TY - THES A1 - Hu, Ji T1 - A virtual machine architecture for IT-security laboratories T1 - Eine virtuelle maschinenbasierte Architektur für IT-Sicherheitslabore N2 - This thesis discusses challenges in IT security education, points out a gap between e-learning and practical education, and presents a work to fill the gap. E-learning is a flexible and personalized alternative to traditional education. Nonetheless, existing e-learning systems for IT security education have difficulties in delivering hands-on experience because of the lack of proximity. Laboratory environments and practical exercises are indispensable instruction tools to IT security education, but security education in conventional computer laboratories poses particular problems such as immobility as well as high creation and maintenance costs. Hence, there is a need to effectively transform security laboratories and practical exercises into e-learning forms. In this thesis, we introduce the Tele-Lab IT-Security architecture that allows students not only to learn IT security principles, but also to gain hands-on security experience by exercises in an online laboratory environment. In this architecture, virtual machines are used to provide safe user work environments instead of real computers. Thus, traditional laboratory environments can be cloned onto the Internet by software, which increases accessibility to laboratory resources and greatly reduces investment and maintenance costs. Under the Tele-Lab IT-Security framework, a set of technical solutions is also proposed to provide effective functionalities, reliability, security, and performance. The virtual machines with appropriate resource allocation, software installation, and system configurations are used to build lightweight security laboratories on a hosting computer. Reliability and availability of laboratory platforms are covered by a virtual machine management framework. This management framework provides necessary monitoring and administration services to detect and recover critical failures of virtual machines at run time. Considering the risk that virtual machines can be misused for compromising production networks, we present a security management solution to prevent the misuse of laboratory resources by security isolation at the system and network levels. This work is an attempt to bridge the gap between e-learning/tele-teaching and practical IT security education. It is not to substitute conventional teaching in laboratories but to add practical features to e-learning. This thesis demonstrates the possibility to implement hands-on security laboratories on the Internet reliably, securely, and economically. N2 - Diese Dissertation beschreibt die Herausforderungen in der IT Sicherheitsausbildung und weist auf die noch vorhandene Lücke zwischen E-Learning und praktischer Ausbildung hin. Sie erklärt einen Ansatz sowie ein System, um diese Lücke zwischen Theorie und Praxis in der elektronischen Ausbildung zu schließen. E-Learning ist eine flexible und personalisierte Alternative zu traditionellen Lernmethoden. Heutigen E-Learning Systemen mangelt es jedoch an der Fähigkeit, praktische Erfahrungen über große Distanzen zu ermöglichen. Labor- bzw. Testumgebungen sowie praktische Übungen sind jedoch unverzichtbar, wenn es um die Ausbildung von Sicherheitsfachkräften geht. Konventionelle Laborumgebungen besitzen allerdings einige Nachteile wie bspw. hoher Erstellungsaufwand, keine Mobilität, hohe Wartungskosten, etc. Die Herausforderung heutiger IT Sicherheitsausbildung ist es daher, praktische Sicherheitslaborumgebungen und Übungen effektiv mittels E-Learning zu unterstützen. In dieser Dissertation wird die Architektur von Tele-Lab IT-Security vorgestellt, die Studenten nicht nur erlaubt theoretische Sicherheitskonzepte zu erlernen, sondern darüber hinaus Sicherheitsübungen in einer Online-Laborumgebung praktisch zu absolvieren. Die Teilnehmer können auf diese Weise wichtige praktische Erfahrungen im Umgang mit Sicherheitsprogrammen sammeln. Zur Realisierung einer sicheren Übungsumgebung, werden virtuelle Maschinen anstatt reale Rechner im Tele-Lab System