Dissertation

Organisation und Unterstützung

des Selbstlernens durch

Adaptive Tutorielle Systeme

Über ihre Machbarkeit und ihre Perspektiven

für den Bereich des Selbstlernens

Inaugural-Dissertation

an der Erziehungswissenschaftlichen Fakultät

der Friedrich-Alexander-Universität

Erlangen-Nürnberg

Vorgelegt von

Eduard Gradl

aus

Nürnberg

 

Dekan: Universitätsprofessor Dr. Helmut Schrettenbrunner

Referent: Universitätsprofessor Dr. Hans Glöckel

Korreferent: Universitätsprofessor Dr. Walther L. Fischer

 

Teil I – Berichtender und begründender Text
-----------------------------------------------------------------------------------

Vorwort

1 Einleitung / Überblick

1.1 Intention der Arbeit

  • 1.1.1 Lernen – just in time *
  • 1.1.2 Bildungsangebote über das Internet *
  • 1.1.3 Weiterentwicklung von computergestützten Lehrsystemen über den ATS-Ansatz

1.2 Neue Medien und Lernprogramme in der Schule

  • 1.2.1 Neue Aufgaben für Schule und Lehrer
  • 1.2.2 Reduktion von Lernaufgaben
  • 1.2.3 Effektivitätssteigerung in der Schule
  • 1.2.4 Vorbereitung auf ein lebenslanges Lernen

1.3 Aufbau der Arbeit

1.4 Zugriff auf das erstellte Programm

2 Lernen mit dem Computer - historische Entwicklung

2.1 1920 - Mechanische Lernmaschinen

2.2 1950 - Programmierter Unterricht

2.3 1960 - Verzweigte Programme

2.4 1970 - Großcomputergestützte Lehrsysteme

2.5 1980 – Personalcomputer / Verbreitung des Computerlernens

  • 2.5.1 PC-gestützte Lehrsysteme
  • 2.5.2 Künstliche Intelligenz - Intelligente Tutorielle Systeme
  • 2.5.3 Adaptive Tutorielle Systeme

2.6 1990 - Windows / Multimedia / Internet

  • 2.6.1 Graphische Benutzeroberflächen - Windows
  • 2.6.2 Multimedia in Lernprogramme
  • 2.6.3 Hypertext und Hypermedia
  • 2.6.4 Edutainment *
  • 2.6.5 Internet / World Wide Web

2.7 Zusammenfassung - Kapitel 2

3 Adaptive Tutorielle Systeme (ATS)

3.1 Begriffsklärung

3.2 Bisherige Arbeiten im Bereich der ATS

  • 3.2.1 Solartron Automatic Keybord Trainer (SAKI)
  • 3.2.2 Teaching Operators-Based Instructional Environment (TOBIE)
  • 3.2.3 Das Minnesota Adaptive Instructional System (MAIS)

3.3 Zusammenfassung – Kapitel 3

4 Gestaltungsoptionen für Adaptive Tutorielle Systeme

4.1 Allgemeine Anforderungen an das System

  • 4.1.1 Schnelle Einarbeitungszeit / Intuitive Bedienung
  • 4.1.2 Screendesign / Anforderungen an die Bildschirmgestaltung
  • 4.1.3 Möglichkeiten zur Einbindung von Multimediadateien
  • 4.1.4 Variierbares Layout bzw. eingeschränkt variierbares Layout

4.2 Adaptionsmöglichkeiten

  • 4.2.1 Abgrenzung zu generativen Programmen
  • 4.2.2 Inhaltliche Adaption / Auswahl der Inhalte
  • 4.2.3 Umfang der Darstellung
  • 4.2.4 Unterschiedliche methodische Zugänge zum Thema
  • 4.2.5 Kursklassifikation nach der Stellung im Lernprozeß
  • 4.2.6 Allgemein (-didaktische) Adaptionsoptionen
  • 4.2.7 Interaktionsmodi
  • 4.2.8 Unterschiedliche Bearbeitungsmodi
  • 4.2.9 Art und Umfang der Rückmeldungen
  • 4.2.10 Adaption der Lernumgebung

