TWT - NÁSTROJ PRO DISTRIBUOVANOU VÝUKU NA UNIVERSITĚ MANNOVÁ BOŽENA, SZAROWSKI ROMAN Fakulta elektrotechnická, České vysoké učení technické v Praze, Karlovo náměstí 13, 121 35 Praha 2 mannova@cslab.felk.cvut.cz, xszarows@hwlab.felk.cvut.cz Abstrakt: TWT Teaching Web Toolkit je aplikace, která podporuje vytváření výukového prostředí pro distribuované vzdělávání. Jeho hlaví funkcí je podpora tvorby on-line kurzů na Webu a jejich dostupnost prostřednictvím Internetu. Základní prostředí TWT podporuje hierarchické upořádání stránek, které obsahují výukové texty, domácí úkoly, chat, news, testy, statistiky a další základní aktivity e-vzdělávání. Na katedře počítačů byly ve školním roce 2001/2002 v tomto prostředí vyučovány dva kurzy, které byly po ukončení vyhodnoceny pomocí dotazníků. V tomto článku jsou uvedeny i základní statistiky získané z evaluce. TWT včetně kurzů najdete na adrese http://sen.felk.cvut.cz/twt. Klíčová slova: e-vzdělávání, distanční vzdělávání, Internet, TWT Abstract Teaching Web Toolkit (TWT) is an application that allows the setting-up of a learning environment to support the implementations and able to be exploited in an application service provider basis, TWT could be suitable to promote innovations. Its main functions include building and maintaining on-line courses on a WWW server for access through the Internet, being the development of the course based on customised templates, and integrating tools for computer mediated communication. TWT support was installed on server sen.felk.cvut.cz of the Department of Computer Science and Engineering, CTU in Prague and we are teaching under this some basic courses in Programming and Software engineering. Evaluation of those activities will be done at the end of school year 2001/2002. The text of lectures has free access under http://sen.felk.cvut.cz/twt/. Key words: e-learning, distance education, Internet, TWT 1 TEACHING WEB TOOLKIT Teaching Web Toolkit (TWT) je aplikace, která podporuje vytváření výukového prostředí pro distribuované vzdělávání. Produkt byl vyvinut na Universitě Porto v Portugalsku a na ČVUT je využíván v rámci projektu Pátého rámcového programu EU. TWT je levné řešení podpory e-learningu, které splňuje základní požadavky. Jeho hlavní funkcí je podpora tvorby a údržby on-line kurzů na Webu, a jejich dostupnost prostřednictvím Internetu. Uživatelské rozhraní TWT umožňuje jednoduchý přístup pro koncové uživatele, kterými mohou být učitelé, žáci a administrativní systémoví pracovníci. TWT nabízí škole, která má zájem o inovaci v této oblasti, jednoduché, flexibilní a levné řešení. 1.1 Použité technologie Funkční jádro aplikace TWT je implementováno v Active Server Pages (ASP). TWT využívá skriptovací jazyk VBScript, který lze stáhnout z internetových stránek firmy Microsoft. Vzhledem k tomu, že ASP je proprietární technologie, instalace je omezena na platformu Microsoft Windows. Toto omezení však není příliš bolestivé, jelikož aplikace TWT nevyžaduje žádné další komerční produkty. Jádro TWT využívá databázi Microsoft Jet, která je pouhým rozšířením Microsoft Windows a lze ji taktéž stáhnout zdarma ze stránek firmy Microsoft, stejně jako všechny její aktualizace. Microsoft Jet je jednoduchý databázový stroj, podobný populárnímu MySQL, který sice neposkytuje takové možnosti jako třeba Microsoft SQL Server, ale pro nepříliš náročnou internetovou aplikaci plně postačuje. Vzhledem k omezení na technologii firmy Microsoft, TWT server lze provozovat pouze na web serverech Internet Information Server (IIS) a Personal Web Server (PWS). IIS je určen pro
komerční nasazení, PWS je naopak určen pro jednodušší a méně rozsáhlé aplikace. TWT lze provozovat na obou produktech, i když vzhledem k bezpečnosti, spolehlivosti a výkonu je doporučován IIS. Aplikace TWT je implementována v ASP z historických důvodů, protože v době, kdy se začal vyvíjet TWT, jiné skriptovací technologie neposkytovaly takové možnosti jako ASP. Současné verze PHP v kombinaci s webovým serverem Apache poskytují jak větší výkon, tak větší implementační možnosti. 1. 2 Administrace a instalace TWT Velkou předností aplikace TWT je snadná instalace a administrace. Ačkoliv běžné komerční aplikace tohoto druhu poskytují mnohem širší škálu možností, stává se to většinou na úkor jednoduchosti a přehlednosti. Síla TWT jako výukového nástroje spočívá právě v jeho jednoduché administraci. Velmi snadná je i instalace. Časově nejnáročnější částí instalace je vytvoření kurzů a jejich lokalizace. Tyto operace zahrnují vytváření uživatelských kont, mazání statistik, zobrazování české diakritiky, nastavení barev, fontů, atd. Uživatelské účty jsou rozděleny na nezaregistrovaného návštěvníka, běžného uživatele, správce a super správce. Návštěvník má velmi omezené možnosti, většinou může číst jenom základní informace o kurzu. Běžný uživatel je zpravidla student, musí být registrovaný v systému a má svoje heslo. Správce by měl být učitel, který má přístup ke konfiguraci systému. Práva super správce jsou navíc rozšířena o možnosti mazat statistiky, zálohovat, atd. Super správce je jenom jeden. Údržba systému spočívá v pravidelném archivování databázových souborů jednotlivých kurzů a sledování statistik a přístupů v případě zneužití. Systém zaznamenává veškeré operace uživatelů. Konfigurace systému je uživatelsky velmi příjemná. Systém je v podstatě založen na stromové struktuře tlačítek. Význam tlačítka je ovšem poněkud obecnější než je obvyklé. Tlačítko je objekt, kterému přísluší nějaká úloha (zobrazit text, zprávu, další tlačítka, atd.) Pokud tlačítko reprezentuje seznam nějakých jiných tlačítek, vytvoří se takto stromová struktura. Konfigurace systému pak spočívá ve správném nakonfigurování vlastností tlačítek. 2 TESTOVÁNÍ TWT NA KATEDŘE POČÍTAČŮ V současné době probíhá mezinárodní testování produktu TWT. Testování se účastní jak autoři systému z University Porto v Portugalsku, tak i další universitní partneři, kterými jsou Universita Minho (Portugalsko), Universita Lyon (Francie) a ČVUT, katedra počítačů. Základní struktura testování je zřejmá z následujícího obrázku: Pedagogic Support Service Information Personal Development Facilitation Course Re-engineering Trials Technical Support Service
Produkt TWT byl na ČVUT instalován na katedře počítačů na serveru výzkumné skupiny Telamatika sen.felk.cvut.cz a s jeho pomocí bylo ve školním roce 2001/2002 vytvořeno a vyučováno několik kurzů. Prostředí TWT existuje jak v české, tak v anglické verzi. Na adrese http://sen.felk.cvut.cz/twt/ najdete dva základní kurzy, kde je výuka podporována on-line: Výpočetní technika a programování a Softwarové inženýrství 2. Texty obou těchto kurzů jsou veřejně přístupné, vlastní výuka je však vedena jen pro registrované studenty. Mimo on-line výuky probíhají i tradiční přednášky a cvičení.