verwendet. Mittels virtueller Maschinen können leicht Laborumgebungen geklont, verwaltet und über das Internet zugänglich gemacht werden. Im Vergleich zu herkömmlichen Offline-Laboren können somit erhebliche Investitions- und Wartungskosten gespart werden. Das Tele-Lab System bietet eine Reihe von technischen Funktionen, die den effektiven, zuverlässigen und sicheren Betrieb dieses Trainingssystems gewährleistet. Unter Beachtung angemessener Ressourcennutzung, Softwareinstallationen und Systemkonfigurationen wurden virtuelle Maschinen als Übungsstationen erstellt, die auf einem einzelnen Rechner betrieben werden. Für ihre Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit ist das Managementsystem der virtuellen Maschinen verantwortlich. Diese Komponente besitzt die notwendigen Überwachungs- und Verwaltungsfunktionen, um kritische Fehler der virtuellen Maschinen während der Laufzeit zu erkennen und zu beheben. Damit die Übungsstationen nicht bspw. zur Kompromittierung von Produktivnetzwerken genutzt werden, beschreibt die Dissertation Sicherheits-Managementlösungen, die mittels Isolation auf System und Netzwerk Ebene genau dieses Risiko verhindern sollen. Diese Arbeit ist der Versuch, die Lücke zwischen E-Learning/Tele-Teaching und praktischer Sicherheitsausbildung zu schließen. Sie verfolgt nicht das Ziel, konventionelle Ausbildung in Offline Laboren zu ersetzen, sondern auch praktische Erfahrungen via E-Learning zu unterstützen. Die Dissertation zeigt die Möglichkeit, praktische Erfahrungen mittels Sicherheitsübungsumgebungen über das Internet auf zuverlässige, sichere und wirtschaftliche Weise zu vermitteln. KW - Computersicherheit KW - VM KW - E-Learning KW - IT security KW - virtual machine KW - E-Learning Y1 - 2006 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-7818 ER - TY - BOOK A1 - Meinel, Christoph A1 - Willems, Christian T1 - openHPI : the MOOC offer at Hasso Plattner Institute N2 - The new interactive online educational platform openHPI, (https://openHPI.de) from Hasso Plattner Institute (HPI), offers freely accessible courses at no charge for all who are interested in subjects in the field of information technology and computer science. Since 2011, “Massive Open Online Courses,” called MOOCs for short, have been offered, first at Stanford University and then later at other U.S. elite universities. Following suit, openHPI provides instructional videos on the Internet and further reading material, combined with learning-supportive self-tests, homework and a social discussion forum. Education is further stimulated by the support of a virtual learning community. In contrast to “traditional” lecture platforms, such as the tele-TASK portal (http://www.tele-task.de) where multimedia recorded lectures are available on demand, openHPI offers didactic online courses. The courses have a fixed start date and offer a balanced schedule of six consecutive weeks presented in multimedia and, whenever possible, interactive learning material. Each week, one chapter of the course subject is treated. In addition, a series of learning videos, texts, self-tests and homework exercises are provided to course participants at the beginning of the week. The course offering is combined with a social discussion platform where participants have the opportunity to enter into an exchange with course instructors and fellow participants. Here, for example, they can get answers to questions and discuss the topics in depth. The participants naturally decide themselves about the type and range of their learning activities. They can make personal contributions to the course, for example, in blog posts or tweets, which they can refer to in the forum. In turn, other participants have the chance to comment on, discuss or expand on what has been said. In this way, the learners become the teachers and the subject matter offered to a virtual community is linked to a social learning network. N2 - Die neue interaktive Online-Bildungsplattform openHPI (https://openHPI.de) des Hasso-Plattner-Instituts (HPI) bietet frei zugängliche und kostenlose Onlinekurse für interessierte Teilnehmer an, die sich