Konzeption und Ausarbeitung des internetbasierten Unterrichtssystems EIS - Education and Information System - mit Definition von XML-Schnittstellen
- Art: Diplomarbeit
- Autor: Timm Siewert
- Abgabedatum: Mai 2002
- Umfang: 139 Seiten
- Dateigröße: 2,3 MB
- Note: 1,0
- Institution / Hochschule: Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg Deutschland
- ISBN (eBook): 978-3-8324-5843-0
-
ISBN (Paperback) :
978-3-8324-5843-0 P - ISBN (CD) :978-3-8324-5843-0 CD
- Sprache: Deutsch
- Prämierung:
- Arbeit zitieren: Siewert, Timm Mai 2002: Konzeption und Ausarbeitung des internetbasierten Unterrichtssystems EIS - Education and Information System - mit Definition von XML-Schnittstellen, Hamburg: Diplomica Verlag
- Schlagworte: E-Learning, Open-Source, Didaktik, PHP, MySQL
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Diplomarbeit von Timm Siewert
Gang der Untersuchung:
Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit der Thematik der internetbasierten virtuellen Unterrichtssysteme und darauf beziehend mit der Konzeption und Ausarbeitung einer Open-Source-Software (EIS), die als Unterrichtssystem in Verbindung mit Präsenzseminaren genutzt werden soll.
Zu Beginn erfolgt eine theoretische Diskussion, in der Betrachtungen zu hypertextbasierten Unterrichtsystemen angeführt werden. Wichtige Punkte sind hier die didaktischen Perspektiven, Lernszenarien, Personal- und Teamkonzepte. Darauf aufbauend geschieht die Umsetzung der Unterrichtssoftware. Hierbei werden zunächst die Basistechnologien erläutert, bevor auf Konzept und Aufbau eingegangen wird. Hauptbetrachtungsgegenstand ist das Unterrichtsmodul, zu dem die kursspezifischen Bereiche, die Kommunikationsdienste und die Nutzerverwaltung gehören. Anhand der Datenbank des Unterrichtsmoduls werden die Datentabellen und Zuordnungstabellen erklärt. Wie das Gesamtsystem optisch nutzbar gemacht wird, ist bei der medientechnischen Gestaltung aufgeführt. Im Bereich der Schnittstellendefinition ist eine Einführung zu XML zu finden, mit dazugehöriger theoretischer Ausführung einer möglichen Schnittstelle.
Durch die primäre Ausrichtung des virtuellen Unterrichtsystems für die Nutzung an Hochschulen, ist anhand einer kurzen Simulation ein möglicher Ablauf eines Vorgangs dargestellt. Bezüglich der Distribution als Open-Source-Software soll abschließend darauf eingegangen werden was Open-Source bedeutet. Eine Standardlizenz ist im Anhang abgedruckt.
Die in der Studie erwähnte CD ist nicht im Lieferumfang enthalten, da sie für das Verständnis der Studie nicht notwendig ist.
Inhaltsverzeichnis:
| 1. | Einleitung | 1 |
| 1.1 | Begriffsbestimmungen | 2 |
| 1.2 | Umfang der bearbeiteten Thematik | 6 |
| 1.3 | Zielsetzung | 6 |
| 1.4 | Status der Untersuchungs- und Entwicklungsergebnisse | 8 |
| 1.5 | Aufbau der Diplomarbeit | 10 |
| 1.6 | Schreibweisen | 11 |
| 2. | E-Learning – virtuelle Unterrichtsysteme | 12 |
| 2.1 | Merkmale von Unterrichtssystemen | 13 |
| 2.2 | Hypertext, Hypermedia und Multimedia | 17 |
| 2.3 | Hypertext und Hypermedia in Lernumgebungen | 18 |
| 2.4 | Didaktische Perspektiven | 22 |
| 2.4.1 | Lernen durch Exploration | 22 |
| 2.4.2 | Lernen durch Kommunikation | 23 |
| 2.4.3 | Lernen durch Speichern und Informationsmanagement | 24 |
