Vorlesung Informatik & Gesellschaft

1. Volker Mattick & Volker Quade 6.6.2005 VorlesungInformatik & Gesellschaft

2. 1. Wissensmanagement Defintion und Motivation Wissen, Semiotik, Daten, Information, explizites / implizites Wissen Geschäfts- und Wissensprozesse Technologien für das Wissensmanagement und deren Einsatz 2. Kollaboratives Lernen Definition und Motivation Lernen, pädagogische Leitparadigmen Fähigkeit, Kompetenz, Qualifikation, Fertigkeit Prozess kollaborativen Lernens Wichtige Funktionen kollaborativer Lernumgebungen Vergleich zwischen Wissensmanagement und kollaborativem Lernen Gliederung für die heutige Sitzung

3. Wissensmanagement

4. Wissensmanagement := Gesamtheit aller Planungen und Maßnahmen, mit Hilfe derer das Wissen und die Erfahrung einzelner Beschäftigter gesammelt, miteinander verbunden und fortentwickelt werden sollen (Herrmann et al. 2001) Also: Nicht “Wissen” selbst ist der Gegenstand der Management-Massnahmen, sondern der Umgang damit geregelt werden. Definition: Wissensmanagement

5. Wissensmanagement durch Unternehmensführung planen und verbessern Reflektieren Feedback Planen Projekt initiieren Wissensmanagement umsetzen Kontinuierlich erheben und evaluieren KontinuierlicheBeteiligung Wissensarbeit kontinuierlich verbessern Wissensarbeit gestalten Technik konzipieren und implementieren Organisatorische Regeln festlegen Wissensarbeit analysieren Wissensarbeit ausüben Wissen analysieren Wissen evaluieren Wissen entwickeln Wissen nutzen Adhoc Anpassungen Qualifizierung /Schulung

6. Was passiert mit dem durch einen Mitarbeiter gesammelten Erfahrungswissen, wenn dieser das Unternehmen verlässt? Wie kann sichergestellt werden, dass unterschiedliche Mitarbeiter, die Kontakte zu einem Kunden unterhalten, jeweils auf dem neuesten Wissensstand sind? Wie können flexible Teams realisiert werden, in denen immer die Mitarbeiter mit dem größten Erfahrungswissen zu einem spezifischen Thema zusammenarbeiten? Motivation: Wissensmanagement

7. Es gibt mehrere Definitionen von Wissen: „Die Gesamtheit der Kenntnisse, die jemand (auf einem gewissen Gebiet) hat“ [vgl. Duden] Oder Wissen ist gerechtfertigter wahre Meinung (auch: gerechtfertigte wahre Annahme oder gerechtfertigter wahrer Glaube) [Philosophie] Oder Ein Geflecht von Informationen, die in den inneren Kontext eingeordnet werden. [vgl. Thomas Herrmann] Für den Begriff des Wissens findet sich im wissenschaftlichen Diskurs keine präzise und übergreifende anerkannte Definition. Definition(en): Wissen

8. Kleinster gemeinsamer Nenner: Dem Wissen liegen Informationen zugrunde. Diese Informationen müssen derart aufeinander bezogen sein, dass sie in sich stimmig sind. (Kohärenz) Neben der inneren Übereinstimmung muss sich Wissen in Übereinstimmung mit den wahrnehmbaren Bedingungen einer Umwelt befinden Definition(en): Wissen

9. Wissen bezeichnet die Gesamtheit der Kenntnisse und Fähigkeiten, die Individuen zur Lösung von Problemen einsetzen. Dies umfasst sowohl theoretische Erkenntnisse als auch praktische Alltagsregeln und Handlungsanweisungen. Wissen stützt sich auf Daten und Informationen, ist im Gegensatz zu diesen jedoch immer an Personen gebunden. Es wird von Individuen konstruiert und repräsentiert deren Erwartungen über Ursache-Wirkungs-Zusammenhänge. [Probst,Raub,Romhardt,1999] Definition(en): Wissen

10. Marktmechanismen des Devisenmarktes Wissen Devisenkurs Information $1 = 1,70 DM 1,70 Daten „1“, „0“, „7“ Zeichen und „,“ Wissen

