Prof. Dr. Paul Molitor

Lehrstuhl Technische Informatik

Institut für Informatik

Martin-Luther-Universität Halle

D-06099 Halle (Saale)

 

Kontakt: molitor@acm.org

 

 

 

weiterführende Links

 

Aufgaben-Management-Software für den elektronischen Lehrbetrieb

 

 

 

Am Projekte beteiligt sind:

 

o              Annett Thüring

o              Paul Molitor

 

 

 

 

gefördert von Ende 2003 bis Mitte 2005 durch das Kultusministerium des Landes Sachsen-Anhalt.

Textfeld:

 

 

Erstellung einer Sammlung dynamischer, teilautomatisch korrigierbarer elektronischer Übungsaufgaben der Technischen Informatik

[Kurzbeschreibung des Vorhabens]

Der Lehrstuhl für Technische Informatik der Martin-Luther-Universität hat in den letzten Jahren Er­fah­rung bei der Be­treu­ung von Fernstudierenden gesammelt, die, im Rahmen des BMBF-Ver­bund­pro­jek­tesULI – Universitärer Lehrverbund Informatik“, über das Netz an Prä­senz­lehr­ver­an­stal­tun­gen des Lehr­stuhls teil­­nah­men.

Da bei Fernstudierenden der Kontakt zwischen Dozent und Student nicht so ausgeprägt ist wie bei Prä­senz­­stu­dierenden ist ein vollwertiger Übungsbetrieb besonders für Fernstudierende von besonderer Be­deutung. Um aus Sicht der Studierenden den technischen Aufwand so gering wie möglich zu halten, soll­ten die den Studierenden gestellten Übungsaufgaben über webbasierte Formulare präsentiert wer­den, wel­che gleich­zei­tig die Lö­sun­gen zu den Auf­ga­ben entgegennehmen und zur Korrektur weiterleiten soll­ten. Hier­durch kann der Übungsbetrieb aus Sicht der Studierenden über einen herkömmlichen Internet-Brow­ser ab­laufen.

Da die im Fach­gebiet In­for­ma­tik im Rah­men eines Übungsbetriebes üblichen Auf­ga­ben­stel­lun­gen bei wei­tem über Mul­tiple-Choice Fra­gen hin­aus­gehen, ist das Erstellen dieser Formulare sehr zeit­auf­wändig. Ne­ben Auf­­ga­ben, deren Be­ar­bei­tung über tex­tuelle, durch Grafiken unterlegte Ausführungen er­fol­gen und so in der Re­gel von Personen von Hand aus­ge­wertet wer­den müssen, gibt es sehr viele Aufgaben, die auf der An­­wen­dung von Algorithmen ba­sie­ren und so­mit ein­­deutige Lösungen haben bzw. die im we­sent­lichen aus der pro­gramm­­technischen Um­set­zung von Al­go­rith­­men bestehen, die also (zum Teil) au­to­ma­tisch kor­ri­giert werden kön­­nen, so dass für diese Kor­rek­tur­skrip­te zur Verfügung gestellt werden sollten.

Da den Fernstudierenden in einem hochwertigen Distance-Learning-Kurs die Möglichkeit ge­ge­ben wird, in Chatrooms und Diskussionsforen sich sowohl über den Stoff der Lehrveranstaltung als auch über die prin­zi­piel­le Herangehensweise zu gestellten Übungsaufgaben aus­zu­tau­schen, ist es notwendig, jedem Stu­die­ren­den individuelle Übungs­auf­ga­ben zu stellen, um zu vermeiden, dass in diesen Diskussionsforen die Lö­sun­gen zu den Übungsaufgaben ein­ge­stellt werden. Dies setzt die Verfügbarkeit von so genannten dynamischen Auf­gaben voraus. Wir ver­ste­hen unter dy­na­mi­schen Aufgaben solche Übungsaufgaben, die in dem Sinne pa­ra­metrisiert werden können, dass ver­schie­denen Studierenden verschiedene Auf­ga­ben­instanzen (z.B. in Ab­hän­gigkeit ihrer Ma­tri­kel­num­mer) zu­ge­ordnet werden können. Als Beispiel sei an die­ser Stelle die Be­rech­nung der Men­ge der Prim­im­pli­kan­ten ei­ner Booleschen Funktion in 6 Va­ria­blen ge­nannt. Es gibt 264 (dies ist eine 20-stel­lige Dezimalzahl) ver­­schie­dene Boolesche Funktionen in 6 Va­ria­blen. In Ab­hän­gig­keit der Ma­tri­kel­nummer des Übungs­­teil­nehmers wird eine dieser vielen Booleschen Funk­tionen ausgewählt und von ihm verlangt, zu dieser Boole­schen Funk­tion die Menge der Prim­im­pli­kan­ten zu berechnen. Die au­to­ma­ti­sche Korrektur der Auf­ga­be (auch even­tuelle Zwischenschritte) ist al­go­rith­misch sehr einfach.

Die Erstellung solcher dynamischen, (teil-)automatisch korrigierbaren, elektronischen Übungsaufgaben ist, wie oben schon erwähnt, sehr aufwändig. Im Rahmen des Projektes, das über zwei Jahre laufen wird, ist ge­plant, solche dynamischen, (teil-)automatisch korrigierbaren, elektronischen Übungs­aufgaben der Tech­ni­schen Informatik für Dozenten be­reitzustellen. Die Sammlung zusammen mit einer entsprechenden Ober­flä­che soll es dem Dozenten er­lauben, in einfacher und effektiver Weise Übungsblätter mit den gerade ge­schil­der­ten Eigenschaften in elek­tro­nischer Form über das Netz anzubieten.

Im Rahmen des im Oktober 2003 aus­lau­fen­den BMBF Pro­jek­tes „ULI – Universitärer Lehrverbund In­for­ma­tik“ wird zur einfacheren Organisation des Übungsbetriebes ein datenbankorien­tier­tes, sehr ein­fach zu be­­­­dienendes Verwaltungssystem von dem Antragsteller entwickelt, welches das Erstellen von elek­tro­ni­schen Auf­gabenblätter er­leich­tert. Die da­hinterliegende Datenbank soll im Rahmen des hier be­an­trag­ten Projektes mit Übungs­aufgaben der Tech­ni­schen Informatik gefüllt werden.

Die Aufgabensammlung soll nicht nur der Pro­fes­sur für Technische In­for­matik der Martin-Luther-Uni­ver­si­tät zur Verfügung stehen, sondern (auf An­fra­ge) über Internet auch an­de­ren Lehrstühlen der Tech­ni­schen In­for­matik. Die Lokalisierung der Übungs­auf­ga­ben mit den Zielsprachen Englisch, Französisch und Rus­sisch ist in Zu­sam­menarbeit mit dem Stu­dien­gang Fach­über­setzen (Vertiefungsrichtung Soft­ware­lo­ka­li­sierung) des Fach­be­reiches Informatik der Hoch­schu­le Anhalt (FH) angedacht.