Det er mig en fornøjelse at indstille Datalogi specialet “Maersk Training Maritime Case: Four Areas to Assess Safety Training Using Cooperative Virtual Reality Environment” indleveret af Andrea Parezanovic og Maja Ling Han, til kandidatgraden i datalogi ved Københavns Universitet i august 2021. Kandidatspecialet fik top karakteren 12, da Andrea og Maja forsvarede det i august sidste år med Professor Pernille Bjørn (Københavns Universitet) som eksaminator Professor Kim Halskov fra Århus Universitet som ekstern bedømmer.

Specialeprojektet originale bidrag er en undersøgelse af hvordan man kan anvende virtuel reality (VR) i en helt unik anvendelsessituation – nemlig til at træne maritime processer hvor flere personer er gensidige afhængige af hinanden til at fortøje en stort containerskib. Specialet præsenterer tekniske og design-orientere resultater baseret på arbejdet med at importere en 3D model af et containerskib i VR, designe og implementere en kollaborative interaktiv prototype baseret på grundig analyse og forståelse af de træningsmål som er vigtige for maritime træning. Prototypen blev testet i samarbejde med Mærsk Træning med i alt 22 maritime eksperter og studerende og skabte empiriske overraskende resultater; som dette citat viser: “This is the first time that communication and teamwork actually have a proper meaning in this [Virtual Reality]. You just must remember all that with heaving lines and mooring and winches and stuff like that, it does not matter, it does not matter at all [for the important part of safety training]. This [safety training] is about communication and cooperation, and that you must perform a safe mooring operation ... and we have achieved that. Therefore, this [the cooperative VR environment] differs radically from all the other high end [virtual reality].” (Captain and Maritime Instructor)

På baggrund af de empiriske overraskende resultater udvikler specialet også nye resultater af teoretisk art, der danner grobund for en videnskabelig artikel der er ved at blive færdiggjort med Maja og Andrea som medforfattere der fokuserer på teoretisk udviking af ’fidelity’ i Cooperative Work Environments (CWE) der benytter Virtual reality. Der er ikke tit at du som specialevejleder oplever specialestuderende såsom Maja og Andrea der demonstrerer en så høj grad af initiativ, engagement, kreativitet, og teknologisk kompetence at de både kan analysere en kompleks samarbejdssituation fra virkeligheden (maritime fortøjning), oversætte resultaterne til design og implementere en fuld funktionel prototype, der benytter state-of-the-art teknologi (OCULUS Virtual Reality), der bliver testet i en rigtig brugssituation i en real-life organisation (Mærsk Træning), og leverer originale bidrag til både empiriske og teoretiske resultater inden for Human Centred Computing og Computer Supported Cooperative Work (CSCW).

På denne baggrund vil jeg opfordre styregruppen for specialeprisen om stærkt at overveje at uddele prisen til cand.scient Andrea Parezanovic og cand.scient Maja Ling Han for deres ekstraordinære speciale fra 2021.

Indstillet af vejleder Pernille Bjørn, DIKU

Indstilling af Aleksander B. G. Christiansen: Dynamic algorithms for implicit vertex-colouring of graphs with bounded arboricity (30ECTS)

Resume. Specialet er indenfor feltet dynamiske grafalgoritmer, altså algoritmer og datastrukturer for grafer og netværk som er under forandring, idet kanter indsættes og slettes. Dynamiske grafalgoritmer omhandler datastrukturer og algoritmer, der kan opdatere løsningen på et givent problem hurtigere end den tid, det ville tage at løse problemet forfra på den nye graf, såvel som nedre grænser, der umuliggør eksistensen af sådanne algoritmer og datastrukturer. Indenfor dette felt omhandler specialet de beslægtede emner: graffarvning, skovopdeling, og begrænset udorientering.

Specialet indeholder både nye algoritmer med skarpt bedre køretider, såvel som nedre grænser. Det vises at dynamiske plane grafer ikke kan 3-ud-orienters i sublineær opdateringstid, men at en 4-ud-orientering kan opdateres i tid proportional med kvadratroden af grafens størrelse. Tilmed, viser specialet, kan plane grafer opdeles i 4 skove, således at kun O(log n) kanter behøver skifte tilhørsforhold for hver opdatering til den dynamiske plane graf.

