Využívání LMS itutor4 a tvorba elektronických studijních opor pedagogickými pracovníky na VŠB Technické univerzitě Ostrava. Adrian Kapias VŠB-TU Ostrava - RCCV 928 17. listopadu 15/2172 Ostrava Poruba 70833 http://rccv.vsb.cz e-mail: adrian.kapias@vsb.cz Abstrakt V příspěvku jsou shrnuty zkušenosti z dvouletého aktivního využívání LMS itutor4 při podpoře kombinovaného studia, ale také kurzů celoživotního vzdělávání na VŠB-TUO. Článek se zabývá problematikou tvorby elektronických studijních opor podle specifikací (AICC/SCORM). Důraz je kladen na možnosti tvorby takových materiálů pedagogickými pracovníky. Jsou zmíněny zkušenosti ze školení pedagogů při tvorbě takových opor s ohledem na používané programové vybavení v akademické obci. V článku je probrána organizační podpora elektronické formy studia, výkaznictví v oblasti studijní agendy a způsoby řešení propojení či integrace LMS a studentských informačních systémů na VŠ. Součástí příspěvku je praktická demonstrace testů pro studenty. 1. Propojení LMS Ideálním stavem je dosažení úplné integrace LMS do informačního systému (dále IS) školy. Při vývoji vlastního řešení LMS je integrace do existujícího IS nepatrně jednodušší, protože ji lze brát v úvahu již při úvodní analýze návrhu. V situaci kdy se budeme snažit o propojení LMS od externího dodavatele, je praktické si ověřit zda-li LMS splňuje následující kritéria: plně relační databázový způsob uložení dat obecně rozšířený autorizační protokol podpora obecně rozšířených specifikací pro import/export materiálů Pokud LMS tato kritéria splňuje, je vždy možné (např. po dohodě s dodavatelem) provést jeho úpravy tak, aby se stal součástí IS školy. Specifikace, které se snaží dodržovat většina dodavatelů LMS na trhu nejsou ještě oficiálně standardizovány. Tento stav souvisí především se samotnou podstatou hypertextu a HTML, který ačkoliv vznikl na akademické půdě, stal se později součástí mnoha komerčních produktů, které se ubíraly různými směry. Specifikace SCORM jsou v podstatě založeny na HTML(XML), proto je u nich v oblasti standardizace (ISO, IEEE) situace obdobná té u HTML. Jedná se tedy o soubor specifikací a doporučení, kterými se řídí dodavatelé LMS. Jiná
Emtech 2005 2 situace je v oblasti metadat kterým je přikládán význam z hlediska dalších možností využití elektronických studijních materiálů [2]. (viz Dublin Core (ISO 15836-2003), IEEE LOM (IEEE 1484.1-2002). Metadata jako soubor popisných údajů o objektech uložených v systému nabízí možnost jejich tématického vyhledávání, ukládání informací o autorských právech, možnost sdílení objektů. Uvedených vlastností využívají elektronické knihovny elektronických výukových objektů na celém světě. Tyto aktivity jsou v některých státech aktivně podporovány školskou politikou. Ovšem ukazuje se, že rozsáhlá popisná schopnost metadat se také obrací proti jejich původnímu účelu. Proto existují i aktivity pro omezení počtu těchto položek metadat. Jako shrnutí lze tedy konstatovat, že specifikace pro přenos a sdílení elektronických výukových objektů by měly sloužit především k ochraně energie a prostředků vložených do jejich přípravy. Možnost sdílení takových objektů pak přináší přidanou hodnotu v podobě týmové spolupráce na materiálech a potlačení známého efektu opětovného vynalézání kola Před úvahami o jednotném přihlašováním studentů je třeba zvážit zda bude LMS využíván v takovém rozsahu, aby případná komplexnější úprava systému byla efektivní. Systémy LMS na VŠ v ČR nejsou prozatím používány ve větším rozsahu v ucelených distančních (elearningových) studijních programech (i z důvodů malého počtu akreditovaných distančních programů). Jednotné přihlašování studentů do IS i do LMS vždy záleží na způsobu autentifikace používaném v rámci školy. Pokud je používán některý z rozšířených systémů pro správu uživatelských údajů jako např. LDAP nebo ActiveDirectory není problém přidat do LMS autorizaci prostřednictvím daného protokolu. 