PRAKTICKÉ ZKUŠENOSTI S TVORBOU DISTANČNÍCH STUDIJNÍCH OPOR V LMS BARBORKA JANA ŠARMANOVÁ, LIBOR HOLUB, RADOSLAV FASUGA Vysoká škola Báňská Technická univerzita Abstrakt: Článek se zaměřuje na tvorbu distančních studijních opor v LMS Barborka. Tvorba materiálů v tomto systému probíhá výhradně v prostředí internetu s použitím internetového prohlížeče. Řada autorů se tak poprvé setkala s odlišným přístupem nejen k obsahu, ale i samotné tvorbě studijních opor. Článek popisuje možnosti, výhody a úskalí, která toto řešení přináší autorům. Při pilotním běhu Barborky jsme se setkali s řadou problémů, které bylo nutno řešit. Článek popisuje tyto problémy a jejich dopad na samotnou tvorbu studijních opor v autorské části LMS systému Barborka. Klíčová slova: distanční opory, e-learning, nástroj, LMS Abstract: This article focuses on the distance study materials designed with the use of LMS called Barborka, in which material design process is strictly realized via the internet and the internet browser. Barborka authors thus for the first time found themselves in a situation requiring different rules for the contents of materials and design process. This article describes possibilities, advantages, and the pitfalls which this software solution brought to the authors. In the beginning phase of Barborka system usage, the authors found many problems to resolve. This paper describes these problems, as well as the impact of these problems on the creation of study materials in the author s part of LMS Barborka system. Key words: distance learning, e-learning, tool, LMS 1. ÚVOD Barborka je původní řídicí program (LMS) pro tvorbu e-learningových multimediálních výukových opor, pro podporu studia s možností programované a adaptivní výuky řízené kvalitou odpovědí studenta na průběžné kontrolní otázky a pro podporu práce tutora i administrátora výuky. Historie Barborky se datuje od roku 1982, kdy vznikl návrh i první implementace základních funkcí autorských a studentských. Systém byl napsán postupně v prostředí jazyka Fortran pro počítače SMEP, později v relační databázi Redap s pascalovskými moduly pro PC, třetí verze v jazyce Delphi s databází formátu DB. Teprve současná internetová verze Barborky však plně umožňuje využít navíc multimediální prvky, komunikační možnosti internetu a tím i plnohodnotnou e-learningovou výuku a její řízení. 2. AUTORSKÁ ČÁST LMS BARBORKA LMS Barborka se začala na VŠB TU používat začátkem roku 2003. Pro pilotní testování autorské části byla oslovena řada autorů z celé univerzity. Nabídli jsme autorům plnou podporu a pomoc při počáteční tvorbě studijních opor, protože jsme předpokládali určitou nedůvěru ze strany autorů, jelikož Barborka ve své internetové podobě byla novým, teprve se rodícím LMS systémem. 2.1 Základní prvky pro vytváření studijních opor Podle známých pravidel pro vytváření studijních opor je vhodné členit text do malých dávek, odstavců, obsahujících 1 2 nové základní informace pro studenta. Druhým důvodem pro rozčlenění textu je možnost vícenásobného využití jednotlivých komponent v různých výukových oporách. Následující struktura autorské databáze Barborky vychází z těchto požadavků a umožňuje autorům tvořit výukové opory podobně jako stavět různé celky ze stavebnice základních prvků. Struktura autorské části databáze Barborky je následující: KOMPONENTA je základním stavebním prvkem, z komponent se vytváří obsah jednotlivých dávek, rámců. Komponenty jsou několika druhů texty, obrázky, animace, videa, vzorce apod. 278
