, die geschäftliche sowie die technologische Perspektive in einem gemeinsamen Kommunikationsinstrument, dem „Digital Assistance System Canvas“. Erste Evaluationen zeigen, dass die Teilnehmenden das Canvas-Konzept schätzen und die Methode vielseitig in verschiedenen Szenarien einsetzbar ist. Vielfältige Fragen in den Canvas-Bausteinen bereichern die gemeinsame Diskussion über neue Systeme und die Verbesserung bzw. Sicherstellung der Akzeptanz sowie die Denkweise in frühen Phasen des Design- und Entwicklungsprozesses.

Self-Stabilizing Supervised Publish-Subscribe Systems - Feldmann, Michael; Kolb, Christina; Scheideler, Christian; Strothmann, Thim Frederik (Proceedings of the 32nd IEEE International Parallel & Distributed Processing Symposium (IPDPS))
In this paper we present two major results: First, we introduce the first self-stabilizing version of a supervised overlay network (as introduced in~\cite{DBLP:conf/ispan/KothapalliS05}) by presenting a self-stabilizing supervised skip ring. Secondly, we show how to use the self-stabilizing supervised skip ring to construct an efficient self-stabilizing publish-subscribe system. That is, in addition to stabilizing the overlay network, every subscriber of a topic will eventually know all of the publications that have been issued so far for that topic. The communication work needed to processes a subscribe or unsubscribe operation is just a constant in a legitimate state, and the communication work of checking whether the system is still in a legitimate state is just a constant on expectation for the supervisor as well as any process in the system.
Keywords: Topological Self-stabilization; Supervised Overlay; Publish-Subscribe System

On the runtime of universal coating for programmable matter - J. Daymude, Joshua; Derakhshandeh, Zahra; Gmyr, Robert; Porter, Alexandra; W. Richa, Andrea; Scheideler, Christian; Strothmann, Thim Frederik (Natural Computing)