| 2.4.4 | Lernen durch Darstellen und Simulieren | 24 |
| 2.5 | Virtuelle Lernarchitekturen | 25 |
| 2.6 | Lernszenarien | 26 |
| 2.6.1 | Materialienbasiertes Selbststudium | 26 |
| 2.6.2 | Mediale Aspekte | 27 |
| 2.6.3 | Methodische Aspekte der Selbstlernszenarien | 28 |
| 2.6.4 | Kommunikative Lernszenarien | 28 |
| 2.6.4.1 | Virtuelle Seminare | 29 |
| 2.6.4.2 | Virtueller Seminarraum | 29 |
| 2.6.4.3 | Virtuelles Plenum | 30 |
| 2.6.4.4 | Virtuelle Fachgruppen | 30 |
| 2.6.4.5 | Studentische Arbeitsgruppen | 31 |
| 2.7 | Personal- und Teamkonzepte | 31 |
| 2.7.1 | Online Tutoren | 31 |
| 2.7.2 | Online Moderatoren | 32 |
| 2.7.3 | Online Dozenten | 32 |
| 2.7.4 | Autoren | 33 |
| 2.7.5 | Administration | 34 |
| 2.7.6 | Medientechniker, Mediengestalter | 34 |
| 3. | Basistechnologien von EIS | 35 |
| 3.1 | Entwicklungsumgebungen | 36 |
| 3.1.1 | Apache Webserver | 36 |
| 3.1.2 | MySQL | 38 |
| 3.1.3 | PHP HyperText Preprocessor (PHP) | 41 |
| 4. | EIS - Konzept und Aufbau | 44 |
| 4.1 | Das Konzept des virtuellen Unterrichtssystems EIS | 44 |
| 4.2 | Wissensmanagementmodul | 46 |
| 4.3 | Unterrichtsmodul | 47 |
| 4.3.1 | Kursspezifische Bereiche von EIS | 47 |
| 4.3.1.1 | Seminare | 47 |
| 4.3.1.2 | Projekte | 49 |
| 4.3.2 | Kommunikationstools | 49 |
| 4.3.2.1 | 49 | |
| 4.3.2.2 | Chat | 50 |
| 4.3.2.3 | Newsgroups | 51 |
| 4.3.3 | Nutzerverwaltung | 52 |
| 4.3.3.1 | Profile | 53 |
| 4.4 | Vergleich der Module | 55 |
| 4.5 | Datenbank des Unterrichtsmoduls zu EIS | 55 |
| 4.5.1 | Datentabellen | 56 |
| 4.5.1.1 | Nutzerdaten | 57 |
| 4.5.1.2 | Seminar | 58 |
| 4.5.1.3 | Projekt | 58 |
| 4.5.1.4 | Newsgroups | 59 |
| 4.5.1.5 | Newsgroups-Message | 59 |
| 4.5.1.6 | 60 | |
| 4.5.1.7 | E-Mailadressbuch | 60 |
| 4.5.1.8 | Grosses Forum | 60 |
| 4.5.1.9 | Chat (Raumname) | 61 |
| 4.5.2 | Zuordnungstabellen | 61 |
| 4.5.2.1 | Nutzertabelle | 61 |
| 4.5.2.2 | Session | 62 |
| 4.5.2.3 | Chatzuordnung | 62 |
| 4.5.2.4 | Belegung | 62 |
| 4.6 | Medientechnische Gestaltung des Unterrichtssystems | 63 |
| 4.6.1 | Entwicklung des Interface Designs | 63 |
| 4.6.2 | Screen Design und Background | 65 |
| 4.6.3 | Navigationselemente | 66 |
| 4.6.4 | Form- und Farbwahl | 67 |
| 5. | Definition der XML Schnittstellen für EIS | 68 |
| 5.1 | Extensible Markup Language (XML) | 68 |
| 5.2 | Programmierschnittstellen für XML | 69 |
| 5.3 | Dokumenttyp Definition (DTD) | 70 |
| 5.4 | Umsetzungsmöglichkeit in EIS | 71 |
| 5.4.1 | Beispiel: XML-Dokument und DTD | 72 |
| 6. | EIS als Unterrichtsystem an Hochschulen | 73 |
| 6.1 | Installation von EIS© | 75 |
| 6.2 | Simulation einer virtuellen Unterrichtseinheit | 75 |
| 6.2.1 | Lerntheoriemodell | 75 |
| 6.2.2 | Anwendungsszenarien | 77 |
| 6.2.2.1 | Lehrende | 78 |
| 6.2.2.2 | Tutoren | 80 |
| 6.2.2.3 | Studierende | 82 |
| 7. | EIS - Betrachtungen zu Open Source | 84 |
| 7.1 | Die Open-Source-Philosophie | 84 |
| 7.2 | Eigenschaften von Open-Source-Software | 84 |
| 7.3 | Einsatz von Open-Source-Produkten | 86 |
| 8. | Resümee | 88 |
| 9. | Glossar | 90 |
| 10. | Literaturquellen | 96 |
| Anhang A Zieldefinition von EIS am 18.01.2002 | 103 | |
| Anhang B Installation von EIS (readme.txt) | 105 | |