11. Semiotik := Zeichen(Z) Interpret(I) Gegenstand(G) Syntax(oder Syntaktik) Semantik Pragmatik Charles William Morris (*1903, † 1979) (Amerikanischer Semiotiker und Linguist) Charles Sanders Peirce (* 1839 , † 1914) war Mathematiker, Philosoph und Logiker Exkurs: Semiotik I Pragmatik Syntaktik Z G Semantik

12. Syntax := Beziehung zwischen Zeichen untereinander Zeichen und Zeichenkombinationen Formationssregeln: Zulässige Zusammenstellungen Transformationsregeln: Zulässige Ableitungen Exkurs: Semiotik (Syntax)

13. Semantik := Beziehung zwischen Zeichen und Gegenstand Sprache Schema, um über Sprache zu sprechen Bedeutung der Formationsregeln Bedeutung der Transformationsregeln Bedingungen für die Zeichenverwendung Exkurs: Semiotik (Semantik)

14. Pragmatik := Beziehung zwischen Zeichen und Interpret Bedingungen für die Verwendung von Ausdrücken, die nichtsyntaktisch oder semantisch formuliert werden können Exkurs: Semiotik (Pragmatik)

15. Daten Zeichen, deren Zeichenkörper eine algorithmische, maschinelle Verarbeitung zulassen Definition: Daten

16. Information In Erfahrung umgesetzte Wahrnehmung durch Abgleich mit vorhandener Erfahrung (Kontext) Definition: Information

17. Zusammenhänge Beispiele Wissen Marktmechanismen des Devisenmarktes Vernetzung Information Devisenkurs Kontext $1 = 1,70 DM Daten 1,70 Syntax Zeichen „1“, „0“, „7“ Zeichenvorrat und „,“ Beziehungen zwischen den Ebenen der Begriffshierarchie Zeichen, Daten, Informationen und Wissen (Quelle: Probst, G. et. al., 1999)

18. Rollentausch A B aufnehmendes Handeln mitteilendes Handeln Vor-stellungent- wickeln mitteilen Aus- druck aufnehmen Vor-stellungent- wickeln Mittei- lung konzi- pieren Aus-drucker-zeugen Ein- druck er- zeugen demAus- druck folgen Daten lernen Zeichen Idee von B Idee von A Kommunika- tionskonzept Ausdrucks- abbild Information Innerer Kontext von A Innerer Kontext von B Wissen Wissen Partnerbild Partnerbild Im kontext-orientiertes Kommunikationsmodell

19. Annahme: Wissen und Informationsverarbeitung ist unabhängig von dem physikalischen Trägermedium. Aufgabe: Wissen und Denken so zu analysieren und zu modellieren, dass es unabhängig von einer menschlichen Existenz repräsentiert werden kann. Künstliche Intelligenzforschung

20. Implizites vs. Explizites Wissen – Eisbergmetapher Explizites Wissen Implizites Wissen

21. Implizites Wissenist in den Köpfen einzelner Individuen gespeichert und beinhaltet sowohl kognitive Elemente wie subjektive Einsichten, Wahrnehmungen, Intuitionen, Erfahrungen, Gefühle, Wertvorstellungen und Ideale als auch eine technische Komponente. Es lässt sich nur schwer formalisieren, ist schwer kommunizierbar und teilbar. Beispiel: Wissen, wie man Verkaufsgespräche führt. Explizites Wissen ist beschreibbares, formalisierbares, zeitlich stabiles Wissen, welches standardisiert, strukturiert und methodisch in sprachlicher Form, in Dokumentationen, Datenbanken, Patenten, Produktbeschreibungen, Formeln, aber auch in Systemen, Prozessen oder Technologien repräsentiert werden kann. Beispiel: Beschreibung technischer Systeme, Wegbeschreibung. Defintion: Implizites / explizites Wissen

22. Soziotechnische Systeme enthalten keine Informationen oder Wissen, sondern Daten, die so strukturiert und abrufbar sind, dass mit ihnen möglichst einfach Wissen (re-)konstruiert werden kann. Wissensrepräsentation in soziotechnischen Systemen

