ELEARNING & VYUŽITÍ E-LEARNINGOVÝCH TECHNOLOGIÍ PŘI VÝUCE FYZIKY NA FCH VUT

ELEARNING & VYUŽITÍ E-LEARNINGOVÝCH TECHNOLOGIÍ PŘI VÝUCE FYZIKY NA FCH VUT Ing. Martin Weiter, Ph.D. Chemická fakulta VUT v Brně 25. listopadu 2004 1

OBSAH 1Úvod...3 2e-Learning...4 2.1Co je to e-learning?...4 2.2Základní přehled e-learningových standardů...5 3Systémy řízeného vzdělávání (LMS)...6 3.1Funkce LMS...6 3.2Přehled...6 3.2.1České LMS systémy...7 3.2.2Zahraniční LMS systémy...8 3.2.3Microsoft Class Server Microsoft Learning Gateway...8 3.2.4Open Source systémy...9 3.2.5Sakai project...10 3.3Kritéria pro evaluaci LMS systémů...10 3.3.1Návrh vlastních kritérií...11 3.3.2Zdroje pro výběr systému pro řízení studia...15 3.4Implementace LMS systémů...16 3.5Situace v ČR...18 3.5.1Současný stav...18 3.5.2Zkušenosti z aplikace e-learningu na vybraných českých univerzitách...18 3.5.3Meziuniverzitní projekty...19 3.6Hodnocení LMS systémů...21 4Využití e-learningu při výuce fyziky na FCH...23 4.1Motivace...23 4.2Současná situace...23 4.3Připravenost studentů...24 4.4LMS Moodle...26 4.4.1Základní koncepty...26 4.4.2Správa systému...26 4.4.3Správa uživatelů...26 4.4.4Správa kurzů...27 2

5Koncepce realizace...27 6Závěr...29 7Slovník použitých pojmů a zkratek...30 8Literatura...31 1 ÚVOD Informační a komunikační technologie postupně pronikají do všech oblastí lidské činnosti. Konec devadesátých let minulého století s sebou přinesl prudký rozvoj e-aktivit (e-business, e-banking, e-government e-shopping a jiné), v této době se objevil rovněž pojem e-learning. Počátek snah o využití elektronického vzdělávání můžeme vysledovat již mnohem dříve, přibližně v šedesátých letech minulého století. Jeho prudký rozvoj započal však mnohem později, e-learning se započal rozvíjet s rozvojem internetu a webovských technologií přibližně od roku 1993. Zpočátku se tyto technologie začínají uplatňovat především prostřednictvím jednoúčelových aplikačních programů a prezentací, postupně přecházejí ve snahu vytvořit ucelený systém vzdělávání s elektronickou podporou. V posledních pěti letech bylo vytvořeno mnoho systému řízeného vzdělávání označovaných obvykle zkratkou LMS (Learning Management Systems). Obsahovou část těchto vzdělávacích systémů potom tvoří takzvané e-learningové učební objekty v multimediální formě. 3

2 E-LEARNING 2.1 Co je to e-learning? Zapojení informačních a komunikačních technologií do vzdělávání vyvolává vznik zcela nových výukových technologií označovaných pojmem elektronické vzdělávání nebo častěji jeho anglickým zkráceným ekvivalentem e-learning. V současné době není jednoduché přesně definovat pojem e-learning a existuje celá řada jeho definic (viz např. http://www.elearningconsulting.com/consulting/what/otherdefinitions.html). Obvykle je e-learning chápán jako velice široký pojem zahrnující nejenom přípravu multimediálních studijních materiálů a jejich elektronické publikování, ale i vlastní plánování a řízení průběhu vzdělávacího procesu a jeho administraci, nástroje pro komunikaci (a její řízení) a rovněž i evaluační a autoevaluační prvky. Cílem elektronického vzdělávání je efektivní, levné a jednoduše dostupné vzdělávání. Student využívající e-learning může v ideálním případě studovat z jakéhokoliv místa a v jakoukoliv denní dobu. Jednotlivé výukové materiály mohou reagovat na aktuální situaci a být interaktivně měněny nejen jejich autory, ale například i samotnými studenty. Pojetí e-learningu není dosud ustálené a v praxi se setkáváme s různým výkladem i těch nejzákladnějších pojmů. Pedagogické pojetí chápe e-learning především jako nástroj pro zlepšení kvality vzdělávacího procesu, ve kterém používáme multimediální technologie a další elektronická média k obohacení obsahu výuky a Internet jako nástroj, který poskytuje lepší přístup ke studijním materiálům a službám, k výměně informací a ke spolupráci vzdělávací komunity. Naopak technologické (síťové) pojetí klade důraz především na technologie používáné ve výukovém procesu (WBT- Web Based training, CBT Computer Based Training) a přenos (sdílení) informací a dovedností mezi účastníky vzdělávacího procesu. K současným trendům patří především tzv. blended learning, který v sobě zahrnuje využívání multimediálních technologií pro vzdělávání ve třídách (classroom training, self- paced elearning vzdělávání se vlastním tempem), vzdělávání tříd s podporou WBT, individuální vzdělávání (one-on-one coaching) apod. Základním prvkem e-learningu, podobně jako v prezenčním vzdělávání, je studijní kurz (e-kurz). Kurz obsahuje bloky z různých předmětů, uspořádané tak, aby bylo dosaženo požadovaných cílů vzdělávání. E-kurzy obsahují nejčastěji multimediální studijní materiály tj. kombinace textového výkladu s animacemi, grafikou, schématy, audiem, videem a elektronickými testy. Tvorba e-kurzů je náročná činnost vyžadující skloubení vhodných pedagogických postupů s důkladnou znalostí autorských nástrojů pro tvorbu e-kurzů. Realizátory e-kurzů jsou proto specialisté, jejichž profese jsou manažer (strategie tvorby studijních materiálů), vývojář (návrh a realizace projektu, údržba vytvořených materiálů) a tutor (vedení výuky v online kurzu) (více k jednotlivým úlohám viz http://www.fastrakconsulting.co.uk/tactix/features/skillingup.htm#responsibilities). Ke studovaným disciplínám jsou v e-prostředí k dispozici kromě kompletních e-kurzů ještě navíc: výtahy z přednášek (nenahrazuje učebnice), cíle, prezentace, otázky, slovník, sylaby, 4