| Anhang C Datenbank von EIS als MySQL-Dump | 108 | |
| Anhang D Open-Source Lizenz (GNU) | 115 | |
| Anhang E PHP-Script des Chatraums (chat.php) | 121 |
Lernumgebung. Damit fällt EIS© in den Bereich der hypertextuellen Lernsysteme, die häufig eine Verwaltung der lernspezifischen Daten ermöglichen. Unterstützt wird die Datenverwaltung durch die kommunikative Ebene, in der ein spezielles Thema diskutiert, bearbeitet und ergänzt werden kann. Vorrangig ist die Nutzung auf der Eis-Board© Oberfläche auf das Arbeiten mit Bildern und Texten ausgerichtet. Durch den Download bestimmter Dateitypen aus dem Bereich der Materialien, seien es Ton-, Film-, oder Videodateien, ist die Möglichkeit der Ausführung dann auf dem heimischen PC gegeben. Die weiterführende Entwicklung als Open-Source-Software sollte dann speziell diese Funktionen ganz oben auf der Liste haben, da dadurch ein höherer Grad an Interaktivität, zumindest eine höherer Grad an Komfort erzielt werden kann. Möglich ist auf dem EIS-Board© zwar die Ausführung multimedialer Dateien, diese müssen aber richtig eingebunden werden und internetfähig sein. [...]
Administratoren, Lehrende, Tutoren und Studenten erfolgt, die jeweils unterschiedliche Zugriffsrechte auf Bereiche des Systems haben. Eine Passwortvergabe gewährleistet den kontrollierten Zugriff. Der Administrator kümmert sich damit zusammengefasst bei EIS© um die Verwaltung, Rechte, Rollen und Kompetenzanforderungen. Auf ein genaues Lerntheoriemodell für EIS© zu schließen, ist nach der derzeitigen Lage der Entwicklung nicht exakt möglich. Vorerst sollte die Nutzung parallel zu einem angebotenen Seminar stattfinden, mit der Prämisse, eine Intensivierung des angebotenen Stoffes zu erreichen. Bei einer ausschließlich virtuellen Nutzung steht eventuell bei den derzeitigen Möglichkeiten von EIS© der Lernerfolg in Frage, da durch die fehlende persönliche Betreuung, obwohl diese auch virtuell geschehen kann, eine schwächere Bindung zur angebotenen Lernumgebung entstünde. Als [...]
EIS© nutzt speziell die Möglichkeit der Generierung dynamischer Websites. Darunter werden Seiten verstanden, deren endgültige Form erst feststeht, wenn bestimmte Daten vom Server abgerufen werden. Damit entsteht die Möglichkeit, Daten interaktiv in eine Website einzubauen. Gerade in Bezug auf das virtuelle Unterrichtssystem entstehen große Vorteile, da auf Nutzereingaben reagiert werden kann. Eingaben in Formulare können sofort ausgewertet, deren Inhalt dann wiedergegeben oder eine Reaktion auf die Eingabe angezeigt werden. Generell wird zwar keine Datenbank bei der Generierung einer dynamischen Website benötigt, doch ist es gerade in Bezug auf einen virtuellen Unterricht unabdingbar, Eingaben in ein Formular per Datenbank zu speichern und für mehrere Nutzer abrufbar zu gestalten. Folgende Abbildung verdeutlicht die [...]
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Link zur Arbeit:
http://www.diplom.de/ean/9783832458430
Arbeit zitieren:
Siewert, Timm Mai 2002: Konzeption und Ausarbeitung des internetbasierten Unterrichtssystems EIS - Education and Information System - mit Definition von XML-Schnittstellen, Hamburg: Diplomica Verlag
Schlagworte:
E-Learning, Open-Source, Didaktik, PHP, MySQL



