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Erstellung und Wiederverwendung von E-Learning Modulen mit
Semantic Web Technologien
13.09.2005, Berliner XML-Tage, E-Learning Forum
Michael John ([email protected])
Überblick
Welches Wissen gilt es zu fördern?
E-Learning heute - Herausforderungen
Basistechnologien des Semantic Web
Semantic Web-Anwendungen im E-Learning
E-Learning am Fraunhofer FIRST
Archivierungsangaben
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


Seite 2
Studie Information und Wissen 2005 - Aufbau
 8 Autoren, 124 Seiten, Fraunhofer IRB-Verlag,
ISBN 3-8167-6756-7
Einleitung und Grundlagen des Wissensmanagements
(Kap. 1)
Allgemeiner Teil (Kap. 2)
Archivierungsangaben
• Unternehmensdaten
• Übergreifende
Fragestellungen
Vertiefung
Mensch
(Kap. 3)
Vertiefung
Organisation
(Kap. 4)
Vertiefung
Technologie
(Kap. 5)
Zusammenfassung
(Kap. 6)
Seite 4
Studie Information und Wissen 2005 - Rücklauf

540 Teilnehmer insgesamt (409 Mensch, 263 Organisation, 245
Technologie)
Verteilung nach Branchen in Prozent
Verteilung nach Unternehmensbereich in Prozent
30
48
Forschung, Entwicklung, Konstruktion
Unternehmensführung, Organisation
27
Dienstleistungsunternehmen
Sonstige
11
12
23
F+E, Universitäten
produzierende Unternehmen
Technologie, IT-Infrastruktur
17
Produktion, Dienstleistungserbringung
12
20
Fachbereiche
Archivierungsangaben

Ausgewogene Verteilung der Teilnehmer nach Unternehmensposition
(37%Mitarbeiter, 27%Gruppen-/Abteilungsleiter, 17% mittleres
Management, 19% Geschäftsführung)
Seite 5
Studie Information und Wissen 2005 – Ergebnisse
 Kompetenzerhalt und Kompetenzentwicklung
sind die Top-Herausforderungen
Archivierungsangaben
Bewertung des Handlungsbedarfs in drei Jahren in Prozent
Sicherung
Expertenwissen N=530
Aufbau Kompetenzen
N=528
Förderung Innovation
N=512
Verbesserung Projektabwicklung
N=522
Kundenansprache
N=510
Transfer Best Practice
N=517
Analyse Wissensbedarf
N=509
Steigerung Mitarbeitermotivation
N=523
Sonstige
N=45
sehr hoch
hoch
teils teils
niedrig
sehr niedrig
51
38
42
43
45
5 1
30
49
20%
7 1
42
30%
5 2
27
41
10%
51
21
46
22
3
20
44
21
31
19
44
28
31
13
47
30
40%
50%
2
12
38
31
0%
10
60%
4
70%
80%
90%
4
100%
Seite 6
Archivierungsangaben
Studie Information und Wissen 2005 – Ergebnisse
 Wichtigkeit von offener Kommunikationskultur,
Wissensnetzwerken und informellem
Wissensaustausch
 Integration des Wissenstransfers in
Geschäftsprozesse erwünscht
 Visualisierung von Kompetenzen und
Aufbereitung von Erfahrungen als zukünftige
Instrumente
 Geringe Zufriedenheit mit existierenden
Technologien
Seite 7
E-Learning heute – Die Herausforderungen
Monolithische Anwendungen
Diverse Standards
Aktualität der Inhalte (Integration externer Quellen)
Benutzer-Assistenz und Tracking
Archivierungsangaben




Seite 8
Das Semantic Web - Komponenten




Archivierungsangaben
Semantische Annotation
Ontology Engineering
Agenten / Filter
Automatisches
Schließen
 Personalisierung
Seite 9
Semantic Web-Applikation: XMP
XMP: Extensible Metadata Platform von Adobe
Offener Standard
Eigener Editor
Direkte Integration von Metadaten in Dateien
Archivierungsangaben