kalendář, průvodce studiem, úkoly (k odeslání), systematická zpětná vazba, motivace, evaluace, apod. Ucelené souhrny těchto prvků vážící se k jednotlivým vzdělávacím disciplínám a tématům souhrnně nazýváme vzdělávací objekty. K velkým výhodám e- learningových vzdělávacích objektů patří především jejich snadná přenositelnost mezi vzdělávacími institucemi a jejich jednoduché přizpůsobení konkrétním požadavkům. Obvykle bývají nabízeny jednotlivým vzdělávacím institucím prostřednictvím knihoven digitálních vzdělávacích objektů. Přehled vybraných zdrojů vzdělávacích objektů je uveden např. na http://vsportal.osu.cz/vsportal/showcategory.html?kod=77. 2.2 Základní přehled e-learningových standardů V oblasti e-learningu a e-learningového vzdělávání stále více vzrůstá nutnost respektovat jisté standardy, které umožňují zachovat kompatibilitu vzdělávacího obsahu v rámci více různých softwarových produktů (tj. zachovat interoperabilitu). V současnosti již patří podpora standardů, zejména standardu SCORM, mezi základní podmínky pro výběr softwarových produktů pro e-learning. Tento text je krátkým přehledem existujících standardů e-learningového vzdělávání s přihlédnutím k vývojovým tendencím jednotlivých formátů a metaformátů. Text vychází z informací uvedených na http://www.netuniversity.cz/standardy.php, kde zde lze rovněž nalézt bližší podrobnosti a další odkazy. IMS Global Learning Consortium Inc. (http://www.imsproject.org/): Standard IMS propojuje v rámci IMS Global Learning Consortium přibližně 150 organizací s cílem navrhovat standardy pro výměnu dat v oblasti e-learningu, založené na XML. Advanced Distributed Lerning Initiative (http://www.adlnet.org/): ADL - SCORM ADL standardy byly vytvořeny stejnojmennou standardizační skupinou, zřízenou ministerstvem obrany USA. Jejím úkolem je vývoj elektronické podpory distančního vzdělávání, tvorbu kvalitních výukových materiálů apod. Od roku 1997 ADL vytvářela nový standardizační formát, který by spojoval všechny izolované formáty dohromady. Hlavním úkolem ADL bylo zejména tvořit prostředníka mezi průmyslovými a akademickými konsorcii (IMS, IEEE, AICC) a obecnými standardizačními organizacemi (W3C, ISO). Výsledkem byl Sharable Content Object Reference Model (SCORM). SCORM představuje standard, umožňující kvalitní vícerozměrnou interoperabilitu postavenou na jazyce XML. SCORM se stále vyvíjí, v současnosti existuje ve verzi SCORM 2004, (http://www.adlnet.org/index.cfm?fuseaction=298). Mezi další standardizační skupiny patří především The World Wide Web Consortium (W3C) (http://www.w3.org/) a Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) (http://www.ieee.org/), opomenout však nelze ani standardy HTML, XHTML. Kompatibilita LMS systému a multimediálních učebních opor s výše uvedenými standardy, zejména standardem SCORM, se ukazuje být prvořadou podmínkou při zavádění e- learningu na univerzitách jak o tom svědčí například příspěvek jednoho z koordinátorů projektu MŠMT Spolupráce vysokých škol při tvorbě standardizovaných multimediálních vzdělávacích pomůcek, Doc. Květoně na konferenci e-learning 2004 [1]. 5

3 SYSTÉMY ŘÍZENÉHO VZDĚLÁVÁNÍ (LMS) 3.1 Funkce LMS LMS (Learning Management Systems) neboli systémy řízeného vzdělávání jsou jedním z nástrojů, které e-learning používá k dosažení svých cílů. Jde o informační systém, který v sobě integruje nástroje pro elektronickou výuku. Počínaje publikováním a vytvářením studijních materiálů, přes komunikační nástroje až po veškerou agendu, která s výukou souvisí. Ať se již jedná o zapisování studentů do jednotlivých kurzů, evidenci dosažených výsledků nebo vytváření virtuálních tříd.v současné době existuje celá řada těchto systémů, jak komerčních tak volně dostupných. Jednotlivé systémy se od sebe různě liší a obecně nelze určit, který je nejlepší. Velice často bývá tento systém propojen přímo s Informačním systémem (IS) univerzity. Z hlediska důležitosti je správně fungující virtuální vzdělávací prostředí klíčovým faktorem pro možnosti využití e-learningu ve vysokoškolském vzdělávání. Stejně jako není v praxi ustálené pojetí e-learningu, vyskytuje se rovněž spoustu definic, názvů a zkratek pro virtuální vzdělávací prostředí. V následující tabulce 1jsou uvedeny ty nejpoužívanější. Přestože tyto pojmy nelze považovat za ekvivalentní, jsou si svým způsobem obsahově velice blízké, jak to ilustruje následující příklad. Prvotní LMS (Learning Management Systems) systémy řízeného vzdělávání, které kladly velký důraz na administrativní nástroje a na technologické doplňky, nebyly dostatečně flexibilní a byly nepřizpůsobivé. Jejich nástupci LCMS (Learning Content Management Systems) již věnují dostatečnou pozornost právě vzdělávacímu obsahu. V současnosti se vzhledem k ostře neohraničenému přechodu od LMS k LCMS často oba termíny spojují. Protože v českém prostředí bývá prozatím nejčastěji používána zkratka LMS, bude nadále užívána i v tomto textu. LMS LCMS VLE CMS MLE Learning Managemetn System Learning Content Managemetn System Virtual Learning Environment Course Management Systems Managed Learning Environments Tabulka 1 Přehled používaných anglických výrazů pro virtuální vzdělávací prostředí 3.2 Přehled V celosvětovém měřítku dnes existuje nepřeberné množství různých LMS systémů. Najdeme zde velké renomované systémy vyvinuté velkými firmami (např. IBM), ale rovněž i jednoúčelové aplikace. Pro potřeby vysokých škol se obecně příliš nehodí systémy jenž byly vyvinuty speciálně pro vzdělávání zaměstnanců firem a v dalším nejsou zmiňovány. Z hlediska našeho zájmu můžeme systémy rozdělit do pěti kategorií podle místa a způsobu vývoje: české LMS systémy, zahraniční komerční LMS systémy, 6