mit Inhalten aus dem Bereich der Informationstechnologien und Informatik beschäftige¬n. Wie die seit 2011 zunächst von der Stanford University, später aber auch von anderen Elite-Universitäten der USA angeboten „Massive Open Online Courses“, kurz MOOCs genannt, bietet openHPI im Internet Lernvideos und weiterführenden Lesestoff in einer Kombination mit lernunterstützenden Selbsttests, Hausaufgaben und einem sozialen Diskussionsforum an und stimuliert die Ausbildung einer das Lernen fördernden virtuellen Lerngemeinschaft. Im Unterschied zu „traditionellen“ Vorlesungsportalen, wie z.B. dem tele-TASK Portal (http://www.tele-task.de), bei dem multimedial aufgezeichnete Vorlesungen zum Abruf bereit gestellt werden, bietet openHPI didaktisch aufbereitete Onlinekurse an. Diese haben einen festen Starttermin und bieten dann in einem austarierten Zeitplan von sechs aufeinanderfolgenden Kurswochen multimedial aufbereitete und wann immer möglich interaktive Lehrmaterialien. In jeder Woche wird ein Kapitel des Kursthemas behandelt. Dazu werden zu Wochenbeginn eine Reihe von Lehrvideos, Texten, Selbsttests und ein Hausaufgabenblatt bereitgestellt, mit denen sich die Kursteilnehmer in dieser Woche beschäftigen. Kombiniert sind die Angebote mit einer sozialen Diskussionsplattform, auf der sich die Teilnehmer mit den Kursbetreuern und anderen Teilnehmern austauschen, Fragen klären und weiterführende Themen diskutieren können. Natürlich entscheiden die Teilnehmer selbst über Art und Umfang ihrer Lernaktivitäten. Sie können in den Kurs eigene Beiträge einbringen, zum Beispiel durch Blogposts oder Tweets, auf die sie im Forum verweisen. Andere Lernende können diese dann kommentieren, diskutieren oder ihrerseits erweitern. Auf diese Weise werden die Lernenden, die Lehrenden und die angebotenen Lerninhalte in einer virtuellen Gemeinschaft, einem sozialen Lernnetzwerk miteinander verknüpft. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 80 KW - Online-Lernen KW - E-Learning KW - MOOCs KW - Onlinekurs KW - openHPI KW - tele-TASK KW - Tele-Lab KW - Tele-Teaching KW - Online-Learning KW - E-Learning KW - MOOCs KW - Online Course KW - openHPI KW - tele-TASK KW - Tele-Lab KW - Tele-Teaching Y1 - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-67176 SN - 978-3-86956-264-3 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Meinel, Christoph A1 - Willems, Christian T1 - openHPI : das MOOC-Angebot des Hasso-Plattner-Instituts T1 - openHPI : the MOOC offer at Hasso Plattner Institute N2 - Die neue interaktive Online-Bildungsplattform openHPI (https://openHPI.de) des Hasso-Plattner-Instituts (HPI) bietet frei zugängliche und kostenlose Onlinekurse für interessierte Teilnehmer an, die sich mit Inhalten aus dem Bereich der Informationstechnologien und Informatik beschäftige¬n. Wie die seit 2011 zunächst von der Stanford University, später aber auch von anderen Elite-Universitäten der USA angeboten „Massive Open Online Courses“, kurz MOOCs genannt, bietet openHPI im Internet Lernvideos und weiterführenden Lesestoff in einer Kombination mit lernunterstützenden Selbsttests, Hausaufgaben und einem sozialen Diskussionsforum an und stimuliert die Ausbildung einer das Lernen fördernden virtuellen Lerngemeinschaft. Im Unterschied zu „traditionellen“ Vorlesungsportalen, wie z.B. dem tele-TASK Portal (http://www.tele-task.de), bei dem multimedial aufgezeichnete Vorlesungen zum Abruf bereit gestellt werden, bietet openHPI didaktisch aufbereitete Onlinekurse an. Diese haben einen festen Starttermin und bieten dann in einem austarierten Zeitplan von sechs aufeinanderfolgenden Kurswochen multimedial aufbereitete und wann immer möglich interaktive Lehrmaterialien. In jeder Woche wird ein Kapitel des Kursthemas behandelt. Dazu werden zu Wochenbeginn eine Reihe von Lehrvideos, Texten, Selbsttests und ein Hausaufgabenblatt bereitgestellt, mit denen sich die Kursteilnehmer in dieser Woche beschäftigen. Kombiniert sind die Angebote mit einer sozialen Diskussionsplattform, auf der sich die Teilnehmer mit den Kursbetreuern und anderen Teilnehmern austauschen, Fragen klären und weiterführende Themen diskutieren