DE19856753A1

DE19856753A1 - Lehrverfahren

Info

Publication number: DE19856753A1
Application number: DE19856753A
Authority: DE
Inventors: Kenneth D Young; Murl J Keidel
Original assignee: Tokheim Corp
Current assignee: Tokheim Holding BV
Priority date: 1997-12-09
Filing date: 1998-12-09
Publication date: 1999-06-10
Also published as: NL1010773A1; CA2255496A1; US6195528B1; FR2773410B1; FR2773410A1; GB9827157D0; BR9805327A; NL1010773C2; GB2334119A

Description

Die Erfindung betrifft ein Lehrverfahren zum automatisierten lehren. Sie betrifft ein System für ein automatisiertes Lehr- und Zertifikationsmanagement. Die Erfindung betrifft genauer gesagt ein Verfahren auf CD-ROM-Basis zum Lehren von Studenten unter Einbeziehen eines Computer-Netzwerks mit dem Ziel, den Wirkungsgrad des Lernens zu verbessern, die Inhalte von Lektionen zu steuern und zu kontrollieren sowie den Lehrstoff automatisch zu bewerten und zu überprüfen.

Es sind Lehrverfahren bekannt, die dazu dienen, den Lern-Wirkungsgrad von Studenten zu verbessern. Derartige Verfahren gibt es in zahlreichen Formen. Dabei werden dem Studenten zu Zwecke seiner akademischen Ausbildung unterschiedliche Anreize geboten.

So wurden beispielsweise Lehrformen entwickelt für Zeitschriften, für Lehrsysteme und Lehrverfahren sowie für Lehrmaschinen. Manche Hersteller haben sich darauf spezialisiert, besondere Arten von Studenten und Praktikanten zu unterrichten, beispielsweise Einrichter, Betriebspersonal, potentielle Kunden, und zwar bezüglich Informationen, die die Produkte und Dienste des Herstellers betreffen.

Neue Medien und neue Techniken wurden entwickelt, um Informationen an Studenten unter Anwendung von Computern weiterzugeben. Spezielle Trainings- und Zertifikationsprogramme für die Industrie machen es jedoch in der Mehrzahl aller Fälle notwendig, daß Trainingspersonen anreisen, um vor Ort Informationen bezüglich solcher Produkte und Dienstleistungen dem Schüler direkt zu übermitteln.

Umgekehrt wurden bisher auch Studenten und Praktikanten an den entsprechenden Ort und zu dem betreffenden Unternehmen entsandt, um dort ein Training zu erhalten. All dies bedeutet einen kostspieligen Aufwand.

Weiterhin ist es hierbei für den Schüler oder Praktikanten häufig unmöglich, das gesamte, ihm vermittelte Material geistig abzuspeichern. Die genannte Art des Trainings geht außerdem nicht ein auf die besonderen Notwendigkeiten, Fähigkeiten und zeitlichen Beschränkungen des Studenten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein automatisiertes System des Lehr- und Lernmanagement anzugeben, das ohne den klassischen Klassenlehrer auskommt. Das System soll somit ohne einen real existierenden Lehrer auskommen, dabei aber die Qualität des Lehrmaterials beibehalten. Der Student oder Trainee soll dabei unter Beweis stellen, daß er das gelehrte Material in sich aufgenommen hat durch Ablegen entsprechender Prüfungen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Das computerisierte Lernsystem beinhaltet einen örtlichen Computer mit einem CD-Player, wie beispielsweise einem herkömmlichen CD-ROM-Antrieb mit Speicher. Der örtliche Computer ist an ein Computer-Netz angeschlossen über welches Signale von einem zentralen Server-Computer gesandt und empfangen werden können, beispielsweise Daten, eingeschlossen Text-, Audio- und Video-Information.

Das System verwendet multiple CD-ROMs oder -Produkte, um am örtlichen Computer datenintensive Elemente herunterzuladen ("Front Load"). Derart datenintensive Elemente beinhalten beispielsweise Audio-, Video-, Multimedia- und andere Arten abgespeicherter Daten, die relativ große Speicherräume benötigen. Durch Übermittlung über ein Computer-Netz zu einem anderen Computer, dem sogenannten Server, vermag die in den CD-ROM Produkten gespeicherte Software die letzten Daten zu ermitteln, an denen Strom anliegt, und den Server-Computer dahingehend abzufragen, zu erfassen, ob irgendwelche Updates vorhanden sind. Der lokale Computer kann sodann einen Code dem Server einspeisen und diesem befehlen, auf jegliche Updates oder zusätzliche Information zu prüfen. Gibt es solche Updates und Daten, so speist der Server diese dem lokalen Computer über das Kommunikationsnetz ein. Der lokale Computer speichert diese Updates und Daten in seinem Speicher ab. Der lokale Computer bestimmt durch die Anwendung der Software, welches CD-ROM-Material einem Updating unterzogen wurde, und verwendet lediglich das Updating-Material, nicht das "Outdated" Material, das sich in der CD-ROM oder den Produkten befindet.