Microsoft Class Server - Microsoft Learning Gateway, Open Source systémy, Sakai project. Následující přehled a hodnocení si neklade za cíl uvést úplný výčet těchto systému, naopak jsou vybrány a hodnoceny systémy používané na českých univerzitách a významné zahraniční systémy. 3.2.1 České LMS systémy V českém prostředí je u nás vyvíjeno několik LMS systémů, z nichž zřejmě k nejstarším patří LMS Barborka (http://barborka.vsb.cz/lms/) vyvíjený na FEI VŠB-TU v Ostravě již od roku 1983, v nové verzi potom od roku 2002. Přehled (pravděpodobně nekompletní) českých e-learningových systémů je uveden v následující tabulce 2, podrobnější informace k jednotlivým systémům je možno najít na uvedených webových stránkách. Přehled jejich použití na univerzitách je uveden ve třetím sloupci tabulky, zde je ale nutno si uvědomit, že jednotlivé univerzity často používají více systémů a daný přehled nevypovídá nic o míře jejich skutečného využití. Systém Autor Implementace Barborka FEI VŠB-TU Ostrava http://barborka.vsb.cz/lms FEI VŠB-TU Ostrava (2004) Univerzita Palackého Olomouc (2004) bližší informace viz [2] edoceo EDEN ELIS Trask solutions s.r.o. http://www.edoceo.cz/ RENTEL a.s. http://eden.rentel.cz/ http://elis.mendelu.cz/ PEF MZLU Brno Kontis s.r.o. http://firmy.itutor.cz/default.asp VŠE Praha (2001) Univerzita Pardubice (2001) Univerzita J. E. Purkyně, Ústí n. Labem (2002) MFF Univerzita Karlova Západočeská Univerzita Plzeň FaME Univerzita Tomáše Bati ve Zlíně VŠB TU EkF Ostrava UJEP Ústí nad Labem VFU v Brně PEF MZLU Brno itutor VŠB-TU Ostravská univerzita Slezská univerzita MultiPes Gerstnerova labor. FEL ČVUT Gerstnerova laboratoř FEL ČVUT Unifor Net-University s.r.o. http://www.netuniversity.cz/u_popis.php Tabulka 2 Přehled vybraných českých LMS systémů. EF ZČU Plzeň Jak je vidět z výše uvedeného výčtu, existují v podstatě tři různé přístupy pro implementaci LMS systému. Prvním z nich vývoj vlastního LMS systému touto cestou se vydaly 7

především fakulty s orientací na informační technologie. Druhým přístupem je potom implementace komerčního LMS systému. Třetí přístup spočívá v kombinaci obou předchozích možností, jelikož komerční firmy své produkty školám nejen prodávají, ale usilují o partnerství v oblasti vývoje. U nejznámějších LMS se jedná o tato partnerství: edoceo - VŠE Praha, Tutor 2000 - VŠB Ostrava, Eden - MMF UK Praha. 3.2.2 Zahraniční LMS systémy Následující tabulka 3 přináší neúplný výčet nejznámějších komerčních LMS systémů, podrobný výčet systémů lze najít například na http://virtualni.osu.cz/index.php?kategorie=21&nad=18. Měli-li bychom vyzdvihnou tři nejvýznamnější systémy, bude se jednat patrně o systém Learning Space firmy IBM Lotus, systém BlackBoard stejnojmenné firmy a systém WebCT. Název BlackBoard ecollege Knowledge Knowledgesoft Learn Online Learning Space Macromedia Breeze Prometheus VCampus Virtual-U Adresa http://www.blackboard.com/ http://www.ecollege.com/ http://www.onlinelearning.co.nz/ http://www.knowledgesoft.com/ http://www.learnonline.org.uk/ http://www.lotus.com/home.nsf/ta bs/learnspace http://www.macromedia.com/soft ware/breeze/?promoid=home_prod _breeze_101503 http://company.blackboard.com/pr ometheus/ http://www.vcampus.com/corpweb /index/index.cfm http://virtualu.cs.sfu.ca/vuweb.new/new.html http://www.wbtsystems.com/ Ostravská Univerzita Portál Telmate na MFF UK v Praze 1LF UK Praha WBT WebCT http://www.webct.com/ Univerzita Hradec Králové Tabulka 3 Příklady zahraničních LMS 3.2.3 Microsoft Class Server Microsoft Learning Gateway Microsoft Class Serveru (http://www.microsoft.com/cze/education/classserver/) je věnována samostatná kapitola, protože je to systém, o kterém je v současnosti vedená velká diskuse mezi českou odbornou veřejností. Přitom se nejedná o klasický LMS systém nýbrž o webový portál doplněný o některé e-learningové prvky. Tento systém byl původně vyvíjen pro základní a střední školy (a dnes je základním a středním školám nabízen) a 8

