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Transkript

1 Inhaltsverzeichnis 3

2 4 Inhaltsverzeichnis A. Reinhold: Forschungsdaten in der videobasierten Unterrichtsforschung Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deutschen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet unter abrufbar. Verlag Werner Hülsbusch, Glückstadt, Einfache Nutzungsrechte liegen beim Verlag Werner Hülsbusch, Glückstadt. Eine weitere Verwertung im Sinne des Urheberrechtsgesetzes ist nur mit Zustimmung der Autorin möglich. Markenerklärung: Die in diesem Werk wiedergegebenen Gebrauchsnamen, Handelsnamen, Warenzeichen usw. können auch ohne besondere Kennzeichnung geschützte Marken sein und als solche den gesetzlichen Bestimmungen unterliegen. Satz: Werner Hülsbusch Druck und Bindung: SOWA Sp. z o. o., Piaseczno Printed in Poland Zugleich: Diss., Univ. Hildesheim, 2015 Als Manuskript gedruckt ISSN: ISBN:

3 Inhaltsverzeichnis 5 Forschungsdaten in der videobasierten Unterrichtsforschung: Benutzerzentrierte Modellierung und Evaluierung einer Domänen-Ontologie Vom Fachbereich 3 (Sprach- und Informationswissenschaften) der Universität Hildesheim zur Erlangung des Grades einer Doktorin der Philosophie (Dr. phil.) angenommene Dissertation von Anke Reinhold, geb. Kalberlah geboren am 10. Januar 1977 in Langen/Hessen

4 6 Inhaltsverzeichnis Gutachter: Prof. Dr. Christa Womser-Hacker (Universität Hildesheim) Prof. Dr. Thomas Mandl (Universität Hildesheim) Prof. Dr. Marc Rittberger (Deutsches Institut für Internationale Pädagogische Forschung, Frankfurt am Main) Tag der mündlichen Prüfung: 10. Februar 2015 Bibliothekssiegel: Hil 2

5 Inhaltsverzeichnis 7 Danksagung 13 Kurzfassung 15 Abstract 17 1 Einleitung 19 2 Forschungsdaten und Data-Sharing in der Bildungsforschung Forschungsdaten und Data-Sharing als Wirkungsbereiche der Informationswissenschaft Typen von Forschungsdaten in der Bildungsforschung Forschungsdatenmanagement und Data-Sharing in der Bildungsforschung Potenziale und Problemfelder des Data-Sharings Sekundäranalyse und Sekundärnutzung von Forschungsdaten in der Bildungsforschung 32 3 Die videobasierte Unterrichtsforschung als Domäne der Empirischen Bildungsforschung Videobasierte Unterrichtsforschung: Begriffe, Besonderheiten und Trends Forschungsschwerpunkte und methodische Ansätze der videobasierten Unterrichtsforschung Data-Sharing in der videobasierten Unterrichtsforschung 44 4 Ontologien zur Wissensrepräsentation von Forschungsdaten und Forschungskontexten Ontologien: Definitionen und Anwendungsfelder Klassifizierung und Bestandteile von Ontologien Wissensrepräsentationssprachen für Ontologien: RDF, RDFs und OWL Modellierung von Ontologien 56

6 8 Inhaltsverzeichnis Grundlagen und Frameworks der Ontologie-Modellierung Die Domänenanalyse als theoretischer Rahmen der benutzerzentrierten Ontologie-Modellierung Evaluierung von Ontologien Systemorientierte Ansätze der Evaluierung Benutzerzentrierte Ansätze der Evaluierung Inhaltsbezogene Ansätze der Evaluierung Wiki-basierte Ansätze der Evaluierung Informationsqualität von Ontologien: Metriken und Frameworks für die Evaluierung Interaktion mit Ontologien: Der sozio-kognitive Ansatz des Browsings Zwischenfazit: Ein benutzerzentrierter, inhaltsbezogener und Wiki-basierter Ansatz zur Messung der Informationsqualität von Ontologien 78 5 Forschungsdesign und Methoden Überblick über das Mixed-Methods-Design der Forschungsarbeit Experteninterview mit Wissenschaftlern der videobasierten Unterrichtsforschung (N=16) Forschungsfragen der Interviewstudie Methodologische Vorüberlegungen zum Experteninterview Das Instrument des Experteninterviews: der Leitfaden Das Sample des Experteninterviews Durchführung der Interviewstudie Datendokumentation: Transkription und Anonymisierung Auswertung der Experteninterviews Das kontrollierte Experiment (N=20) zur Evaluierung der Domänen-Ontologie mit Forschern aus der videobasierten Unterrichtsforschung Untersuchungsdesign des kontrollierten Experiments Testumgebung für das kontrollierte Experiment: Semantic-MediaWiki Multidimensionales Informationsqualitäts-Framework für die Evaluierung der Ontologie ERDIV Instrumente des kontrollierten Experiments Das Sample des kontrollierten Experiments (N=20) Durchführung des kontrollierten Experiments Datendokumentation und Auswertung des kontrollierten Experiments Zusammenfassung hinsichtlich des methodischen Vorgehens 128

7 Inhaltsverzeichnis 9 6 Ergebnisse der Interviewstudie: Forschungsprozesse, Data-Sharing und Konzepte in der videobasierten Unterrichtsforschung Aktivitäten, Themen und Einstellungen im Hinblick auf das Data-Sharing Sekundäranalyse von Forschungsdaten Problembereiche beim Datenmanagement Forschungsprozesse in der Domäne Einstellungen zur Verfügbarmachung von Forschungsdaten Grundlagen für die Elemente der Domänen-Ontologie Orientierungsstrategien im Kontext des Data-Sharings in der Domäne Die inhaltliche Konnektivität: ein neues Qualitätskriterium von Domänen-Ontologien Operationalisierung der inhaltlichen Konnektivität Untersuchungshypothese zur Modellierung der Domänen-Ontologie Zwischenfazit: Die Interviewstudie als Grundlage der Ontologie-Modellierung und Hypothesenbildung Educational Research Data in Video Studies (ERDIV): eine Domänen-Ontologie für die videobasierte Unterrichtsforschung Zweck und Scope der Ontologie Wissensakquisition bei der Ontologie-Modellierung Anforderungen an ein semantisches Modell zur Repräsentation von Forschungsdaten und Forschungskontexten Die ERDIV-Basisontologie Vokabulare und Top-Level-Konzepte der ERDIV-Basisontologie Die Klassen und Attribute der ERDIV-Basisontologie Die Klasse Forschungsdaten-Typ Die Klasse Forschungsdaten-Kollektion Die Klasse Thema Die Klasse Projekt Die Klasse Methode Die ergänzende Schicht der Domänen-Ontologie: ERDIV_Connectivity 179

8 10 Inhaltsverzeichnis Das Attribut hat verwandtes Analysekonzept Das Attribut ausgewertete Interaktionsform bzw. Unterrichtssituation Das Attribut nutzt theoretische Grundlage ERDIV und ERDIV_Connectivity mit ihren Klassen und Attributen Evaluierung der Domänen-Ontologie ERDIV: Umsetzung und Ergebnisse des kontrollierten Experiments Forschungsziele und Operationalisierung der Untersuchungshypothesen Experimentalbedingungen und Kontrolle der Störvariablen Überführung der Ontologie in Semantic-MediaWiki Überführung der Klassen und Attribute in die Basisontologie SMW Überführung der Instanzen in Semantic-MediaWiki Überführung von ERDIV_Connectivity in SMW Szenarien und Tasks im kontrollierten Experiment Zusammenfassung der Ergebnisse des kontrollierten Experiments Die Informationsqualität von ERDIV: Inhaltliche Konnektivität und Usability der ERDIV-Ontologie Überprüfung der Untersuchungshypothese Browsing-Effizienz bei der Navigation im Wiki Korrektheit, Vollständigkeit und Relevanz der Domänen-Ontologie ERDIV Usability der Ontologie Fazit und Ausblick 211 Literaturverzeichnis 217 Abbildungsverzeichnis 243 Tabellenverzeichnis 247 Abkürzungsverzeichnis 249 Anhänge 251 Anhang A: Leitfaden Experteninterview 251 Anhang B: Ablaufplan Kontrolliertes Experiment 255

9 Inhaltsverzeichnis 11 Anhang C: Prä-Test-Fragebogen Kontrolliertes Experiment 258 Anhang D: Aufgabenblatt Kontrolliertes Experiment 260 Anhang E: Post-Task Fragebögen (1 bis 3) 265 Anhang F: Post-Test-Fragebogen 268 Anhang G: Browsing-Effizienz Tests auf Normalverteilung und Signifikanz 269 Anhang H: Vollständigkeit, Korrektheit und Relevanz 272 Anhang I: Usability der Ontologie 274