We make our competences and innovations visible.

Bisher wurde E-Learning vorwiegend als ein Kurs Management System angesehen, welches hauptsächlich auf die Bedürfnisse des Lehrbeauftragten fokussiert war. Wir betrachten E-Learning als den Wissenstransfer-Aspekt von Wissensmanagement mit vernetzen Systemen, welche Wissenserzeugung, -organisation und -archivierung fördern. Die revolutionären Entwicklungen des Webs führten zu Kulturformen wie Plagiaten und dem Copy-Paste-Syndrom. Unsere Untersuchungen zeigten, dass momentan verwendete und Techniken beschränkt und ineffektiv mit diesen Angelegenheiten umgehen. Wir erforschen die Einrichtung von Übungsbetreuungs-Mechanismen, wobei sich der gesamte Schwerpunkt auf die Unterstützung des Lernenden verschiebt. Wir schlagen ein E-Learning Ökosystem namens ICARE vor, welches Funktionalität zur Begleitung von studentischen Lernaktivitäten einbettet. Es wurde um die Fähigkeit zur Eingrenzung von Missbräuchen innerhalb des Kontexts von Lernaktivitäten verstärkt. Zum Einsatz kommt das Erstellen von genaueren Profilen von Lernenden, um Einsichten über Lernziele, Absichten und von Studenten ausgearbeitete Aufgaben während des Lernens ans Tageslicht zu befördern. Das vorgeschlagene E-Learning Ökosystem legte die Bedeutung der neuartigen kontextbewussten aufgabenspezifischen Unterstützung offen. Es wurde auch gezeigt, dass diese Fähigkeit nützlich in der Unterstützung von bedarfsorientiertem (just-in-time) Lernen durch Wissensarbeiter ist. Wir demonstrierten 3 Fallstudien, wobei diese Fähigkeit in der Unterstützung von Wissensarbeit appliziert wird. Eine Schlüsselkomponente des Ökosystems ist die Data Mining (DM) Technologie, welche für die Ähnlichkeitserkennung in der Eingabe zu Aufgaben und in der kontextabhängigen Profilerstellung von Lernenden und Wissensarbeitern benutzt wird. Unsere Untersuchungen deckten Gefahren ausgehend von der uneingeschränkten Datenverwertung von globalen DM Giganten, wie z.B. Suchmaschinen, auf. Sie illustrieren weiters das versteckte Potential von Google, welches sich als das führende globale Suchmaschinenunternehmen etabliert hat. Wir beschreiben ein Modell, das die Expansion des Einflusses von Web-Suchen durch das ordnungsgemäße Abdecken und Kontrollieren aller Aspekte unseres Lebens beschreibt. Institutionelle Ansätze werden dann gebraucht, die den Ansturm dieser DM Giganten einschränkt. Solche Bemühungen, zusammen mit technologischen Mitteln, werden in dieser Dissertation beschrieben, um unsere Abhängigkeit von globalem DM zu reduzieren und um das Setzen des Schwerpunkts auf Aufgabenbereiche wie E-Learning zu erleichtern.  

Im Laufe der letzten Jahre wurde das Semantic Web Realität. Obgleich einige praktische Fragen, wie beispielsweise Interoperabilität, schon teilweise behandelt wurden, sind die Themen Skalierbarkeit und Expressivität in Bezug auf die Ausnützung von Multimedia-Metadaten im Semantic Web bislang vernachlässigt worden. Bestehende Web (2.0) Anwendungen, die Millionen von multimedialen Inhalten handhaben, beginnen von Semantic Web Technologien zu profitieren. Die vorliegende Arbeit unterstützt Designentscheidungen beim Bau von multimedialen Semantic Web Applikationen. Dabei wurden, ausgehend von einer umfassenden Analyse praxisnaher Probleme (basierend auf Projekten bei denen der Verfasser dieser Arbeit beteiligt war) drei Bereiche identifiziert: Erstens, Performanz und Skalierbarkeitsfragen auf der Datenzugriffsebene, zweitens, effiziente und effektive Repräsentation von Beschreibungen multimedialer Inhalte, und schließlich der Gebrauch von Multimedia-Metadaten am Semantic Web. Gemein ist den oben genannten Forschungsbereichen die Kompromissfindung in Bezug auf Expressivität vs. Skalierbarkeit. In der Arbeit werden die Erkenntnisse bezüglich skalierbarer und dennoch ausdrucksstarker Semantic Web Applikationen im Multimediabereich im Rahmen einer Reihe realitätsnaher Aufgabenstellungen dargestellt. Schließlich werden zukünftige Entwicklungen (wie interlinking multimedia) diskutiert.