Kurz programování je určen studentům prvního ročníku studujícím v angličtině a testování produktu TWT se účastní 24, převážně zahraničních studentů. Materiál kurzu využívají i studenti University Minho. K testování kurzu Softwarové inženýrství se přihlásilo 40 z 89 studentů zapsaných na předmět. Závěrečný evaluační dotazník vyplnilo 28 studentů. Předmět Softwarové inženýrství 2 je věnován problematice řízení softwarových projektů, je vyučován česky a zapsaní studenti jsou z pátého ročníku specializace Výpočetní technika.
Uvedené příklady ilustrují základní prostředí produktu TWT Jde o podporu hierarchického uspořádání stránek, které obsahují nejen výukové texty, ale i domácí úlohy, testy, chat, news, statistiky a podporu všech základních aktivit, které e-learning vyžaduje. Na následujícím obrázku je příklad statistik využívání stránek kurzu SI. Uvedené statistiky není třeba komentovat.
Zajímavé jsou výsledky získané z dotazníků od studentů předmětu Softwarové inženýrství. Studenti měli v 93 % k disposici počítač s Internetem doma nebo na koleji, ale 53 % z nich využívalo přístup ke kurzu ve škole. Průměrný počet přístupů za týden byl 2,9 krát, přičemž nejfrekventovanějším dnem bylo pondělí, kdy byla normální přednáška. Studenti strávili průměrně 1 hodinu studiem on-line. Kvalitu uživatelského prostředí hodnotili studenti průměrnou známkou 3,6 (maximální hodnocení 5). Nejlépe byla hodnoceno ovládání produktu - známkou 4,2, známkou 3,6 byla hodnocena užitečnost a známkou 3,2 funkčnost. Celkovou spokojenost s produktem hodnotili studenti známkou 3,6 a učitelé 4. Z uvedeného vyplývá, že produkt TWT u studentů obstál, nejvíce se jim líbilo prostředí chatu. 3 ZÁVĚR Velmi stručný popis platformy TWT byl ukázkou jednoho z produktů, které podporují distribuovanou výuku obdobně jako Learning Space, WebCT, TOP Class a řada dalších profesionálních nástrojů. Oproti jmenovaným produktům je TWT zatím šířen zdarma. Ovládání a tvorba kurzů jsou velmi jednoduché a jak se ukázalo při testování vyhovující i pro studenty specializace Výpočetní techniky, kteří jsou na počítačové produkty poměrně nároční. Potvrdilo se, že převedení výuky na e-vzdělávací platformu je poměrně náročné a to i v případě, že učitel má již k disposici WWW stránky, které ve výuce využívá. Poměrně náročné bylo i vložení informací do databáze studentů přihlášených do kurzu. Tento problém jsme vyřešili rozšířením produktu TWT o SW převádějící informace o studentech z IS FEL. Kurzy zatím nebyly vyučovány pouze on-line, tedy nebyly tak velké nároky na komunikaci učitele se studenty. Pokud v budoucnu bude kurz vyučován pouze touto formou, bude zapotřebí dvakrát tolik učitelů než při klasické formě výuky. Výhodou však může být, že v případě předmětu Řízení softwarových projektů (SI2) bude možné kurz nabídnout on-line v rámci celoživotního vzdělávání nebo jako součást kurzu profesionální firmy. LITERATURA 1. Mannová, B: ICT in Education - Czech Approach, AECT 2001 Annual Conference,2001,Atlanta 2. Mannová, B., Preston, Ch.: Teachers' Learning in a Changing World, ITTE Annual Conference, 2001, University of Wales, Swansea 3. Cardoso, L., Pimenta, P., Mannová, B., Bonneau, M.: Tools for Distributed Learning at University, 2 nd Simposio Internacional de Infomatica Educativa Superior, 2001, Universidade do Vale do Rios dos Sinos, Portugal 4. Szarowski, R., Mannová, B.: Nástroje pro distribuovanou výuku, Technologie pro e-vzdělávání, 2002, ČVUT FEL 5. http://sen.felk.cvut.cz/twt 6. http://webis.felk.cvut.cz