Universität Oldenburg / OFFIS

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1 Universität Oldenburg / OFFIS
LEBONED: Learning Environment Based on Non Educational Digital Libraries Dr. Frank Oldenettel Universität Oldenburg / OFFIS V3D2 Workshop 2004 Berlin, 28./

2 Gliederung Einleitung Problemstellung und Ziele
Entwicklung einer Rahmenarchitektur für DL-integrierte Learning-Management-Systeme (LMS) Leitfaden zur Integration digitaler Bibliotheken (DL) in LMS Werkzeug Learning Object Creator Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

3 Einleitung e-Learning gewinnt zunehmend an Bedeutung
verstärkter Einsatz webbasierter Lehr-/ Lernumgebungen Angebot von Online-Kursen und –Studiengängen Blended Learning Bedarf an elektronischen Lehrmaterialien wächst Neuerstellung ist zeit- und kostenintensiv Wiederverwendung vorhandener Materialien Erschließung geeigneter Wissensquellen Lernobjekte Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

4 Integration digitaler Bibliotheken in LMS
Lernmanagement-Systeme unterstützen Lehr/Lernaktivitäten besitzen oft eigene Repositories keine adäquate Anbindung externer Speicherungssysteme Angebot an Lehrmaterialien of eigenes Repository beschränkt Digitale Bibliotheken Inhalte oft für Lernzwecke nutzbar häufig kein konkreter Bezug zu Lehr- / Lernumgebungen Funktionalität für Lernzwecke i.d.R. unzureichend Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

5 Problemstellung Abbildung von DL-Funktionalität auf LMS
Recherchen von LMS an DL Auswahl von und Zugriff auf Rechercheergebnisse Integration von Dokumenten externer Quellen in LMS-Repository heterogene Dokumententypen (Text, Graphik, Multimedia, etc.) fehlende Metadaten DL liefern häufig monolithische Dokumente (Wieder-) Verwendung monolithischer Dokumente schwierig Extraktion von Dokumententeilen Komposition von Lernobjekten Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

6 Das LEBONED-Projekt Projektdurchführung:
Laufzeit: 04/2002 – 03/2004, Phase III des V3D2 SPP Wissenschaftliche Leitung: Prof. Dr. Appelrath Mitarbeiter: 2 wissenschaftliche Mitarbeiter 2 wissenschaftliche Hilfskräfte Veröffentlichungen Konferenzbeiträge (u.a. WWW2003, JCDL2003, IKNOW2003, SCI2003) 3 Diplomarbeiten (2002, 2003) 1 Promotion (2004) Kontakt zu V3D2-Projekten AVAnTA und DAFFODIL Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

7 Ziele von LEBONED Generische Rahmenarchitektur für DL-integrierte LMS
Dokumentenmodell/Metadatenformat für „DL-integriertes LMS“ Grundlage für Dokumentenverwaltung Recherche- und Zugriffsmechanismen Werkzeugunterstützung Konzeption eines Leitfadens zur Integration von DL in LMS Nicht im Fokus: Rechtliche Aspekte (Copyright, DRM etc.) Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

8 Rahmenarchitektur für DL-integrierte LMS
Ausgangspunkt: Generisches Modell für (konventionelle) LMS Erweiterung um zusätzliche Dienste Betrachtung von Teilaspekten Dokumentenverwaltung im LMS-Content-Repository (Dokumentenmodell) Dokumentenrecherche (lokal/extern) Einfügen von Dokumenten ins LMS-Content-Repository Dokumentenzugriff Teilbetrachtungen führen „bottom up“ zur Gesamtarchitektur Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

