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. (...)

<p>Innovations in technology are changing not only everyday life for many individuals around the world but are also influencing the expansion of online learning opportunities at an accelerated rate (Collins & Halverson, 2<a></a>018; Mah, 2016). Online learning platforms allow for scalability, flexibility, greater global access, and innovative and new ways to deliver education (Goodman, Melkers, & Pallais, 2019; Kizilcec et al., 2019). Enrollments in online learning programs and opportunities have seen significant growth in recent years (Seaman, Allen, & Seaman, 2018; U.S. Department of Education, 2018) with continued and steady growth expected into the future. The ubiquity and newness of new online learning formats present a challenge in linking research and practice. Through three separate academic papers, the following dissertation discusses and considers key questions and topics with regards to the use of digital badges and Massive Open Online Courses (MOOCs), two types of emerging online innovations and platforms, and aspects of their efficacy. The three papers respectively 1) identify and discuss the theoretical and empirical foundations digital badges use in specific learners groups by reviewing current literature; 2) highlight the application of a use case in which digital badges have been implemented as a means to offer training; and 3) explore the perceptions of MOOC instructors toward quality learning in their courses in a case study. Conclusions are drawn and solutions as well as potential future directions for research and practice of discussed. </p>

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).

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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.

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