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Diplomarbeit aus dem Jahr 2002 im Fachbereich Informatik - Software, Note: 2,0, Universität Paderborn (Informatik / Wirtschaftsinformatik), Sprache: Deutsch, Abstract: Inhaltsangabe:Inhaltsangabe:
Die vorliegende Diplomarbeit Interaktive Visualisierung von Netzwerken am Beispiel von Lernobjekten beschäftigt sich mit der Aufgabe, aus Lernobjekten bestehende Netzwerke zu visualisieren und in ihnen zu navigieren. Hierbei werden aktuelle Ansatze aus der Informationsvisualisierung auf Verwendbarkeit untersucht.
Unter Lernobjekt versteht man in diesem Zusammenhang jedes beliebige Medium im Gesamtzusammenhang des computerunterstutzten Lehrens und Lernens. Diese Lernobjekte sind hierarchisch untergliedert. Relationen dienen dazu, diese miteinander zu verbinden. Die durch die Verbindung entstehenden Lernnetzwerke können groß und komplex sein.
Visualisierung ist aus Sicht des Menschen eine der natürlichsten Möglichkeiten, komplexe Strukturen darzustellen, da unsere hoch entwickelten Fähigkeiten zur zwei- und dreidimensionalen Mustererkennung uns erlauben, Bilddaten schnell und effizient aufzunehmen und zu verarbeiten. Die Informationsvisualisierung stellt Methoden bereit, um netzwerkartig organisierte Daten, wie Lernnetzwerke, grafisch darzustellen. Interaktion ermöglicht ein umfassendes und leistungsfähiges Zusammenspiel zwischen Mensch und Computer. Auf diese Art und Weise können Navigationsmethoden innerhalb der visualisierten Modelle bereitgestellt werden.
Ziel dieser Arbeit ist es, eine angemessene Visualisierungstechnik für Lernnetzwerke zu erstellen. Durch die Verwendung von Interaktions- und Navigationstechniken soll dem Benutzer eine geeignete Navigationsmöglichkeit innerhalb der Lernnetzwerke gegeben werden.
Inhaltsverzeichnis:Inhaltsverzeichnis:
1.Einleitung1
2.Einordnung der Arbeitsziele4
2.1Hypertext und Hypermedia4
2.1.1Einführung4
2.1.2Gründe für Hypermedia im Lehr-Lern-Kontext5
2.1.3Lernprobleme bei der Nutzung von Hypermedia7
2.2Interaktion8
2.2.1Einführung8
2.2.2Interaktionsaufgaben9
2.2.3Direkte Manipulation10
2.3Metadaten12
2.3.1Einführung12
2.3.2Konzepte für Metadaten im Internet13
2.3.3Dublin Core 15
2.3.4Learning Object Metadata16
2.4Aufbau des hypermedialen Netzwerkes19
2.4.1Einführung20
2.4.2Hierarchiestufen20
2.4.3Relationen21
2.4.4Beispielnetzwerk24
2.5Konkretisierung der Problemstellung25
3.Visualisierung26
3.1Einführung26
3.2Taxonomien in der Informationsvisualisierung28
3.3Fokus + Kontext Techniken30
3.4Visualisierungstechniken31
3.4.1Zweidimensionale Visualisierungstechniken32
3.4.1.1Treemap32
3.4.1.2Hyperbolic Browser35
3.4.1.3Cheops-Hierarchie39
3.4.2Dreidimensionale Visualisierungstechniken43
3.4.2.1Cone & Cam Tree43
3.4.2.2Dreidimensionale Hyperbolische Graphen (H3)45
3.4.2.3Selbstorganisierende Graphen48
3.5Zusammenfassung50
4.Konzeption der Anwendung52
4.1Informationsstruktur in Lernnetzwerken52
4.2Bewertung der Visualisierungstechniken in Bezug auf Lernnetzwerke54
4.2.1Bewertungskriterien54
4.2.1.1Strukturiertheit55
4.2.1.2Prägnanz56
4.2.1.3Lokalität56
4.2.1.4Auswahlpräsentation56
4.2.2Beispielnetzwerke56
4.2.3Anwendung der vorgestellten Visualisierungstechniken59
4.2.3.1Treemap60
4.2.3.2Hyperbolic Browse62
4.2.3.3Cheops-Hierarchie62
4.2.3.4Cone Tree63
4.2.3.5H365
4.2.3.6Selbstorganisierende Graphen66
4.2.4Zusammenfassung und Bewertung68
4.3Gegebene Systemumgebung72
4.3.1Systemüberblick OR-World72
4.3.2DBLom Editor73
4.3.3OR-World Portal74
4.4Entwurfsprinzipien interaktiver Benutzungsschnittstellen76
4.4.1Aufgabenangemessenheit77
4.4.2Selbstbeschreibungsfähigkeit77
4.4.3St...
