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Zentrum für Digitale Lehre, Campus-Management und Hochschuldidaktik


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Rüdiger Rolf, M.A.

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Tel.: +49 541 969-6511
Raum: 15/209

Themen für Bachelor oder Masterarbeitsthemen

Auf dieser Seite stellen wir Themen vor, die in Abschlussarbeiten von interessierten Studierenden bearbeitet werden können. Im Normalfall würde ein Mitarbeiter des virtUOS das Thema inhaltlich betreuen und als Zweitgutachter Tätig sein.

Die hier angebotenen Themen richten sich an Studierende verschiedener Fachrichtungen. Die Eignung für das eigene Fach kann mit dem angegebenen Betreuer sicherlich geklärt werden.

Bereich Lernmanagementsysteme

Das Zentrum virtUOS ist aktiv an der Weiterentwicklung des opensource LMS Stud.IP beteiligt. In diesem Bereich ergeben sich derzeit folgende Themen:

LTI-Schnittstelle für Stud.IP

Learning Tools Interoperability (LTI) ist eine Schnittstelle für Lernmanagementsysteme um externe Software einbinden zu können (ähnlich wie z.B. OpenSocial für Soziale Netzwerke). Aktuell ist die Spezikation 1.1 aktuell und in vielen wichtigen LMS-Systemen auch schon vorhanden. Anwendungen können entweder LTI Provider (Anbieter von Funktionen) oder LTI Client (Einbinden von Funktionen sein). Einige Anwendungen wie Moodle implementieren auch beides.

Für Stud.IP würde es sich anbieten mindestens ein LTI Client zu werden.

Mehr Informationen zu LTI: http://www.imsglobal.org/lti/

Benötigte Kenntnisse: PHP, HTML

Bereich Vorlesungsaufzeichnungen

Das Zentrum virtUOS ist aktiv an der Weiterentwicklung des opensource Vorlesungsaufzeichnungssystems Matterhorn beteiligt. In diesem Bereich ergeben sich derzeit folgende Themen:

Grafischer Webbasierter Opencast Workflow-Editor

Opencast besitzt ein dynamisch konfigurierbares Workflow System. Das heisst es ist in Opencast nicht fest hinterlegt wie eine Aufzeichnung verarbeitet werden soll, sondern der Administrator kann sich selber Workflows schreiben, in denen er die verschiedenen Methoden zur Videoweiterverarbeitung verknüpft. So kann man ein Video in verschiedene Codecs umwandeln, Texterkennung auf eine VGA-Aufzeichnung durchführen, die fertigen Videos in verschiedenen Ausgabekanälen publizieren uvm.

Diese Workflows sind als XML-Dateien hinterlegt, die sogar im laufenden System verändert werden könnten. Leider haben viele Administratoren nicht das Know-How diese XML-Dateien selber anzupassen, weshalb ein grafischer Editor dafür sehr hilfreich wäre, der in Matterhorn mit eingebunden würde.

Es gibt sicherlich viele Möglichkeiten wie man den Workflow visualisieren könnte, z.B. als ein Flussdiagramm, dass die Verarbeitungsschritte des Videos in Abhängigkeit von vorhandenen Daten, des Videotyps und der Analyseergebnisse vorangegangener Schritte darstellt und in das mit Drag & Drop Funktionen an bestimmten Stellen hinzugefügt und entfernt werden können. Zusätzlich muss man an den verschiedenen Funktionen Parameter übergeben können.

Die grafische Darstellung muss aus den XML Dateien erstellt werden können und es muss der mit dem Editor erstellte Workflow auch als XML wieder zurückgespeichert werden können.

Benötigte Kenntnisse: HTML, Javascript, XML, ein wenig Java wäre nicht schlecht...

Opencast Kapitel-Editor

Der Opencast Player stellt Kapitel da, die aus einer automatischen Analyse einer VGA-Aufzeichnung erzeugt werden. Es wird hierbei versucht so etwas wie einen Folienwechsel in Powerpoint zu erkennen. Zahlreichen Lehrenden ist diese Automatik aber nicht ausreichend. Sie würden lieber manuell diese Kapitel erstellen, benennen und mit zusätzlichen Informationen versehen können (z.B. Links zum Skript).

Hierzu müsste ein Kapiteleditor noch gebaut werden der ggf. die schon erkannten Kapitel verändern/löschen lässt oder auch neue Kapitel möglichst anlegen kann.

Benötigte Kenntnisse: HTML, Javascript, ein wenig Java wäre nicht schlecht...

Verbesserung der Opencast Unit- und Integration-Tests

Opencast setzt zur Sicherung der Code-Qualität auf (Java) Unit- und Integration-Tests. Diese sollen den vorhandenen Code automatisch Testen um sicherzustellen, dass durch Änderung an einer Stelle im Code nicht anderswo etwas kaputt geht.

Leider ist die Code-Coverage derzeit noch nicht optimal. Das erstellen der Test ist aber in der Verantwortung der Entwickler. Leider ist das Erstellen der Test häufig auch nur reine Fleißarbeit (z.B. bei Gettern und Settern).

Im Rahmen dieser Arbeit sollen Strategien erstellt werden, die es am Bespiel von Opencast den Entwicklern einfacher machen, schnell Tests zu erstellen und Templates geschaffen werden, die ohne großen Aufwand die trivialen Test abdecken können.

Benötigte Kenntnisse: Java

Automatisches Synchronisieren von Audio/Video in Vorlesungsaufzeichnungen durch Einfügen von Markern

Zwei Veranstaltungen werden momentan mit einem Raspberry Pi-Mini-Computer aufgezeichnet. Die Aufzeichnung funktioniert ohne Probleme und die Ergebnisse sehen vielversprechend aus, ein Problem ist jedoch das synchronisieren von Bild und Ton. Der Gund dafür ist, dass beide Quellen getrennt aufgezeichnet werden und nacher zusammengefügt werden, dabei aber nicht garantiert werden kann, dass der Startzeitpunkt exakt identisch ist.

Würde man in beide Aufzeichnungen ein externes Signal einschleusen könnte man beide Streams relativ einfach automatisch synchronisieren und muxen.

Parallelisierung von Opencast Matterhorn Workflows

Opencast Matterhorn ermöglicht das Verarbeiten von A/V-Material anhand von vordefinieren Workflows. Diese Workflows bestehen aus einer Reihe von Operationen die sequentiell abgearbeitet werden. Viele Operationen hängen jedoch eigentlich gar nicht voneinander ab und könnten daher auch problemlos parallel abgearbeitet werden.

Ziel wäre es parallele Abarbeitung von Workflows unter Beachtung von vordefinierten Abhängigkeiten zu ermöglichen.

Sonstiges

Hier finden sie eine Sammlung von eLearning bezogenen Themen, die sich keinem der oben genannten größeren Bereiche zuordnen lassen.