Bitte benutzen Sie diese Referenz, um auf diese Ressource zu verweisen: doi:10.22028/D291-25910
Titel: Course generation as a hierarchical task network planning problem
Verfasser: Ullrich, Carsten
Sprache: Englisch
Erscheinungsjahr: 2007
SWD-Schlagwörter: Kursunterricht
Lernziel
Computerunterstütztes Lernen
Netzwerk
Freie Schlagwörter: Kursgenerierung
Paigos
Hierarchical Task Network Planung
course generation
HTN planning
network planning
learning goal
DDC-Sachgruppe: 004 Informatik
Dokumentart : Dissertation
Kurzfassung: This thesis presents course generation based on Hierarchical Task Network planning (HTN planning). This course generation framework enables the formalization and application of complex and realistic pedagogical knowledge. Compared to previous course generation, this approach generates structured courses that are adapted to a variety of different learning goals and to the learners'; competencies. The thesis describes basic techniques for course generation, which are used to formalize seven different types of courses (for instance introducing the learner to previously unknown concepts and supporting him during rehearsal) and several elementary learning goals (e. g., selecting an appropriate example or exercise). The course generator developed in this thesis is service-oriented thus allowing the integration of learning supporting services into the generated course in a generic and pedagogically sensible way. Furthermore, learning environments can access the functionality of the course generator using a Web-service interface. Repositories are treated as services that can register at the course generator and make their content available for course generation. The registration is based on an ontology of instructional objects. Its classes allow categorizing learning objects according to their pedagogical purpose in a more precise way than existing metadata specifications; hence it can be used for intelligent pedagogical functionalities other than course generation. Course generation based on HTN planning is implemented in Paigos and was evaluated by technical, formative and summative evaluations. The technical evaluation primarily investigated the performance to Paigos; the formative and summative evaluations targeted the users'; acceptance of Paigos and of the generated courses.
Diese Arbeit stellt Kursgenerierung vor, die auf Hierarchical Task Network Planung (HTN Planung) basiert. Der gewählte Rahmen erlaubt die Formalisierung von komplexem und realistischem pädagogischem Wissen und ermöglicht im Vergleich zu bisherigen Techniken die Generierung von strukturierten Kursen, die an eine Vielzahl von Lernzielen angepasst sind. Aufbauend auf allgemeinen Techniken zur Kursgenerierung wird das pädagogische Wissen für sieben verschiedene Kurstypen und für eine Reihe von elementaren Lernzielen formalisiert. Die in dieser Arbeit vorgestellte Kursgenerierung ist service-orientiert. Dadurch steht ein generischer Rahmen zu Verfügung, in dem externe Lernsysteme in die generierten Kurse eingebunden werden und dem Lernenden zur Verfügung gestellt werden können, wenn es pädagogisch sinnvoll ist. Weiterhin können andere Lernsysteme über eine Web-Service Schnittstelle auf die Funktionalitäten des Kursgenerators zugreifen: Datenbanken werden als Services betrachtet, die an dem Kursgenerator registriert werden können, und auf die während der Kurserstellung zugegriffen wird. Die Registrierung verwendet eine Ontologie, die verschiedene instruktionale Typen von Lernobjekten repräsentiert und es erlaubt, Lernobjekte nach ihrem pädagogischen Verwendungszweck zu klassifizieren. Sie geht dabei über existierende Metadatenspezifikationen hinaus und ermöglicht pädagogische komplexe Funktionalitäten, so wie beispielsweise Kursgenerierung und weitere. Die vorgestellte Kursgenerierung ist implementiert in Paigos und wurde durch technische, formative und summative Evaluationen untersucht. Die technische Evaluation analysierte in erster Linie die Performanz von Paigos; die formative und summative Evaluationen widmeten sich der Frage der Akzeptanz und Verständlichkeit der von Paigos erzeugten Kurse aus Benutzersicht.
Link zu diesem Datensatz: urn:nbn:de:bsz:291-scidok-13992
hdl:20.500.11880/25966
http://dx.doi.org/10.22028/D291-25910
Erstgutachter: Melis, Erica
Tag der mündlichen Prüfung: 14-Sep-2007
SciDok-Publikation: 21-Dez-2007
Fakultät: Fakultät 6 - Naturwissenschaftlich-Technische Fakultät I
Fachrichtung: MI - Informatik
Fakultät / Institution:MI - Fakultät für Mathematik und Informatik

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