Die vorliegende Diplomarbeit Interaktive Visualisierung von Netzwerken am Beispiel von Lernobjekten beschäftigt sich mit der Aufgabe, aus Lernobjekten bestehende Netzwerke zu visualisieren und in ihnen zu navigieren. Hierbei werden aktuelle Ansatze aus der Informationsvisualisierung auf Verwendbarkeit untersucht.
Unter Lernobjekt versteht man in diesem Zusammenhang jedes beliebige Medium im Gesamtzusammenhang des computerunterstutzten Lehrens und Lernens. Diese Lernobjekte sind hierarchisch untergliedert. Relationen dienen dazu, diese miteinander zu verbinden. Die durch die Verbindung entstehenden Lernnetzwerke können groß und komplex sein.
Visualisierung ist aus Sicht des Menschen eine der natürlichsten Möglichkeiten, komplexe Strukturen darzustellen, da unsere hoch entwickelten Fähigkeiten zur zwei- und dreidimensionalen Mustererkennung uns erlauben, Bilddaten schnell und effizient aufzunehmen und zu verarbeiten. Die Informationsvisualisierung stellt Methoden bereit, um netzwerkartig organisierte Daten, wie Lernnetzwerke, grafisch darzustellen. Interaktion ermöglicht ein umfassendes und leistungsfähiges Zusammenspiel zwischen Mensch und Computer. Auf diese Art und Weise können Navigationsmethoden innerhalb der visualisierten Modelle bereitgestellt werden.
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2.1.3Lernprobleme bei der Nutzung von Hypermedia7
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2.4.1Einführung20
2.4.2Hierarchiestufen20
2.4.3Relationen21
2.4.4Beispielnetzwerk24
2.5Konkretisierung der Problemstellung25
3.Visualisierung26
3.1Einführung26
3.2Taxonomien in der Informationsvisualisierung28
3.3Fokus + Kontext Techniken30
3.4Visualisierungstechniken31
3.4.1Zweidimensionale Visualisierungstechniken32
3.4.1.1Treemap32
3.4.1.2Hyperbolic Browser35
3.4.1.3Cheops-Hierarchie39
3.4.2Dreidimensionale Visualisierungstechniken43
3.4.2.1Cone & Cam Tree43
3.4.2.2Dreidimensionale Hyperbolische Graphen (H3)45
3.4.2.3Selbstorganisierende Graphen48
3.5Zusammenfassung50
4.Konzeption der Anwendung52
4.1Informationsstruktur in Lernnetzwerken52
4.2Bewertung der Visualisierungstechniken in Bezug auf Lernnetzwerke54
4.2.1Bewertungskriterien54
4.2.1.1Strukturiertheit55
4.2.1.2Prägnanz56
4.2.1.3Lokalität56
4.2.1.4Auswahlpräsentation56
4.2.2Beispielnetzwerke56
4.2.3Anwendung der vorgestellten Visualisierungstechniken59
4.2.3.1Treemap60
4.2.3.2Hyperbolic Browse62
4.2.3.3Cheops-Hierarchie62
4.2.3.4Cone Tree63
4.2.3.5H365
4.2.3.6Selbstorganisierende Graphen66
4.2.4Zusammenfassung und Bewertung68
4.3Gegebene Systemumgebung72
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4.3.3OR-World Portal74
4.4Entwurfsprinzipien interaktiver Benutzungsschnittstellen76
4.4.1Aufgabenangemessenheit77
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4.4.3St...