2.1.2 Synchronizace s IS V případě nasazení LMS u distančních nebo kombinovaných forem studia ve větším rozsahu anebo u studia denního je třeba uvážit možnost automatického přenášení studijních plánů (předměty, kredity, rozsah). Opět, pokud vycházíme z předpokladu, že LMS jsou používány na VŠ jako podpůrný prostředek (např. psaní zápočtových testů, zpracování semestrálních úkolů) nemusí být nutné převádět celou strukturu studijní agendy z IS do LMS. Dostačujícím je v takovém případě převedení těch výsledků z LMS, které IS školy vyžaduje. 2.1 Klíčové oblasti integrace LMS jednotné přihlašování výsledky, zapsané předměty, studijní plány - synchronizace se studijní agendou jednotné studijní prostředí snadná aktualizace obsahové stránky studijních opor autory 2.1.1 Jednotné přihlašování 2.1.3 Jednotné studijní prostředí Jednotné studijní prostředí obnáší především metodickou ucelenost vytvořených elektronických materiálů. Vytvoření metodických šablon pro autory studijních opor pomůže zajistit vodítko pro výslednou formu materiálů. Problematika zajištění obsahové úrovně materiálů je poměrně rozsáhlá a není tématem tohoto článku, takže jen heslovitě připomenu, že se jedná o korektury (jazykové, odborné), laického čtenáře a nezávislou odbornou recenzi. V podstatě se tedy neliší od postupu při přípravě klasických publikací. U studijního prostředí samotného pak platí především srozumitelnost a
Emtech 2005 3 jednoznačnost. Možnost autora, dle vlastního uvážení, definovat symboly pro jednotlivé části studijního materiálu je vlastnost, která při nesprávném nebo nadměrném užívání vede ke snížení přehlednosti. Jak se ukázalo z mnoha anket, které byly zpracovány se studenty, kteří prošli studiem elektronických studijních materiálů v LMS, nejvíce si cenili právě rychlé orientace ve studijním materiálu a používání jednotné symboliky. 2.1.3 Aktualizace studijních opor Aktualizace studijních opor je nepochybně oblastí, kterou můžeme považovat za silnou stránku tvorby elektronických studijních materiálů. Na rozdíl od klasických papírových publikací, je zde dokonce (při dodržení určitých pravidel) možný proces korekce materiálů podle připomínek studentů i během studijního procesu. Pokud je autorský nástroj postaven na principu architektury klient-server mohou autoři snadno provádět tyto úpravy studijních materiálů. V případě dodržení AICC nebo SCORM specifikací je snadné i zveřejnění takto upravených verzí. V případě, že použitý autorský nástroj využívá centrální úložiště výukových objektů (tzv. assety tj. obrázky, texty, multimédia) a systém šablon je tvorba elektronického studijního materiálu, slučitelného dle specifikace SCORM, i dostatečně efektivní. Jestliže máte v plánu využívat LMS pouze pro zveřejňování svých materiálů v různých datových formátech na intranetu, pak je vhodnější uvažovat o nasazení systému pro řízený oběh dokumentů (DMS - Document management system), který může být případně synchronizován s vybranou oblastí v LMS. 3. Možnosti nasazení LMS Možným řešením je vytvoření LMS na míru vlastními silami. Pokud se ovšem uvažuje o dlouhodobějším využívání elektronické podpory studia, je vhodné uvážit zda-li je takové řešení únosné z hlediska dalšího vývoje a údržby systému. Většina z nabízených systémů LMS na trhu (ze zcela zřejmých důvodů) nesplňuje všechny z výše uvedených předpokladů, už jenom s ohledem na odlišnost používaných informačních systémů pro studijní agendu. Důležitým předpokladem pro možné další úpravy LMS, které by vedly k jeho integraci, je proto databázová povaha systému. Požadavky na úpravu systému je dobré opírat o praktické zkušenosti získané při odborných školeních a seminářích s pedagogy z jednotlivých kateder. Mnohdy se ukáže, že funkce, které připadají technikům jako nezbytné, vlastně nenajdou na odborných katedrách praktické využití. 