können. Natürlich entscheiden die Teilnehmer selbst über Art und Umfang ihrer Lernaktivitäten. Sie können in den Kurs eigene Beiträge einbringen, zum Beispiel durch Blogposts oder Tweets, auf die sie im Forum verweisen. Andere Lernende können diese dann kommentieren, diskutieren oder ihrerseits erweitern. Auf diese Weise werden die Lernenden, die Lehrenden und die angebotenen Lerninhalte in einer virtuellen Gemeinschaft, einem sozialen Lernnetzwerk miteinander verknüpft. N2 - The new interactive online educational platform openHPI, (https://openHPI.de) from Hasso Plattner Institute (HPI), offers freely accessible courses at no charge for all who are interested in subjects in the field of information technology and computer science. Since 2011, “Massive Open Online Courses,” called MOOCs for short, have been offered, first at Stanford University and then later at other U.S. elite universities. Following suit, openHPI provides instructional videos on the Internet and further reading material, combined with learning-supportive self-tests, homework and a social discussion forum. Education is further stimulated by the support of a virtual learning community. In contrast to “traditional” lecture platforms, such as the tele-TASK portal (http://www.tele-task.de) where multimedia recorded lectures are available on demand, openHPI offers didactic online courses. The courses have a fixed start date and offer a balanced schedule of six consecutive weeks presented in multimedia and, whenever possible, interactive learning material. Each week, one chapter of the course subject is treated. In addition, a series of learning videos, texts, self-tests and homework exercises are provided to course participants at the beginning of the week. The course offering is combined with a social discussion platform where participants have the opportunity to enter into an exchange with course instructors and fellow participants. Here, for example, they can get answers to questions and discuss the topics in depth. The participants naturally decide themselves about the type and range of their learning activities. They can make personal contributions to the course, for example, in blog posts or tweets, which they can refer to in the forum. In turn, other participants have the chance to comment on, discuss or expand on what has been said. In this way, the learners become the teachers and the subject matter offered to a virtual community is linked to a social learning network. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 79 KW - Online-Lernen KW - E-Learning KW - MOOCs KW - Onlinekurs KW - openHPI KW - tele-TASK KW - Tele-Lab KW - Tele-Teaching KW - Online-Learning KW - E-Learning KW - MOOCs KW - Online Course KW - openHPI KW - tele-TASK KW - Tele-Lab KW - Tele-Teaching Y1 - 2013 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-66802 SN - 978-3-86956-259-9 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - BOOK A1 - Meinel, Christoph A1 - Willems, Christian T1 - openHPI : 哈索•普拉特纳研究院的 MOOC（大规模公开在线课）计划 T1 - openHPI : the MOOC offer at Hasso Plattner Institute N2 - 摘要。哈索•普拉特纳研究院 (HPI) 的新型互动在线教育平台 openHPI (https://openHPI.de) 可以为从事信息技术和信息学领域内容的工作和感兴趣的学员提供可自由访问的、免费的在线课程。与斯坦福大学于 2011 年首推，之后也在美国其他精英大学提供的“网络公开群众课”（简称 MOOC）一样，openHPI 同样在互联网中提供学习视频和阅读材料，其中综合了支持学习的自我测试、家庭作业和社交讨论论坛，并刺激对促进学习的虚拟学习团队的培训。与“传统的”讲座平台，比如 tele-TASK 平台 (http://www.tele-task.de) 不同（在该平台中，可调用以多媒体方式记录的和已准备好的讲座），openHPI 提供的是按教学法准备的在线课程。这些课程的开始时间固定，之后在连续六个课程周稳定的提供以多媒体方式准备的、尽可能可以互动的学习材料。每周讲解课程主题的一章。为此在该周开始前会准备一系列学习视频、文字、自我测试和家庭作业材料，课程学员在该周将精力用于处理这些内容。这些计划与一个社交讨论平台相结合，学员在该平台上可以与课程导师和其他学员交换意见、解答问题和讨论更多主题。当然，学员可以自己决定学习活动的类型和范围。他们可以为课程作出自己的贡献，比如在论坛中引用博文或推文。之后其他学员可以评论、讨论或自己扩展这些博文或推文。这样学员、教师和提供的学习内容就在一个虚拟的团体中与社交学习网络相互结合起来。 