FernUni spezial

Anwendungsentwicklung für die Aus- und Weiterbildung auf Basis eines Hypermedia-Systems
15. November 2001

Der Weg vieler Universitäten und Bildungseinrichtungen in das Internet hat eingesetzt. Die Institutionen erhoffen sich dadurch einen besseren und schnelleren Zugang zum Studenten bei einem gleichzeitig vergrößerten Einzugsbereich. Die räumliche Nähe zum Studenten wird durch die ständige Präsenz im Internet aufgelöst. Der Umzug der Universität in das Internet hat jedoch eine Reihe von Konsequenzen und führt zu Problemen, die ohne eine sinnvolle Lösung das Unternehmen scheitern lassen.

Von der Vision des Internets als virtueller Klassenraum mit Online-Prüfungen und -Seminaren, als Studentenbegegnungsstätte mit Diskussionsforen und eingebetteten, interaktiven Kursen ist bisher wenig realisiert. Das Internet dient bei vielen Bildungsangeboten lediglich zur Distribution der Lehrinhalte und als Kommunikationsmedium, beides jedoch weitgehend voneinander entkoppelt. Die Lehrinhalte sind in ihrem didaktischen Aufbau und der Bearbeitung durch den Studenten noch immer näher am traditionellen Buch als am gewünschten interaktiven und multimedialen Kurs. Die Gründe sind vielfältig. Sie reichen von Pragmatismus, bestehende Kurse mit wenig Aufwand bereit zu stellen, bis hin zu fehlenden Werkzeugen, Lehr- und Lernumgebungen zu schaffen.

Die vorliegende Arbeit soll Wege aufzeigen, bestehende Lücken zu schließen. Sie konzentriert sich auf die Erstellung von Lehrmaterialien und den Umgang des Studenten damit. Das vorgestellte Lehr- und Lernsystem sowie die angegliederten Module Literaturdatenbank und Multimedia-Katalog setzen auf einem Ansatz auf, der die Anwendungsentwicklung im Internet insgesamt betrachtet und die Möglichkeit bietet, Kursmaterialien zu erstellen und zu verbreiten. Die dabei verwendbaren Methoden gehen weit über das hinaus, was Autorensysteme und HTML-Editoren zur Zeit bieten können. Studenten können aktiv mit dem Lehrmaterial arbeiten. Kurse können modifiziert und annotiert werden. Diskussionsgruppen können ad hoc zu Kursteilen initiiert werden. Der Ansatz ist komponentenbasiert und basiert auf einem Komponentenbegriff, der eine Trennung von Inhalt, Metadaten, Gestaltung und Navigation vorsieht. Solche Komponenten können einem Kontext entnommen und in einem anderen wiederverwendet werden.

Die Kurserstellung gliedert sich in die Erstellung des Kursrahmenwerks, der Kursinhalte und der grafischen Gestaltung. Bestehende Methoden zur Hypermedia-Anwendungsentwicklung können eingesetzt werden. Der Kursautor konzentriert sich dabei vorwiegend auf die Inhalte, die zudem durch Wiederverwendung aus einem Katalog mit Multimedia-Komponenten entnommen werden können. Das Rahmenwerk kann aus früheren Kursen übernommen werden und deckt je nach Umfang bereits einfache Navigationsstrukturen und didaktische Konzepte ab. Diese Komponenten werden durch eine definierte Schnittstelle beschrieben, die die Wiederverwendung überhaupt erst möglich macht.

Das System basiert auf dem Hyperwave-Server, der allerdings durch eine vollständig neu entwickelte Anbindung an das WWW erweitert wurde. Theoretische Grundlage des Systems bilden die Überlegungen zum Dexter- Modell, welches in weiten Teilen bereits im Hyperwave-Server umgesetzt ist. Für einen Kursautor ist dieses Modell jedoch zu abstrakt und muss für die Anwendung verkleidet werden. Dies erfolgt durch Spezialisieren der Grundkomponenten des Hyperwave-Modells in Anlehnung an das Dexter- Modell. Für den wenig berücksichtigten within component layer des Modells wird ebenfalls eine Lösung vorgeschlagen und implementiert. Das Gesamtsystem skaliert besser als die Hyperwave-Lösung und lässt sich in verteilten Umgebungen einsetzen.

Die zur Zeit größten Nachteile von Hyperwave sind das proprietäre Protokoll und die Isoliertheit in einer IT-Umgebung. Abschließend wird daher eine Lösung vorgeschlagen, die es erlaubt, das gesamte Hypermedia-System auf eine relationale Datenbank zu übertragen, weil diese in vielen IT-Infrastrukturen bereits vorhanden ist und daher der Administrationsaufwand verringert wird. Das Hypertext-Modell bleibt weitgehend bestehen, so dass Anwendungen, wie die Lehr- und Lernumgebung, mit wenigen Änderungen auf das neue System übertragen werden können..

1. Berichterstatter
Prof. Dr.-Ing. Bernd Krämer
Fernuniversität in Hagen

2. Berichterstatter
Prof. Dr.-Ing. R. Steinmetz
TU Darmstadt

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