jeho prostředí je poplatné této orientaci. Svědčí o tom například hierarchie uživatelských rolí tohoto systému: Administátor, učitel, žáci a rodiče na rozdíl od klasických e- learningových rolí: manažer (správce kursů) tutor lektor student. Nicméně vhodnou kombinací produktů firmy Microsoft s využitím Microsoft Class Serveru lze vytvořit systém, který obsahuje funkce charakteristické pro LMS systémy: Microsoft Learning Gateway. Vzdělávací portál Learning Gateway (http://www.microsoft.com/cze/education/lgw/) je založen na platformách SharePoint Portal Server 2003 a Windows SharePoint Services běžících na Windows 2003 Server. V portálu je integrovaný Microsoft Class Server, který poskytuje systém pro on-line vzdělávání řízení výuky, jenž učitelům umožňuje tvořit elektronicky osnovy výuky, řídit výuku ve třídách a hodnotit studium. Microsoft Exchange 2003 zajišťuje e-mailové služby, správu osobních informací včetně kalendářů, seznamy úkolů a další komunikační nástroje. K Microsoft Exchange se přistupuje prostřednictvím webového prohlížeče a služby Outlook Web Access. Spolupráci v reálném čase pomocí rychlého zasílání zpráv (Instant Messaging) zajišťuje Microsoft Live Communication Server. Spolu s Microsoft Office 2003 je Instant Messaging integrovanou součástí portálu a poskytuje informace o prezenci. Microsft Internet Security and Accelaration (ISA) Server slouží k bezpečnému provozu celého portálu na vysoké úrovni, a to především prostřednictvím brány (firewall), VPN (možnost bezpečného vzdáleného připojení do sítě) a proxy-serveru (webová vyrovnávací paměť). Jako primární databázi řešení lze použít Microsoft SQL Server, ve kterém jsou uloženy především veškeré webové stránky a informace o dosažených studijních výsledcích. Jak vyplývá z následujícího přehledu, celý systém se od klasických LMS systémů liší především tím, že je spíše konglomerátem stávajících produktů firmy Microsoft, nežli uceleným LMS systémem, které mají všechny tyto funkce obvykle integrované v jednom prostředí. Pominout nelze ani značné nároky na hardware. Aplikace tohoto systému na ČVUT v Praze je stručně popsána v kapitole 3.5.2. 3.2.4 Open Source systémy Open Source systémy mají řadu příznivců i odpůrců. Výhoda možnosti kopírovat, používat i upravovat tento software je často zaplacena časem, který strávíme při jeho zavádění a následné údržbě či rozvíjení. Open source systémy však mají jednu nedocenitelnou výhodu, a to že poskytují zainteresované akademické obci svobodu při implementaci těchto systému a jejich dalšímu vývoji. Relativně vyčerpávající přehled Open source systémů lze najít na adrese http://www.edtechpost.ca/pmwiki/pmwiki.php/edtechpost/opensourcecoursemanageme ntsystems, zde proto uvádíme pouze dva systémy u nás známé a používané. ILIAS FI MU https://e-learning.fi.muni.cz/ilias 9

Moodle Domovské stránky FF MU v Brně PedF MU v Brně MFF UK UK Lékařská fakulta v Plzni Slezská Univerzita v Opavě UTB Zlín VŠB-TU Ostrava FCH VUT v Brně + další VŠ, SŠ i ZŠ (!) http://moodle.org/, http://moodle.cz/ http://www.phil.muni.cz/elf/ http://moodlinka.ped.muni.cz/ http://195.113.33.217:8080/moodle/ https://ovavt.lfp.cuni.cz/ http://enzo.opf.slu.cz/moodle/ http://uni.utb.cz/moodle/ http://moodle.vsb.cz konec roku 2004??? Tabulka 4 Příklady Open Source LMS systémů používaných v České republice. Jak je vidět z předchozích přehledů systém Moodle se stal zřejmě nejpoužívanějším LMS systémem na našich univerzitách. Tato skutečnost je dána nejen dostupností tohoto systému, ale především jeho velice nenáročnou intuitivní obsluhou a užívaním ať už ze strany studentů, či autorů kurzů a jejich tutorů. 3.2.5 Sakai project Sakai project (http://www.sakaiproject.org) je nejnovějším projektem na vytvoření Open Source LMS systému, protože se však tento projekt zdá velice perspektivní, je mu věnována samostatná kapitola. The Sakai Project je společným dílem zhruba 50 universit v čele s University of Michigan, Indiana University, MIT, Stanford, Harvard University a dále uportal Consortium, Open Knowledge Initiative (OKI) s podporou Andrew W. Mellon Foundation. K dispozici má 6,8 milionů dolarů a výsledek je open source klient/server Collaboration and Learning Environment (CLE) software. Jeho verze 1.0 byla zveřejněna 18. října 2004 (verze 0.5 v červenci), jako vývojové prostředí je použita Java. Tvůrci uvádějí, že vycházejí z toho nejlepšího, co na universitách vzniklo. Předpokládá se, že v roce 2005 budou v rámci projetku Spolupráce vysokých škol při tvorbě standardizovaných multimediálních vzdělávacích pomůcek studovány světové trendy tvorby komplexních univerzitních portálů jakým je například právě projekt Sakai. Doufáme, že po diskusi na VŠ bude rozhodnuto, zda se k projektu Sakai české univerzity připojí. Na Slovensku na tom pracuje děkan FEI STU prof. St. Molnár. 3.3 Kritéria pro evaluaci LMS systémů Při hodnocení LMS systému je vhodné zkombinovat je vhodné posuzovat systémy podle kritérií jenž navrhneme na základě našich požadavků, zároveň je ale možno využít i nástrojů pro hodnocení LMS dostupných na Internetu a dalších informací. V následujícím uvedeme oba tyto případy. 10