23. Wissensdokumentation erfolgt durch Umwandlung von impliziten in explizites Wissen! Person Dokumentation implizites Wissen explizites Wissen Wissen explizieren Explizierbarkeit und Übertragung menschlichen Wissens

24. Wissen gewinnen und explizieren Wissen suchen und finden Wissenstrukturieren Geschäftsprozesse Wissen verteilen und kommunizieren Wissen darstellen Geschäftsprozesse und Wissensprozesse koppeln

25. Dokumenten-Management-Systeme (DMS) zentrale Speicherung und koordinierter Zugriff auf schwach strukturierte Informationen Metainformationen zur Klassifizierung der Dokumente Zugriffskontrolle (Rechteverwaltung, Check-In / Check-Out) Content-Management-Systeme (CMS) qualitätsgesicherte Erstellung und Publikation von Dokumenten Inhalt und Layout der Dokumente werden getrennt verwaltet strikte Rollenteilung zwischen den Produzenten (Autoren) und den Konsumenten (Nutzern) von Inhalten Verfügbare Technologien (1)

26. Collaboration- & Groupware-Systeme (GW) Mechanismen für die Kommunikation, Koordination, und Kooperation von Mitarbeitern in Arbeitsgruppen Werkzeuge wie E-Mail oder elektronische Kontakte-Verwaltung spezifischen Anwendungen wie Gruppenkalender, gemeinsamen Bookmarks und Diskussionsforen Such- & Klassifikations-Systeme (SR) intelligente Algorithmen oder linguistische Konzepte, um Informationen zu suchen, zu organisieren, zu filtern, zu verdichten und zu visualisieren (automatische) Zuordnung von Dokumenten zu definierten Kategorien Aufbau von semantischen Netzwerke und Wissenslandkarten Agenten zur automatischen Klassifizierung Verfügbare Technologien (2)

27. Workflow-Management-Systeme (WfMS) Entwurf, Ausführung und Kontrolle von standardisierbaren Prozessen formale Prozessbeschreibung um Informationen, Dokumente, und Ergebnisse von einer Aktivität zur nächsten Aktivität und von einem Mitarbeiter zum nächsten zu leiten Agenten & Benachrichtigungs-Systeme (AB) Informationen oder Hinweise werden den Mitarbeitern aktiv zugespielt, ohne dass sie regelmäßig danach suchen müssen (Push-Prinzip) ereignisgesteuerte oder regelbasierte Benachrichtigungen Zustellformen und -zeiten können i.d.R. frei festgelegt werden. „Awareness-Dienste“ machen den Mitarbeiter auf Handlungsoptionen und Nutzenpotenziale aufmerksam Verfügbare Technologien (3)

28. Wissen gewinnen und explizieren Wissenstrukturieren Wissen verteilen Wissen darstellen Wissen suchen und finden Dokumenten-Management-Systeme Content-Management-Systeme Workflow-Management-Systeme Collaboration- & Groupware-Systeme Such- & Klassifikations-Systeme Agenten & Benachrichtigungs-Systeme Technologie-Einsatz im WM      

29. Funktionen • Autorenwerkzeuge • gemeinsame Arbeitsbereiche • automatisches Vergleichen und Verschlagworten • Bewertungsfunktionen • Data-Mining-Systeme Funktionen • Volltextretrieval • Semantische Suche • Datenbanktechnologien • Agenten Funktionen • Ordnerstrukturen • Metadaten • Hyperlinks • Ontologien und Thesauri Wissen gewinnen und explizieren Wissen suchen und finden Geschäfts-prozesse Wissenstrukturieren Wissen verteilen und kommunizieren Funktionen • Wissenslandkarten • Personalisierung • Portale • Konvertierung undAggregation (z.B. XML) • Multimedia / WebDesign Wissen darstellen Funktionen • Shared Workspaces • Diskussionsforen & Chat-Rooms • Change Agents • Workflow

