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Dissertations

 

 

Dissertations in Progress

  • Nadine Bergner: Hauptziel dieser Dissertation ist die Analyse der Effekte verschiedener außerschulischer Lerneinheiten (sogenannter Module) auf die Vorstellung der Teilnehmerinnen und Teilnehmer zur Fachdisziplin Informatik. Dazu wurden insgesamt 27 Module zu verschiedenen Themengebieten der Informatik mit unterschiedlichen (fach-)didaktischen Schwerpunktsetzungen konzipiert und erprobt. Die Module, deren Dauer zwischen 3 und 7 Stunden variiert, werden für Klassen und auch einzelne interessierte Schülerinnen und Schülern aller Schulstufen seit Anfang 2011 im InfoSphere – Schülerlabor Informatik der RWTH Aachen angeboten und quantitativ evaluiert.
    Im Rahmen dessen sollen folgende Forschungsfrage/n beantwortet werden.
    Hauptforschungsfrage: "Wie kann ein außerschulischer Lernort, wie das InfoSphere - Schülerlabor Informatik dazu beitragen, ein realistischeres Bild der Informatik bei Schülerinnen und Schülern zu erzeugen?"

 

  • Ahmed Mohamed Fahmy Yousef: Effective Design of Blended MOOC Environments in Higher Education: Massive Open Online Courses (MOOCs) have unique features that potentially can change the existing higher education landscape. MOOCs are an innovative form of Video-Based Learning (VBL) in the sense that they provide opportunities to a massive number of learners to attend free online courses around the globe. Video lectures are the major learning resources being used in MOOCs. However, the lack of interaction between learners and the video content was frequently noted in several studies on MOOCs. In order to enhance learners’ collaboration, discussion, and interaction with the video content, this project presents the design, implementation, and evaluation details of Video-Mapper as a video annotation tool that enables learners’ collaboration and interaction around a video lecture, thus supporting self-organized and network learning in MOOC environment. The primary aim of Video-Mapper is to shift away from traditional MOOC environments where learners are limited to viewing video content passively towards a more dynamic and collaborative one. Learners are no longer limited to watching videos passively and are encouraged to share and create knowledge collaboratively.

 

  • Hendrik Thüs: Nowadays, learning does not only happen in a classroom anymore. Due to the vastly growing number of smartphone / tablet users, learning can take place everywhere and every time. Such a scenario creates many new opportunities to improve learning by making use of the various kinds of context information that can be gathered by modern (mobile) devices.
    The Learning-Context project aggregates different sets of personalized and learner-related data in a model which can be used to give valuable feedback or recommendations or to allow self-reflection on the daily tasks or learning activities. Such a model, called the Learning Context Data Model (LCDM), should reflect a complete picture of the learner, starting with context information and extending it with interests, knowledge, goals, background, and individual traits coming from various sources.
    The first main challenge in this dissertation is to design the LCDM which is able to hold the previously mentioned set of learner-related information while avoiding unnecessary entities and relations and preserving the semantics of the data. Since the LCDM should evolve over time, it should be flexible enough to adapt to new requirements. This flexibility should be shown by extending the solely context-driven data model with interests of the learners. Those interest items should be able to evolve over time and therefore represent the history and the current status of a learner's interests. The second main challenge is to design and implement an API which is capable of giving third-party applications access to the LCDM. In order to fulfill the requirements of an Open Learner Model, each learner should be able to have full control of his/her own data. For one thing, this requires adding, requesting, editing and deleting functionalities, for another thing, the learner should be able to decide who or which application has revocable (pseudonymized) access to his/her data. The design and the implementation of the API should address the question how the learners can be convinced of the advantages of the Learning Context project.

 

  • Christoph Greven: Symbiotic Interrelated Seamless Integrated Mobile Personalizable Learning Environments (working title)
    The role of the learner is changing as current approaches tend to put him into focus. In academic teaching, private life as well as occupational settings he experiences a self-regulated, freely shaped learning process that he is in control of. Following the concept of Personal Learning Environments many tools and frameworks have been developed (basically web services) to support users thereby. At the same time, mobile devices are finding their way into people's everyday learning. Although the application architecture of mobile devices generally meets the PLE idea the systems are not designed for intercommunication between different autarkic applications. As a result, application switches cause a loss of context information while information and their visualizations are distributed over the whole environment.
    The goal of my dissertation is the improvement of learning processes in mobile learning environments by offering a framework that allows a seamless integration of functionality across the context of one application or device. In practical terms, it should enable to e.g. reuse applicational services in one another, give the user the control of how to shape the mobile mashuped up environment, use context information of one application in another one, present additional information embedded in the original context, integrate services from applications across different devices.

 

 

  • Arham Muslim: Personalized and Goal-Oriented Learning Analytics in Open Learning Environment (topic in progress...)