N2 - Abstract. The new interactive online educational platform openHPI, (https://openHPI.de) from Hasso Plattner Institute (HPI), offers freely accessible courses at no charge for all who are interested in subjects in the field of information technology and computer science. Since 2011, “Massive Open Online Courses,” called MOOCs for short, have been offered, first at Stanford University and then later at other U.S. elite universities. Following suit, openHPI provides instructional videos on the Internet and further reading material, combined with learning-supportive self-tests, homework and a social discussion forum. Education is further stimulated by the support of a virtual learning community. In contrast to “traditional” lecture platforms, such as the tele-TASK portal (http://www.tele-task.de) where multimedia recorded lectures are available on demand, openHPI offers didactic online courses. The courses have a fixed start date and offer a balanced schedule of six consecutive weeks presented in multimedia and, whenever possible, interactive learning material. Each week, one chapter of the course subject is treated. In addition, a series of learning videos, texts, self-tests and homework exercises are provided to course participants at the beginning of the week. The course offering is combined with a social discussion platform where participants have the opportunity to enter into an exchange with course instructors and fellow participants. Here, for example, they can get answers to questions and discuss the topics in depth. The participants naturally decide themselves about the type and range of their learning activities. They can make personal contributions to the course, for example, in blog posts or tweets, which they can refer to in the forum. In turn, other participants have the chance to comment on, discuss or expand on what has been said. In this way, the learners become the teachers and the subject matter offered to a virtual community is linked to a social learning network. T3 - Technische Berichte des Hasso-Plattner-Instituts für Digital Engineering an der Universität Potsdam - 89 KW - Online-Lernen KW - E-Learning KW - MOOCs KW - Onlinekurs KW - openHPI KW - tele-TASK KW - Tele-Lab KW - Tele-Teaching KW - online-learning KW - e-learning KW - MOOCs KW - online course KW - openHPI KW - tele-TASK KW - tele-lab KW - tele-teaching Y1 - 2014 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus-70380 SN - 978-3-86956-291-9 SN - 1613-5652 SN - 2191-1665 IS - 89 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Mariani, Ennio A1 - Jaisli, Isabel T1 - Didaktische Herausforderungen bei der Erstellung eines frei verfügbaren Onlinekurses JF - E-Learning Symposium 2018 N2 - Die Veröffentlichung eines global frei verfügbaren Onlinekurses abseits der großen MOOC Plattformen bringt spezielle Herausforderungen mit sich. Neben technischen Herausforderungen sind eine effiziente Wissensvermittlung und die Erhaltung der Lernmotivation zentral. Der folgende Beitrag stellt Techniken zur Steigerung der Lerneffizienz und -motivation anhand des ARCS Modells vor. Er zeigt auf, wie die verschiedenen Techniken in der Entwicklung des Onlinekurses „Designing Sustainable Food Systems“ umgesetzt wurden und inwieweit sie erfolgreich waren. KW - E-Learning KW - Didaktik KW - Lernmotivation KW - ARCS Modell KW - open learning Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-421924 SP - 29 EP - 40 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - JOUR A1 - Wahl, Marina A1 - Hölscher, Michael T1 - Und am Wochenende Blended Learning BT - Herausforderungen und Maßnahmen für Lehr-Lern-Szenarien in der universitären Weiterbildung. Das Beispiel Universität Speyer. JF - E-Learning Symposium 2018 N2 - Berufsbegleitende Studiengänge stehen vor besonderen Schwierigkeiten, für die der Einsatz von Blended Learning-Szenarien sinnvoll sein kann. Welche speziellen Herausforderungen sich dabei ergeben und welche Lösungsansätze dagegen steuern, betrachtet der folgende Artikel anhand eines Praxisberichts aus dem Studiengang M. P. A. Wissenschaftsmanagement an der Universität Speyer. KW - Blended Learning KW - E-Learning KW - Weiterbildung KW - LMS KW - OpenOLAT KW - Strategie Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-421910 SP - 17 EP - 27 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - CHAP A1 - Keil, Reinhard A1 - Konert, Johannes A1 - Damnik, Gregor A1 - Gierl, Mark J. A1 - Proske, Antje A1 - Körndle, Hermann A1 - Narciss, Susanne A1 - Wahl, Marina A1 - Hölscher, Michael A1 - Mariani, Ennio A1 - Jaisli, Isabel