Wichtig bei diesem System ist, daß gewisse Teile des CD-ROM-Lehrprogramms dem Studenten solange nicht zugänglich sind, bis er einen computerisierten Test erfolgreich bestanden hat, basierend auf zuvor studiertem Material, das in der CD-ROM oder im Computerspeicher abgespeichert wurde.

Derartige computerisierte Prüfungen können örtlich am lokalen Computer vorgenommen werden, nachdem sie vom CD-ROM-Laufwerk ausgelesen wurden, oder noch besser kann das Prüfen ein Testprogramm am Prüfer oder Ferncomputer sein, zugänglich über das Kommunikationsnetz. Das Lehrmaterial und die durch die CD-ROM dem lokalen Computer zugänglich gemachten Daten können Teile enthalten, die dem Studenten solange nicht zugänglich sind, bis dieser nicht als erfolgreich eingetragen ist. Die Antwort auf derartige Prüfungen müssen nicht unbedingt lokal anfallen, um nämlich zu verhindern, daß Schwindel getrieben wird, oder daß wichtige oder kritische Trainings-Information, die zu Zertifizierung eines bestimmten Trainingsprogrammes notwendig ist, übersprungen wird.

Bei erfolgreichem Prüfergebnis kann entweder der lokale Computer oder der Server-Computer einen Code bezüglich der erfolgreichen Prüfung erzeugen, der sodann über das Kommunikationsnetz entweder dem lokalen Computersystem oder dem Server-Computer zurückübertragen wird. Der lokale Computer nutzt dann das genannte Code-Signal bezüglich der erfolgreichen Prüfung dazu, um weitere zusätzliche Trainingsmodule zu entriegeln, die sich im CD-ROM-Produkt befinden, oder andere CD-ROM-Produkte zum Gebrauch zu entriegeln oder freizugeben. Außerdem kann der Server durch den Studenten oder Praktikanten, der eine computerisierte Prüfung erfolgreich abgelegt hat, die Herstellungs- Zertifikationsaufzeichnungen (manufactures certification records) für den betreffenden Studenten auf der Basis computerisierter Daten auf den neuesten Stand bringen.

