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Pathologists need to identify abnormal changes in tissue. With the developing digitalization, the used tissue slides are stored digitally. This enables pathologists to annotate the region of interest with the support of software tools. PathoLearn is a web-based learning platform explicitly developed for the teacher-student scenario, where the goal is that students learn to identify potential abnormal changes. Artificial intelligence (AI) and machine learning (ML) have become very important in medicine. Many health sectors already utilize AI and ML. This will only increase in the future, also in the field of pathology. Therefore, it is important to teach students the fundamentals and concepts of AI and ML early in their studies. Additionally, creating and training AI generally requires knowledge of programming and technical details. This thesis evaluates how this boundary can be overcome by comparing existing end-to-end AI platforms and teaching tools for AI. It was shown that a visual programming editor offers a fitting abstraction for creating neural networks without programming. This was extended with real-time collaboration to enable students to work in groups. Additionally, an automatic training feature was implemented, removing the necessity to know technical details about training neural networks.
An der Hochschule Hannover wird das Lern-Management-System Moodle eingesetzt. Für die dort verfügbare Quizfunktion wurde der neue Fragetyp MooPT (Moodle Programming Task) von der Abteilung Informatik der Fakultät IV entwickelt. Einem solchen Quiz muss immer ein Frageverhalten zugewiesen werden. Die Frageverhalten, welche Moodle standardmäßig anbietet, sind nicht mit dem MooPT-Fragetypen kompatibel. Aus diesem Grund müssen diese angepasst werden. Dies wurde bereits für zwei der acht Standard-Frageverhalten von der Abteilung Informatik durchgeführt.
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung der restlichen Verhalten für den MooPT-Fragetypen. Dabei wird die Moodle-Quiz-Komponente und der MooPT-Fragetyp mit seinen Frageverhalten analysiert. Anschließen wird auf Basis dieser Analyse die Entwicklung der restlichen Frageverhalten erläutert.
Der Quellcode der Moodle-Plattform ist in PHP geschrieben und somit auch der des MooPT-Fragetypen und der der Frageverhalten. Auf GitHub stehen die Implementierungen der entwickelten Frageverhalten unter der GPL-Lizenz zur Verfügung:
https://github.com/LennartRolfes/moodle-qbehaviour_adaptivemoopt
https://github.com/LennartRolfes/moodle-qbehaviour_adaptivemooptnopenalty
https://github.com/LennartRolfes/moodle-qbehaviour_deferredmooptcbm
https://github.com/LennartRolfes/moodle-qbehaviour_immediatemooptcbm
https://github.com/LennartRolfes/moodle-qbehaviour_interactivemoopt
In the context of the ongoing digitization of interdisciplinary subjects, the need for digital literacy is increasing in all areas of everyday life. Furthermore, communication between science and society is facing new challenges, not least since the COVID-19 pandemic. In order to deal with these challenges and to provide target-oriented online teaching, new educational concepts for the transfer of knowledge to society are necessary. In the transfer project “Zukunftslabor Gesundheit” (ZLG), a didactic concept for the creation of E-Learning classes was developed. A key factor for the didactic concept is addressing heterogeneous target groups to reach the broadest possible spectrum of participants. The concept has already been used for the creation of the first ZLG E-Learning courses. This article outlines the central elements of the developed didactic concept and addresses the creation of the ZLG courses. The courses created so far appeal to different target groups and convey diverse types of knowledge at different levels of difficulty.
This research focuses on the fundamental ideas and underlying principles of E-Learning technology, as well as theoretical considerations for an optimal learning environment. This theoretical exploration was then used as a basis for the design and construction of a new, interactive Web-Based ESH-Training. The quality and effectiveness of this new course was then compared with that of the existing analog PDF-Training via a test with a diverse sample of employee learners. Learners were later surveyed to ascertain their views on both trainings in terms of the quality of the content, facilitator, resources, and length. Results clearly showed that regardless of demographic factors, most employee learners preferred the new, Web-Based ESH-Training to the analog PDF-Training.
Das Stufenmodell „Komplexitätsstufen von aktivierenden Lernressourcen“ wurde von einem Projektteam der Fachhochschule Hannover für die Produktion von E-Learning Materialien entwickelt. Die Bachelorarbeit soll beantworten, ob das Modell in der Praxis anwendbar ist. Hierfür wird eine Analyse des Stufenmodells angestrebt.
Um die Anwendbarkeit zu überprüfen, wird das Stufenmodell mit Beispielen aus wissenschaftlichen Bibliotheken abgeglichen. Die Beispiele basieren auf Lernressourcen, die aus Bibliotheken entnommen werden, die mittels E-Learning Informationskompetenz vermitteln.
Für die Analyse werden die Angebote anhand der Parameter und der Lernziele des Stufenmodells kategorisiert. Um die Ergebnisse anwendbar zu machen, wird weiterhin ein Konzept für die Förderung von Informationskompetenz mit E-Learning Werkzeugen vorgeschlagen.
Die Analyse des Stufenmodells zeigt auf, dass das Modell eine gute Orientierung ist, um E-Learning Ressourcen zu kategorisieren. Der Parameter Komplexität eignet sich, um die Ressourcen umfassend abzubilden, da die meisten Beispiele in das Modell einsortiert werden
können. Der Schwachpunkt des Modells besteht jedoch darin, dass zu viele Parameter berücksichtigt werden, die sich gegenseitig ausschließen können.