A1 - Tscherejkina, Anna A1 - Morgiel, Anna A1 - Moebert, Tobias A1 - Herbstreit, Stephanie A1 - Mäker, Daniela A1 - Szalai, Cynthia A1 - Braun, Iris A1 - Kapp, Felix A1 - Hara, Tenshi C. A1 - Kubica, Tommy A1 - Stumpf, Sarah ED - Lucke, Ulrike ED - Strickroth, Sven T1 - E-Learning Symposium 2018 BT - Innovation und Nachhaltigkeit – (k)ein Gegensatz?! N2 - In den vergangenen Jahren sind viele E-Learning-Innovationen entstanden. Einige davon wurden auf den vergangenen E-Learning Symposien der Universität Potsdam präsentiert: Das erste E-Learning Symposium im Jahr 2012 konzentrierte sich auf unterschiedliche Möglichkeiten der Studierendenaktivierung und Lehrgestaltung. Das Symposium 2014 rückte vor allem die Studierenden ins Zentrum der Aufmerksamkeit. Im Jahr 2016 kam es durch das Zusammengehen des Symposiums mit der DeLFI-Tagung zu einer Fokussierung auf technische Innovationen. Doch was ist aus den Leuchttürmen von gestern geworden, und brauchen wir überhaupt noch neue Leuchttürme? Das Symposium setzt sich in diesem Jahr unter dem Motto „Innovation und Nachhaltigkeit – (k)ein Gegensatz?“ mit mediengestützten Lehr- und Lernprozessen im universitären Kontext auseinander und reflektiert aktuelle technische sowie didaktische Entwicklungen mit Blick auf deren mittel- bis langfristigen Einsatz in der Praxis. Dieser Tagungsband zum E-Learning Symposium 2018 an der Universität Potsdam beinhaltet eine Mischung von Forschungs- und Praxisbeiträgen aus verschiedenen Fachdisziplinen und eröffnet vielschichtige Perspektiven auf das Thema E-Learning. Dabei werden die Vielfalt der didaktischen Einsatzszenarien als auch die Potentiale von Werk-zeugen und Methoden der Informatik in ihrem Zusammenspiel beleuchtet. In seiner Keynote widmet sich Reinhard Keil dem Motto des Symposiums und geht der Nachhaltigkeit bei E-Learning-Projekten auf den Grund. Dabei analysiert und beleuchtet er anhand seiner über 15-jährigen Forschungspraxis die wichtigsten Wirkfaktoren und formuliert Empfehlungen zur Konzeption von E-Learning-Projekten. Im Gegensatz zu rein auf Kostenersparnis ausgerichteten (hochschul-)politischen Forderungen proklamiert er den Ansatz der hypothesengeleiteten Technikgestaltung, in der Nachhaltigkeit als Leitfrage oder Forschungsstrategie verstanden werden kann. In eine ähnliche Richtung geht der Beitrag von Iris Braun et al., die über Erfolgsfaktoren beim Einsatz von Audience Response Systemen in der universitären Lehre berichten. Ein weiteres aktuelles Thema, sowohl für die Bildungstechnologie als auch in den Bildungswissenschaften allgemein, ist die Kompetenzorientierung und –modellierung. Hier geht es darum (Problemlöse-)Fähigkeiten gezielt zu beschreiben und in den Mittelpunkt der Lehre zu stellen. Johannes Konert stellt in einem eingeladenen Vortrag zwei Projekte vor, die den Prozess beginnend bei der Definition von Kompetenzen, deren Modellierung in einem semantischen maschinenlesbaren Format bis hin zur Erarbeitung von Methoden zur Kompetenzmessung und der elektronischen Zertifizierung aufzeigen. Dabei geht er auf technische Möglichkeiten, aber auch Grenzen ein. Auf einer spezifischeren Ebene beschäftigt sich Sarah Stumpf mit digitalen bzw. mediendidaktischen Kompetenzen im Lehramtsstudium und stellt ein Framework für die Förderung ebensolcher Kompetenzen bei angehenden Lehrkräften vor. Der Einsatz von E-Learning birgt noch einige Herausforderungen. Dabei geht es oft um die Verbindung von Didaktik und Technik, den Erhalt von Aufmerksamkeit oder den Aufwand für das Erstellen von interaktiven Lehr- und Lerninhalten. Drei Beiträge in diesem Tagungsband beschäftigen sich mit dieser Thematik in unterschiedlichen Kontexten und zeigen Best-Practices und Lösungsansätze auf: Der Beitrag von Martina Wahl und Michael Hölscher behandelt den besonderen Kontext von Blended Learning-Szenarien in berufsbegleitenden Studiengängen. Um die Veröffentlichung eines global frei verfügbaren Onlinekurses abseits der großen MOOC Plattformen und den didaktischen Herausforderungen auch hinsichtlich der Motivation geht es im Beitrag von Ennio Marani und Isabel Jaisli. Schließlich schlagen Gregor Damnik