Berlin, Humboldt-University, Diss., 2004.

Die vorliegende Doktorarbeit bündelt die Veröffentlichungen des Autors und seiner Koautoren zu den Themen e-Learning und statistischer Software. Die Kapitel 2 bis 5 sind Aspekten des e-Learning gewidmet, die Kapitel 6 bis 9 beschreiben die Entwicklung der statistischen Programmiersprache Yxilon. In Kapitel 2, Koautoren Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, wird erörtert, ob und wie computerbasierte Elemente in den Kanon der methodischen Bildung integriert werden sollen und wo die Grenzen des e-Learning in der Statistik-Ausbildung liegen. Kapitel 3, Koautoren Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, gibt Einschätzungen verschiedener e-Learning Plattformen und beschreibt Punkte, die bei der Entwicklung von e-Learning Plattformen berücksichtigt werden sollten. Kapitel 4, geschrieben mit Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, diskutiert zwei Veröffentlichungen in der "International Statistical Review", die eine technische Lösung für die Verbesserung des Verständnisses der Statistik-Lehre vorstellen. Kapitel 5, Koautoren Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, beschreibt die Anwendung von Web-Techniken für die Lehre in Statistik. Weiterhin stellt es die Quantnet Plattform vor, eine Plattform für die Verwaltung von Programmen und Daten. In Kapitel 6, Koautoren Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, diskutieren die Autoren die Anforderungen an eine Statistical Engine. Kapitel 7, geschrieben mit Yuval Guri und Sigbert Klinke, erläutert die Ideen, die zur Re-Implementierung der XploRe Sprache geführt haben und diskutiert ausgewählte technische Aspekte der Yxilon Plattform wie Objektdatenbank und die Erzeugung von kompilierbarem Code für Hochsprachen. In Kapitel 8, Koautoren Wolfgang Härdle und Sigbert Klinke, wird die implementierte Client-Server Struktur beschrieben. Server und Kommunikationsprotokoll werden zusammen mit dem entwickelten Client und der Grafik-Engine beschrieben. Das letzte Kapitel, beschreibt die Struktur der Yxilon Plattform in ihrer jetzigen Form. / The following doctoral thesis collects the papers the author has written with his coauthors on e-Learning and statistical software. The chapters 2 to 5 are devoted to selected aspects of e-Learning, the chapters 6 to 9 describe the development of the statistical programming environment Yxilon. In chapter 2, coauthored by Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, the question whether and how computational elements should be integrated into the canon of methodological education and where e-techniques have their limits in statistics education is discussed. Chapter 3, coauthored by Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, gives reviews of different e-learning platforms for statistics and reveals facts that may be taken into account for future e-learning platforms in statistics and related fields. Chapter 4, written with Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, discusses two papers published in International Statistical Review which both offer a technical solution to improve the understanding of statistics by students. Chapter 5, coauthored by Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, describes web-related techniques for teaching statistics. It furthermore introduces the Quantnet platform, a framework to manage scientific code and data. In chapter 6, coauthored by Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, the requirements for a statistical engine are discussed. Chapter 7, written jointly with Yuval Guri and Sigbert Klinke, explains ideas which led to the reimplementation of the XploRe language. In chapter 8, coauthored by Wolfgang Härdle and Sigbert Klinke, the implemented client/server structure of the Yxilon platform is laid out in terms of technical features. The server and the communication protocol are described together with the developed Java client featuring the Jasplot graphics engine. Finally chapter 9 describes the structure of the Yxilon environment in its present form.

Viele statistische Problemstellungen erfordern in der heutigen Zeit den Einsatz von Computern. Der von uns in dieser Dissertation vorgestellte Ansatz kombiniert die Fähigkeiten der statistischen Softwareumgebung XploRe, mit den Vorteilen einer verteilten Client/Server Anwendung und den Möglichkeiten, die sich durch das Internet eröffnen. Um den Client einer großen Gruppe von Anwendern zugänglich zu machen, wurde Java zu seiner Realisierung verwendet. Das Ergebnis ist ein Statistikpaket, nutzbar via World Wide Web, das wie ein herkömmliches statistisches Softwarepaket verwendet werden kann, ohne die Notwendigkeit, das gesamte Softwarepaket zu installieren. Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über die notwendige Softwareumgebung und erläutert die generelle Struktur der XploRe Quantlet Client/Server Architektur. Die Arbeit zeigt außerdem Anwendungen, in die diese Architektur bereits integriert wurde. / In today’s world, many statistical questions require the use of computational assistance. Our approach, presented in this thesis, combines the possibilities of a powerful statistical software environment, with the advantages of distributed client/server applications, and the opportunities offered by the Internet. In order to offer the client access to a large community, the Java language is used to implement the client’s functionalities. The result is a statistical package - usable via the World Wide Web - that can be used like a traditional statistical software package, but without the need for installing the entire software package on the user’s computer. This thesis provides an overview of the desired software environment, and illustrates the general structure with the implementation of the XploRe Quantlet Client/Server architecture. It also shows applications, in which this architecture has already been integrated.