Die Ergebnisse der Analyse werden abschließend zu einem Konzept für Bibliotheken zusammengefasst. Die Theorien der Didaktik, sowie das Schwellenkonzept der Association of College & Research Libraries dienen hierbei als Grundlage. Dies zeigt auf, dass Informationskompetenz mit E-Learning Werkzeugen vermittelt werden und das Stufenmodell als Instrument dienlich sein kann.
Automatische Bewertungssysteme für Programmieraufgaben (Grader) sind komplexe Softwaresysteme. Automatisch ausführbare Regressionstests können kostengünstig potenzielle Fehler im Grader aufdecken. Im vorliegenden Beitrag soll beschrieben werden, wie Musterlösungen als Eingabedaten für automatische Regressionstests fungieren können. Es geht also um die Vorstellung einer Lösung eines Software Engineering Problems für E-Learning-Systeme. Wir betrachten, welche Eigenschaften des ProFormA-Aufgabenformats für automatische Regressionstests genutzt werden können und schlagen Erweiterungen des Formats vor. Der Beitrag beschreibt die beispielhafte Implementierung eines automatischen Black Box Systemtests für den Autobewerter Graja und geht dabei u. a. auf die Gestaltung eines Record-Playback-Vorgehens, auf einen unscharfen Soll-Ist-Vergleich sowie auf die Frage der Lokalisierbarkeit von entdeckten Regressionen ein.
Building a well-founded understanding of the concepts, tasks and limitations of IT in all areas of society is an essential prerequisite for future developments in business and research. This applies in particular to the healthcare sector and medical research, which are affected by the noticeable advances in digitization. In the transfer project “Zukunftslabor Gesundheit” (ZLG), a teaching framework was developed to support the development of further education online courses in order to teach heterogeneous groups of learners independent of location and prior knowledge. The study at hand describes the development and components of the framework.
Am Beispiel des Fünf-Faktoren-Modells der Persönlichkeit aus der Psychologie (Big 5) wird exemplarisch gezeigt, wie komplexe Lerninhalte adäquat für eine Onlinevermittlung aufbereitet werden können und wie man zugleich die Lernmotivation der Teilnehmenden erhöhen kann. Hierfür wurde eine bestehende Lerneinheit mit Präsenzvermittlung im Umfang von einem halben Tag in ein Onlineformat übertragen. Der Kern des Onlineformats beinhaltet sechs Lernvideos, bestehend aus einem Videofilm zum Modellüberblick und je einem Videofilm für jeden der fünf Faktoren des Modells. In den Videofilmen agieren die fünf Mitglieder einer Rockband sowie ein Erzähler aus dem Off. Jedes Bandmitglied steht prototypisch für einen der fünf Faktoren des Modells. Die Darstellung der fünf Bandmitglieder (The Big Fives) und deren Interaktion werden als Grundlage genutzt, um die Anwendung des Fünf-Faktoren-Modells zu üben.
Die vergleichende Fallstudie untersucht die Auswirkungen des Einsatzes von Videokonferenzsoftware (VKS) in einer kooperativen Lernumgebung in einem Masterseminar der Hochschule Hannover im Studiengang Unternehmensentwicklung. Es wurden 13 problemzentrierte Interviews mit Teilnehmenden eines Online- und eines Präsenzkurses geführt. Die gewonnenen Daten aus den Interviewaussagen wurden unter Anwendung des an der Hochschule eingesetzten Evaluationsfragebogens auf Plausibilität geprüft. Es wurden acht Probanden aus dem Onlinekurs und fünf Probanden aus dem vorherigen Präsenzkurs befragt. Die Interviews wurden über eine qualitative Inhaltsanalyse ausgewertet. Die zentralen
Ergebnisse waren, dass das Teleteaching zwar funktioniert, die Onlinestudierenden aber eine niedrigere Aufmerksamkeit, eine gehemmte aktive Beteiligung, eine geringere Interaktion zwischen den Studierenden und eine erschwerte Interaktion in den Gruppenarbeiten wahrnehmen. Als größte Nachteile wurden die fehlenden persönlichen Kontakte und die niedrige Aufmerksamkeit identifiziert. Als größter Vorteil erwies sich die erhöhte Flexibilität durch den ersparten Anfahrtsweg. Ein für Teleteaching zentraler Erfolgsfaktor ist, dass die Kameras auch bei den Teilnehmenden angeschaltet sein sollten, damit die Aufmerksamkeit und die aktive Beteiligung gefördert werden. Zwölf der Probanden stuften den VKS-Einsatz als sinnvolle Ergänzung für Seminare ein. Präsenzseminare sind aber keinesfalls durch Onlineseminare zu ersetzen.
Within the HiGHmeducation consortium various online learning modules shall be developed by members of the consortium to address the increasing need for skilled professionals in a networked and digitalized healthcare system. Transferability of these modules to other locations is one main objective for the design of online learning modules. Thus, a didactical framework for online learning modules was developed. To ensure feasibility of the framework, the participating universities were analyzed concerning availability of e-learning support structures and infrastructures including learning management systems (LMS). The analysis especially focuses on the various LMS learning tools and their suitability for the framework. The framework is the basis for 12 HiGHmeducation online learning modules of which a part has firstly been conducted in winter 2019/20 and leads to a comparable structure of the modules.