Mobiles aktivierendes Lernen im Bauingenieurwese

KOM - Multimedia Communications Lab

TUD – Technische Universität Darmstadt

© 2012 author(s) of these slides including research results from the KOM research network and TU Darmstadt. Otherwise it is specified at the respective slide 25. September 2012

[email protected]

Mobiles aktivierendes Lernen im

Bauingenieurwesen:

eine Semantic MediaWiki basierte Anwendung

und ein Erfahrungsbericht

Christoph Rensing

Stephan Tittel

Stefan Schäfer

Robert Burgaß

KOM – Multimedia Communications Lab 2

Struktur des Vortrags

Ausgangssituation: Aktivierendes Lernen mittels eines Wikis

im Bauingenieurwesen

Motivation & Zielsetzung: Mobile Unterstützung der Lernenden

Lösung: Semantic Media Wiki basierter Ansatz und App

Erfahrungen & Ausblick


Erstellung von Wiki-Seiten zu Bauwerken im

Bauingenieurwesen

Aktivierendes Lernen im Bauingenieurwesen an der TU

Darmstadt seit mehreren Jahren erfolgreich durchgeführt

[ML11]

Erstellung eines Wiki-Artikels zu einem selbst ausgewählten

Bauwerk durch Studierende

Praktische Anwendung des zuvor vermittelten Wissens bei Artikel-

Erstellung

Bestandsaufnahme der Gebäudemerkmale vor Ort notwendig

Gegenseitige Bewertung der Artikel anderer Studierender

…


Motivation & Zielsetzung

Verbreitung von Smartphones

Studierende verfügen zunehmend über ein Smartphone

Zunehmende Netzverfügbarkeit (Flatrate)

Zunehmende Fähigkeiten der Smartphones

Zielsetzung

Unterstützung des Prozesses der Bestandsaufnahme/

Seitenerstellung

Vermeidung von Medienbrüchen

Notizen auf Papier

Fotos mit Kamera

Übertragung in Wiki

Automatische Auszeichnung der Wiki-Artikel mit Geokoordinaten


Mobile Erstellung von Artefakten im Lernen

Vorarbeiten

MyArtSpace [VSR+09]

Location based

Content Authoring [Ren11]


Erweiterte Zielsetzung

Erstellung eines öffentlich zugänglichen Bauwerkspools

Flexibler Zugriff auf diesen Bauwerkspool

Lokationsbezogen über digitale Karte

Facettierte Suche nach weiteren domänenspezifischen Kriterien

Konstruktionsprinzip

Bauzeit

Architekt


Lokationsbasierter Zugriff auf Lerneinheiten

Relativ weitverbreitetes Szenario

ARLearn [TB11] FieldTrip Support [Ren11]


Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App


Lokationsbasierte Inhaltserfassung per App

Android-Applikation MediaWiki

Upload

Einstellungen Bauwerkseiten

Bauwerkseiten Bauwerkseiten

Web S

erv

ice

[api.php]


Domänenmodell

Semantic MediaWiki Extension

Semantic Properties: Semantische Charakterisierung von

Links zwischen Wiki-Artikeln

Daten innerhalb eines Wiki-Artikels

„Die Main-Brücke, der sog. Eiserner Steg wurde 1868 nach

einem Entwurf von J.P.W. Schmick erbaut.“

Properties können Typen haben

Bauzeit Date

Architekt Page

(Koordinaten) Geographic coordinate

„Die Main-Brücke, der sog. Eiserner Steg wurde [[Bauzeit:: 1868]] nach einem Entwurf von [[Architekt:: J.P.W. Schmick]] erbaut.“


Lokationsbasierter und facettierter

Zugriff auf Wiki-Seiten


Upload



Web S

erv

ice

[api.php]

Suchfilter- konfiguration

Geographische Karte

Semanti MediaWiki

Domänenmodell

Web S

erv

ice

[Specia

l:A

sk]

Semantische Properties

Werte- bereiche


Lokationsbasierter und facettierter

Zugriff auf Wiki-Seiten


Upload



Web S

erv

ice

[api.php]

Suchfilter- konfiguration

Geographische Karte

Semanti MediaWiki

Domänenmodell

Web S

erv

ice

[Sp

ecia

l:A

sk]