3.3.1 Návrh vlastních kritérií Při návrhu vlastních kritérií bývá zvykem kombinovat požadavky vyplývající z charakteru kurzů, které chceme vytvářet s požadavky, jenž na LMS kladou účastníci e-learningového vzdělávání dle jednotlivých rolí: koordinátor kurzu (manažer, administrátor), autor kurzu, tutor (učitel), student. Charakter kurzů bývá obvykle posuzován podle třech základních paradigmat e-learningu: 1. paradigma e-learning jako e-reading: kurz je založen především na prezentaci (multimediálních) učebních materiálů, preferujeme především nástroje pro prezentaci a publikování vytvořených vzdělávacích objektů. 2. paradigma celebrity profesor: tento typ kurzů bývá postaven na osobnosti tutora kurzů, který vede studenty v průběhy celého kurzu. Důraz je zde proto kladen na komunikační prostředky a možnosti on-line komunikace (chat, videokonference). 3. paradigma konstruktivismus: cílem těchto kurzů je vytvořit z účastníků kurzů určitou virtuální komunitu, v rámci níž jsou potom nové znalosti aktivně konstruovány a vytvářeny při interakci studentů navzájem pod vedením tutora. Ve velkém míře se zde uplatní nástroje pro řízení studia a komunikační nástroje. Ve skutečnosti jsou samozřejmě jednotlivé přístupy vzájemně kombinovány, zvláště navrhuje-li systém pro velké množství různých kurzů. Příklady návrhu kritérií pro jednotlivé paradigmata a vybrané oblasti jsou uvedeny v tabulce 5 pro požadavky studenta na LMS systém, a tabulce 6 pro požadavky tutora. Následně je potom možné konfrontovat hodnocený LMS systém s těmito kritérii ať už prostřednictvím vlastní práce s tímto systémem nebo pomocí informací získaných z externích zdrojů. Poznámka: Následující tabulky jsem vytvořil na základě své účasti v e-learningovém kurzu Expert na on-line vzdělávací systém (MFF UK v Praze) a mají pouze ilustrativní charakter, nejsou tedy vyčerpávajícím soupisem kritérií, které můžeme na LMS systémy klást. Paradigma a oblast Pro paradigma e-learning=e-reading Prezentace a distribuce Požadavky z hlediska role STUDENT dostupnost kursu: nároky na hardware a software na straně klienta snadná orientace v prostředí kursu možnosti vyhledávání studijních materiálů v kursu využití multimediálních prvků vytváření záložek nápověda a její možnosti manuál pro používání kursu přístup k portálu, změna hesla 11

Komunikace a kolaborace Úkoly a jejich zpracování Testy a ankety Pro paradigma celebrity professor Prezentace a distribuce Komunikace a kolaborace Úkoly a jejich zpracování Testy a ankety Pro paradigma konstruktivismus Prezentace a distribuce Komunikace a kolaborace Úkoly a jejich zpracování vazba mezi diskusními příspěvky a studijními materiály možnosti třídění diskusních příspěvků formátování diskusních příspěvků časový přehled (plán) plnění úkolů způsob odevzdávání úkolů (box, email) možnosti vkládání příloh do odpovědí odezva systému na zaslaný úkol možnost prohlížet celý test najednou volba pořadí v jakém budu odpovídat na otázky možnost vrátit se k otázce před finálním odesláním testu ohodnocení testu, zpětná vazba grafické rozhraní (white board) odlišení zpráv tutora do běžných diskusních příspěvků videokonfererence zpětná reakce tutora ohodnocení úkolu zpětná reakce tutora ohodnocení testu vkládání poznámek (anotace) studentů do studijních materiálů vkládání samostatných studijních materiálů studenty možnosti připojení přílohy do diskuse možnosti vytváření uzavřených diskusních týmů nastavení míry zapojení ostatních studentů do diskuse možnosti vyloučení osoby z diskuse interní mail (přehled mail. adres) možnosti spolupráce studentů z různých kursů jednoho VLE vytváření uzavřených týmů pro řešení úkolů možností sdílení odevzdaných ůkolů, jejich hodnocení a celkového hodnocení funkce pro sdílení studentských studijních materiálů pro řešení úkolů návrat k odeslanému textu Testy a ankety vysvětlení správných odpovědí Tabulka 5 Příklady návrhu kritérií pro výběr LMS z hlediska role STUDENT. Paradigma a oblast Pro paradigma e-learning=e-reading Požadavky z hlediska role TUTOR 12

