IuK Jahrestagung, Trier, März 2001 Lernumgebung LEA Funktionalität und Implementierung Simon Wiest Universität Tübingen WSI für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur.

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1 IuK Jahrestagung, Trier, März 2001 Lernumgebung LEA Funktionalität und Implementierung Simon Wiest Universität Tübingen WSI für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de

2 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 Inhalt 1. Projekt Bioinform@tik / LEA 2. Anforderungen Lernumgebung 3. Demonstration LEA 4. Implementierung 4.1 Erstellung (Autor) 4.2 Publikation (Anbieter) 4.3 Abruf (Lerner) 4.4 Evaluation(Autor/Didaktischer Berater) 5. Erfahrungen 6. Fragen / Diskussion

3 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 1. Projekt BioInform@tik Neuer Studiengang: Bioinformatik Förderung Deutsche Telekom / MFG Laufzeit 2 Jahre 9 Partner 7 Lehrveranstaltungen für Bioinformatiker Fernstudium für Biologie-Lehrende an Gymnasien Didaktische Evaluation durch DIFF Teilprojekt 1: Evolutionäre Algorithmen Schwerpunkt dieses Vortrages

4 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 1.1 Das Teilprojekt LEA Einsatz-Szenario Wöchentliche Vorlesung (2 SWh) Wöchentliche Übungen (2 SWh) Online-Skript Simulator Materialien aus dem Internet (Links) Web-Portal als zentraler Anlaufpunkt für alle Vorlesungs-Teilnehmenden: LEA: Lernumgebung Evolutionäre Algorithmen

5 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 2. Anforderungen Zukunftssicheres Format, nach Möglichkeit standardisiert Verwendung von existierenden Materialien Integration verschiedener Medien und Programme (z.B. Simulatoren) Einfache Wartung bzw. Aktualisierbarkeit Gute Lesbarkeit / Druckmöglichkeit Benutzer-Modi (Nachschlagen, Selbststudium) Annotations-Fähigkeiten Flexible Benutzeroberfläche (für Experimente) Protokollierung des Nutzerverhaltens

6 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 3. Demonstration Demo LEA

7 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 3.1 Annotations-Funktion

8 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4. Implementierung Implementierung folgt den 4 Rollen: ErstellenPublizierenAbrufenEvaluieren

9 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4. Implementierung Implementierung folgt den 4 Rollen: ErstellenPublizierenAbrufenEvaluieren Autor

10 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4. Implementierung Implementierung folgt den 4 Rollen: ErstellenPublizierenAbrufenEvaluieren Anbieter

11 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4. Implementierung Implementierung folgt den 4 Rollen: ErstellenPublizierenAbrufenEvaluieren Lerner

12 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4. Implementierung Implementierung folgt den 4 Rollen: ErstellenPublizierenAbrufenEvaluieren Didakt. Berater

13 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.1 Formatwahl Gesucht: Hauptstadt von Frankreich Antwort: Paris Gesucht: Hauptstadt von Frankreich Antwort: Paris HTML Hauptstadt von Frankreich Paris XML

14 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.1.1 Vorteile von XML Mehrere Versionen in einem Dokument Varianten eines Inhaltes in einem Dokument z.B. Graphiken in verschiedenen Auflösungen Feinkörnige Adressierbarkeit der Inhalte Einfache maschinelle Verarbeitung Erstellen von Indizes Konvertierung in andere Formate Versions-Management Erlaubt einfaches Einfügen von zusätzlichen Metadaten für Lernanwendungen

15 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.1.2 Wahl der DTD Eigene DTD angelehnt an DocBook Standard Erweiterungen für Medien (z.B. Flash, Applets) Erweiterungen für Didaktik (z.B. Quiz) wichtig: Konvertierbarkeit in zukünftige Standards Standards LOM 4.1 (IEEE Learning Technology Standards Commitee) SCORM 1.0 (Advanced Distributed Learning Initiative, DoD)

16 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.1.3 FrameMaker+SGML

17 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.1.4 Ablauf Erstellung SGML/XML Aufbereitung XML Kurs- Inhalt Kurs- Struktur Grafiken XML GIF FM Vorhandenes Material Inhalte Autor neu erstellen GIF SGML Export (300dpi) Kurs- Inhalt Grafiken (High res.) Export (72dpi) GIF SGML Kurs- Inhalt Grafiken (Low res.) FM + SGML auszeichnen

18 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.2 Publikation Kopieren der Dateien auf Webserver Anlegen von XSLT Templates XML-Unterstützung durch Servlet SIOUX Servlet Interface for Online User-Adaptive XML content Datenbank für Benutzerzugriff/Protokollierung ht://Dig Volltext-Suchmaschine Weitere Versionen Offline (CD-ROM) GlobalLearning

19 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.3 Abruf Internet HTML Browser Kurs-ServerLerner Statisch * Bilder, Videos, Handbücher, Software zum Download RDBMS Benutzerprofile Nutzungsprotokolle Kommentare JDBC Original- inhalte SGML Verarbeitung FM XML XSLXHTML Kurs- struktur Dynamisch XML Kurs- inhalte Schablonen Style Sheets HTTP Apache HTTP daemon SIOUX servlet HTTP

20 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 4.4 Evaluation MySQL-Datenbank Zugriffsteuerung und Protokollierung Was protokolliert ein Webserver? Was protokolliert SIOUX zusätzlich? Identität des Benutzers (anonymisiert) Benutzerpräferenzen (z.B. Oberflächeneinstellungen) Technische Leistungsdaten (z.B. Antwortzeit) Daten werden dem DIFF zur Verfügung gestellt

21 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 5. Erfahrungen Aktualisierungs-Zeit drastisch gesenkt Crossmedia deutlich vereinfacht durch XML/XSL Kurzfristige GUI-Experimente möglich Verbesserte Nutzungs-Protokollierung XML erlaubt zwar die automatische Auswahl verschiedener Varianten aus einer Datenfülle - die zugrundeliegenden Daten müssen weiterhin von einem menschlichen Autor stammen! Daten bisher nur von ca. 40 Teilnehmern, dieses Semester größerer Test (ca. 250 Teilnehmer)

22 Simon Wiest: Lernumgebung LEA - Funktionalität und ImplementierungIuK Jahrestagung, Trier, März 2001 6. Fragen und Diskussion Kontakt Simon G. Wiest wiest@informatik.uni-tuebingen.de WSI für Informatik, Abt. Rechnerarchitektur Universität Tübingen URLs http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de/bioinformatik