9 Generisches Modell eines konventionellen LMS
Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

10 Generisches Modell für ein DL-integriertes LMS
Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

11 Dokumentenverwaltung im LMS-Content-Repository
Dokumentenmodell/Metadatenformat Anforderungen bei DL-integriertem LMS bibliographische und lernspezifische Beschreibung von Dokumenten(teilen) technische Aspekte (Herkunft, interne logische Strukturen, …) Annotationen Kein existierender Standard erfüllt diese Anforderungen! Lernmetadatenstandard SCORM als Basis Erweiterung zu lxSCORM (leboned extended SCORM) Bibliographische Angaben (Dokumententypen, Periodika etc.) Struktur- und Herkunftsangaben Nutzungs- und Zugriffsrechte Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

12 lxSCORM-Beispiel Erweiterung von SCORM um neue Elemente
bestehende Elemente werden nicht modifiziert Abwärtskompatibilität ! Beispiel: Beschreibung von Fragmenten monolithischer Dokumente Berücksichtigung interner logischer Dokumentstrukturen V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

13 Dokumentenrecherche globale Anfragesprache
Einheitliche, übergreifende Recherchen sowohl in lokalem LMS-Repository als auch in externen DL (boolsches Retrieval) Suchattribute auf Basis von lxSCORM (creator, title, audience etc.) verknüpft durch boolsche Operatoren (AND, OR) Filterung nicht unterstützter Suchattribute ungeeignete DL nicht anfragen Abschwächung von Anfragen Suchattribute unberücksichtigt lassen Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

14 Teilarchitektur: Dokumentenrecherche
title=‘java’ AND documenttype = ‘book’ AND difficulty=‘medium’ title=‘java’ AND documenttype = ‘book’ AND difficulty=‘medium’ title=‘java’ title=‘java’ AND documenttype = ‘book’ Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

15 Schichtenarchitektur für ein DL-integriertes LMS
Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

16 Leitfaden zur DL-Integration in LMS
1. Vorbedingungen rechtliche Aspekte (Lizenzrecht, Copyright-Policies etc.) technische Aspekte (LMS-Quellcode, API etc.) 2. Einbindung der Kernkomponenten in das LMS Java-Komponenten (jar-Files) Adaption der erweiterten Dokumentenverwaltung an LMS-DBMS Ableitung abstrakter Klassen („Abstrakte Fabrik“) Kapselung evtl. vorhandener LMS-Dokumentenverwaltung Wrapper-Klasse zur Adaption an CM-Schnittstelle Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

17 Leitfaden zur DL-Integration in LMS II
3. Anbindung der digitalen Bibliotheken Erzeugung von Registry-Einträgen (Suchattribute, Policy-Informationen) Implementierung eines Wrappers für jede DL (DAFFODIL-Toolkit) 4. Integration neuer Dienste in das LMS Realisierung von Diensten im LMS-GUI Koordination von LMS- und Mediator-Funktionalität durch Servlet Implementierung des GUIs durch Ableitung abstrakter GUI-Klassen Beispielumsetzung durch CELab (epolos/ELAN): Integration der Architektur in LMS Stud.IP Umsetzung eines Recherchedienstes für ACM DL, OpenVideo DL, DSpace und eVerlage Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

18 Werkzeug Learning Object Creator I
Datenbank-Frontend zur komfortablen Metadateneingabe Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

19 Werkzeug Learning Object Creator II
Semiautomatische Analyse von Dokumentenstrukturen Extraktion separater Dokumentenkomponenten Unterstützte Datenformate Print / publishing (PDF, RTF, HTML) Audio (Wave, Mp3) Video (QT, AVI, MPEG) Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED

20 Zusammenfassung generisches Modell für DL-integrierte LMS auf Basis von Diensten Teilaspekte Dokumentenverwaltung auf Basis vom lxSCORM Dokumentenrecherche hier nicht ausgeführt: Dokumentenintegration, Dokumentenzugriff Gesamtarchitektur Leitfaden zur Integration von DL in LMS Weiterführung durch CELab Einleitung | Ziele | Rahmenarchitektur | Leitfaden | Werkzeug | Zusammenfassung V3D2-Workshop Berlin, Dr. Frank Oldenettel, LEBONED