Jörg M. Haake, Ulrike Lucke, Djamshid Tavangarian (Hrsg.) DeLFI 2005 3. Deutsche e-learning Fachtagung Informatik 13. 16. September 2005 in Rostock, Germany Gesellschaft für Informatik 2005
Lecture Notes in Informatics (LNI) - Proceedings Series of the Gesellschaft für Informatik (GI) Volume P-66 ISBN 3-88579-395-4 ISSN 1617-5468 Volume Editors Prof. Dr. Jörg M. Haake FernUniversität in Hagen Fachbereich Informatik, Lehrstuhl Verteilte Systeme 58084 Hagen,Germany Email: joerg.haake@fernuni-hagen.de Dipl.-Inf. Ulrike Lucke Universität Rostock Institut für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur 18059 Rostock, Germany Email: ulrike.lucke@uni-rostock.de Prof. Dr. Djamshid Tavangarian Universität Rostock Institut für Informatik, Lehrstuhl Rechnerarchitektur 18059 Rostock, Germany Email: djamshid.tavangarian@uni-rostock.de Series Editorial Board Heinrich C. Mayr, Universität Klagenfurt, Austria (Chairman, mayr@ifit.uni-klu.ac.at) Jörg Becker, Universität Münster, Germany Ulrich Furbach, Universität Koblenz, Germany Axel Lehmann, Universität der Bundeswehr München, Germany Peter Liggesmeyer, TU Kaiserslautern und Fraunhofer IESE, Germany Ernst W. Mayr, TechnischeUniversität München, Germany Heinrich Müller, Universität Dortmund, Germany Heinrich Reinermann, Hochschule für Verwaltungswissenschaften Speyer, Germany Karl-Heinz Rödiger, Universität Bremen, Germany Sigrid Schubert, Universität Siegen, Germany Dissertations Dorothea Wagner, Universität Karlsruhe, Germany Seminars Reinhard Wilhelm, Universität des Saarlandes, Germany Gesellschaft für Informatik, Bonn 2005 printed by Köllen Druck+Verlag GmbH, Bonn
Auf zu neuen Ufern! Man kann neue Ufer nur erreichen, wenn man den Mut hat, die alten zu verlassen. (Quelle unbekannt) elearning-entwicklungen und -Fortschritte in der Forschung würde man es Ergebnisse nennen, in der Hochschule heißt es Change-Management, im Fachbereich sind es neue Wege, die Wirtschaft nennt es Innovation, die Politik fordert es als Optimierung. Alles läuft mit Engagement, alles braucht Akzeptanz, alles erfordert Zeit. Und alles geschieht in der Regel nicht immer freiwillig. Wer eingetretene Pfade verlassen und neue Wege gehen soll, tut dies, weil er muss. Am nötigen Druck mangelt es an deutschen Hochschulen nicht. Die Studierenden beklagen den Verlust von Individualität, die Dozenten ertragen die knappen Ressourcen, die Wirtschaft leidet unter Unterqualifizierung. Und auch die Landesregierungen selbst ächzen unter den Strukturen, die sie sich geschaffen haben in Zeiten, in denen es um das Verteilen ging. Inzwischen steht vielerorts die Sicherstellung eines Mindestmaßes im Vordergrund. Was also tun? Wo und wie anfangen? Wo sind die neuen Ufer? Das haben auch wir uns gefragt und nach einer Antwort gesucht. Die richtige Strategie, das funktionierende Konzept, gibt es das überhaupt? Neue Lehr- und Lernmethoden, neue Formen des Lehrens und des Lernens sind gefragt. Didaktik und Pädagogik stehen hoch im Kurs. Rücksicht auf gesellschaftliche Entwicklungen ist gleichwohl unverzichtbar: Globalisierung, Spaßgesellschaft, kurze Wissenszyklen, Informationsflut sind in aller Munde. Flexible Architekturen werden gefordert: zentralisierte, dezentralisierte, distanzorientierte, distanzlose, konzentrierte, verteilte Strukturen sind in der Diskussion. Einklang mit dem technologischen Fortschritt ist dabei unerlässlich: Mobilität, Verfügbarkeit, Integrität, Verlässlichkeit sind aktuelle Themen. Auch die Organisation, die den Studierenden und den Hochschulen dienen soll, muss besser und effizienter werden. Sie kann übergeordnete Ziele verfolgen und den Weg dorthin professionell managen. Sie kann für Transparenz und überschaubare Strukturen sorgen. Das System von Weisung und Hierarchien befreien, die Eigenverantwortung stärken. Und sparen, ohne schlechter zu werden. Sie kann sich an