Optimierung einer semantischen E-Learning-Plattform durch benutzerdefinierte Operationen auf Ontologien

- Bachelorarbeit -


Beschreibung:

Die Aufgabe von Universitäten besteht in der Vermittlung von Lehre und eigenständiger Forschung. So besteht in Universitäten ein immenser Pool von Lehrmaterialien und Forschungsdaten. Schwierig ist die Unterscheidung, welches Wissen noch zur Forschung gehört oder sich schon als allgemein anerkannt in den Alltag eingeflossen ist. Dieses sog. Basiswissen, wie es in der Schule bzw. im Grundstudium vermittelt wird, ist zeitunabhängig. Es lässt sich somit relativ gut klassifizieren; Investitionen in Unterstützungssysteme sind langfristig und daher amortisieren sie sich. Das Zeitkontingent der Dozierenden für die Erstellung von Lehrmaterialien ist eingeschränkt. Ergänzungen und Aktualisierungen könnten durch den Pool von Studierenden unterstützt werden. Sowohl die Nutzung dieses Aktivitätspotentials als „Schwarmintelligenz“ als auch die Motivationssteigerung durch Anerkennung der Studierenden würden Vorteile ergeben.

An der Universität Lübeck existiert MOODLE als Lehrunterstützungssystem. Es unterstützt die Lernaktivitäten zwischen Dozierenden und Studierenden, indem es Tools zur Kursverwaltung, Lehrmaterialien, Leistungsermittlung, Austausch in Foren und gemeinsame Workshops unterstützt. Aufgrund des Urheberrechtes ist jeder Moodlekurs nur für die belegenden Teilnehmer einsichtig. Dozierende können die Gesamtheit der universitär verfügbaren Lehrmaterialien nur bedingt einsehen. Als Gesamtübersicht existieren für alle Studiengänge Modulhandbücher, die jedoch nur Lehrveranstaltungen mit Lehrinhalten beschreiben und keinen Verweis auf die Lehrmaterialien beinhalten.

Ein Zugriff auf das gesamte Lehrmaterial der Universität und somit die Transparenz fehlt. Mehrfachnutzung und Qualitätsbeschreibung sind somit nicht möglich. Die folgende Grafik beschreibt nochmals zusammenfassend die aktuelle Situation:

In einer Pilotinstallation wurde Lehrmaterialien aus dem Moodle der Medizin in ein MediaWiki übertragen und mittels einer Web-Suchmaschine verschlagwortet. Die Skripte wurden aus dem PDF-Dokument in HTML konvertiert, sodass ca. 7000 Dateien vorliegen.

In einer vorherigen Masterarbeit wurde bereits ein erstes Web-Framework  zur Transparenz von Lehrmaterialien und Förderung von verbundenem Lernen (Social Constructivism) erstellt.

Aufgabenstellung:

In dieser Bachelorarbeit soll das vorhandene Web-Framework bzgl. des Umgangs mit Ontologien verbessert werden. Es sollen mehrere Ontologien (z.B. bzgl. Curriculum, Organisationsstruktur und inhaltliche Struktur) gleichzeitig unterstützt werden. Die Arbeit mit den Ontologien soll wesentlich vereinfacht werden (Navigation, Auswahl, automatisierte Generierung der Ontologien etc.).

Diese studentische Arbeit erfolgt in Ko-Betreuung mit Herrn Dr. Schuster aus der Sektion Medizin, der die inhaltliche Betreuung der Semantik übernehmen wird.

Anforderungen/Kenntnisse:

Programmierung von Web-Servern und Browsern, insbesondere PHP, JavaScript, HTML und CSS, sowie Semantic Web

Bearbeitung:
Moritz Welberg

Betreuung:

Privatdozent Dr. rer.nat. habil. Sven Groppe
Institut für Informationssysteme
Ratzeburger Allee 160 ( Gebäude 64 - 2. OG)
23562 Lübeck
Telefon: 0451 / 500 5706

und

Dipl.-Ing. Dr.med. Claus Schuster
Bereich Studium und Lehre der Sektion Medizin
Ratzeburger Allee 160, 23562 Lübeck
Haus 2, Zi 206
Tel.: 0451-500-4508