Systemy zarządzające procesem uczenia się

ACTA UNIVERSITATIS LOD ZIEN SIS FOLIA OECONOM ICA 157,2002

Piotr S m e jd ii

SYSTEMY ZARZĄDZAJĄCE PROCESEM UCZENIA SIĘ

Treścią artykułu są najnowsze trendy w opracowywaniu mię­ dzynarodowych standardów zdalnego nauczania oraz krótki prze­ gląd komercyjnych systemów LMS (platform do zdalnego naucza­ nia)

Paper contains major informations about international stan­ dard o f e-learning and short review o f commercial system LMS (Learning Management System)

W ciągu ostatnich lat pow stało w iele inicjatyw i projektów zm ierzających do opracow ania technicznych standardów i rekom endacji, które by ułatw iały realizację system ów zdalnego nauczania. Potrzeba takich działań w ynika z kilku faktów. W praktycznych sytuacjach nie jest możliwe opracow anie wszystkich m ateriałów i zasobów lekcyjnych w zam kniętym system ie. W zw iązku z tym konieczna je st otwartość i skalow alność system ów, w tym niezależność od plat­ form sprzętow ych, sieciowych i operacyjnych, w celu zapew nienia wym iany i w yszukiw ania m ateriałów , pod kątem zorganizow anej dystrybucji. S tandaryza­ cja um ożliw ia realizację system ów o otwartej architekturze, których elem enty składowe m ogą pochodzić od różnych producentów.

Zakład Analizy i Projektowania Systemów, Uniwersytetu Łódzkiego;

Prace nad opracow aniem technicznych standardów i rekom endacji w zakre­ sie zdalnego nauczania są prow adzone przez kom itet IE E E 1 Learning T ech no ­ logy Standards C om m ittee ( LTSC ). W iększość standardów LTSC zyska w niedługim czasie rangę standardów m iędzynarodow ych. W pracach standary­ zacyjnych w ramach LTSC brane są także pod uwagę także inne specyfikacje, opracow yw ane m.in. przez:

> AICC (Aviation Industry C B T2 Com mittee ) - konsorcjum przem ysłu lotnic­ zego.

> ADL ( Advanced Distributed Learning ) - projekt Departam entu Obrony USA.

> C EN /ISSS/LT - kom órka organizacyjna Unii Europejskiej.

> IMS ( Instructional M anagement Systems ) - projekt środowisk akadem ickich i firm kom ercyjnych USA.

Szczególnie ważne są specyfikacje opracow ane przez IMS, z uwagi na na­ stępujące kwestie:

> zajm ują się one różnorodnymi aspektami związanymi z realizacją LMS , sta­ nowiąc spójną całość,

> są brane pod uwagę w pracach nad opracowaniem m iędzynarodowych stan­ dardów,

> mogą stanowić odniesienie przy projektowaniu internetowych system ów LMS, które wykorzystują technologie związane z XML.

O program ow anie zgodne ze standardem IMS

Istnieje duża grupa kom ercyjnych narzędzi i system ów LM S zgodnych ze specyfikacjam i IMS (np. Total Knowledge M anagem ent, W ebCT, Courseinfo — Blackboard).

O program ow anie Total Knowledge M anagem ent - G eneration 21 składa się z następujących modułów:

> Development, > Publisher,

1 IEEE - Institute of Electrical and Electronics Engineers. Instytut Inżynierów Elektroników i Elektryków

2 Com puter Based Training ' Learning Management System

> M anagement, > Distance Learning

> Exteneded Distance Learning.

M odul „D evelopm ent” służy do tw orzenia obiektów (curriculum ) i zapisy­ w ania ich w relacyjnej bazie danych. Z obiektów tych buduje się następnie kur­ sy. Dzięki temu obiekty m ogą być w ielokrotnie używ ane w różnych kursach. Zm iany na poziom ie obiektów pociągają autom atyczne uaktualnienie w kursach, które te obiekty zawierają.

M oduł „Publisher” przygotow uje m ateriały pom ocnicze do procesu nauki - podręczniki, m ateriały szkoleniow e w wersji www, papierow ej lub C D .M oduł „D istance Learning” służy do połączenia studenta z serw erem z zaw artością kursu. Studenci m ogą kom unikow ać się pom iędzy sobą lub z o so b ą prow adzącą kurs poprzez e-m ail, w trybie pogaw ędki (chat) lub poprzez forum dyskusyjne.

M oduł „M anagem ent” pozw ala na tw orzenie połączeń pom iędzy bazą d a­ nych służącą do uczenia a innymi relacyjnym i bazami danych, do którym m ożna się dostać przez m echanizm ODBC, w celu transferu danych. M oduł zaw iera także m echanizm rejestracji użytkow ników sprzęgnięty z oprogram ow aniem do pobierania płatności z użyciem kart kredytow ych.System pracuje z W indow s NT 4.0 lub W indow s 2000 oraz IIS 4.0. W ym agania sprzętow e to kom puter dw u­ procesorow y P il lub PIH z 512M B RAM.

M oduł „Extended Learning” zaw iera w sobie m oduły „Perform ance S up­ port”, „A ssessm ent”, „Library” . M oduł „Perform ance Support” ułatw ia przeszu­ kiwanie przez uczącego się bazy danych w celu znalezienia odpow iedzi na za­ daw ane przez program uczący pytanie. M oduł „A ssessm ent” pozw ala na zapoznanie się tw orzących kurs z raportami dotyczącym i przebiegu uczenia zarów no poszczególnych studentów jak i grup studentów i służy głów nie w y­ kryciu braków w proponow anym program ie szkoleniow ym i optym alizacji kur­ su.

M oduł „Library” to baza danych, którą użytkow nik - student m oże prze­ szukiwać w zależności od przyznanego mu poziom u dostępu do danych.

W ebC T - Universal L earning Technology

Platform a ta oparta je st o narzędzia do tw orzenia i zarządzania kursam i oraz skrypty C G I scalające te elem enty. Po zalogow aniu się użytkow nika do system u widzi on ekran z w ejściem do sześciu opcji, z których najw ażniejsze to:

> Course Information - zawierający informacje o przewidzianym na dziś kursie > Com m unications - zawiera opcję komunikacji poprzez e-mail oraz chat

Na górnej listwie ekranu znajduje się w ejście do M yW ebCT, skąd m ożna się dostać do narzędzi adm inistratora i twórcy kursu. W adą jest m ała ilość w bu­ dow anych m echanizm ów synchronicznych, na przykład brak funkcji porozu­ m iew ania się głosem.

W ym agania sprzętowe: co najmniej Pentium III na instalację na unixie i 256M B RAM przy mniej niż 15 tys. kont użytkow ników oraz 512M B RAM przy ilości powyżej 15 tys. W ym agania te zw iększają się w przypadku system u NT. Przy mniejszej instalacji polecany jest kom puter 2 procesorow y i 512 MB, przy większej (powyżej 15 tys. kont) I GB RAM oraz kom puter w ieloproceso­ rowy.

1 l w . 1 . 1 1 AiliiM uvlr.ttor М кшъпЦ Inti*rn«*t f u p i n n t - I f f l x l P * Edycja W id* U M *x» №»2<<laa Pomoc _... Ш Л И +.w ««pci • • J iJJ jjwyuuk«! JH.UOT« > J * J

Adr«t |<Ц « t p l / l K . 168.1,202’e*»/wAcV«dm*V«dMn.pl * J 1 tqC24 “ S e le c t: 1 1 2 TOOO 3 2 WebCT Administrator C o u r s e M a n a g e m e n t

T he following describe* the ftjnctions controlled b y the b u tto ns on the C o u n t Mgmt toolbar

• New C au rse: create а course

• Delete C i t u w i : delete a p o u p o f courses (тот the server • R eset ( ‘« u n e s : te set course to beginning o f term status with no co u rses • S etting s: set ho w stu d ent names are displayed and set limits for course backups • C ategories: add, delete, an d manage course categones

• B ackup s: create archives o f cou rses or categones o f co u rses

Click a C ourse ID in the left frame to view the course profile, modify course information or delete the course entirely

---Reset Counes

*

m»«* I' 'Л Í3 áí IS 1 _i|doHorat

j ф Internet

I Hť|doHo«t v. 1.59 -...Ц^ Ц е Ь С Т Admlnlt... ň . g í| N ^ í O >2:15

C ourseinfo - B lackboard4

Platform a ta jest system em służącym do zarządzania kursam i, opartym o tzw. szablony. N arzędzie dostępne jest zarów no na system ie Unix jak i W in­ dow sN T. C ourseinfo nie zaw iera narzędzi pozw alających na tw orzenie kursów, lecz nastaw iony jest na import kursów utw orzonych za pom ocą narzędzi ze­ wnętrznych. Z aletą jest to, że przy tworzeniu kursów nie jest w ym agana znajo­ mość HTM L. Powoduje to, że kursy m ogą rów nież tw orzyć osoby nie znające się na kodowaniu w HTM L. Poza funkcjam i telekonferencji i w ideo konferencji posiada w szystkie narzędzia nauczania synchronicznego - kom unikację w trybie tekstow ym (chat), kom unikację głosow ą poprzez m ikrofon i głos przenoszony po łączach internetow ych. Posiada także funkcję tablicy5. Podobnie jak inne platform y synchroniczne, C ourseinfo posiada m ożliwość w spółdzielenia aplika­ cji. Pozwala ona na przejęcie przez prow adzącego kurs kontroli nad ekranem - konieczne jest to na przykład do w skazania studentowi istotnych elem entów pom ocnych do rozw iązania problemu. Instalacja pod system em W indow s NT wym aga oprogram ow ania firmy M icrosoftu IIS 4.0 i SQ L 7.0 oraz interpretera języka PERL . W ym agania sprzętow e na serw er to procesor m inim um P200 z pam ięcią powyżej 128 MB RAM . R ozw iązania dla większej liczby użytkow ­ ników zw iększają w ym agania sprzętowe. Rozwiązania unixow e są oparte o S o­ laris w wersji 2.6/7 lub 2.5.1 na procesory SPA RC oraz 2.7 dla kom puterów z procesorem Intel. Instalacja Linuxow a wym aga wersji Redhat 5.x/6. Serw er www wym aga Perla (np. Apache 1.3.4 + mod_perI 1.1.6). Potrzebna je st baza danych M ySQL 3.22 i Java Runtim e Environm ent - JR E 1.1.7 (dostarczane wraz z C ourseinfo). M inim alne w ym agania sprzętow e dla kom puterów na bazie pro­ cesorów Intela to P300 i 256M B RAM. Blackboard dostarcza jedn ocześn ie algo­ rytmy do tzw. scoringu, czyli doboru wydajności m aszyny do rzeczyw istych potrzeb klienta.

Innym rozw iązaniem zgodnym ze standardem IMS jest koncepcja m u lti­ m edialnego asystenta oprogram ow ania . Jest to wynik dw óch projektów: m iędzynarodow ego W ITS -„ W eb Intelligence Training System f o r the Use o f Inform ation and Communication Technologies in SM Es M anufacturing S ecto r ”

4 http://www blackboard.com

5 T ablica (whiteboard) - okno tekstowe lub graficzne, pozwalające na w spółdzielenie tekstu widocznego dla wszystkich uczestników kursu lub rysunków podobnie jak to ma miejsce w przypadku tradycyjnej tablicy.

6 Stanek S. (2001). Wirtualna edukacja z wykorzystaniem systemu SAS. Referat Akademia Eko­ nomiczna w Katowicach, Katedra Informatyki.

oraz krajow ego IKGSwI - „Inteligentna K om puterow a G ra S trategiczna w In ­ ternecie” .

IKGS w Internecie stanowi organizację sieciową, której węzły są w zajem ­ nie pow iązane za pośrednictw em ról przypisanych w grze. Istotnym problem em jest synchronizacja dostarczanej wiedzy i inform acji. R ozw iązaniem tego pro­ blem u jest koncepcja Asystentów Oprogram ow ania.

D laczego możemy mówić o wyjątkowości tej koncepcji? Powody są nastę­ pujące:

> Tradycyjne podejście w zakresie dostępu do informacji rozproszonej zakłada przenoszenie danych do miejsca, gdzie się je przetwarza. Nowatorskie podej­ ście polega na tym, że to program „w ędruje” w sieci do danych - w postaci mobilnych pośredników. Następuje odwrócenie ról.

> Tradycyjne podejście do program owania ma charakter reaktywny, ponieważ kom puter jest programowany tak, by reagował na polecenia użytkownika. Natomiast to podejście do tworzenia oprogram owania, jest proaktywne, po­ nieważ użytkownik tylko określa, co kom puter ma dla niego zrobić, a ten wy­ konuje to zadanie w imieniu użytkownika. Asystent oprogram ow ania naśla­ duje zatem rolę inteligentnego osobistego sekretarza.

> Oprogram owanie nie jest ju ż postrzegane jako narzędzie, lecz jako autono­ miczny asystent użytkownika, który wręcz stara się, by relacje między nim a użytkownikiem miały charakter stosunków na połv m iędzyludzkich - stąd też nadawana mu nazwa „osobistego sekretarza” .

M ateriały dydaktyczne

T w orzenie program ów nauczania na odległość wym aga wiedzy z wielu dziedzin. Istotną rolę odgryw ają nie tylko wykładow cy czy eksperci ale rów nież specjaliści od informatyki i zarządzania projektam i inform atycznym i.

Nauczanie na odległość wymaga: > Stw orzenia nowych materiałów,

> Stw orzenia nowych sposobów oceniania. > Zaprojektow ania nowych typów zaliczeń.

M ateriały edukacyjne powinny pełnić funkcje: > Dydaktyczną,

> Interaktyw ną

> A dekw atną do problemów występujących w rzeczywistym świecie, > M otyw ującą

M ateriały kursowe powinny obejm ow ać elem enty o różnorodnej funkcjo­ nalności. Szczególnie ważne jest w nauczaniu na odległość zainteresow anie studenta tem atem i utrzym anie wysokiego poziom u m otyw acji. M ateriały inte­ raktyw ne m ają zapobiegać w ypadkom zniechęcenia studenta, gdy napotka jak ieś problem y. D ostarczane studentom w form ie elektronicznej pow inny m ieć ch a­ rakter dynam iczny. Student m oże nanieść uwagi na otrzym anym tekście na użytek własny, a także może przekazać je instruktorowi i kolegom z grupy robo­ czej. Instruktor decyduje, czy uw aga jest na tyle istotna, by um ieścić j ą na stałe dla przyszłych kursantów . Uczestnicy kursu w zbogacają treść w ykładu o własne spostrzeżenia i dośw iadczenia. W ten sposób następuje proces budow ania w ie­ dzy.

N arzędzia do projektow ania m ateriałów edukacyjnych Istnieje duża grupa narzędzi do projektow ania. Sa to m. in. :

> W zorce (templates) HTM L z odpowiednimi skryptami CGI, pytające in­ struktorów o stosowne informacje, tj. przeglądy tygodniowe, standardy oceny, narzędzia pracy grupowej. Te narzędzia um ożliw iają instruktorom i wykła­ dowcom tworzyć kursy w HTM L bez konieczności znajom ości program ow a­ nia. Sylabusy takich kursów są autom atycznie umieszczane w sieci.

> Edytor języka XM L umożliwiający wykładowcom nie znającym języka XM L na konstruowanie materiałów, których zawartość jest niezależna od formy prezentacji.

'r Narzędzia do tworzenia materiałów do wykładu, z elem entam i m ultim ediów tj. symulacje, anim acje, prezentacje multimedialne, graficzne statystyki. N a­ rzędzia w pełni zintegrowane z systemem um ożliw iają um ieszczanie tych elementów, bądź załączników do nich, w wykładzie i autom atyczne um iesz­ czenie na serwerze. Elementy te m ogą znajdować się w Internecie lub w sieci lokalnej.

M ateriały edukacyjne mogą mieć status dokum entu w trakcie opracow yw a­ nia ( Worlc-in-progress), bądź dokum entu opublikow anego (P ublicized). U m oż­ liwia to grupowe przygotow yw anie dokum entów w środow isku rozproszonym . Z narzędzia tego m ogą korzystać zarów no wykładow cy i studenci pracujący nad projektam i. Jeżeli opracow ują oni treści wykładów , ćw iczeń, projektów , czy egzam inów to osoba nadzorująca jakość procesu nauczania m usi zatw ierdzić dane m ateriały edukacyjne i wówczas otrzym ują one status opublikow anych.

Istnieją program y pozw alające na dynam iczne opracow yw anie dokum en­ tów przez grupę ludzi, nanoszenie modyfikacji i poprawek, autom atyczne zapi­ syw anie autora poprawki, oraz konsolidujące całość w spójny dokum ent.

Ź ródła

1. Bielecki W. T.: Przedsiębiorczość w wirtualnym środowisku. Aspekt dydaktyczny. W ydawnictwa naukowe Wydziału Zarządzania UW, Warszawa (1999).

2. Dziuba D. 'Г.: Efektywność ekonomiczna i edukacyjna systemów zdalnego nauczania; W: Transformacje Maj 2000.

3. Authers, J.: Keeping Company with the Campus', Financial Times, Monday, 26 A pril,1999, p.11

4. Bielecki W.T.: Informatyzacja zarządzaniu. Wybrane zagadnienia:, PWE, W arszawa (2001). 5. Kubiak J.: Wirtualna Edukacja', MIKOM 2000.

6. Palloffm R. M., Prall K.: Building Learning Communities in Cyberspace', Jossey-Bass Publisher, San Francisco 1999.

7. Sianek S.: Wirtualna edukacja z wykorzystaniem systemu SAS', Wyd. AE w Kalowicach. 2001 8. h ttp://w w w .cardean.com

9. http://w w w .coursenet.com 10. http://w w w .cvc.edu 11. http://w w w .detc.ora 12. http://w w w .execm ba.com

13. h ttp ://w w w .fu au a.d u k e.ed u /ad m in /q em b a 14. http://w w w .TechK now Loaia.orq

15. http://w w w .traininquniversity.com /m aqazine/articles/six siq m a.h tm 16. http://w w w .uw ex.edu/disted/depd/certpro.htm l