einer Vielzahl von Vorbildern orientieren in der Wirtschaft, aber auch in anderen gesellschaftlichen Sektoren. Wir wollen in Rostock etwas dazu beitragen, neue Ufer zu finden, neue Wege für das elearning aufzuzeigen, ästhetische Ideale der Didaktik und den technischen Fortschritt einander näher zu bringen, beides zu vereinen. Vielleicht ist es nur ein Anfang aber es soll zeigen, dass Vieles geht, wenn man nur will und sich bewegt. Die Tagung DeLFI, eine Veranstaltung der Fachgruppe e-learning innerhalb der Gesellschaft der Informatik, hat hierzu eine Grundlage geschaffen. Sie dient als wissenschaftliche Plattform zur Präsentation von neuen Ideen, neuen Ansätzen, neuen Erfahrungen. Sie soll in einem umfangreichen Fachprogramm Meinungen vorstellen, 5
Antworten finden, helfen neue Wege zu gehen, die jeweils einem Teil der vielfältigen Anforderungen und Herausforderungen gerecht werden und so aus zahlreichen individuellen Bausteinen das elearning-mosaik Schritt für Schritt zusammensetzen. In diesem Sinne finden denn auch im Jahr 2005 mit DeLFI und GMW (der Jahrestagung der Gesellschaft für Medien in der Wissenschaft) didaktische und technische Sichten auf das elearning erstmals in einer gemeinsamen Veranstaltung zusammen. Zu den Schwerpunkten der DeLFI 2005 zählen neben Informatik-Kernthemen wie Werkzeugen für das elearning, Inhaltserstellung und -verwaltung, Mobilität, kooperativem Lernen oder Praxisberichten erneut auch Querschnittsthemen wie Evaluation, Didaktik, Organisation und Geschäftsmodelle für das elearning. Die Zahl der eingereichten Fachbeiträge konnte im Vergleich zum Vorjahr nochmals um mehr als ein Viertel gesteigert werden, was insbesondere angesichts der reduzierten öffentlichen Förderung einen außerordentlichen Erfolg darstellt und die enorme Bedeutung der Informatik als treibende Kraft des elearning unterstreicht. Die vom Programmkomitee ausgewählten 42 Fachbeiträge (das sind etwa 30% der Einreichungen) beleuchten die Schwerpunktthemen der Tagung aus verschiedensten Perspektiven. Gemeinsam mit den 3eingeladenen Vorträgen fügen sie dem Mosaik des elearning Stück für Stück neue, wertvolle Aspekte hinzu. Das Bild wird ergänzt durch weitere 9 Kurzbeiträge, die Exponate der Ausstellung elearning in der Aus- und Weiterbildung sowie nicht zuletzt die 8 Tutorien und Workshops der Pre-Conference, deren Ergebnisse in einem gesonderten Tagungsband veröffentlicht werden. Die Organisation beider Tagungen war nur durch das Engagement vieler Personen und die tatkräftige Unterstützung verschiedener Institutionen möglich. Hauptsächlich gilt unser Dank allen Autoren für ihren Einsatz, die gewissenhafte und sorgfältige Aufbereitung ihrer Arbeitsergebnisse. Wir mussten leider viele hochqualitative Beiträge ablehnen und bedauern dies sehr. Besonderer Dank gilt den Mitgliedern des Programmkomitees sowie den weiteren Gutachtern, die aufgrund der vielen Einreichungen ein hohes Arbeitspensum zu bewältigen hatten und mit ihrem Einsatz maßgeblich zur inhaltlichen Gestaltung der Tagung beigetragen haben. Auch den eingeladenen Vortragenden möchten wir für ihre richtungweisenden Keynotes unseren besonderen Dank aussprechen. Allen Ausstellern sei für ihren Beitrag zu einer vielfältigen Leistungsschau gedankt. Vor allem möchten wir uns bei den Sponsoren der Tagungen bedanken, die eine wesentliche Unterstützung darstellten und einige Teile der Veranstaltung überhaupt erst möglich machten. Schließlich sei der Verwaltung der Universität Rostock für ihre kooperative Mitwirkung und nicht zuletzt ganz besonders den Mitarbeitern des Lehrstuhls Rechnerarchitektur für ihre tatkräftige Unterstützung gedankt. Wir wünschen allen Tagungsgästen angeregte Diskussionen und eine schöne Zeit in der Hanse- und Universitätsstadt Rostock. Wir hoffen, Sie mit den Tagungen DeLFI und GMW nicht nur an die Ostseeküste geholt, sondern auch auf den Weg zu neuen Ufern für das elearning gebracht zu haben. Rostock / Hagen, im September 2005 6
