Cette thèse porte sur les tests adaptatifs dans les environnements d’apprentissage. Elle s’inscrit dans les contextes de fouille de données éducatives et d’analytique de l’apprentissage, où l’on s’intéresse à utiliser les données laissées par les apprenants dans des environnements éducatifs pour optimiser l’apprentissage au sens large.L’évaluation par ordinateur permet de stocker les réponses des apprenants facilement, afin de les analyser et d’améliorer les évaluations futures. Dans cette thèse, nous nous intéressons à un certain type de test par ordinateur, les tests adaptatifs. Ceux-ci permettent de poser une question à un apprenant, de traiter sa réponse à la volée, et de choisir la question suivante à lui poser en fonction de ses réponses précédentes. Ce processus réduit le nombre de questions à poser à un apprenant tout en conservant une mesure précise de son niveau. Les tests adaptatifs sont aujourd’hui implémentés pour des tests standardisés tels que le GMAT ou le GRE, administrés à des centaines de milliers d’étudiants. Toutefois, les modèles de tests adaptatifs traditionnels se contentent de noter les apprenants, ce qui est utile pour l’institution qui évalue, mais pas pour leur apprentissage. C’est pourquoi des modèles plus formatifs ont été proposés, permettant de faire un retour plus riche à l’apprenant à l’issue du test pour qu’il puisse comprendre ses lacunes et y remédier. On parle alors de diagnostic adaptatif.Dans cette thèse, nous avons répertorié des modèles de tests adaptatifs issus de différents pans de la littérature. Nous les avons comparés de façon qualitative et quantitative. Nous avons ainsi proposé un protocole expérimental, que nous avons implémenté pour comparer les principaux modèles de tests adaptatifs sur plusieurs jeux de données réelles. Cela nous a amenés à proposer un modèle hybride de diagnostic de connaissances adaptatif, meilleur que les modèles de tests formatifs existants sur tous les jeux de données testés. Enfin, nous avons élaboré une stratégie pour poser plusieursquestions au tout début du test afin de réaliser une meilleure première estimation des connaissances de l’apprenant. Ce système peut être appliqué à la génération automatique de feuilles d’exercices, par exemple sur un cours en ligne ouvert et massif (MOOC). / This thesis studies adaptive tests within learning environments. It falls within educational data mining and learning analytics, where student educational data is processed so as to optimize their learning.Computerized assessments allow us to store and analyze student data easily, in order to provide better tests for future learners. In this thesis, we focus on computerized adaptive testing. Such adaptive tests which can ask a question to the learner, analyze their answer on the fly, and choose the next question to ask accordingly. This process reduces the number of questions to ask to a learner while keeping an accurate measurement of their level. Adaptive tests are today massively used in practice, for example in the GMAT and GRE standardized tests, that are administered to hundreds of thousands of students. Traditionally, models used for adaptive assessment have been mostly summative : they measure or rank effectively examinees, but do not provide any other feedback. Recent advances have focused on formative assessments, that provide more useful feedback for both the learner and the teacher ; hence, they are more useful for improving student learning.In this thesis, we have reviewed adaptive testing models from various research communities. We have compared them qualitatively and quantitatively. Thus, we have proposed an experimental protocol that we have implemented in order to compare the most popular adaptive testing models, on real data. This led us to provide a hybrid model for adaptive cognitive diagnosis, better than existing models for formative assessment on all tried datasets. Finally, we have developed a strategy for asking several questions at the beginning of a test in order to measure the learner more accurately. This system can be applied to the automatic generation of worksheets, for example on a massive online open course (MOOC).

Bemol 51 será una plataforma digital de educación musical dirigido a personas con interés en aprender temas relacionados a la música desde cero. Los usuarios podrán acceder a los cursos a través del aula virtual, la cual albergará todo el material relacionado como videos grabados interactivos, ejercicios interactivos y material. De esta manera, el alumno, de acuerdo con su disponibilidad de tiempo, podrá llevar las clases a su propio ritmo. Los cursos serán grabados por profesionales con amplia experiencia en la materia a dictar. En el presente proyecto de negocio, se hace un análisis para tener conocimiento de los intereses y las preferencias de los clientes con relación a los cursos que tienen mayor demanda en el mercado. Además, acorde a los resultados de los análisis, se proponen estrategias de marketing digital, las cuales serán elaboradas de la mano con uno de los aliados, en este caso, una agencia de marketing, para dar a conocer los servicios de la empresa, atraer al público objetivo y, por ende, logren adquirir el curso. Por otro lado, se muestran los procesos y funcionamientos como el plan de operaciones, diseño de procesos, diseño arquitectónico y desarrollo del contenido de la plataforma. Asimismo, se muestran las proyecciones económicas, tanto de la inversión necesaria y las posibles ganancias y/o pérdidas. / Bemol51 will be a digital music education platform aimed at people with an interest in learning music-related topics from scratch. Users will be able to access the courses through the virtual classroom, where users will find all the related material such as interactive recorded videos, interactive activities and materials. In this way, the student, according to the availability of his time, will be able to take the classes at his own pace. The courses will be recorded by professionals with extensive experience in the subject to be taught. In this business project, an analysis is made to gain knowledge of the interests and preferences of clients in relation to the courses that are most in demand in the market. In addition, according to the results of the analysis, digital marketing strategies are proposed, which will be developed hand in hand with one of the allies, a marketing agency, to publicize the company's services, attract to the target audience and, therefore, potential clients could acquire the course. On the other hand, the processes and functions such as the operations plan, process design, architectural design and development of the content of the platform are shown. Likewise, the economic projections are shown, both of the necessary investment and the possible gains and / or losses. / Trabajo de Suficiencia Profesional