et al. die automatische Erzeugung von Aufgaben zur Erhöhung von Interaktivität und Adaptivität in digitalen Lernressourcen vor, um den teilweise erheblichen Erstellungsaufwand zu reduzieren. Zum Thema E-Learning zählen auch immer mobile Apps bzw. Spiele. Gleich zwei Beiträge beschäftigen sich mit dem Einsatz von E-Learning-Tools im Gesundheitskontext: Anna Tscherejkina und Anna Morgiel stellen in ihrem Beitrag Minispiele zum Training von sozio-emotionalen Kompetenzen für Menschen mit Autismus vor, und Stephanie Herbstreit et al. berichten vom Einsatz einer mobilen Lern-App zur Verbesserung von klinisch-praktischem Unterricht. KW - E-Learning KW - Onlinelehre KW - Game-based learning KW - Mobiles Lernen Y1 - 2018 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-420711 PB - Universitätsverlag Potsdam CY - Potsdam ER - TY - THES A1 - Rohloff, Tobias T1 - Learning analytics at scale BT - supporting learning and teaching in MOOCs with data-driven insights N2 - Digital technologies are paving the way for innovative educational approaches. The learning format of Massive Open Online Courses (MOOCs) provides a highly accessible path to lifelong learning while being more affordable and flexible than face-to-face courses. Thereby, thousands of learners can enroll in courses mostly without admission restrictions, but this also raises challenges. Individual supervision by teachers is barely feasible, and learning persistence and success depend on students' self-regulatory skills. Here, technology provides the means for support. The use of data for decision-making is already transforming many fields, whereas in education, it is still a young research discipline. Learning Analytics (LA) is defined as the measurement, collection, analysis, and reporting of data about learners and their learning contexts with the purpose of understanding and improving learning and learning environments. The vast amount of data that MOOCs produce on the learning behavior and success of thousands of students provides the opportunity to study human learning and develop approaches addressing the demands of learners and teachers. The overall purpose of this dissertation is to investigate the implementation of LA at the scale of MOOCs and to explore how data-driven technology can support learning and teaching in this context. To this end, several research prototypes have been iteratively developed for the HPI MOOC Platform. Hence, they were tested and evaluated in an authentic real-world learning environment. Most of the results can be applied on a conceptual level to other MOOC platforms as well. The research contribution of this thesis thus provides practical insights beyond what is theoretically possible. In total, four system components were developed and extended: (1) The Learning Analytics Architecture: A technical infrastructure to collect, process, and analyze event-driven learning data based on schema-agnostic pipelining in a service-oriented MOOC platform. (2) The Learning Analytics Dashboard for Learners: A tool for data-driven support of self-regulated learning, in particular to enable learners to evaluate and plan their learning activities, progress, and success by themselves. (3) Personalized Learning Objectives: A set of features to better connect learners' success to their personal intentions based on selected learning objectives to offer guidance and align the provided data-driven insights about their learning progress. (4) The Learning Analytics Dashboard for Teachers: A tool supporting teachers with data-driven insights to enable the monitoring of their courses with thousands of learners, identify potential issues, and take informed action. For all aspects examined in this dissertation, related research is presented, development processes and implementation concepts are explained, and evaluations are conducted in case studies. Among other findings, the usage of the learner dashboard in combination with personalized learning objectives demonstrated improved certification rates of 11.62% to 12.63%. Furthermore, it was observed that the teacher dashboard is a key tool and an integral part for