For generelle tynde grafer viser specialet at hvis den dynamiske graf G har den egenskab at a skove altid er nok til at dække alle kanter, så kan den dynamisk opdeles i d skove således at kun O(logd/a |G|) kanter behøver at skifte tilhørsforhold for hver opdatering. Relateret til dette, giver specialet nye subline ære algoritmer til at d-ud-orientere en sådan dynamisk graf, for d = a + 3.

Begrundelse. Specialet indeholder nye algoritmiske og kompleksitetsteoretiske resultater om dynamiske tynde grafer. Disse er blevet udgivet på konferencen Mathematical Foundations of Computer Science (MFCS) 2022 i Wien, og præsenteret på workshoppen European Workshop on Computational Geometry (EuroCG) 2022 i Perugia.

Hovedbidraget ved specialet er dog, at det bibringer en ny fundamental forståelse for udorienteringer af dynamiske grafer. Disse nye teoretiske indsigter har lagt fundamentet for følgende resulater:

• En deterministisk algoritme til at (a + 2)-skovopdele dynamiske grafer af arboricitet a i polylogaritmisk tid, publiceret på ICALP, som er den Europæiske topkonference indenfor teoretisk datalogi. Dette er særligt imponerende, idet a+2 er det bedst opnåelige i nærlineær tid for statiske (altså ikke-dynamiske) grafer.
• En tilfældighedsbaseret algoritme til implicit at a2O(log* a)-farve dynamiske grafer af arboricitet a i polylogaritmisk tid (indsendt til fagfællebedømmelse). Dette er særligt imponerende, idet det er usædvanligt at en dynamisk algoritme opnår bedre opdateringstid end den bedste distribuerede algoritme for det samme problem - og her er ud-orienteringerne særligt vigtige for at kunne opnå den hurtige køretid.
• En forbedret deterministisk algoritme til at finde parringer (matchings) i dynamiske grafer, som samtidigt er simplere end eksisterende algoritmer til at løse problemet (indsendt til fagfællebedømmelse).

Slutteligt er specialet velformuleret med god struktur, klart sprog, velvalgte illustrationer og en grundig oversigt over den relaterede literatur. Specialetarbejdet har været en fornøjelse at vejlede, og specialet en fornøjelse at læse.

Indstillet af vejleder Eva Rotenberg, DTU.

Building a Toolbox for Working with Psychological Safety in Agile Software Teams by Mikkel Agerlin Christensen.

Summary: Initially conceptualized with the healthcare and military sector in mind, psychological safety has been shown to be a key component in team learning and innovation. In recent years especially through large-scale studies from work-leading companies like Google that showed its connection to team effectiveness, psychological safety has become an important topic within the software engineering industry. However, even though research on instruments to measure psychological safety have been published, research on affecting change of psychological safety is sparse, especially in the domain of software engineering. Mikkel’s thesis presents the investigation, conceptualization, design, and industrial evaluation of eight actionable tools for working with psychological safety in agile software teams.

Justification: I had the fortune to supervise Mikkel on his thesis, which contributes to previous research and practice with the design and evaluation of actionable tools for working with psychological safety in agile software teams.

Mikkel’s work is grounded in established theoretical foundations and represents the culmination of a collaboration that started with an empirical pre-study executed within the Copenhagen software engineering industry. Throughout his work, Mikkel engaged with the Copenhagen agile community (i.e., AgilityLab), performed workshops with practitioners from a variety of companies, familiarized and executed methodologically sound research, and engaged in independent thinking that led to the conceptualization and design of real tools that brought value to the companies he interacted with. Mikkel’s work has been submitted and accepted [1] at the International Conference on Agile Software Development in 2022 and has won the best research paper award. From one of the received reviews to the initial submission: “As one of the four pillars of Modern Agile, psychological safety has received increasing attention from agile practitioners. However, as often happening in the agile research field, the research on psychological safety in the software development context lags behind practice. This study is a welcomed effort to address this knowledge gap in agile literature. The authors did a good job in executing the design science study. The research process was well designed and clearly presented. The evaluation of the tools was well carried out, and the results are convincing. The paper itself is well written and well structured. I enjoyed reading the paper.”

In conclusion, Mikkel has shown remarkable talent, zeal, dedication, and professionalism in his thesis work. It is therefore my pleasure to recommend Mikkel’s work to the 2021 master’s thesis prize.

Supervisor: Paolo Tell, IT-U