Prezentace a distribuce Komunikace a kolaborace Úkoly a jejich zpracování Testy a ankety Pro paradigma celebrity professor Prezentace a distribuce Komunikace a kolaborace jednoduchost zobrazování nových studijních materiálů jednoduchá aktualizace studijních materiálů možnost doplnění materiálů přímo v prostředí (jen o postřehy, nikoliv velké přepracování je to věc autora) možnost zavádění diskusí možnost odlišit odpověď tutora od studujícího vzájemná provázanost diskuse možnost umožnit přístup k diskusi jen některým studenům možnost zasahovat do diskuse, kterou si studenti založí jen pro sebe jednoduchý způsob zadávání úkolů jednoduchost přístupu k řešení úkolů možnost si úkoly třídit (podle studentů, podle tématu, datumu, ) možnost monitoringu studentů (kdy který úkol odevzdali, jak jsou daleko se studiem) možnost zpřístupnit úkol, který již byl odevzdám k opravě Možnost exportovat výsledky (všech dokončených úkolů, setříděných podle tématu, ) jednoduchost zpřístupňování testů a autotestů možnost využití automaticky vyhodnocovat testy možnost nastaven jak dlouho bude test přístupný možnost poslat upozornění, že se blíží konec přístupnosti testu, autotestu možnost zpřístupnit výsledky testů, anket možnost monitoringu jednotlivých studentů (kolik testů si spustil, kolikrát jeden test opakoval, jaké měl výsledky ) monitoring spuštění jednotlivých testů, jednoduchost zobrazování materiálů monitoring studentů (kolikrát se díval na materiál) monitoring který materiál byl kolikrát otevřen jednoduchost orientace v příspěvcích možnost třídění (podle studentů, podle tématu, možnost barevně odlišit odpovědi tutora možnost upozornění tutora na nové příspěvky možnost vytvoření diskusních skupin možnost zpřístupnit diskuse i studentů z jiných studijních skupin mít možnost vidět diskuse, kterou si studenti vytvoří pro sebe možnost statistiky jednotlivých diskutujících jak se který student zapojoval do diskuse a do jaké nejvíce (statistiky) 13

Úkoly a jejich zpracování Testy a ankety Pro paradigma konstruktivismus (osobnosti studentů) Prezentace a distribuce Komunikace a kolaborace možnost vpisování poznámek do úkolů tutorem možnost monitoringu studentů (kdy který úkol odevzdali, jak jsou daleko se studiem) možnost poslat upozornění studentů možnost nastavit automatické posílání upozornění, když se blíží termín odevzdání statistiku odevzdání úkolů (kolik bylo na dané téma odevzdáno úkolů, v jakém čase, ) Možnost vytahovat kdo kterou anketu odevzdal a kdy možnost poslat upozornění, že ještě není anketa odevzdána (na základě monitoringu došlých vyplněných anket) automatický přehled po ukončení ankety (mít jej k dispozici) možnost nastavení času na testy (jak přístupnost testu, tak i čas na vypracování testu) možnost vrátit test k přepracování možnost třídění vystavených materiálů jednoduchost vkládání materiálů možnost anotací možnost přístupu k některým materiál (jen určitá skupina) možnost odstranění některých materiálů (pokus jsou zveřejněny studenty a jsou nevhodné) statistiku materiálů (možnost třídění podle datumu, studenta,tématu, ) možnost export těchto statistik jednoduchost zakládání diskuse možnost vkládání anotací do příspěvků ostatních vzájemná provázanost jednotlivých příspěvků třídění v diskusích (datum, autor, téma,..) možnost editace příspěvků (alespoň po určitou dobu) možnost vytvářet během kurzu skupinky možnost změny skupiny i během diskuse 14

Úkoly a jejich zpracování Testy a ankety Tabulka 6 Příklady návrhu kritérií pro výběr LMS z hlediska role TUTOR. 3.3.2 Zdroje pro výběr systému pro řízení studia jednoduchost zpřístupňování úkolů jednoduchost odevzdání úkolů možnost třídění odevzdaných úkolů (datum, student, téma, splněn, nesplněn, ) možnost sledování statistik úspěšnosti možnost sledování statistik plnění úkolů možnost sledování statistik úspěšnosti jednotlivých studentů nastavení možnosti týmové spolupráce na úkolu možnost rozlišení jednotlivých studentů (jejich příspěvků do týmové práce) možnost nastavení v jaké pozici je úkol (rozpracován, k prohlédnutí, odevzdání) možnost nastavení kdo všechno si úkol může prohlédnout možnost poslat upozornění na blížící se konec termínu odevzdání monitoring odevzdaných úkolů (opět možnost třídění podle studentů, témat, datumu) možnost exportu údajů. možnost vytvoření statistik z monitoringu jednoduchost přístupu k zveřejnění ankety nebo testu možnost nastavení automatického vyhodnocení testu nebo ankety možnost vygenerování testu z předem připravené databáze otázek mít možnost prohlížení statistik (odevzdání, úspěšnosti,, ) možnost nastavení doby po kterou bude test (anketa) přístupná možnost měnit dobu vystavení testu během již probíhajícího kurzu monitoring jednotlivých studentů a četnosti použití testů možnost vytvoření statistik z údajů (tím myslím mít možnost vytáhnout si jen některé údaje) možnost exportu statistik třeba do Excelu Nejznámějším zdrojem pro hodnocení LMS systému je server EduTools (http://www.edutools.info/course/index.jsp). Tento server poskytuje velmi kompletní a nezávislé hodnocení LMS (na serveru Edutools je používán název Course Management Software) včetně Course Management Systems Glossary. Postup pro hodnocení LMS je zde popsán v 6 krocích. Po výběru LMS (1), které budeme hodnotit, můžeme doplnit výběr (2) produktem, který není v systému EduTools zatím hodnocen a poté vybrat ty vlastnosti LMS (3), které jsou pro nás důležité. Dále můžeme přidat další kritéria výběru (4), a přiřadit jim váhy (5). Následně posoudíme (6) vlastní výsledek hodnocení. 15