teaching in MOOCs. In addition to the results and contributions, general limitations of the work are discussed—which altogether provide a solid foundation for practical implications and future research. N2 - Digitale Technologien sind Wegbereiter für innovative Bildungsansätze. Das Lernformat der Massive Open Online Courses (MOOCs) bietet einen einfachen und globalen Zugang zu lebenslangem Lernen und ist oft kostengünstiger und flexibler als klassische Präsenzlehre. Dabei können sich Tausende von Lernenden meist ohne Zulassungsbeschränkung in Kurse einschreiben, wodurch jedoch auch Herausforderungen entstehen. Eine individuelle Betreuung durch Lehrende ist kaum möglich und das Durchhaltevermögen und der Lernerfolg hängen von selbstregulatorischen Fähigkeiten der Lernenden ab. Hier bietet Technologie die Möglichkeit zur Unterstützung. Die Nutzung von Daten zur Entscheidungsfindung transformiert bereits viele Bereiche, aber im Bildungswesen ist dies noch eine junge Forschungsdisziplin. Als Learning Analytics (LA) wird das Messen, Erfassen, Analysieren und Auswerten von Daten über Lernende und ihren Lernkontext verstanden, mit dem Ziel, das Lernen und die Lernumgebungen zu verstehen und zu verbessern. Die riesige Menge an Daten, die MOOCs über das Lernverhalten und den Lernerfolg produzieren, bietet die Möglichkeit, das menschliche Lernen zu studieren und Ansätze zu entwickeln, die den Anforderungen von Lernenden und Lehrenden gerecht werden. Der Schwerpunkt dieser Dissertation liegt auf der Implementierung von LA für die Größenordnung von MOOCs und erforscht dabei, wie datengetriebene Technologie das Lernen und Lehren in diesem Kontext unterstützen kann. Zu diesem Zweck wurden mehrere Forschungsprototypen iterativ für die HPI-MOOC-Plattform entwickelt. Daher wurden diese in einer authentischen und realen Lernumgebung getestet und evaluiert. Die meisten Ergebnisse lassen sich auf konzeptioneller Ebene auch auf andere MOOC-Plattformen übertragen, wodurch der Forschungsbeitrag dieser Arbeit praktische Erkenntnisse über das theoretisch Mögliche hinaus liefert. Insgesamt wurden vier Systemkomponenten entwickelt und erweitert: (1) Die LA-Architektur: Eine technische Infrastruktur zum Sammeln, Verarbeiten und Analysieren von ereignisgesteuerten Lerndaten basierend auf einem schemaagnostischem Pipelining in einer serviceorientierten MOOC-Plattform. (2) Das LA-Dashboard für Lernende: Ein Werkzeug zur datengesteuerten Unterstützung der Selbstregulierung, insbesondere um Lernende in die Lage zu versetzen, ihre Lernaktivitäten, ihren Fortschritt und ihren Lernerfolg selbst zu evaluieren und zu planen. (3) Personalisierte Lernziele: Eine Reihe von Funktionen, um den Lernerfolg besser mit persönlichen Absichten zu verknüpfen, die auf ausgewählten Lernzielen basieren, um Leitlinien anzubieten und die bereitgestellten datengetriebenen Einblicke über den Lernfortschritt darauf abzustimmen. (4) Das LA-Dashboard für Lehrende: Ein Hilfsmittel, das Lehrkräfte mit datengetriebenen Erkenntnissen unterstützt, um ihre Kurse mit Tausenden von Lernenden zu überblicken, mögliche Probleme zu erkennen und fundierte Maßnahmen zu ergreifen. Für alle untersuchten Aspekte dieser Dissertation werden verwandte Forschungsarbeiten vorgestellt, Entwicklungsprozesse und Implementierungskonzepte erläutert und Evaluierungen in Fallstudien durchgeführt. Unter anderem konnte durch den Einsatz des Dashboards für Lernende in Kombination mit personalisierten Lernzielen verbesserte Zertifizierungsraten von 11,62% bis 12,63% nachgewiesen werden. Außerdem wurde beobachtet, dass das Dashboard für Lehrende ein entscheidendes Werkzeug und ein integraler Bestandteil für die Lehre in MOOCs ist. Neben den Ergebnissen und Beiträgen werden generelle Einschränkungen der Arbeit diskutiert, die insgesamt eine fundierte Grundlage für praktische Implikationen und zukünftige Forschungsvorhaben schaffen. KW - Learning Analytics KW - MOOCs KW - Self-Regulated Learning KW - E-Learning KW - Service-Oriented Architecture KW - Online Learning Environments Y1 - 2021 U6 - http://nbn-resolving.de/urn/resolver.pl?urn:nbn:de:kobv:517-opus4-526235 ER -