Die Erfindung betrifft ein Lehrsystemgerät zum Verbessern der Lernfähigkeit eines Studenten, angeschlossen an einen Ferncomputer. Dabei wird eine Mehrzahl von CD-ROMs verwendet, um Textdaten, Audiodaten oder visuelle Daten auf einem lokalen Computer mit einem Speicher abzuspeichern. Der lokale Computer steht mit dem Ferncomputer in leitender Verbindung. Die CD-ROMs können am lokalen Computer geladen und betrieben werden. Mittels Software wird ein Mechanismus an den genannten CD-ROMs bereitgestellt, um den lokalen Computer mit dem Ferncomputer in Kommunikation zum bringen und um eine Aussage darüber zu machen, ob die CD-ROMs noch auf dem neuesten Stand sind (up to date). Die Software an den CD-ROMs kann veranlassen, daß der lokale Computer Information vom Ferncomputer herablädt (down load). Ein Mechanismus mittels Software an den CD-ROMs verhindert, daß der lokale Computer Zugang zu speziellen Daten an den CD-ROMs hat, ohne einen Entriegelungscode vom Ferncomputer.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren, mit den Schritten des Schaffens von Zugang zu einer Prüfung auf Computerbasis an einem lokalen Computer und zum Schaffen von Zugang zu einem Ferncomputer, der die Antworten zu der Prüfung auf Computerbasis hat. Das Verfahren ermöglicht es dem Prüfling, Fragen der Prüfung auf Computerbasis zu beantworten und diese Antworten dem Ferncomputer zu übertragen. Die Antworten des Prüflings werden mit den Antworten der Prüfung auf Computerbasis im Ferncomputer verglichen. Sind die übertragenen Antworten richtig, so gibt der Ferncomputer einen Entriegelungscode an den lokalen Computer. Ein derartiger Entriegelungscode gibt eine Freigabe und erlaubt dem Benutzer Zugang zu weiteren Prüfungsfragen, oder alternativ anderen Lehrmodulen und Materialien, wie Audio-, Video- und andere Formen von Daten.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das System ein hochqualifiziertes Lehrverfahren und -system darstellt, das Studenten oder Trainees vom Zugang zu neuem Material solange hindert, bis früheres Material in akzeptablem Maße gelernt wurde, und zwar so wie durch eine erfolgreich bestandene Prüfung erwiesen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch die Anwendung von Materialien, Tests und Verfahren, die sich durch das Netzupdaten lassen eine Möglichkeit besteht, sicherzustellen, daß die gelehrte Information auf dem neuesten Stand ist, d. h. eine solche ist, die auf dem neuesten Stand ist.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch Anwendung eines durch Software verriegelbaren CD-ROM-Produktes eine Möglichkeit geschaffen wird, Daten am Benutzer-Computer im Voraus bereitzustellen (beispielsweise durch Front Loading). Demgemäß brauchen weniger Daten durch das Kommunikationsnetz übertragen zu werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß durch Anwendung des erfindungsgemäßen Lehrverfahrens und -systems weniger Lehrer notwendig sind, und Reise sowie Trainingsausgaben verringert werden können. Durch Anwenden der Computer-Automation entfallen geographische oder zeitliche Beschränkungen bezüglich des Trainings und des Prüfens.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß in geringerem Maße zentrale Klassenräume oder Trainingsräume notwendig sind, die häufig für Einzelpersonen oder für zwei Personen benötigt werden, nicht aber für eine größere Gruppe. Das Abwarten bis zum Erreichen einer größeren Anzahl von Personen kann nämlich ansonsten einen Kostenfaktor darstellen.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß mittels des neuen Systems ein kostengünstiges Lehrverfahren bereitgestellt wird, das 24 Stunden oder 7 Tage pro Woche verfügbar ist. Es erlaubt es, dem Studenten ein maßgeschneidertes Training zur Verfügung zu stellen.

Die Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin ist im einzelnen folgendes dargestellt:

Fig. 1 veranschaulicht das System in einem Blockschaltbild.

Fig. 2 veranschaulicht das System in einem Fließschema.

Entsprechende Bezugszeichen bezeichnen entsprechende Teile in den Ansichten.

Das in Fig. 1 gezeigte Blockschaltbild gibt das erfindungsgemäße System 10 wieder. System 10 beinhaltet einen lokalen Computer 20, beispielsweise einen IBM-kompatiblen Personal Computer mit einem CD-ROM-Antrieb 22 und einem Modem 24. Modem 24 ist an ein Kommunikationsnetz 26 angeschlossen, beispielsweise an eine Telefonleitung oder an andere computerisierte Netze, wie über das Internet. Ein Server oder Ferncomputer 30 befindet sich am anderen Ende des Kommunikationsnetzes 26. Server 30 umfaßt ebenfalls ein Modem 32, über welchen Kommunikations- und Datensignale zwischen dem Lokal-Computer 20 und dem Server oder Ferncomputer 30 ausgetauscht werden können. CD-ROM-Antrieb 22 kann mit wenigstens einem von einer Mehrzahl von CD-ROMs 40 geladen werden, die Text-, Video- oder Multimedia-Lehrstoffe des Lehrprogrammes abspeichern. Derartige CD-ROMs 40 beinhalten Software-Anwendungsprogramme zum Organisieren, Weiterverfolgen und Wiedergeben des Lehrmateriales.

Das Verfahren gemäß der Erfindung wendet die multiplen CD-ROMs 40 oder ähnliche Arten von hochdichten Speicherprodukten (High Density Memory Products) an, um die datenintensiven Elemente eines speziellen computerisierten Trainingsprogramms am lokalen Computer zu laden (Front Loading). Wie in Fig. 2 gezeigt, benutzt der Student diese Lehrinhalte und Software-Anwendungsprogramme, die in solchen CD-ROMs abgespeichert sind, am lokalen Computer auf herkömmliche Weise (50).

