Designing embodied interactive software agents for e-learning [Elektronische Ressource] : principles, components, and roles / vorgelegt von Peter Franke

Peter Franke

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• Publié par: philipps-universitat_marburg
• Publié le: 01 janvier 2009
• Nombre de lectures: 24
• Langue: Deutsch
• Poids de l'ouvrage: 17 Mo

Extrait

Designing Embodied Interactive Software Agents
for E-Learning:
Principles, Components, and Roles

Aktualisierte, gekürzte und korrigierte Fassung

INAUGURAL-DISSERTATION

zur Erlangung des Grades eines
Doktors der Philosophie (Dr. phil.)

dem Fachbereich Fremdsprachliche Philologien
der Philipps-Universität Marburg

vorgelegt von

Peter Franke, Magister Artium (M.A.)
geboren in Marburg/Lahn

Marburg/Lahn, 2009



Referenten: Prof. Dr. Jürgen Handke
Prof. Dr. Manfred Sommer
Prof. Dr. Ulrich Hasenkamp

Eingereicht am: 25. Januar 2008
Als Dissertation angenommen am: 23. September 2008
Tag der Disputation am: 24. Oktober 2008 Wissenschaftlicher Werdegang
Peter Franke hat an der Philipps-Universität Marburg Englische Sprachwissenschaft,
Betriebswirtschaftslehre (mit Schwerpunkt Wirtschaftsinformatik) und Informatik studiert. Nach
seinem Examen 1999 (Abschluss: „Magister Artium“, Prädikat: „Mit Auszeichnung“) arbeitete
er zunächst von 1999 bis 2001 als wissenschaftliche Hilfskraft mit Abschluss, dann von 2001 bis
2008 als wissenschaftlicher Mitarbeiter von Prof. Dr. Jürgen Handke in der Abteilung Englische
Sprachwissenschaft des Instituts für Anglistik und Amerikanistik an der Universität Marburg.
Seit 2008 ist er als wissenschaftlicher Mitarbeiter im Projekt „Entwicklung von E-Learning-
Angeboten für die Lehreraus- und Weiterbildung“, gefördert durch die Medieninitiative „Schule
@ Zukunft“ des Landes Hessen, für Herrn Prof. Handke tätig.
Er gehört dem „Linguistic Engineering Team (LET)“ an, das seit 2001 die drei E-Learning-
Umgebungen „The Virtual Linguistics Campus“ (www.linguistics-online.com), „The Virtual
Center for Teacher Training“ (vct.online.uni-marburg.de) und den „LET-Vokabeltrainer“
(voctrainer.online.uni-marburg.de) entwickelt hat. Im Linguistic Engineering Team ist Peter
Franke sowohl für die Entwicklung linguistischer und computerlinguistischer E-Learning-Inhalte
als auch für die Konzeption und Implementierung von webbasierten Anwendungen zuständig.
Im Rahmen seiner Lehrtätigkeit bietet Peter Franke virtuelle und ‚blended‘
Lehrveranstaltungen in den Bereichen Theoretische Englische Sprachwissenschaft und
Sprachtechnologien an. Seine Forschungsschwerpunkte sind verkörperte interaktive
pädagogische Software-Agenten, Sprachtechnologien und E-Learning. Academic Career
Peter Franke studied English linguistics, business administration (with an emphasis on business
informatics), and computer science at Phillips University Marburg. After receiving his Master of
Arts (Magister Artium) degree with Highest Distinction in 1999, he worked for Prof. Dr. Handke
as a postgraduate student assistant from 1999 until 2001 and as a research assistant from 2001
until 2008 in the English linguistics division of the Department of English and American Studies
at Philipps University Marburg. Since 2008 he has been working for Prof. Dr. Handke as a
research assistant on the project “Development of E-Learning Courses for Basic and Continuing
Teacher Education”, which is funded by the German state of Hesse’s media initiative “Schule @
Zukunft” (School @ Future).
Peter Franke is a member of the “Linguistic Engineering Team” (LET), which has developed
three e-learning environments since 2001: “The Virtual Linguistics Campus” (www.linguistics-
online.com), “The Virtual Center for Teacher Training” (www.vct.online.uni-marburg.de), and
“The LET Vocabulary Trainer” (www.voctrainer.online.uni-marburg.de). As a member of the
LET, he is responsible for the development of e-learning content in linguistics and human
language technologies, as well as the design and implementation of web-based applications.
Peter Franke teaches both virtual and ‘blended’ courses in the fields of theoretical English
linguistics and human language technologies. His research focuses on embodied interactive
pedagogical software agents, human language technologies, and e-learning.



To My Parents. Contents i
Contents
List of Figures ............................................................................................................................. ix
List of Tables ............................................................................................................................... xi
List of Abbreviations ................................................................................................................. xii
Abstract ..................................................................................................................................... xvi
Zusammenfassung ................................................................................................................... xvii
Acknowledgements ................................................................................................................. xviii
1 Introduction ........................................................................................................................ 1
1.1 Roles of Computers ...................................................................................................................... 1
1.2 User Interfaces ............................................................................................................................. 2
1.3 Intelligent Software Agents .......................................................................................................... 3
1.4 E-Learning .................................................................................................................................... 4
1.5 Overview of the Thesis ................................................................................................................ 5
1.6 Contribution of the Thesis ............................................................................................................ 7
2 ...... 9
2.1 Definition and Scope .................................................................................................................... 9
2.2 Learning and Instruction ............................................................................................................ 12
2.2.1 Behaviorism .................................................................................................................................... 14
2.2.2 Cognitivism ..................................................................................................................................... 16
2.2.3 Constructivism ................................................................................................................................ 21
2.2.4 Conclusion....................................................................................................................................... 26
2.3 E-Learning Technologies ........................................................................................................... 27
2.3.1 Drill-and-Practice Systems .............................................................................................................. 27
2.3.2 Tutoring Systems ............................................................................................................................ 27
2.3.3 Intelligent Tutoring Systems ........................................................................................................... 28
2.3.4 Simulations................... 28
2.3.5 Educational Games .......................................................................................................................... 29
2.3.6 Hypertext and Hypermedia ............................................................................................................. 30
2.3.7 Multimedia ...................................................................................................................................... 31
2.3.8 Computer-Mediated Communication .............................................................................................. 31
2.3.9 E-Learning 2.0 ................................................................................................................................. 32
2.3.10 ning Platforms ...................................................................................................................... 33
2.3.10.1 Learning Management Systems ............................................................................................ 34
2.3.10.2 Content Managemes .............................................................................................. 35
2.4 The Virtual Linguistics Campus ................................................................................................ 35
2.4.1 The Architecture of the VLC ........................................................................................................... 36
2.4.2 E-Learning Scenarios Involving the VLC ....................................................................................... 40
2.4.2.1 Support for Face-to-Face Teaching ............................................................................................ 40
2.4.2.2 Online Learning ......................................................................................................................... 40
2.4.2.3 Blended Learning .....................