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Design Science Research Methodologie (einfach erklärt)

Design Science Research Methodologie deutsch einfach erklärt Hevner

Bist du im Rahmen deines Studiums über die Design Science Research Methodologie gestolpert, aber hast keinen blassen Schimmer was ein Artefakt, die Wissensbasis oder der Rigor Cycle sind?

Keine Angst, ich bringe Licht ins Dunkel.

Denn in diesem Video erkläre ich dir prägnant aber detailliert die 3 Cycles der Design Science Research Methodologie nach Hevner (2004) und für welche Art von Forschungsvorhaben oder Abschlussarbeiten sie geeignet ist. Bleib dabei unbedingt bis zum Ende dran, denn dann spielen wir das Gelernte an einem konkreten Beispiel durch.

Was ist die Design Science Research Methodologie?

Damit wir uns dem Thema etwas nähern können, müssen wir ein paar grundlegende Begriffe klären.

Stichwort ‚Design‘: Das Kreieren eines Artefakts.

Was ist hingegen ‚Design Research‘?: Das Verstehen und Verbessern von Design-Prozessen.

Und schließlich ‚Design Science Research‘: Die Kreation eines Artefakts zur Lösung eines Problems und der anschließenden Analyse dessen Performance. Oder auch: Learning by building. 

Ok, hiermit habe ich wahrscheinlich noch mehr Fragen aufgeworfen. Die wichtigste, die wir jetzt klären müssten, ist folgende:

Was ist ein Artefakt? 

Ein Artefakt ist eine (meistens technologische) Lösung für ein spezifisches Forschungsproblem. Diese Lösung wurde von Menschenhand geschaffen und kann evaluiert werden, d.h. es wird überprüft wie gut sie tatsächlich dafür geeignet ist, das Ausgangsproblem zu lösen.

Naturwissenschaft beschäftigt sich mit dem Verstehen natürlicher Phänomene, beispielsweise den Gesetzen der Physik. Sozialwissenschaften möchten das Zusammenspiel von Menschen und Gruppen von Menschen verstehen. In beiden Fällen werden, vereinfacht gesagt, Phänomene die in unserer Welt vorkommen observiert und analysiert.

Die Design Science Research Methodologie geht hingegen von einem Problem aus, was meistens anwendungsorientiert begründet ist. Basierend auf diesem Problem wird ein Artefakt, also eine Problemlösung geschaffen. Diese wird auf die Welt losgelassen, um dann zu verstehen was diese Lösung bewirkt.

Dieser Ansatz ist also typisch für Forschungsdisziplinen, die eine stark anwendungsorientierte Ausrichtung haben, z.B. Wirtschaftsinformatik, Angewandte Informatik, Management, Ingenieurwissenschaften oder Medizin.

Design Science Research Methodologie deutsch einfach erklärt vorgehen

Beispiele für Artefakte

Der Begriff des Artefakts ist ziemlich abstrakt, deshalb müssen hier ein paar Beispiele her. Das verrückte ist, dass eigentlich alles ein Artefakt sein kann. Ein Stück Software, wie z.B. ein Dashboard für eine Polizeistation, die das Geschehen auf Twitter für ihr Einsatzgebiet beobachten möchte. Ein Artefakt kann aber auch ein theoretisches Framework, ein Modell, oder etwas völlig simples wie eine Sammlung von Symbolen sein, sofern sie ein Problem löst.

Diese Verschiedenartigkeit ist auch der Grund, warum die Design Science Research Methodologie manchmal kritisiert wird – wenn alles ein Artefakt sein kann, dann bräuchte man ja nicht diese spezielle Methodologie, sondern könnte auch herkömmliche Methoden verwenden, um Forschungsprobleme zu lesen.

Merke dir an dieser Stelle, dass Artefakte in 90% der Fälle etwas anwendbares darstellen wie z.B. eine App oder ein Prototyp von etwas.

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Das Design Science Research Framework

An dieser Stelle kommt zum ersten Mal eine Name ins Spiel, nämlich der von Alan Hevner. Für die Design Science Research Methodologie musst du dir eigentlich nur 2 Namen merken: Hevner und Peffers. In diesem Video erkläre ich das Framework nach Hevner, weil hierzu ein wenig mehr Konsens besteht.

Hevener teilt den Design Science Research Prozess in 3 Cycles auf, die Teil eines jeden Design Science Research Projekts sein sollen. Sie können sich gegenseitig befruchten und in können zu verschiedenen Phasen zum Tragen kommen. Der Begriff „Cycle“ soll hier die iterative Natur des Design Science Research Prozesses verdeutlichen.

#1 Cycle: Der Relevance Cycle

Wie wir eingangs gelernt haben, startet ein Design Science Research Projekt ausgehend von einem Problem. Dazu müssen wir genau definieren in welchem Kontext dieses Problem auftaucht. Das Environment kann eine Firma sein, oder noch genauer eine bestimmte Art von Firma, z.B. eine produzierende Firma oder aber eine Rettungsorganisation oder eine Forschungsdisziplin.