Studiert ein Student ein spezielles Lehrmodul, das sich im CD-ROM-Produkt 40 befindet, so sichtet er das Material, das vom Hersteller als notwendig bezeichnet wurde (52). Entweder vor diesem Zeitpunkt oder später benutzt der lokale Systemcomputer 20 sein Modem 24 und überträgt dies über das Kommunikationsnetz 26 an den Server-Computer 30 über das Modem 32. Nachdem diese Verbindung hergestellt ist, durchläuft der Student einen Test bezüglich des speziellen, gesichteten Materials des Moduls (54). Derartige computerisierte, elektronische Tests oder Prüfungen können vom Server- Computer 30 heruntergeladen oder in CD-ROMs 40 am lokalen Computer plaziert werden. Die Kommunikation über das Computer-Netz 26 in der bevorzugten Ausführungsform mit dem Server-Computer 30 erfaßt, ob der Student die Prüfung am lokalen Computer erfolgreich durchlaufen hat (56). Bei erfolgreichem Prüfungsergebnis erzeugt vorzugsweise Server-Computer 30 ein diesbezügliches Codesignal, das über das Kommunikationsnetz 26 zum lokalen Computersystem 20 rückübertragen wird. Ein solches Code- Signal bezüglich der erfolgreichen Prüfung ermöglicht es, daß die Software in der CD-ROM oder dem Computer-Speicher ein weiteres spezielles Lehrmodul freigibt, das sich in einem oder mehreren der CD-ROMs 40 befindet (58).

Nunmehr erhält der Student Zugang zum neuen Lehrmodul 60, das sich in einer oder mehreren der CD-ROMs oder Produkte 40 befindet, oder das zuvor vom Speicher des lokalen Computers übernommen wurde.

Besteht der Student die Prüfung nicht, so wird er zu jenem Lehrmodul zurückgeführt, das er zuvor studiert hat (62).

Die Bedeutung des Systems besteht darin, daß spezielle Teile des CD-ROM- Lehrprogramms oder Lehrinhalts bestimmter CD-ROMs des Produktes für den Studenten solange nicht zugänglich sind, bis der Student eine Prüfung auf Computerbasis erfolgreich absolviert hat.

Claims

1. Lehrsystem zum Verbessern der Lernfähigkeit eines Studenten mit der Möglichkeit des Anschlusses an einen Ferncomputer umfassend:

1.1 eine Mehrzahl von CD-ROMs zum Abspeichern von Text-, Audio- oder Videodaten;
1.2 einen lokalen Computer, der einen Speicher aufweist und der mit dem Ferncomputer in leitender Verbindung steht;
1.3 die Mehrzahl von CD-ROMs ist derart gestaltet, daß sie am lokalen Computer geladen und betrieben werden kann;
1.4 die CD-ROMs weisen Mittel auf, um den lokalen Computer mit dem Ferncomputer in leitende Verbindung zu verbringen, und um zu ermitteln, ob die CD-ROMs noch up to date sind;
1.5 die CD-ROMs weisen Mittel auf, um den lokalen Computer zum Herunterladen von Informationen vom Ferncomputer zu veranlassen;
1.5 die CD-ROMs weisen Mittel auf, um zu verhindern, daß der lokale Computer Zugang zu speziellen der genannten Daten an den CD-ROMs hat, ohne daß vom Ferncomputer ein Entriegelungscode abgegeben wurde.

2. System nach Anspruch 1, wobei die vom Ferncomputer heruntergeladene Information ein Entriegelungscode ist.

3. System nach Anspruch 1, wobei die vom Ferncomputer heruntergeladene Information auf den neuesten Stand gebrachte Daten sind, entsprechend den genannten, in den CD-ROMs gespeicherten Daten.

4. Prüfverfahren mit den folgenden Verfahrensschritten:

4.1 Schaffen von Zugang zu einer Prüfung auf Computerbasis an einem lokalen Computer;
4.2 Schaffen von Zugang zu einem Ferncomputer, der die Antworten zu der Prüfung auf Computerbasis enthält;
4.3 einem Prüfling ermöglichen, Fragen der Prüfung auf Computerbasis zu beantworten;
4.4 Übertragen der Antworten des Prüflings zum Ferncomputer;
4.5 Vergleichen der Antworten des Prüflings mit den Antworten der Prüfung auf Computerbasis im Ferncomputer;
4.6 Abgeben eines Entriegelungscodes vom Ferncomputer an den lokalen Computer.

5. Verfahren nach Anspruch 4, weiterhin enthaltend den Schritt des Freigebens eines Software-Lehrmoduls am lokalen Computer mittels des eingespeisten Freigabecodes.

6. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Prüfung auf Computerbasis zunächst am Ferncomputer vorhanden ist und dem lokalen Computer über ein Kommunikationsnetz eingespeist wird.

7. Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Prüfung auf Computerbasis zunächst im Ferncomputer vorhanden ist und dem lokalen Computer durch eine CD-ROM übermittelt wird.