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Programmkomitee Djamshid Tavangarian (Co-Chair, Uni Rostock) Jörg Haake (Co-Chair, FernUni Hagen) Peter Baumgartner (FernUni Hagen) Werner Beuschel (FH Brandenburg) Arndt Bode (TU München) Jörg Desel (KU Eichstätt-Ingolstadt) Ernst-Erich Doberkat (Uni Dortmund) Wolfgang Effelsberg (Uni Mannheim) Stefan Eicker (Uni Duisburg-Essen) Gregor Engels (Uni Paderborn) Burkhard Freitag (Uni Passau) Michael Herczeg (Uni Lübeck) Thomas Herrmann (Uni Bochum) Friedrich Hesse (Uni Tübingen) Ulrich Hoppe (Uni Duisburg-Essen) Reinhard Keil-Slawik (Uni Paderborn) Andrea Kienle (Uni Dortmund) Johannes Magenheim (Uni Paderborn) Klaus Meißner (TU Dresden) Max Mühlhäuser (TU Darmstadt) Wolfgang Nejdl (Uni Hannover) Thomas Ottmann (Uni Freiburg) Sabine Rathmayer (TU München) Christoph Rensing (HTTC e.v. Darmstadt) Gunter Saake (Uni Magdeburg) Helmut Schauer (Uni Zürich) Johann Schlichter (TU München) Olaf Schröder (hamburg.de) Sigrid Schubert (Uni Siegen) Gerd Schwabe (Uni Zürich) Andreas Schwill (Uni Potsdam) Silke Seehusen (FH Lübeck) Elmar Sinz (Uni Bamberg) Christian Stary (Uni Linz) Martin Wessner (Fraunhofer IPSI Darmstadt) Udo Winand (Uni Kassel) Volker Wulf (Uni Siegen) 8
Ergänzende Gutachter Andrea Bör (TU München) Ivan Gergintchev (TU München) Ralf Klamma (RWTH Aachen) Franz Lehner (Uni Passau) Bernhard Maier (TU München) Peter Mambrey (Fraunhofer FIT St. Augustin) Jörg Mühlbacher (Uni Linz) Angelika Müller (TU München) Reinhard Oppermann (Fraunhofer FIT St. Augustin) Jan Pawlowski (Uni Duisburg-Essen) Volkmar Pipek (IISI Bonn) Jörg Schellhase (Uni Kassel) Marcus Specht (Fraunhofer FIT St. Augustin) Manfred Stross (TU München) Wolfgang Wörndl (TU München) Organisation Djamshid Tavangarian Ulrike Lucke Kristin Nölting Universität Rostock Institut für Informatik Lehrstuhl Rechnerarchitektur Albert-Einstein-Str. 21 18059 Rostock Germany Tel. +49 (0)381-498 7520 Fax +49 (0)381-498 7522 delfi2005@uni-rostock.de http://www.delfi2005.de/ 9
Veranstalter Universität Rostock Institut für Informatik Lehrstuhl Rechnerarchitektur Gesellschaft für Informatik in Kooperation mit German Chapter of the ACM IEEE Germany Section Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik Informationstechnische Gesellschaft im VDE MICON Start-Up-Labor Sponsoren Sun Microsystems GmbH Ratingen Telerat GmbH Berlin 10
Inhaltsverzeichnis Eingeladene Vorträge Mass-individualization of higher education facilitated by the use of ICT Fred Mulder......................................................... 17 Humboldts virtuelle Erben die Rolle von E-Learning in Bildungsinstitutionen der Wissensgesellschaft Stefan Aufenanger.................................................... 19 Beyond Metadata Eric Duval.......................................................... 21 Kooperatives e-learning Lüüd liehrn tohoop schrieven: Integration einer Wiki-Sicht in ein raumbasiertes CSCW/L System Anforderungen und Umsetzung Thomas Bopp, Thorsten Hampel, Silke Vitt................................. 23 Ein Wiki als Lernumgebung? Überlegungen und Erfahrungen aus schulischer Sicht Daniel Jonietz........................................................ 35 Verteilte Softwarepraktika mit der Projektmethode Till Schümmer, Stephan Lukosch, Jörg M. Haake............................ 45 Kontextuelle Kooperation Unterstützung kooperativen Lernens auf Basis des Kontextes Martin Wessner...................................................... 57 Konzeption und Evaluation von CSCL-basierten Seminaren Holger Nohr......................................................... 69 Die Moderation asynchroner CSCL-Prozesse Andrea Kienle, Carsten Ritterskamp...................................... 81 Metadaten Mehr Flexibilität bei Rapid E-Learning Plattformunabhängige Repräsentation aller Kursdaten Martin Gutbrod, Christian Werner, Stefan Fischer........................... 93 11
