Teil B: Eingesetzte Medien und didaktisches Konzept

Electronic Conferencing und Hypertext

waren die tragenden Säulen des Unterrichts:

Das Elektronische Konferenzzentrum BioMOO bringt Leben in den Kurs, indem es textbasierte Echtzeit-Kommunikation zwischen den Teilnehmern ermöglicht. Jede Studiengruppe hielt einmal pro Woche ihre Sitzung ab, in der neben den Hausaufgaben und der Diskussion des Hypertext-Lehrbuches auch Platz für spontane Diskussionen und sogar kleine Geburtstagsfeiern war. Die Dozenten trafen sich regelmäßig zum Erfahrungsaustausch, und der gesamte Kurs war zu Gastvorlesungen eingeladen, zur Welcome-Party und zur Diskussion künftiger Perspektiven. Ein in der "Chronicle of Higher Education" erschienener Artikel über unseren Kurs befaßt sich vornehmlich mit der sozialen Interaktion im BioMOO (siehe Anlage).

Screenshot: Gezeigt wird das WWW-Interface zum Konferenzzentrum; die eigentliche Interaktion findet in einem weiteren Fenster statt.

Die Sitzungen trugen entscheidend zur Motivation bei, indem sie einen wöchentlichen Stimulus gaben. Die Erörterung schwieriger Sachverhalte, zusammen mit dem Dozenten und den Mitstudenten, konnte sich dabei mit heiter-gelassenen Interaktionen abwechseln. So ist auf BioMOO ein "Aligner" genanntes kleines Programm installiert, mit dem ein Student das Alignment ("Zusammenschau") zweier Biosequenzen Schritt für Schritt vor den "Augen" aller anderen berechnen kann, und auch ein "virtuelles Feuerwerk", welches z.B. für besagte Geburtstagsfeiern genutzt wurde.

Der Screenshot zeigt den Status des "Aligners", nachdem der Studierende die Sequenzen eingegeben und das Alignment berechnet hat. Das Alignment und die zugehörige Matrix sind für die anderen Mitglieder der Studiengruppe einsehbar, ebenso wie sämtliche Aktionen, die der Student mit dem Aligner durchführt.

Das Hypertext-Buch dient als Ausgangspunkt und Taktgeber für die interaktiven Diskussionen. Es behandelt die Nutzung von Internet-Ressourcen, die Berechnung des Alignments zweier sowie beliebig vieler Biosequenzen (Pairwise / Multiple Alignment), Datenbankrecherchen, Abstammungsbäume u.a.m. Eingestreut sind Hausaufgaben, die wöchentlich abzugeben sind und für die Lösungsblätter zur Verfügung stehen. Ein paar mal konnten findige Studenten die Lösungen auch finden, indem sie die WWW-Seiten anderer Studiengruppen durchstöberten, denn manch ehrlicher Student hatte seine Lösungen auf seiner persönlichen WWW-Seite gespeichert. Beim 1996er Kurs ist ein kleines Hypertext-Buch entstanden, das BioComputing für den Laien erläutert.

Animation und Visualisierung

wurden gezielt eingesetzt für einige zentrale Konzepte:

Das Alignment zweier Biosequenzen mit Hilfe eines nicht offensichtlichen Berechnungsschemas ist die erste richtige Hürde für viele Teilnehmer. Während der oben vorgestellte "Aligner" die schrittweise Berechnung im BioMOO ermöglicht, hat ein Student als "Projektarbeit" eine WWW-Seite konzipiert, mit der wichtige Varianten des Algorithmus studiert werden können.

Screenshot: Auf der linken Seite findet man das "Control Panel", mit dem die Varianten eingestellt werden können. Auf der rechten Seite findet man die Ausgabe, u.a. Matrix und Alignment. (Hier die Figur in Originalgröße.)

Das Alignment dreier Biosequenzen läßt sich in einem dreidimensionalen Quader veranschaulichen. Ein Java-Applet ermöglicht es dem Studenten, einen solchen Quader nicht nur zu konstruieren, sondern auch mit der Maus im Fenster des WWW-Browsers zu drehen, und das Alignment unter beliebigen Blickwinkeln zu betrachten.

Screenshot: Oben befindet sich ein Eingabefeld für die Sequenzen, darunter folgt das Alignment und schließlich der drehbare Quader, der den sogenannten "Alignment path" (rot) enthält. (Dasselbe Bild in Originalgröße.)

Weitere interaktive WWW-Applikationen sind ein suchbares Glossar und Java-Applets zur Visualisierung im Kurs besprochener Biomoleküe.

Screenshot: Die in unserem Glossar erklärten Begriffe sind nicht nur untereinander durch Verweise verknüpft, sondern enthalten auch Links nach außen. Die abgebildete Seite z.B. verweist auf Werkzeuge im Internet, mit denen sich ein multiples Alignment berechnen läßt.

Auch "traditionelle" Kommunikationsformen

haben in unserem Kurs einen wichtigen Platz. Electronic Mail ist ein Eckpfeiler der asynchronen Kommunikation unter den Teilnehmern, und wir haben Verteilerlisten für die einzelnen Studiengruppen, die Dozenten, die Consultants und für alle Mitwirkenden zusammen eingerichtet. Ab und zu werden sogar Faxe und Grußkarten verschickt !



[Cover] [Zusammenfassung] [Kursziel, Teilnehmer und Partner]
[eingesetzte Internet-Medien] [Schwierigkeiten, Resultate und Übertragbarkeit] [Danksagung]

Georg Fuellen und Robert Giegerich, Oktober 1996.