Beispielhafter Wiki-Artikel


Nutzung von Semantic Media Wiki und App

Szenario 1: Geschichte des konstruktiven Ingenieurbaus

Drei (von vier) Studierenden haben Smartphone und App

verwendet

Fokus im Beitrag und nachfolgend

Szenario 2: Stahlbau I

Große Zurückhaltung der Studierenden

Nur ein Student hat ein Smartphone und die App verwendet


Szenario 1 – Wintersemester 2011/2012

Wissensvermittlung an 8 Vorlesungsterminen

Anwendung des Wissens bei Bestandsaufnahme eines

historischen Ingenieurbaus (hier Brücken)

Bauwerk konnte von Studierenden selber gewählt werden

Dokumentation der charakteristischen Merkmale in Form eines

Wiki-Artikels über einen Zeitraum von 10 Wochen

Inhaltliche Vorgaben für Artikel

Räumliche und zeitliche Zuordnung (Lage, Ausrichtung, Straße,

Bauzeit)

Geschichtlicher Verlauf bis heute (Zerstörungen,

Instandsetzungen, Eingriffe)

Baubeschreibung (Unterbau, Überbau einschließlich

Haupttragwerk, Materialien, Verbindungsmittel, Detailausbildung,

…)


Evaluation

Fokus auf mobiler Unterstützung der Bestandsaufnahme der

Brückenmerkmale vor Ort und deren Übernahme in den Wiki-

Artikel

Akzeptanz

Nutzbarkeit & Herausforderungen

Alle Teilnehmer erhielten

Smartphone mit vorinstallierter App

Kurzeinführung in Nutzung vom Smartphone und App

Methodik

Beobachtung der Seitenerstellung in Wiki

Schriftliche Befragung der Studierenden nach Lehveranstaltung


Ergebnisse aus der Beobachtung der

Seitenerstellung in Wiki

Erstellungsprozess:

Zunächst rudimentäre Sammlung von Bildern, Stichworten und

Brückendaten

Überarbeitung am PC

Endgültige Erstellung am PC erfolgte sehr spät

Artikel:

Nur eines von 20 Fotos mit dem Smartphone erstellt.

In der Artikelhistorie weitere Fotos vorhanden aber gelöscht.

Nur ein Artikel korrekt mit Geokoordinaten ausgezeichnet.

Weiter semantische Auszeichnung erfolgte nicht.


Ergebnisse aus der Befragung der

Studierenden

Bedienung der Applikation gut verständlich

Keine technischen Probleme

Fragen zu Einsatz des Wikis bestärken die Ausgangssituation

0

0,5

1

1,5

2

2,5

Vereinfacht Ehervereinfacht

Eherverkompliziert

Verkompliziert

Hat die MediaWiki-Applikation die Bearbeitung der Aufgabenstellung (Bestandsaufnahme der Brücke) vereinfacht oder verkompliziert?


Ausblick

Valide Evaluation mit größerer Teilnehmergruppe

wünschenswert

Applikation wird gerne zur Verfügung gestellt

Sammlung von Artefakten mit Smartphones zur Erstellung

hochqualitativer Ergebnisse unwahrscheinlich

Erfolg von Diensten wie Twitpic ist Indiz für grundsätzliche

Akzeptanz von mobilen Devices zur Erstellung von Artefakten

Nutzung in informellen Lernszenarien vorgesehen


Referenzen

[ML11] Merle, H., Lange, J.: Lernen und Arbeiten im Stahlbau-Wiki: Einsatz

Neuer Medien im Ingenieurstudium, Neues Handbuch Hochschullehre

12/2011, Raabe-Verlag, Berlin

[Ren11] Rensing, C., Tittel, S., Anjorin, M.: Location based Learning Content

Authoring and Content Access in the docendo platform; In: IEEE

International Conference on Pervasive Computing and Communications

Workshops, 2011.

[TB11] Ternier, S., Börner, D. :ARLearn – interaktive Unterstützung

ortsbasierter, mobiler Lernaktivitäten. 2011. Verfügbar unter

http://www.httc.de/ws-mobile-learning/boerner.pdf [28.02.2012]

[VSR+09] Vavoula, G. & Sharples, M. & Rudman, P. & Meek, J. & Lonsdale, P:

Myartspace: Design and evaluation of support for learning with multimedia

phones between class-rooms and museums. Computers and Education,

53/2, 286–299, 2009.


Fragen & Kontakt

Die Arbeiten wurden durch eine Förderung des Hessischen Ministeriums für

Wissenschaft und Kunst ermöglicht.

Mobiles aktivierendes Lernen im Bauingenieurwese

Technology

Transcript of Mobiles aktivierendes Lernen im Bauingenieurwese