ActiveMath FAQ

This book is to contain all the questions we often receive and their answers.

Please feel invited to post questions you are looking answers for as a new page of this book (i.e. you create a book page with parent this page, or with parent one of the categories listed below).

Teachers and Authors FAQ

In this section we expect questions for creators and assemblers of content.

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Questions to be answered

Still needs work, here’a bunch of of questions.

  • Is there a teacher tool? (yes, but it still needs to be well integrated into ActiveMath)
  • Gibt es assembly tool und Inhalte zusammenzustellen?
  • kann man Inhalte modifizieren?
  • Ist das System für Selbstlernen oder welche Form von blended learning geeignet?
  • Wer garantiert die Qualität der Kurse?
  • kann man auch alle Defs, Exm, Exc,.. heraussuchen? gibt es so ein Szenario?
  • was für Inhalte gibt es?
  • wie kann man Assessments/Tests einbinden?
  • ist concept map so etwas wie mind mapping?
  • wie lange braucht man (wie viele Leute, um den Inhalt von einem ‘Buch’ zu erstellen
  • Kann man das System auch in Vorlesungen verwenden? (für Animationen, mit Folien (hatten wir mal) Wird in Yoschka Ola gemacht..)
  • Soll AM zentral laufen oder an einzelnen Schulen?

  • Was kostet es?

  • Wie (mit welchem Werkzeug) wird Inhalt in dem/für das Program erzeugt?

Wir habe bisher 2 Autorenwerkzeuge: eines für normalen Inhalt, wie etwa Erklärungen, Definitionen etc (speziell für die Mathematik darin, und ein weiteres für interaktive Übungen. Letzeres ist mehr visuell orientiert ersteres erlaubt mehr den source code (XML) zu editieren und dabei die Übersicht zu behalten(verschiedene AUtoren haben verschiedene Vorlieben)

  • Wo liegt der Inhalt nach dem erzeugen?

Das kann man einstellen: entweder liegt er in einer zentralen Wissensbank, die derzeit in Saarbrücken liegt, oder lokal auf einem Server.

  • Welche Programme können unabhängig von eurem Program Inhalte lesbar machen?

Nachdem unser Rendering darüber gelaufen ist (eine Reihe von Stylesheets etc) erhält man je nach einstellung html (mit Unicode für die formeln), XHTML+MathML, oder pdf. Dies erlaubt dann Lesbarkeit mit den Standard-Anwendungen (gängigen Browsern, Acrobat reader, …)

  • Wer ist Eigentümer von LeActiveMath?

Das copyright liegt bei den jeweiligen Partnern, die die Komponenten implementiert haben. LeActiveMath hat eine open source lizenz (die Deutsche Freie Software Lizenz) mit copy left bestimmung (die Lizenz gibt es derzeit in deutsch und englisch). Die jeweiligen Partner (das sind hauptsächlich wir für alle wesentlichen Komponenten) können aber zusätzlich auch eine andere Lizensierung machen (double licensing)

  • Welche automatische Funktionalität in LeActiveMath ist eigentlich AI oder adaptiv oder dergleichen? Was ist es das das Program vom puren Anbieter von Inhalten unterscheidet?

Adaptiv ist der Kursgenerator (/d.h. die Auswahl und sequnzierung des Inhaltes und der Übungen), auch das Rendering ist adaptiv (z.B. zur Sprache - werden auch einige mathematischen Symbole entsprechend gerendert).

Adaptiv ist in gewissem Umfang auch schon das Feedback in Übungsaufgaben (und wird es noch mehr werden).

Ausserdem erlaubt ActiveMath an einer Reihe von Stellen, dass der Benutzer selbst Inhalte anfordert, Tools benutzt, etc. (was studenten ja auch lernen müssen)

Users FAQ

In this part, we expect questions which concern learners as well as educators users of ActiveMath.

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What is the AI in ActiveMath?

ActiveMath integrates many different AI techniques such as knowledge representation, learner modeling, or tutorial planning.

Knowledge representation: ActiveMath’s basis is its semantic knowledge representation. It includes two markup formats. The first is extended OMDoc, a markup format for mathematical documents. The second is OpenMath, a markup format for mathematical formulae. Apart of this, ActiveMath incorporates an Ontology of Instructional Objects (in short: OIO), a representation of pedagogical rules used to describe learning scenarios, and a representation for the encoding of sophisticated exercises.

ActiveMath’s database is a set of single atomic learning objects. each object carries additional metadata such as, difficulty, abstractness, typical learning time, context, educational level etc. Also, learning objects are connected with each other by relations. One of the frequently used relations expresses a pedagogical dependency between two learning objects. That is, “What do I have to know, in order to understand the current learning item?”

One of ActiveMath’s key features is the inclusion of Pisa competencies into the knowledge representation. For each learning item and for each step in an exercise one or more competencies can be assigned to. Using this information, the learner model can derive whether a user has deficiencies regarding the Pisa competencies, and the course generator can generate specific courses that train a Pisa competency.

OpenMath enables ActiveMath to address different Computer Algebra Systems, to search for learning items that comprise a sub formula, or to perform a drag-and-drop operation from the ActiveMath browser into the plotter or input editor.

Knowledge representation is a clasic AI topic.

References:

Learner Model: ActiveMath tracks a user’s actions including all steps in exercises. From this information it tries to assess a users’s performance. Input information going into the learner model is for instance: was he able to (partially) solve an exercise, if not what went wrong, if he gave up then in what step?

User modeling is a classic AI topic.

Tutorial Planning: The tutorial planner can generate courses that are adapted to the user’s goals, context, educational level, knowledge, and whished scenario. At it’s heart it uses a hierarchical task planner algorithm.

Planning is a classic AI research topic.

References: