AutoExercise

Abstract
Ausgangslage
Das manuelle Auswerten von Programmieraufgaben nimmt für Dozierende zu viel Zeit in Anspruch. Jede einzelne Abgabe eines Studenten muss manuell ausgewertet und dem Studenten als Feedback mitgeteilt werden. Weil dieser Prozess sehr umständlich ist, verfolgt Prof. Stefan Richter die Idee, eine Infrastruktur für die automatisierte Übungsauswertung aufzubauen.
In der Studienarbeit wurde von den Verfassern der vorliegenden Bachelorarbeit ein Prototyp namens «AutoExercise» entwickelt, der diese Idee mithilfe einer Webanwendung und einer Gitlab-Infrastruktur realisiert. Diese Arbeit stellt die Fortsetzung und die Verbesserung der Studienarbeit dar. Die Ermögli-chung des Einsatzes von AutoExercise an der Hochschule für Technik in Rapperswil ist das Ziel dieser Bachelorarbeit.

Vorgehen
Um die gewünschte Infrastruktur zu realisieren, werden zwei Repositories eingesetzt. Das erste Repo-sitory, auch Image Repository genannt, dient dazu, ein Docker Image zu erstellen, welches die Bewer-tungsdatei des Dozenten beinhaltet. Dieses Image wird durch den CI Server in die interne Container Registry von Gitlab hochgeladen. Das zweite Repository, auch Template Repository genannt, dient dazu, bei jedem Commit das erstellte Image vom Container Registry herunterzuladen und die Lösung des Studenten in den neu erstellten Dockern Container zu mounten. Danach wird die Bewertungsda-tei durch den Build-Server isoliert, im Docker Container ausgeführt und die erreichte Punktzahl über eine REST-Schnittstelle an die Webanwendung, die in ASP.NET Core realisiert ist, übertragen. Diese nimmt das Resultat entgegen und zeigt die Leistungen der Studierenden an.

Ergebnisse
- Gründliche Evaluation der bestehenden AutoExercise-Anwendung
- Neuentwicklung der Webanwendung mit ASP.NET Core
- Entfernen aller Abhängigkeiten zu externen Services
- Studierende sowie Dozierende können sich mit dem eigenen Gitlab-Benutzerkonto über die implementierte SSO-Lösung authentifizieren.
- Dozierende können durch die Erstellung von eigenen Dockerfiles die Programmiersprache der Übung selbst bestimmen.
- Die entwickelte Webanwendung hält einer Last von 100 Studierenden, die jeweils in 10 Modulen mit je 15 Übungen eingeschrieben sind, problemlos stand.
- Studierende haben die Möglichkeit, eigene Lösungen vor einer Abgabe auf dem eigenen Rechner auf Fehler zu testen.
- Die Webanwendung ist durch konstante Werte, die in appsettings.json definiert sind, besser konfigurierbar.
- Dozierende können erstellte Module und Übungen wiederverwenden.

Das Ziel, die in der Aufgabenstellung dokumentierten Anforderungen zu realisieren,
ist vollumfänglich erreicht.