30. Kollaboratives Lernen

31. Kollaboratives Lernen := Lernen in Interaktion mit dem Ziel der Herausbildung eines gemeinsamen Verständnisses. [Kienle, 2003] mitteilendes Handeln aufnehmendes Handeln Defintion: Kollaboratives Lernen innerer Kontext von A innerer Kontext von B gemeinsames Verständnis

32. Erzeugung gemeinsamen Wissens Gemeinsames Verstehen Individuelles Verstehen externalisieren Austausch von Per-spektiven und Über-zeugungen etwas herstellen Aktiv sein Intuitiv verstehen kommunizieren argumentieren Probleme erkennen Dokumentieren, veröffentlichen Bedeutungen erklären Re-interpretieren struktu-riertes Wissen dokumen-tieren aushandeln artikulieren strukturieren strukturieren Collaborative Learning - Grundstruktur

33. Wissensmanagementprozesse beinhalten Lernprozesse. Diese laufen idealer Weise im sozialen Kontext ab. Kollaboratives Lernen gewährleistet das. Komplexe Wissenszusammenhänge lassen meist verschiedene Perspektiven und Sichtweisen zu. Kollaboratives Lernen gewährleistet sowohl den Austausch verschiedener Perspektiven, als auch die Entwicklung eines gemeinsamen Standpunktes. Kollaboratives Lernen gewährleistet eine soziale Kontrollfunktion, die Irrtümern und Missverständnissen im Lernprozess entgegenwirkt. Durch das Lernen im sozialen Kontext werden nicht nur fachliche Aspekte behandelt, sondern auch soziale Kompetenzen herausgebildet, die insbesondere in der heutigen Berufswelt von großer Bedeutung sind. Motivation: Kollaboratives Lernen

34. Lernen Der Erwerb von Wissen und Fähigkeiten, um neue Verhaltensweise zu Ermöglichen. Lernen

35. Lerntheorie: Behaviorismus Verhalten und Wissen wird als Ergebnis von verstärkenden oder bestrafenden Faktoren betrachtet.  „Lernen durch Verstärkung“ Typische Aspekte der Theorie: Lernen wird durch die Reaktionen der Umwelt beeinflusst. Lernen erfordert unmittelbare Rückmeldungen über den Lernfortschritt. Lernen braucht Erfolgserlebnisse, damit der Lernende aktiv bleibt. Erfolgserlebnisse können nur stattfinden, wenn der Lernende mit Lernmaterial konfrontiert werden, das seinem aktuellen Lernstand entspricht. Lerninhalte sind in kleine Lerneinheiten zu zergliedern, damit ihre Präsentation an den aktuellen Lernstand optimal angepasst werden können. Pädagogische Leitparadigmen

36. Pädagogische LeitparadigmenBehavioristische Lernsoftware Abb.: Pawlows Hundeexperiment Abb.: klassischer Vokabeltrainer

37. Lerntheorie: Kognitivismus Der Lernende wird als ein denkendes, autonomes Individuum gesehen, welches Reize von außen selbstständig verarbeitet und durch sie nicht zwangsläufig vorhersehbar zu steuern ist.  „Lernen durch Einsicht“ Typische Aspekte der Theorie: Entdeckendes Lernen wird durch den Lernenden selbst gesteuert. Lernende muss relevante Informationen selbst finden, favorisieren und neu ordnen. Lernprozess wird von Neugier / Interesse des Lernenden geleitet. (Lösungen selbst entwickelt, statt Fakten auswendig lernen) Ziel ist Ausbildung der Problemlösungsfähigkeit Pädagogische Leitparadigmen

38. Kognitivistische Lernsoftware So genannte „Intelligente Tutorielle Systeme“ sind Weiterentwicklungen behavioristischer Systeme. Diagnose- und Anpassungsfähigkeit durch Auswertung der Antwortstruktur des Lernenden Erstellen eines Kompetenz- bzw. Kompetenzdefizitprofils und Ausrichtung des Fragenkatalog darauf Pädagogische Leitparadigmen