4. Tvorba materiálů dle AICC/SCORM. Pokud se nemají vytvářením studijních materiálů zabývat pouze členové technického realizačního týmu (což záleží na podpoře vedení školy pro aktivity spojené s distančním vzděláváním a e- learningem) je třeba, aby LMS umožňoval snadnou tvorbu takových materiálů i samotným autorům z řad pedagogů. Praktické je, pokud je LMS a autorský nástroj dostupný z běžného internetového prohlížeče. Jeho prostřednictvím pak lze provádět všechny operace (správa výsledků, uživatelů, tvorba testů, tvorba elektronických studijních opor). Poměrně častým požadavkem velké části účastníků kurzů (pedagogů z odborných kateder) bylo, aby vybrané programové
Emtech 2005 4 vybavení pro tvorbu elektronických materiálů umožňovalo snadný převod z používaných formátů kancelářského software (.doc,.ppt,.xls). Je třeba si ovšem uvědomit, že tvorba materiálů, které by měly splňovat specifikace AICC/SCORM obsahuje interaktivní prvky a části skriptovacího jazyka Javascript, které je vždy nutné do výsledných materiálů přidat. Tyto prvky často tvoří většinu požadovaných prvků, které mají v distančním studiu nahradit nepřítomnost prezenčních forem výuky (přednášky, cvičení) a doplňují klasické učební texty ve formě skript. 5. Praktické zkušenosti Následující zkušenosti byly získány z proškolení zhruba 60 pedagogů z různých odborných kateder v několika školeních pro práci s programovým vybavením pro tvorbu elektronických studijních opor. Klasickým problémem je tvorba a manipulace programového vybavení s matematickými a fyzikálními vzorci. Přestože existuje několik variant umožňujících pomocí dodatečných programových modulů zobrazovat vzorce v HTML stránkách jinak než jako statické obrázky, je třeba mít na paměti, že HTML (XML) historicky neobsahuje přímou podporu pro jejich zobrazování. Ať už jsou tedy tyto vzorce v některém z formátů TeXu nebo MS Word.doc, bude je před jejich zobrazením v HTML vždy třeba převést na bitmapové data. Z toho pramení také problémy při nutnosti pozdější autorské úpravy takových vzorců, pokud jsou již součástí prostředí pro tvorbu SCORM kompatibilních materiálů, které ve většině případů neobsahují editor schopný vzorce vytvořit. 5.1 Tvorba testů V případě modulu Tester v LMS itutor4 lze tvořit testy komunikující dle specifikací AICC. Tento modul byl dle zkušeností ze školení pedagogů odborných kateder upraven, aby umožňoval práci s řeckou abecedu a funkcemi rozšířeného formátování textu. Test může být vytvářen buď přímo v prostředí LMS (v internetovém prohlížeči) nebo jej lze editovat v XML šabloně a poté jej do systému načíst. Nad samotnou bází otázek a komunikačním protokolem se nachází programová obálka v jazyce Flash, která vytváří výsledné uživatelské prostředí. Spolu s možností zobrazovat u každé otázky doprovodný obrázek se tato varianta ukázala jako dostačující na širokém vzorku studentů kombinovaného studia. Poté byl systém pro tvorbu testů upraven tak aby umožnil vytištění testu, který je generován dle pravidel systémem LMS. Okruh využití systému se tím zvětšil o možnost vytváření neomezeného počtu variantních testů i v papírové podobě, pokud daná katedra nemá k dispozici dostatečnou kapacitu počítačových učeben pro konání testů s dozorem na počítači. 