Existují však ještě další kritéria, které EduTools nevyhodnocuje, které je však dobré do hodnocení zahrnout. Podle [3] jsou to: Cena LMS Pedagogická hodnota LMS Technologické řešení LMS Spolupráce e-komunity Lokalizace do národního jazyka Perspektiva dalšího vývoje. Samozřejmě existuje mnoho dalších podkladů pro hodnocení LMS systému, uveďme například velice rozsáhlou a časově náročnou studii (http://virtuallearning.qualifizierung.com) vypracovanou rakouským ministerstvem -Bundesministeriums fűr Bildung, Wissenschaft und Kultur. Rovněž v rámci domácích konferencí věnovaných e-learningu jsou občas prezentovány příspěvky zabývající se evaluací LMS systémů (např. [4], [5]). Další zdroje na Internetu: Bigelow, John: Elements of an Online Course. http://cobe.boisestate.edu/working/elements.htm Berkeley University: Webbased instruction tools URL: http://socrates.berkeley.edu:7521/wbi-tools/index.html Brigham Young University - Digital Learning Environments Research and Development Group: Classification of Interactivity and Amount Of Instruction Delivered Online: All Variables http://dle.byu.edu/research/matrix/ Britain, Sandy und Liber,Oleg: A Framework for Pedagogical Evaluation of Virtual Learning Environments. http://www.jtap.ac.uk/reports/htm/jtap-041.html The Must-Have Features of an LMS http://www.learningcircuits.org/2002/mar2002/evangelisti.html 3.4 Implementace LMS systémů Začátky e-learningu na různých českých univerzitách byly obvykle charakterizovány snahou několika nadšenců zavést nějaký LMS systém. Odborníci z fakult se zaměřením na informatiku většinou volili řešení vytvořit vlastní LMS systém, jiní zvolili nějaký finančně nepříliš náročný systém domácí produkce. To vedlo k tomu, že na jedné univerzitě je v současné době k dispozici několik nekompatibilních systémů, což vede obvykle k tomu, že systémy jsou málo využívány a jejich využití je navíc povětšinou značně neefektivní. Celkově je problematická především komplexní připravenost na širší využívání e-learningu v praxi. Týká se to v první řadě institucionálního a organizačního řešení v rámci vzdělávací instituce. Na univerzitách většinou vznikají malá pracoviště, která se věnují sledování trendů, propagaci a přípravě instituce na širší využití e-learningu, nejčastěji ve vazbě na další a zejména distanční vzdělávání (DiV). Problematická je také připravenost technická. 16

Předmětem diskusí je také finanční řešení záměru rozšířit e-learning. V současné době je využíváno vícezdrojové financování, přičemž hlavními finančními zdroji jsou fondy EU a další rozvojové fondy v rámci ministerstev ČR. Finanční participace univerzit je zatím velmi různorodá. Klíčovým problémem je však skutečnost, že pedagogové na vysokých školách zatím nejsou patřičně metodicky a dovednostně vybaveni. Řešením může být další vzdělávání učitelů v oblasti informačních, komunikačních a multimediálních technologií, využití ICT ve výuce. Většina pracovišť se proto primárně soustředí na tento úkol. Řada VŠ využívá nabídky CDV UP v Olomouci a školí zde své budoucí odborníky na DiV. Celkově se usiluje o zvýšení PC gramotnosti učitelů. Implementace LMS systému v rámci univerzity nebo fakulty zahrnuje několik etap: 1. analýza vhodných LMS a návaznosti na Informační systém (IS) univerzity, 2. výběr LMS a návrh technického řešení, 3. vývoj potřebných doplňků a rozhraní, 4. implementace řešení a testování. Integrace do informačního systému univerzity je důležitá především pro distanční a kombinovanou formu studia, kdy některé předměty mohou být vyučovány prostřednictvím e-kurzů a je tedy žádoucí, aby se výsledky o absolvovaní těchto kurzů přímo promítly do IS. Klíčovým krokem je samozřejmě analýza a výběr vhodného LMS při které je především nutno brát v úvahu: požadavky na LMS (viz Kritéria pro evaluaci LMS systémů), integraci do současného IS univerzity, počet uživatelů, hardwarové požadavky LMS a možnosti univerzity, rozšiřitelnost řešení, možnost dlouhodobého vývoje, ekonomické hledisko. No a nakonec je rovněž nutno vytvořit potřebné podmínky pro úspěšné používání LMS systému na univerzitách, které lze shrnout do následujících bodů: úspěšná implementace LMS, kvalitní výukové materiály, propagace LMS mezi učiteli a studenty, využívání LMS jako standardní výukové metody v co největším počtu kurzů. Příklady a zkušenosti se zaváděním LMS na různých českých univerzitách jsou popsány v následující kapitole. 17