Massive Open Online Courses, kurz MOOCs, zählen laut Horizon-Report 2013 zu den aktuellen Schlüsseltrends im Bereich des onlinebasierten Lernens und gelten als eines der wichtigsten neuen Bildungskonzepte. (...)

Storskaliga, öppna, internetbaserade kurser (MOOCar) introducerades år 2008 av George Siemens och Stephen Downes och deras popularitet har ökat ända sedan dess. Förespråkare av MOOCar påstår att de har en potential att möjliggöra livslångt lärande för människor från hela världen. Sedan de första kurserna har två olika former av MOOCar utvecklats, cMOOCar som har utvecklats utifrån lärandeteorin konnektivismen och xMOOCar som är relativt lika vanliga internetbaserade kurser med den skillnad att antalet kursdeltagare är mer eller mindre obegränsat. År 2016 anslöt sig MOOC initiativet från KungligaTekniska högskolan (KTHx) till edX, en undervisningsplattform för xMOOCar. Möjlighet till social interaktion med andra kursdeltagare och lärare erbjuds på edX i form av asynkrona diskussions forum. Forskning om hur den sociala interaktionen ter sig i diskussionsforumen och dess potential för att främja lärande är i dagsläget knapp. Syftet med detta examensarbete är att undersöka den sociala interaktionenskaraktär i två olika xMOOCar, en med självstyrd studietakt och en lärarledd. En ökad förståelse för den sociala interaktionen som för nuvarande äger rum i diskussionsforumen kan vara behjälplig för lärare vid utformningen av undervisningen i xMOOCar. Diskussionsforumen för två kurser av respektive kategori av xMOOC från KTHx om matematik och programmering ingår i denna undersökning. Både en konventionell innehållsanalys och en riktad innehållsanalys baserad på lärandeteorin undersökande gemenskap (CoI) har genomförts för att belysa olika aspekter av den sociala interaktionens karaktär och främjande av lärande i diskussions forumen. Resultatet av undersökningen visar att den sociala interaktionen är opersonlig och att kursdeltagarna initierar interaktionen för att få svar på frågor som huvudsakligen lärare besvarar genom att instruera eller informera. Det bildas ingen gemenskap och det uppvisas lägre nivåer av kognitiv närvaro i diskussionsforumen. För att främja lärande skulle diskussionsforumen istället kunna användas för att engagera de aktiva kursdeltagarna i diskussioner och lärarnas fokus kan förflyttas från att instruera och informera till att etablera en trygg miljö för interaktion. / Massive Open Online Courses (MOOCs) were introduced in 2008 by George Siemens and Stephen Downes and their popularity has increased ever since. Advocates of MOOCs claim that they have the potential to enable lifelong learning for people all over the world. Since the first MOOC, two kinds of MOOCs have developed, cMOOCs that developed from the theory of learning, connectivism, and xMOOCs, which are relatively similar to usual online courses, with the difference that the number of participants is more or less unlimited. In 2016, the MOOC initiative from the Royal Institute of Technology (KTHx) joined edX, a teaching platform for xMOOCs. Opportunity for social interaction with other course participants and teachers is offered on edX in the form of asynchronous discussion forums. Research on the characterof the social interaction in the discussion forums and its potential for promoting learning in xMOOCs is currently limited. The purpose of this master thesis is to investigate the nature of social interaction in two different xMOOCs, one self-paced and one instructor-paced. An increased understanding of the current social interaction that is taking place in the discussion forums can be helpful to teachers in the design of teaching in xMOOCs. In this master thesis two discussion forums from courses of the respective categories of xMOOCs have been studied. Both a conventional content analysis and a directed contentanalysis based on the learning theory Community of Inquiry (CoI) have been conducted to highlight different aspects of the nature of the social interaction and how one may promote learning in the discussion forums. The result of the analysis shows that the social interaction in the discussion forums is impersonal and that the participants initiate the interaction by asking questions that are mainly answered by the teachers, by either instructing or informing. No community is formed and the discussion forums show lower levels of cognitive presence. In order to promote learning, discussion forums may be used to engage the active participants in discussions and it might be benificial if the teachers focused on establishing a safe environment for interaction, as opposed to focusing on instruction and informing.

