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Blaubeuren, 25. Oktober 2000 Lernumgebung LEA Funktionalität und Implementierung Simon G. Wiest Universität Tübingen WSI für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur http://www-ra.informatik.uni- tuebingen.de

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Blaubeuren, 25. Oktober 2000

Lernumgebung LEAFunktionalität und Implementierung

Simon G. Wiest

Universität Tübingen

WSI für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur

http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de

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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

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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

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1.1 Das Teilprojekt “LEA”

Einsatz-Szenario Vorlesung (2 SWh) Übung (2 SWh) Online-Skript Simulator Materialien aus dem Internet (Links)

WWW als zentraler Anlaufpunkt für alle Vorlesungs-Teilnehmenden

Wöchentliche Treffen (Kommunikationstools?) Mündliche Prüfung (Evaluation)

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2. Anforderungen

Verwendung von existierenden Materialien “Zukunftssicheres” Format,

nach Möglichkeit standardisiert Integration verschiedener Medien und

Programme (Simulator) Gute Lesbarkeit / Druckmöglichkeit 2 Modi für Nachschlagen bzw. Selbststudium Einfache Wartung bzw. Aktualisierbarkeit Flexible Benutzeroberfläche (für Experimente) Protokollierung des Nutzerverhaltens

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3. Demonstration

Demo LEA

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4. Implementierung

Implementierung folgt den 4 Einsatzphasen:

Erstellen Publizieren Abrufen Evaluieren

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4. Implementierung

Implementierung folgt den 4 Einsatzphasen:

Erstellen Publizieren Abrufen Evaluieren

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4. Implementierung

Implementierung folgt den 4 Einsatzphasen:

Erstellen Publizieren Abrufen Evaluieren

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4. Implementierung

Implementierung folgt den 4 Einsatzphasen:

Erstellen Publizieren Abrufen Evaluieren

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4. Implementierung

Implementierung folgt den 4 Einsatzphasen:

Erstellen Publizieren Abrufen Evaluieren

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4.1 Erstellung: Format?

<html> <body> <p><b>Gesucht:</b> Hauptstadt von Frankreich</p> <p><b>Antwort:</b> Paris</p> </body></html>

<quiz> <question>Hauptstadt von Frankreich</question> <answer>Paris</answer></quiz>

Gesucht: Hauptstadt von Frankreich

Antwort: Paris

XML

HTML

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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

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4.1.2 Wahl der DTD

Eigene DTD angelehnt an DocBook Standart Erweiterungen für Medien (z.B. Flash, Applets) Erweiterungen für Didaktik (z.B. Quiz) wichtig: Konvertierbarkeit in zukünftige Standarts

Standarts LOM 4.1

(IEEE Learning Technology Standards Commitee) SCORM 1.0

(Advanced Distributed Learning Initiative, DoD)

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4.1.3 FrameMaker+SGML

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4.1.4 Ablaufsplan

GIF

GIF GIF

FM

XMLXML

FM SGML

SGML

GIF

GIF GIF

XMLKurs-Struktur

Kurs-Inhalt

vorhandenesMaterial

InhalteAutor

Kurs-Inhalt

Kurs-Inhalt

Grafiken(hi-res)

Grafiken(low-res) Grafiken

Export (300dpi)auszeichnen

neue Inhalte Export (72dpi)

SGML/XMLAufbereitung

FM+

SGMLFM+SGML

StrukturierterInhalt

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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

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4.3 Abruf

FM

*

XSL

XML

XHTML

Internet

XML

*

FM

XSLXHTML

XML

ApacheHTTP daemon

SIOUX servlet

coursedescription

coursecontent

originalcontent

templates

RDBMSuser profilesusage logsfeedback SGML processing

styles

static co

nten

tdy

nam

ic conte

nt

HTML Browser

Kurs-ServerLerner

HTTP request

HTML

*

XML

JDBC

images, digital video,documentation, executables

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4.4 Evaluation

MySQL-Datenbank Zugriffsteuerung und Protokollierung Was protokolliert ein Webserver? Was protokollieren wir zusätzlich?

Benutzer (anonymisiert) Benutzerpräferenzen Technische Leistungsdaten (z.B. Antwortzeit)

Daten werden dem DIFF zur Verfügung gestellt

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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 10-20 Teilnehmern, dieses Semester größerer Test (ca. 250 Teilnehmer)

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6. Fragen und Diskussion

Kontakt Simon G. Wiest [email protected] WSI für Informatik, Abt. Rechnerarchitektur Universität Tübingen

URLs http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de http://www-ra.informatik.uni-tuebingen.de/bioinformatik