E-Government Anwendungen und Services entwickeln sich ständig weiter. Diese Entwicklung wird durch kontinuierlich steigende Anforderungen und Erwartungen der heutigen Informationsgesellschaft und Innovationen von Informations-und Kommunikationstechnologien (IKT) getrieben. Um e-Government Strategien umsetzen zu können, muss die Verwaltung ihre bisherigen Geschäftsprozesse an die neuen Anforderungen und Möglichkeiten anpassen. Das Ziel von e-Government ist die Verbesserung der Qualität und Effizienz der Verwaltung, um wertvolle, leicht zugängliche, und sichere elektronische Behördendienste für Unternehmen und Bürger anbieten zu können. Die Herausforderung liegt in der Integration von verteilten und technisch unterschiedlichsten Systemen, wobei eine der wichtigsten Anforderungen von e-Government die Integration von bestehenden Services und die Wiederverwendung vorhandener Anwendungen und Backoffice Systemen ist. Diese Masterarbeit stellt eine Lösung des Integrationsproblems vor, die auf Methoden der Service-Oriented Architecture (SOA) basiert. SOA ist ein Paradigma, aus dem konkrete Softwarearchitekturen abgeleitet werden können. In diesem konkreten Fall wird eine SOA-Architektur präsentiert, die Probleme bei der Integration von heterogenen Backoffice Systemen durch den Einsatz von Web Services löst. Entsprechende SOA Design-Kriterien und Richtlinien werden in der vorliegenden Arbeit beschrieben. Im Rahmen des praktischen Teiles dieser Masterarbeit wurden Software Anwendungen und Services implementiert, die als Teil des e-Government Programms in Österreich entwickelt wurden, um die Kooperation zwischen Behörden effizienter zu gestalten.  

Für das Management einer Unternehmung ist es mitunter eine Herausforderung, Entscheidungen auf Basis von Kennzahlen bzw. Reports zu treffen. Die enorm steigende Menge an Transaktionsdaten bei gleichzeitiger Vergrößerung des Umfanges an Funktionalitäten der Softwaresysteme und darüber hinaus geforderter Erweiter- und Wiederverwendbarkeit von bestehenden Softwaremodulen oder -bibliotheken, Flexibilität, Skalierbarkeit ... - fordern den Einsatz entsprechender Architekturen und Technologien in solch einem Umfeld. In dieser Arbeit wird das Architekturmuster Service-Oriented Aritecture (SOA) als Ansatz für eine universale Middleware, welche auch die Daten für ein Reportingsystem bereitstellen kann, an exemplarischen Java-basierten Technologien erprobt. Dabei sollen über sämtliche Layer hinweg aktuelle Technologien eingesetzt werden, beispielsweise Hibernate oder JPA für den Persistencelayer, OSGi als modulares SOA Framework und Webservices als Schnittstelle on Top of the Middleware, dessen Dienste ein Reportingframework nutzen kann. Zur Auswahl eines Reportingframeworks für die Verwendung in dieser Komposition werden die Features einiger kommerzieller als auch Opensource Implementierungen gegenübergestellt. Da OSGi ein dynamisches Komponentensystem für die Java Plattform ist und da es von den meisten Opensource (und auch proprietären) Bibliotheken noch keine OSGi konformen Bundles (Releases) gibt, werden ausgewählte Java Bibliotheken prototypenhaft in solche Plug-ins gebundled. Auf Basis dieser Bundles wird ein Prototyp-Service erstellt, wobei auch kurz die Vorteile der Versionseigenschaften von OSGi anhand einer Beispielmigration des Dienstes demonstriert wird. Eine kurze Erläuterung soll die Vorteile des Einsatzes einer solchen (Enterprise) Service-Oriented Architecture basierten Middleware auch im Bereich des Reportings gegenüber einem klassischen datenbankzentrierten Datawarehouse-System darlegen. 

Der aktuell zu beobachtende, stark steigende Umfang an maschinell zu verarbeitenden Daten macht es notwendig, neue Methoden zur Bewältigung dieser einzusetzen. Neben einer Verbesserung der Suchmöglichkeiten ist es der Wille, die textuellen Inhalte besser zu verstehen und zu nutzen, der als treibende Kraft zu identifizieren ist.Haben im 19. Jahrhundert Enzyklopädien dazu beigetragen, dass Menschen einen einheitlichen Wortschatz zur Kommunikation nutzen konnten, ist im 21. Jahrhundert die Notwendigkeit gegeben, dass sich Maschinen eines universalen Wortschatzes zur Kommunikation bedienen können.Enzyklopädien gelten als umfassendes Abbild des menschlichen Wissens einer Epoche. Der Wunsch dieses Wissen aus den textuellen Quellen zu extrahieren und zur weiteren automatisierten Verarbeitung aufzubereiten, ist zentraler Betrachtungspunkt dieser Arbeit.Dazu werden ausgewählte Methoden des Ontology Learning angewandt, um aus den Enzyklopädietexten Taxonomien und Konzepthierarchien abzuleiten. Die extrahierten Informationen werden evaluiert und unter Verwendung weiterer Verfahren, wie z.B. Onlinevaliderung automatisch verbessert.Die vorliegende Arbeit zeigt, dass unter der Vorraussetzung der geeigneten Methodik, qualitativ hochwertige semantische Informationen aus den enzyklopädischen Daten gewonnen werden können, welche als Grundlage für die Erstellung einer Ontologie verwendet werden.