 

 

 

  • Michaela Wehling: Aktuell werden Zertifikatskurse für Lehrkräfte mit 2. Staatsexamen zur Weiterbildung im Fach Informatik in NRW in den fünf Bezirksregierungen unterschiedlich angeboten. Schaut man sich diese Kurse in anderen Bundesländern an, so fällt schnell auf, dass auch hier große Unterschiede in der Strukturierung vorliegen. Zudem gibt es einige Bundesländer, die Kurse in Verbindung mit E-Learning Konzepten anbieten, sodass die Lehrkräfte die Möglichkeit haben, sich Fachinhalte über elektronische Plattformen anzueignen. Vorreiter sind hier insbesondere Rheinland-Pfalz mit den Weiterbildungslehrgängen informatischer Bildung, Niedersachsen mit der Virtuellen Lehrererweiterung Informatik in Niedersachsen (VLIN), Bayern mit der Flexiblen Lehrerweiterbildung in Informatik als Erweiterungsfach für Gymnasien (FLIEG).
    Das Ziel ist es, Zertifikatskurse für Lehrkräfte am Beispiel für NRW bezirksübergreifend nachhaltig auf der Basis eines Blended-Learning Konzepts zu entwickeln, um zukünftige Informatiklehrkräfte bestmöglich sowohl fachlich als auch didaktisch auszubilden. Dieses Blended-Learning Konzept ermöglicht Lehrkräften eine flexible Fortbildung während der Tätigkeit in der Schule und eine fachlich und didaktisch fundierte Austauschbasis in einzelnen intensiven Treffen. Dabei werden Lehrkräfte modular in einzelnen Themen über E-Learning Plattformen (z.B. Moodle) fachlich vorbereitet. Zusammen mit gezielten, einzelnen Präsenzveranstaltungen kann die Brücke zwischen fachlicher und didaktischer Ausbildung geschlagen werden, sodass hier ein Austausch zwischen Seminarleiter und Lehrkräften entsteht. E-Learning Plattformen tragen zusätzlich zum stetigen Austausch während der Zertifikatskurse bei. Damit kann die Ausbildung von Fachkräften in der Informatik langfristig gestärkt werden.

 

  • Marius Politze:Infrastruktur für sichere mobile Dienste im Hochschulkontext

 

  • Bastian Küppers::topic in progress...

 

  • Ralf Stein: Agile Methoden in der Informatikausbildung.
    Sowohl in der vollzeitschulischen IT- Ausbildung der Sek. II ( HBFS für Informationstechnische Assistenten) wie auch in der dualen Ausbildung der IT-Berufe ist das Erstellen von objektorientierten Modellen resp. des hieraus abgeleiteten Quellcodes ein fester Bestandteil der didaktischen Jahresplanungen.
    Bei projektbezogenen Unterrichtsreihen und Prüfungsleistungen sieht die Anforderungsbeschreibung neben der eigentlichen Entwicklung der Anwendung i.d.R. zusätzlich eine abschließende Produktbeschreibung als Ergebnissicherung vor. Diese Produktbeschreibung dient dem möglichen Anwender im Einsatz der Applikation als Betriebs-, Gebrauchs- oder Bedienungsanleitung.
    Bei der Evaluation dieser U-Reihen / Prüfungsprojekte zeigen sich bei den erstellten Dokumenten prägnante Defizite. Konkret wird dieser Umstand bei der Sichtung von Prüfungsprojekten der IT-Berufe deutlich. Die im Projektablauf erstellten Produktbeschreibungen decken nur zum Teil den Umfang der vorhandenen Funktionalität ab. Weiterhin ist beim Aufbau der Dokumente eine einheitliche Struktur nur bedingt zu erkennen.
    Der Fokus der geplanten Arbeit liegt nun im Transfer der objektorientierten Konzepte zwischen den erstellten Modellen (Quellcode oder UML- Diagramm) und den hieraus resultierenden Produktbeschreibungen. So wie bei der Text- resp. linguistischen Analyse einzelne Satzbausteine hilfreiche Informationen zur Klassenkonstruktion liefern, so können strukturierte Textpassagen /Textbausteine einzelne Modellfragmente als Gerüst wiedergeben.
    Auf Basis der grundlegenden objektorientierten Konzepte wie Kapselung, Abstraktion, Modularität und Hierarchisierung würde somit ein Werkzeuge zur Strukturierung und Formulierung von (technischen) Dokumenten bereit gestellt. Die Hypothese, dass mit dieser Verknüpfung zum einen die Qualität der o. g. Dokumentation steigt, zum anderen auch das Verstehen der Schüler für den objektorientierten Prozess gefördert wird, soll Gegenstand der Untersuchung sein. Die Fragestellungen nach der lehr– und lerntheoretischen Bedeutung des Konzepttransfers gliedern sich in der folgenden Auflistung neben der fachlichen- und didaktischen Einstufung der OOA in die Aspekte der Qualitätskontrolle von technischen Berichten. In diesem Kontext wäre eine mögliche Zusammenarbeit mit technisch orientierten Verlagshäusern/ Redaktionen in einer späteren Phase der Studie hilfreich.

 

  • José deLaRosa: Organisation von Textverständlichkeit in technischen Systemen.

 


Created by Eva Altenbernd-Giani. Last Modification: Wednesday, 20. May 2015 05:30:44 by greven.