Hevner möchte hier, das Klarheit über folgende 4 Dinge herrscht

  • involvierte Akteure
  • organisationale Strukturen
  • technologische Strukturen
  • Probleme und Möglichkeiten

Der Relevance Cycle verfolgt dabei drei zentrale Ziele:

  1. Festlegung des Anwendungskontexts
  2. Bestimmung der Anforderungen an das Artefakt
  3. Definition der Kriterien, die das Artefakt als erfolgreich charakterisieren

Wenn am Ende des Projekts das Artefakt getestet wird, aber nicht wie gewünscht funktioniert, muss wieder in den Relevance Cycle zurückgekehrt werden und die eben genannten Punkte müssen überprüft und gegebenenfalls angepasst werden.

#2 Cycle: Rigor Cycle

Dieser Part trägt dazu bei, dass sich Design Science Research auch von der Praxis unterscheidet. Denn herkömmliche Softwareentwicklung oder andere Bereiche definieren ebenfalls ein Problem, gestalten eine Lösung und testen sie solange bis sie funktioniert.

Die Design Science Researcherin möchte aber ja durch den Prozess das Gelernte abstrahieren und Prinzipien oder theoretische Schlüsse ziehen. Das Fundament des Rigor Cycles ist die Knowledge Base. Hier fließen existierendes Wissen, Theorie (sofern hilfreich) und verwandte bereits bestehende Artefakte ein. Das Wissen wird hier gesammelt, um so den Design-Prozess zu beeinflussen.

Im Anschluss an die Evaluation des Artefakts wird das gewonnene Wissen dann zurückgespeist und die Knowledge Base für die Nachwelt erweitert.

#3 Cycle: Design Cycle

So und zuletzt geht es ans Eingemachte.

Im Design Cycle wird – du ahnst es schon – das Artefakt gestaltet und umgesetzt. Dann wird es evaluiert. Dazu werden die Kriterien angelegt, die im Environment Cycle definiert wurden. Wenn das Artefakt ihnen genügt, kann das Projekt abgeschlossen werden und das Artefakt wird in die Praxis entlassen.

Erfüllt es die Kriterien nicht, dann führt der Weg zurück ans Reißbrett und das Artefakt muss angepasst und erneut getestet werden.

Design Science Research Methodologie deutsch einfach erklärt shribe screenshot

Welche Methoden eignen sich für Design Science Research?

Über eine Sache haben wir bisher noch nicht gesprochen: Die Methoden. Wie du bestimmt bemerkt hast, handelt es sich bei Design Science Research um eine Methodologie und keine Methode. Innerhalb dieses Frameworks können also verschiedene Methoden zum Ziel führen.

Welche Methode die beste ist, ist von Projekt zu Projekt unterschiedlich und basiert darauf, wie das Environment und die Knowledge Base sich darstellen. Grundsätzlich sind aber alle klassischen quantitative und qualitative Methoden denkbar.

Hier ein Beispiel:

Augmented Reality für Rettungsdienste 

Dieses Design Science Research Projekt möchte eine AR-Anwendung entwickeln, die im Visier von Feuerwehrleuten Informationen zum Gebäude anzeigt, in dem sich ein Notfall abspielt. In einem Workshop treffen sich Forschende und Feuerwehrmänner und -frauen, um Anforderungen für diese Anwendung herauszufinden. In einer Gruppenarbeiit und Einzelinterviews wird so das Environment verstanden.

Für die Knowledgebase dient ein Literature Review und die Evaluation findet in einem Fokusgruppeninterview mit einer Auswahl an Leuten statt, die zuvor am Workshop teilgenommen haben.

Design Science Research Methodologie deutsch einfach erklärt shribe

Ist Design Science Research für eine Abschlussarbeit geeignet?

Na selbstverständlich.

Wie du aber besonders am letzten Beispiel gesehen hast, ist es ein ganz schön großer Aufwand alle Cycles durchzuspielen und das Artefakt am Ende empirisch zu evaluieren. Daher sind manchmal auch Varianten denkbar, bei denen der Prozess vor der Evaluation stoppt.

Wenn eine wissenschaftliche Arbeit in 3 oder 6 Monate nicht umfangreich genug ist, dann kann die Evaluation in die Verantwortlichkeit eines anderen Projektes oder der nächsten Abschlussarbeit gelegt werden. Ob das sinnvoll ist oder lieber alle Cycles durchlaufen werden sollen, ist wie so oft von Projekt zu Projekt unterschiedlich, je nach dem wie viele Ressourcen nötig sind.

Nun da du eine hoffentlich erhellende Einleitung bekommen hast, empfehle ich dir dringend bei Hevner weiterzulesen. Die Quelle habe ich dir in der Videobeschreibung verlinkt.

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