The results of this study showed a reliable relationship between several psychological predictors and the success of online learning. Successful students of full-time education remain successful in online learning, as evidenced by the reliable positive relationship between the indicators of “Сonscientiousness” and “Self-control” with the effectiveness of online learning. The study also showed a negative connection between the visual perceptual modality and the success of online learning. A positive correlation between the “Amotivation” and the results of online learning indicates that this factor is a distinctive predictor of the online learning form from full-time. / Результаты настоящего исследования показали наличие достоверных связей нескольких психологических предикторов с успешностью онлайн-обучения. Успешные в традиционной учебе студенты остаются успешными и при онлайн-обучении, на что указывают достоверные положительные связи показателей «Добросовестность» и «Самоконтроль» с эффективностью онлайн-образования. Исследование также показало отрицательную связь перцептивной модальности «Визуал» с успешностью онлайн-обучения. Положительная корреляция показателя «Амотивация» с результатами онлайн-обучения указывает на то, что данный показатель является отличительным предиктором онлайн-формы обучения от традиционной.

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Die vorliegende Broschüre ist Teil einer Publikationsserie, die einen Überblick über verschiedene Medienformate von digitalen Texten über elektronische Tests und Wikis bis hin zu digitalen Simulationen gibt. Dieses Heft widmet sich schwerpunktmäßig der Bereitstellung und Aufbereitung von Materialien, die den Studierenden für das individuelle und flexible Lernen zur Verfügung gestellt werden können. Anhand von Ergebnissen einer Online-Befragung im Jahr 2016 und Interviews, die Beispiele aus der Lehre sächsischer Hochschullehrender vorstellen, wird aufgezeigt, welche Einsatzmöglichkeiten derzeit an den sächsischen Hochschulen genutzt werden. Sie bieten Inspiration für die Entwicklung eigener mediengestützter Lehrkonzepte. Hinweise auf Werkzeuge zur Erstellung digitaler Lehrangebote und Antworten zu häufigen Fragen bei der Nutzung der einzelnen Medienformate bieten Anregungen und Informationen, wie der Einstieg in die digital gestützte Lehre möglichst ohne großen Initialaufwand gestaltet werden kann. Antworten auf häufig gestellte Fragen, praktische Tipps und rechtliche Hinweise geben eine erste Orientierung und Sicherheit bei der Nutzung digitaler Medien. Dabei erfahren Sie auch, wie Sie die einzelnen medial gestützten Formate mit der klassischen Präsenzlehre verbinden und wie unterschiedliche Einsatzszenarien miteinander kombiniert werden können.

Die vorliegende Broschüre ist Teil einer Publikationsserie, die einen Überblick über verschiedene Medienformate von digitalen Texten über elektronische Tests und Wikis bis hin zu digitalen Simulationen gibt. Dieses Heft widmet sich schwerpunktmäßig der Bereitstellung und Aufbereitung von Materialien, die den Studierenden für das individuelle und flexible Lernen zur Verfügung gestellt werden können. Anhand von Ergebnissen einer Online-Befragung im Jahr 2016 und Interviews, die Beispiele aus der Lehre sächsischer Hochschullehrender vorstellen, wird aufgezeigt, welche Einsatzmöglichkeiten derzeit an den sächsischen Hochschulen genutzt werden. Sie bieten Inspiration für die Entwicklung eigener mediengestützter Lehrkonzepte. Hinweise auf Werkzeuge zur Erstellung digitaler Lehrangebote und Antworten zu häufigen Fragen bei der Nutzung der einzelnen Medienformate bieten Anregungen und Informationen, wie der Einstieg in die digital gestützte Lehre möglichst ohne großen Initialaufwand gestaltet werden kann. Antworten auf häufig gestellte Fragen, praktische Tipps und rechtliche Hinweise geben eine erste Orientierung und Sicherheit bei der Nutzung digitaler Medien. Dabei erfahren Sie auch, wie Sie die einzelnen medial gestützten Formate mit der klassischen Präsenzlehre verbinden und wie unterschiedliche Einsatzszenarien miteinander kombiniert werden können.