Automatisierte Augmentierung von Lernobjekten in einer semantischen Interpretationsschicht der HyLOS Plattform Michael Engelhardt, Arne Hildebrand, Thomas Schmidt..................... 105 Qualitätssicherung für Metadaten Maik Bunschkowski, Marc Röser, Hartmut Schmeck, Djamshid Tavangarian, Denny Voigt..................................... 117 Content-Management Integration von E-Assessment und Content-Management Michael Piotrowski, Dietmar Rösner..................................... 129 WIESELfederation Content Sharing Ansatz im Rahmen eines offenen Verbundes von Learning Object Repositories Matthias Rust, Guntram Flach, Ralph von Petersdorff-Campen................ 141 Wiederverwendung von Lernressourcen mittels Authoring by Aggregation im ResourceCenter Stefan Hoermann, Christoph Rensing, Ralf Steinmetz........................ 153 Content-Engineering Interaktive werkzeugbasierte Entwicklung von mehrsprachigem Lehr- und Lernmaterial Sam Joachim, Klaus Bothe............................................. 165 Ansatzzur Definition einer Mustersprache für Lehr-/Lernsysteme Andreas Harrer, Alke Martens.......................................... 177 Eine formale Algebra für die strukturierte Dokumentenverarbeitung Ulrike Lucke........................................................ 189 e-learning-inhalte für die Informatik MIN Multimediale Module für Mathematik in Informatik und Naturwissenschaften Michael Grossmann, Wolfgang Küchlin.................................. 201 Spezielle Statistikmethoden für die Wirtschafts- und Ingenieurwissenschaften Entwicklung, Methodik und Erfahrungen mit einem interaktiven Lernmodul Ricabal Delgado Edelmiro, Marco Zehner................................ 213 12
e-learning-werkzeuge Teaching in the Cyber-Age: Technologies, Experiments, and Realizations Serge Linckels, Christoph Meinel, Thomas Engel........................... 225 Prefetching für verteilte, hypermediale Lernanwendungen unter Berücksichtigung der Lerndauer Jan Tamm.......................................................... 237 Interactive Concept Mapping in ActiveMath Erica Melis, Philipp Kaerger, Martin Homik.............................. 247 PartSim Ein System zur Unterstützung interaktiver Simulationen in der Lehre Giovanni Falcone, Nicolai Scheele, Wolfgang Effelsberg, Colin Atkinson...................................................... 259 Expedition in das Datenreich: Exploratives Erlernen von Internetdiensten Lars Kornelsen, Ulrike Lucke, Djamshid Tavangarian....................... 271 Wissensdiagnose Einsatz wissensdiagnostischer Module in elektronischen Prüfungen Ulrich Glowalla, Stefan Schneider, Maria Siegert, Martin Gotthardt, Jan Koolman....................................................... 283 Automatische Überprüfung von Übungsaufgaben Norman Hendrich, Klaus von der Heide.................................. 295 LlsChecker, ein CAA-System für die Lehre im Bereich Programmiersprachen Dietmar Rösner, Mario Amelung, Michael Piotrowski....................... 307 Mobilität im e-learning Experiments with Mobile Robots in Tele-Education Florian Zeiger, Klaus Schilling.......................................... 319 Mobiles Desaster Recovery Training in einem Praktikum für Datenbankadministration Dominic Becking, Gunter Schlageter..................................... 327 Interaktive Lernobjekte in einem mobilen Einsatzumfeld Peter Bleckmann, Rene Sprotte, Thorsten Hampel.......................... 339 13