3.5 Situace v ČR 3.5.1 Současný stav Síť distančního vzdělávání na VŠ v ČR tvoří Národní centrum distančního vzdělávání a regionální Střediska distančního vzdělávání. V těchto centrech se zprvu rozvíjelo klasické DiV, v poslední době se rozvíjí i teorie a praxe e-learningu. Současný stav v oblasti e-learningu na českých vysokých školách lze charakterizovat (podle http://vsportal.osu.cz/vsportal/showcategory.html?kod=64) takto: Mezi VŠ zatím nedošlo k rozsáhlé spolupráci v oblasti e-learningu. V důsledku toho se vynakládá spoustu zbytečné práce a utrácí se mnoho peněz, například za různé typy LMS, i když v ověřovací fázi rozvoje by mohly posloužit i volně dostupné Open Source LMS. Existují rozdílné výsledky a zkušenosti: od standardizovaných a zavedených kurzů až po odmítání a neznalost e-learningu na fakultách a univerzitách. Různé VŠ pořádají konference a semináře i s mezinárodní účastí, kde lze získat zajímavé informace (ČVUT, UK, UHK, OU, UTB a další.) E-learning nebyl příliš podporován grantovými agenturami ani MŠMT; situace se lepší. Na VŠ existují skupiny odborníků, kteří jsou zapojeni i do mezinárodních projektů a v pilotních kurzech dosahují standardní výsledky zemí EU. Byl zahájen vlastní výzkum. Přes dosavadní potíže se rozvoj e-learningu na českých VŠ zrychluje. Bude však zapotřebí ještě mnoha osvětových i hlubších školicích akcí a příkladů dobré praxe, aby se e-learning prosadil na vysokých školách v ČR v žádoucí kvalitě, rozsahu a ceně. Z příspěvků diskutujících na konferencích v letošním roce vyplynulo, že e-learning je na školách cíleně aplikován především v těchto formách: jako doplněk celoživotního vzdělávání, jako neopominutelná součást kombinovaného studia (podíl 50 %, současně s trendem, snižování podílu prezenčních částí studia na nezbytné minimum), jako praktický doplněk prezenčního studia vítaný pedagogy i studenty, jako neodmyslitelná součást distanční formy vzdělávání. 3.5.2 Zkušenosti z aplikace e-learningu na vybraných českých univerzitách Dále uvádíme příklady aplikace e-learningu na vybraných českých univerzitách. Univerzita Hradec Králové univerzita (a především její fakulta Informatiky a managementu), která je zřejmě vlajkovou lodí českého e-learningu. Již cca 3 roky je zde implementovaný systém WebCT, se kterým má univerzita velmi dobré zkušenosti (viz např. [6]). V tomto prostředí již byla zaměstnanci univerzity připravena řada e-kurzů (více 18

než 100), jak pro studenty prezenční tak distanční formy studia a systém je tedy jak studenty, tak pedagogy intenzivně využíván. Těchto výsledků bylo dosaženo především protože byl podporován (a prosazován) vedením univerzity, která vyčlenila dostatečné finanční prostředky jak pro implementaci a provoz WebCT, tak pro motivaci zaměstnanců pro vytváření e-kurzů. Ostravská univerzita další z univerzit, kde je e-learning podporován vedením univerzity a univerzita má funkční LMS systém LearningSpace, který je intenzivně vyyužíván. Více informací např. viz [7]. ČVUT v Praze informace vycházejí z příspěvku [8] Doc. Šimáka na konferenci elearning 2004 v Hradci Králové. Univerzita používala systém WebCT, ve kterém byly vytvořeny některé e-kurzy, především jazykového zaměření. V roce 2003, bylo rozhodnuto, že tento LMS bude nahrazen systémem na bázi Microsoft Class Serveru. Implementace započala koncem roku 2003 a předpokládá se, že bude trvat do konce roku 2005, kdy by měl být systém zprovozněn. Celé řešení bude obsahovat 26 serverů a umožní on-line připojení pro 6 7 tisíc studentů. MU v Brně není jednotný systém, Fakulta informatiky zkouší OpenSource ILIAS, na filozofické a pedagogické fakultě dva nezávislé LMS systémy Moodle (Open Source). Vznikají první e-kurzy, aktivity jsou částečně podporovány vedením fakult. 3.5.3 Meziuniverzitní projekty Jak bylo uvedeno v předcházející kapitole e-learning nebyl příliš podporován grantovými agenturami ani MŠMT; situace se však lepší. V této souvislosti je nutno zmínit především projekt Spolupráce vysokých škol při tvorbě standardizovaných multimediálních vzdělávacích pomůcek (SMVP). Cílem projektu je výrazné zlevnění i zkvalitnění tvorby a užití multimediálních vzdělávacích pomůcek (MVP), vyhovujících vzdělávacím standardům. Toho plánujeme dosáhnout realizací dílčích cílů, kterými jsou: 1. Další rozvoj distribuované digitální knihovny vzdělávacích materiálů DILLEO (http://e-dilema.uhk.cz/dilleo a http://dilleo.osu.cz ). 2. Tvorba a údržba portálu o e-learningovém vzdělávání (http://vsportal.osu.cz). 3. Praktické ověření MVP ve vzdělávacích kurzech, pracujících v moderních e- learningových systémech řízení studia (LMS/LCMS), které budou vyhovovat vzdělávacím standardům. 4. Zapojení více VŠ do procesu tvorby standardizovaných MVP a zajištění podpory SW firem pro rozvoj e-learningu na VŠ. Aktuální informace o současném stavu a postupech řešení jsou k dispozici na webových stránkách projektu (http://www.osu.cz/mvp/). Návrh projektu v roce 2005 navazuje na schválený projekt z roku 2004, na jehož řešení se dosud podílely tři univerzity (Ostravská univerzita, Univerzita Hradec Králové a Slezská univerzita v Opavě). V roce 2005 k projektu nově přistupují UK v Praze, ČVUT v Praze a ZČU v Plzni, tyto univerzity předkládají vlastní rozvojové projekty s odkazem na spolupráci s tímto projektem. Práce na projektu se dále zúčastní jako subdodavatelé i MU v Brně, VŠB-TU v Ostravě, VUT v Brně a MZLU v Brně [1]. 19

e-learning podporuje rovněž sdružení CESNET (viz [9]: T. Pitner, B. Šimák: Podpora distančního vzdělávání ve výzkumném záměru CESNET, seznam přijatých projektů na http://www.cesnet.cz/fond-rozvoje/), a sdružení EUNIS (http://www.eunis.cz/activities.html). 20