39. Lerntheorie: Konstruktivismus Der Lernende ist ein aktiv konstruierendes Wesen, das im sozialen Kontext in reger Auseinandersetzung mit der Umwelt Wissen erwirbt.  „Lernen durch Erleben, Interpretieren und Konstruieren“ Typische Aspekte der Theorie: Lerninhalte sind in größere, sinnhafte Einheiten zu strukturieren. (großer Zusammenhang) Lernen geschieht in der aktiven Auseinandersetzung mit komplexen, authentischen Aufgabenstellungen. Lernförderlich ist die Konfrontation mit verschiedenen Sichten eines Problems. Lernen erfordert die Einbettung in einen sozialen Kontext und die Teilhabe an einer Gemeinschaft von Experten und Expertinnen. Pädagogische Leitparadigmen

40. Pädagogische LeitparadigmenKonstruktivistische Lernsoftware Abb.: Hypermedia „Wikipedia“ Abb.: CSCL „KOLUMBUS“

41. Menschliche Kompetenz Fertigkeit Fähigkeit Soziale Kompetenz Kenntnis Fähigkeit, Kompetenz, Lernen, Qualifikation Fähigkeit, Kompetenz Wissen anwenden können, um Probleme zu lösen; „Befähigung etwas zu tun“ (nicht-materielle Voraussetzungen für Unter- nehmenserfolg) Häufig auch gleichgesetzt mit Wissen – d.h. Wissen existiert nur, wenn es angewandt werden kann. Lernen Der Erwerb von Wissen und Fähigkeiten, um neue Verhaltensweise zu ermöglichen Qualifikation Das Ergebnis von Lernprozessen bezeichnet man als Qualifikation.

42. Fertigkeit vs.Fähigkeit Fertigkeit (Black Box) vs. Fähigkeit • Grundverständnis von der DV • Funktionsweise der der Software • Zusammenhänge und Prinzipien sind klar • mögliche Fehlerursachen erkennen • An-/ Ausschalter • Welche Taste muss ich drücken, um ... • Trial-and-Error-Verfahren • Nur Reagieren ist möglich • Telefonnummer von dem Kollegen/ in

43. Formen der Qualifikationsveränderung Wie verändern sich die Qualifikationsanforderungen der Mitarbeiter, wenn in einem Unternehmen Computer eingesetzt werden? Segmentierung Ausgrenzung Verschiebung Polarisierung der Qualifikationsanfor- derungen Polarisierung

44. Aufgaben erstellen nachforschen auf Beiträge anderer achten Material einstellen kopieren verknüpfen Gruppeneinteilen Material editieren suchen filtern bewerten Anmerkungen anfügen Material erstellen weitere Empfänger zulassen Anmerkungen anfügen aushandeln Anmerkungen anfügen fragen vorschlagen auf Beiträge anderer achten antworten Fehlende Zustimmung votieren Untergruppen bilden diskutieren Prozess compunterunterstützes kollaboratives Lernen Lehrender Lerngruppe Lerner vorbereiten am eigenen Material lernen mit Material anderer lernen kollaborieren Weitere Informationsquellen Kollaborative Lernumgebung

45. Benutzerverwaltung: verschiedene Gruppen, Sub-Gruppen und Individuen, Flexible Gruppenzugehörigkeit Verschieden komplexe Eingabedialoge und –inhalte Verschiedene Darstellung der Inhalte Diskussionsstränge, Rating und Aushandlung zu einzelnen Items Flexibles Kopieren sowie Verschieben von Inhalten und insbesondere Erzeugung von Links zu Inhalten Planung von Aktivitäten Funktionen eines Collaborative- Learning-Systems

46. Eindeutige Dozenten- oder Moderatorenrolle Wenig Moderation der Kommunikationsprozesse Vielfalt ist möglich Vereinheitlichung wird angestrebt Rezipiertes Wissen muss sich in Kommunikationsprozessen, Übungen und Tests bewähren. Aufgenommenes Wissen muss sich an der Aufgabe bewähren Langfristige Bewährung anhand verschiedener Problemstellungen Kurzfristige Bewährung bzgl. eines anstehenden Problems Collaborative Learning Wissens- management Vergleich Wissensmanagement vs. Collaborative Learning

47. Zusammenfassung Wissensmanagement CSCL Ausblick Verbindung von Wissensmanagement und CSCL Kolumbus Zusammenfassung und Ausblick