Liebe Lehrende, liebe Leserin und lieber Leser, Digitalisierung betrifft immer mehr Bereiche des alltäglichen Lebens. Auch und besonders die Hochschullehre an den sächsischen Hochschulen ist davon betroffen. Allerdings nicht erst seit kurzem. Im Jahr 2001 startete das Verbundprojekt Bildungsportal Sachsen, welches bis heute als hochschulübergreifende strategische Initiative mit dem angeschlossenen Arbeitskreis E-Learning der Landesrektorenkonferenz fortbesteht. Ein Ergebnis dieser Initiative ist auch die von den Hochschulen beaufsichtigte Bildungsportal Sachsen GmbH, die an den meisten sächsischen Hochschulen mit dem Lernmanagementsystem OPAL, der Testsuite ONYX und dem Videodienst Magma eine solide technische Infrastruktur bereit stellt. Seit 15 Jahren unterstützt das SMWK die Entwicklung des Lehrens und Lernens mit digitalen Medien an den sächsischen Hochschulen auch finanziell und wird dies auch in den nächsten Jahren fortführen. Zahlreiche kleine Projekte und mittlerweile hochschulübergreifende Projektverbünde haben im Laufe der Jahre zur technologischen und didaktischen Weiterentwicklung der digital gestützten Hochschullehre beigetragen. Liebe Lehrende, ich möchte Sie auffordern, sich den neuen Anforderungen und Entwicklungen in der Lehre zu öffnen und die bereits gegebenen Möglichkeiten im Bereich der Digitalisierung für Ihre tägliche Arbeit als Unterstützung zu nutzen. Erst mit Ihnen, die im Mittelpunkt der Wissensvermittlung für die zukünftige Generation stehen werden, kann die digitale Bildung gelingen. Und dass die Digitalisierung nicht nur ein kurzfristiges Phänomen ist, vermitteln auch die Strategien der Kultusministerkonferenz "Bildung in der digitalen Welt" sowie des Bundesministeriums für Bildung und Forschung "Bildungsoffensive für die digitale Wissensgesellschaft". Ich wünsche Ihnen bei der Lektüre viele interessante und anregende Informationen, gutes Gelingen für die Zukunft, motivierte Studentinnen und Studenten und eine abwechslungsreiche Vermittlung des Lehrstoffes. Dr. Eva-Maria Stange Sächsische Staatsministerin für Wissenschaft und Kunst

Liebe Lehrende, liebe Leserin und lieber Leser, Digitalisierung betrifft immer mehr Bereiche des alltäglichen Lebens. Auch und besonders die Hochschullehre an den sächsischen Hochschulen ist davon betroffen. Allerdings nicht erst seit kurzem. Im Jahr 2001 startete das Verbundprojekt Bildungsportal Sachsen, welches bis heute als hochschulübergreifende strategische Initiative mit dem angeschlossenen Arbeitskreis E-Learning der Landesrektorenkonferenz fortbesteht. Ein Ergebnis dieser Initiative ist auch die von den Hochschulen beaufsichtigte Bildungsportal Sachsen GmbH, die an den meisten sächsischen Hochschulen mit dem Lernmanagementsystem OPAL, der Testsuite ONYX und dem Videodienst Magma eine solide technische Infrastruktur bereit stellt. Seit 15 Jahren unterstützt das SMWK die Entwicklung des Lehrens und Lernens mit digitalen Medien an den sächsischen Hochschulen auch finanziell und wird dies auch in den nächsten Jahren fortführen. Zahlreiche kleine Projekte und mittlerweile hochschulübergreifende Projektverbünde haben im Laufe der Jahre zur technologischen und didaktischen Weiterentwicklung der digital gestützten Hochschullehre beigetragen. Liebe Lehrende, ich möchte Sie auffordern, sich den neuen Anforderungen und Entwicklungen in der Lehre zu öffnen und die bereits gegebenen Möglichkeiten im Bereich der Digitalisierung für Ihre tägliche Arbeit als Unterstützung zu nutzen. Erst mit Ihnen, die im Mittelpunkt der Wissensvermittlung für die zukünftige Generation stehen werden, kann die digitale Bildung gelingen. Und dass die Digitalisierung nicht nur ein kurzfristiges Phänomen ist, vermitteln auch die Strategien der Kultusministerkonferenz "Bildung in der digitalen Welt" sowie des Bundesministeriums für Bildung und Forschung "Bildungsoffensive für die digitale Wissensgesellschaft". Ich wünsche Ihnen bei der Lektüre viele interessante und anregende Informationen, gutes Gelingen für die Zukunft, motivierte Studentinnen und Studenten und eine abwechslungsreiche Vermittlung des Lehrstoffes. Dr. Eva-Maria Stange Sächsische Staatsministerin für Wissenschaft und Kunst