Seite 11
RDF-Applikation: Open Directory
Archivierungsangaben
 Webkatalog
 kompatibel zu den Verzeichnissen
der größten Internetsuchmaschinen
 Freie Autorengemeinschaft
Seite 13
Semantic Web – Potentielle Anwendungen im E-Learning
Archivierungsangaben
 Ad hoc Komposition von
E-Learning Modulen
 Adaptive Kurseinheiten
 Automatische
Server A
Annotation mit
Delivery Service
Metadaten
Learner
Delivered
course
Server
B
Delivery Service
Learning object aggregations
(courses)
Learning object aggregations
(courses)
Learning objects
Learning objects
Knowledge Items
Knowledge Items
Seite 14
E-Learning am Fraunhofer FIRST
Verwendete Technologien:
XTM, RDF-S, XML, J2EE,
VRML, java3D
Top down Wissensstrukturierung
Bottom up Wissensgenerierung
Archivierungsangaben
Unterstützte Prozesse:
Contentgenerierung und strukturierung, Leichtgewichtiges und
kollaboratives Wissensmanagement,
Wissensmodellierung
Seite 15
Integration von Bottom up und Top down Ansätzen
 Vom Brainstorming zum formalen Dokument
Archivierungsangaben
– Sammeln aller Ideen – Brainstorming
– Kollaborative Strukturierung des Domänenwissen
– Integration in Lern- und Wissensmodelle
Seite 16
SnipSnap – Eine Wiki- und Weblogtechnologie
 Einfache Handhabung
Archivierungsangaben
–
–
–
–
Eingabe von Informationen
Vernetzung von Themen
Metainformationen
Single-Sign on
 Schwelle bei Benutzern
herabsetzen
 Der Einzelne organisiert
sein Wissen - alle
anderen Mitarbeiter
profitieren davon
http://www.snipsnap.org
Seite 17
SnipSnap Features





Archivierungsangaben





Einfache Installation (2 min)
Einfaches Text Markup - kein
HTML nötig
Diskussionen (Kommentare)
Letzte Änderungen
(Versionierung)
Transparente Benutzung (Wer
ist online?)
Attachments
Autologon
Standard APIs (HTTP, XMLRPC)
Meta Daten (Labels)
RDF konform
Seite 18
Archivierungsangaben
Prozessintegration am Beispiel von eXP-Task
 Elektronische Version
von Story Cards und
Task Card
 Dokumentation von
Use Cases
 Zuordnung von Tasks
 Planung von
ToDos
 Verlinkung mit
Source Code
Seite 19
Learning Management System - Cyberschool
Archivierungsangaben
 Modulare Systemarchitektur
– E-Admin (J2EE framework)
– E-Quest (XML generischer Fragebogen- und AssessmentEditor)
– E-Content (P2P Austausch von Lernobjekten)
– E-Plan* (Agentenbasierte Aufbereitung von Lerninhalten)
*ongoing
BSA
SCM
CoM
CMM
EvM
APM
LCM
Basic
Sys.
Admin
Student
Curric.
Module
Comm
.
Modul
e
Course
Manag
.
Modul
e
Eval,
Exam
Modul
e
Acad.
Perform
Module
Learning
Content
Module
E-Admin
E-Quest
E-Content
Seite 20
Archivierungsangaben
Grid Content Evolution & Management – e-Science for the rest of
us
 Wissensschaftliche
Software verfügbar über
Internet
 Integration von
wissenschaftlichen
Anwendungen
 Vereinfachte Erstellung
wissenschaftlicher Inhalte
 Webbasierte Kollaboration
für Wissenschaftsautoren
Seite 21
Ausführung von Softwarekomponenten auf dem Grid


Archivierungsangaben

Resourcen-intensive
Benutzerszenarios
– Parameter Studien
– Training für Einsatzleiter von
Katastrophenschutzeinheiten
Verlässlichkeit/Fehlertoleranz
– Ausfallsicherheit durch verteilte
Berechnung
Einfacher Zugang
– Portal  mobil
E-Sciene Demo: http://ermas.first.fhg.de
Seite 22
Ziele von Software-Kompetenz.de
Archivierungsangaben
 Aufbau und Wartung einer
Wissensbasis von relevantem
Software Engineering Know-how
www.software-kompetenz.de
 Aufbau und Betreuung einer
regionalen Software EngineeringCommunity (u.a. Workshops,
Vorträge)
www.forumbb.de
Seite 23
Weiterführende Informationen

ERAMAS

Fraunhofer Resource Grid
Environmental Risk Analysis & Management System
http://www.eramas.de
http://eramas.first.fraunhofer.de (Demo Portal)
Archivierungsangaben
http://www.fhrg.fraunhofer.de
http://www.exegrid.net

KOGITO
Knowledge based requirements engineering
www.kogito.org

VSEK
Virtuelles Software Engineering Kompetenzzentrum
www.software-kompetenz.de

i-KnowS
Research Roadmap for an European elearning and knowledge management
Infrasstructure (erschienen 2003)
Seite 24