4.3 Erfaßbare Daten des Instruktionsgeschehens

  • 4.3.1 Inhalt der Lernereingaben
  • 4.3.2 Nicht-inhaltliche Daten der Lerner-System-Interaktion
  • 4.3.3 Direkte Lernerbefragung und Präferenzmenüs
  • 4.3.4 Spezielle Peripherie zur Erfassung von Lernerdaten
  • 4.3.5 Anmerkungen zum Datenschutz *

4.4 Interpretation der Lernerdaten / Adaptionsnotwendigkeit

  • 4.4.1 Inhalt der Lernereingaben
  • 4.4.2 Nicht-inhaltliche Daten des Instruktionsgeschehens
  • 4.4.3 Direkte Lernerbefragung und Präferenzmenüs
  • 4.4.4 Evaluation des Lernsystems

4.5 Zusammenfassung – Kapitel 4

5 Exemplarische Realisierung eines ATS

5.1 Kontext des Lernsystems

5.2 Programmierung / Erstellung des Systems

  • 5.2.1 Ein geeignetes Werkzeug für die Erstellung des Systems
  • 5.2.2 Programmodule des Lernsystems
  • 5.2.3 Kursaufbau und Kurserstellung
  • 5.2.4 Erstellte Kurse

5.3 Systembeschreibung – Arbeiten mit dem Lernsystem

  • 5.3.1 Einführung in die Arbeit mit dem System
  • 5.3.2 Auswahl von Kursen / Inhalten
  • 5.3.3 Bearbeitung von Kursen
  • 5.3.4 Interaktionen / Aufgabenstellungen
  • 5.3.5 Betreuung der Lerner durch den Systemadministrator

5.4 Adaptionsmöglichkeiten

  • 5.4.1 Verschiedene Systemmodi
  • 5.4.2 Ausführlichkeit der Instruktion

5.5 Erfaßte Daten des Instruktionsgeschehens

  • 5.5.1 Lernerdaten
  • 5.5.2 Kursdaten
  • 5.5.3 Systemdaten

5.6 Interpretation der Lernerdaten - Adaptionsentscheidungen

5.7 Einsatz und Evaluierung des Systems

  • 5.7.1 Akzeptanz des neuen Lernmediums durch die Studierenden
  • 5.7.2 Kursaufbau und Aufbereitung der Lerninhalte
  • 5.7.3 Interaktionen / Eigenbewertung durch die Lerner
  • 5.7.4 Systemadaption

5.8 Zusammenfassung – Kapitel 5 / Bewertung des ATS - Ansatzes

6 Ausblick

Literaturverzeichnis

 

 

Teil II - Programmtechnische Erstellung des Lernsystems
(hier nicht wiedergegeben)
-------------------------------------------------------------------------------------

Auszüge aus dem Programmcode der Systembibliothek

Datei: ATS_MSYS.SRC 147

Kurs: 'Konkrete Brüche / Größen'

Datei: B_E_F_GR.SRC

Bildschirmseiten und zugehöriger Programmcode 157

CD
(hier nicht wiedergegeben)
-----------------------------------------------------------------------------

Unterverzeichnis: 'QUELLCODE'

Quellcode aller Dateien im '*.SRC' Format

Unterverzeichnis: 'ATS'

Modifizierte Programmversion des Lernsystems,

die auf einem Einzelplatzsystem installiert werden kann.

Unterverzeichnis: 'TC_RUN'

Systemdateien des TenCORE Runtime Executors.

 

 

 

[Home] [Zur Person] [Universität] [Dissertation] [Reflexion] [Schule] [Fortbildungen] [M G V] [Schmunzeln]

Zuletzt bearbeitet am 29.06.2011