5.2 Tvorba studijních opor Tvorba samotných studijních opor probíhá v autorském modulu Publisher, který je postaven na architektuře klientserver a používá centrální databázové úložiště jednotlivých objektů (assetů - text, html, obrazová data, dokumenty MS Word, Flash, zvuková data, multimediální záznamy, XML testy) a výsledných SCO (logických stránek studijního materiálu). Tyto objekty je možné sdílet a znovu používat ve vytvářených materiálech (na kterých může současně pracovat více autorů zároveň) na základě definovaných
Emtech 2005 5 rolí a práv. Jednotlivé objekty obsahují popisná metadata dle specifikací SCORM a samozřejmě i nastavitelné parametry, které se liší dle typu objektu. Autorský modul Publisher předem vyplní povinná pole metadat, přičemž autor má stále možnost libovolnou položku v případě potřeby editovat. V autorském modulu je možné vytvářet materiály přenositelné dle specifikací SCORM 1.2 nebo Microsoft LRN. Tato vlastnost byla ověřena importem(exportem) kurzů do dalších LMS. 5.3 Zpětná vazba od pedagogů a studentů Autorský modul byl postupně upraven tak, aby nabízel vlastnosti požadované pedagogy na jednotlivých školeních. Byla přidána možnost vytváření vzorových stránek (šablon), tedy funkce která bývá běžnou součástí kancelářského programového vybavení. SCORM materiály jsou ze své podstaty určeny pro umístění v on-line LMS systému. Stav úrovně vlastnictví internetového připojení v různých věkových kategoriích (kombinované studium, celoživotní vzdělávání nebo první ročníky denního studia) si však vyžádal možnost distribuce materiálů v off-line podobě na CD-ROM. Poslední, ale velmi důležitou přidanou funkcí modulu Publisher byl inteligentní tisk SCORM materiálů, které jsou ve své povaze tvořeny jednotlivými obrazovkami. Student má nyní možnost si nejen vytisknout veškerý studijní materiál (samozřejmě bez animací či interaktivních prvků), ale také zvolené stránky. Tato funkce také zjednodušuje případné autorské korektury nebo recenze v průběhu vytváření studijního materiálu. 6. Závěrem Praktické nasazení LMS pro podporu výuky se ověřuje již třetím semestrem v rámci předmětů Fyzika I. a Základy Fyziky na frekventantech kombinovaného studia VŠB-TU Ostrava. Pro studenty denního studia, kteří nyní skládají testy pod dozorem na počítačové učebně byl vytvořen interaktivní záznam průběhu ukázkového testu. Tento záznam si mohou prohlédnout předtím než budou konat samotný zkušební test. [2] Z reálné odezvy studentů, kteří absolvovali předměty touto formou, vyplynula jejich spokojenost s průběhem skládání testů. Problémy technického charakteru se vyskytly ve velmi malém počtu případů (především u kombinovaného studia, kde studenti testy skládají z domova, práce apod.). Týkaly se nejčastěji spolehlivosti internetového připojení. Pedagogický personál na odborných katedrách, který byl zaškolen v jednotlivých kurzech, začal využívat služeb LMS itutor4 a počítá s jeho dalším intenzivním využíváním při podpoře výuky. Jako součást dalších běhů školení pedagogických pracovníků vznikne ucelený doprovodný záznam v úsporném formátu programu Flash, který bude dostupný na intranetu nebo na CD-ROM. Tento záznam bude sloužit jako doplněk příručky pro ovládání LMS itutor. Odkazy [1] DCMI, Dublin Core (ISO 15836-2003). Verze 1.1. [online]. c1995-2005, poslední aktualizace 20. 12. 2004 [cit. 2005-06-01]. Dostupné z WWW: http://dublincore.org/documents/dces/ [2] KAPIAS, Adrian. Pokyny ke skládání zkušebního testu ke zkoušce. Verze 1 [online]. c2003-2005, poslední aktualizace 20. 05. 2005 [cit. 2005-06-01]. Dostupné z WWW: http://rccv.vsb.cz/studium/dist/2004_05/pokyny_de nni.htm