Fallstudien & Erfahrungsberichte Erfolgreicher Einsatz von E-Learning-Systemen in China Lernstrukturen und Lernkulturen Thorsten Hampel, Daniel Büse, Xu Li Xun, Ferdinand Ferber................. 351 Weiche Skills, harte Technik Erfahrungen mit Vermittlung von Soft Skills durch Blended Learning Angela Büchler, Friederike Schönfelder, Manfred Thüring................... 363 Lernerunterstützung beim Schriftspracherwerb in einem computergestützten Klassenraum Andreas Lingnau, H. Ulrich Hoppe...................................... 375 Evaluation von e-learning-angeboten Evaluation webbasierter E-Learning-Systeme mittels implizit erfasster Benutzerinteraktionen Ludger Schmidt..................................................... 387 Evaluation des audiovisuellen digitalen Informationsdienstes von Knowledgebay Thomas Sporer, Daniel Weiß, Michael Giesz, Holger Striegl.................. 399 Usability von e-learning-angeboten am Beispiel elba e-learning für die Bauwirtschaft Gabriele Schade, Thomas von Frommannshausen, Thomas Fischer............ 411 Didaktik des e-learning Didactic as a First-Class Citizen in Courseware Development Khaldoun Ateyeh, Birgitta König-Ries.................................... 423 Didaktische Anmerkungen zur Unterstützung der Programmierlehre durch E-Learning Nicole Weicker, Karsten Weicker........................................ 435 Zur Differenzierung von Selbststeuerung von Lernprozessen bei web-basiertem Wissenstransfer Rima Ashour, Andreas Auinger, Christian Stary............................ 447 14
Organisation und Entwicklung des e-learning Automatisierte Ableitung von Personen- und Organisationsbezogenem Ausbildungsbedarf mittels Modell-basierter Verfahren Nane Kratzke....................................................... 459 Personas im Designprozess einer E-Teaching Community Patricia Arnold, Birgit Gaiser, Stefanie Panke............................. 469 Ein Metriken basierter Ansatz für das Informationsmanagement von elearning Projekten Uwe Blazey, Reiner Dumke............................................ 481 Geschäftsmodelle für e-learning Rechtemanagement und E-Learning Zum Einsatz des Digital Rights Management für E-Learning Alexander Schulze................................................... 493 Ökonomisierung des Technology Enhanced Learning Markus Schmees..................................................... 505 Posterbeiträge ARIEL E-Learning für KMUs im Europa der 25 Hansjürgen Paul, Ulrich Mill.......................................... 517 Automatisierung kollaborativer Lernprozesse: virtuelles Gruppenlernen auf dem Weg in den Regellehrbetrieb Kay-Uwe Michel, Susann Träger, Agnieszka Miluniec, Eric Schoop............ 519 Das Open Source Content Management System Schoolbook Thomas Kupka, Marianne Behrends, Jan E. W. Zajaczek, Herbert Matthies.................................................... 521 Generierung interaktiver Selbsttestaufgaben im Bereich der formalen Grundlagen der Informatik aus XML-Spezifikationen Christoph Beierle, Malte Isberner, Gabriele Kern-Isberner, Barbara Messing, Manfred Widera...................................... 523 Kontext- und zielgruppenspezifische Repräsentation von Lernmaterialien mit Hilfe von semantischen Netzen Katja Liesebach..................................................... 525 15
Knowledge Discovery in Databases als Rückgrat Tutorieller Komponenten und Virtueller Communities Frank Köster, Tina Goldau............................................ 527 SPURT: Ein Blended Learning-Angebot für Schüler und Ingenieure Ralf Salomon, Kristin Nölting, Birgit Krumpholz, Hartmut Pfüller............. 529 Support Systeme für Qualitätsmanagement im E-Learning Barbara Hildebrandt, Christian Stracke, Jan Pawlowski..................... 531 Systemkonvergenz von digitalen Bibliotheken, Planungssystemen und CSCW-Systemen Christian Prpitsch, Frank Lützenkirchen, Harald Richter, Thomas Bopp, Thorsten Hampel........................................ 533 Autorenverzeichnis.................................................. 535 GI-Edition Lecture Notes in Informatics................................ 539 16