RÁMEC je ucelená výkladová jednotka, věcně odpovídající jedné základní informaci. Je složena z jedné nebo několika komponent. Z didaktického hlediska by jeho obsah neměl překročit jednu stránku obrazovky nebo jednu stránku v tištěné podobě. OTÁZKA KAPITOLA LEKCE TEST PŘEDMĚT je zpětnovazební prvek, teoretická otázka nebo úloha k řešení. Opět se použijí komponenty pro formulaci otázky, ale navíc proti rámci otázka obsahuje i odezvu na studentovu odpověď předpokládané odpovědi, hodnocení odpovědi, slovní reakce, čas. Formálně se otázky dělí podle typu odpovědi do tří skupin, na otázky variantní, tvořené a speciální. Variantní typ je obdobou klasických autoškolových otázek, kdy student musí vybrat jednu nebo více správných variant. U tvořených otázek se nenabízejí studentovi varianty, ale student musí příslušnou odpověď vytvořit a napsat. Speciální typ otázky kombinuje předcházející dva typy (variantní a tvořené). Je možné například vytvořit multiotázku, obsahující jak varianty, tak i do volných míst doplnit odpověď vytvořenou. je tvořena lineární posloupností jednotlivých výkladových rámců, zakončena je obvykle testem složeným z řady otázek na probranou látku. Kapitola může být libovolně dlouhá o libovolném počtu rámců. Bývá koncipována stejně jako kapitola v klasických tištěných skriptech nebo učebnicích. Je vhodná také k tisku. je speciální výuková struktura určená pro programovanou výuku. Je tvořena nelineární strukturou výkladových rámců a otázek. Vhodným uspořádáním rámců a otázek může autor dosáhnout optimální formy dynamické interaktivní výuky. Lekce se dá zobrazit grafem, v němž rámce a otázky tvoří uzly, možné přechody mezi nimi jsou znázorněny hranami. Studentovi jsou předkládány výkladové rámce, z nichž studuje, a průběžně mu jsou pokládány otázky na probrané téma. Podle reakce studenta se buď zobrazí další do vysvětlující rámce nebo příklady. Jestliže student odpoví na otázku správně, není dalším výkladem zdržován a je mu zobrazen následující výkladový rámec. Vhodným návrhem lekce může autor dosáhnout vysokého stupně adaptability výuky. je sestava otázek, určená k systematickému ověření toho, jak student zvládl prostudovanou partii. Barborka vytváří testy automaticky z otázek vybraných kapitol tak, aby každý student měl test stejné obtížnosti a struktury, ale s jinou sestavou otázek. Generátor testů umí vybírat a míchat i pořadí a počet nabízených variant odpovědí. Testy mohou být dvojího druhu, a to testy ostré, které nelze opakovat, a testy cvičné, které si student může vykonávat opakovaně a používat je k sebekontrole. kompletní předmět může být tvořen jak lekcemi, tak kapitolami. Vhodnou kombinací těchto dvou prvků lze docílit dostatečné interaktivity, vhodné pro distanční vzdělávání. Predmet Lekce Kapitoly Objekty Rámce Otázky Komponenty Text y O br áz ky Animace Zvuky Soubory V ýkr esy Vzorce Programy Obr. 1. Vrstvy výukové opory předmětu 279
2.2 Záznam textů Použití autorské části výhradně v prostředí internetu přineslo autorům výukových opor řadu nových úskalí. Než autor začne ukládat studijní oporu do autorského systému, musí mít rozmyšlenu strukturu a skladbu celého předmětu. Barborka umožňuje vícenásobné použití komponent a autor by měl předem tuto skutečnost zvážit a případně vhodně tento fakt využít. Při vícenásobném použití komponent může autor rychle vytvářet další příbuzné předměty. Mezi základní funkce autora patří záznam studijních textů. Většinu podkladů mívají autoři uložených ve formátu MS Word DOC. Vložení textu je možné dvěma způsoby. Buď vložením PDF souboru, který si pomocí filtru z MS Wordu vygenerují a do Barborky nahrají jako obsah celé kapitoly nebo rámce. V tomto případě je na místě textu studentovi zobrazen obsah PDF souboru. Pro většinu studijních opor je však tento přístup nevýhodný a málo strukturovaný. Proto autorský systém obsahuje zabudovaný editor podobný textovému procesoru MS Word. Obr. 2. Textový editor, umožňující vytváření textu v prostředí internetu Druhou možností tedy je přenášet text z programu MS Word do editoru autorské části pomocí schránky. V případě obsáhlejších předmětů je tento postup sice jednoduchý, mechanický, ale přece jen zdlouhavý. To byl důvod k zahájení práce na importu materiálů pomocí standardů XML. 2.3 Záznam ostatních komponent Kromě textů umožňuje autorská část vložení dalších multimediálních komponent. Komponenty typu obrázek (jpg, gif, bmp, tif), animace (swf, avi, mpeg), zvuk (wav, mp3), soubor, program, výkres se vkládají pomocí jednotného formuláře. Zadá se název, popis a cesta k souboru s komponentou. Samotná komponenta je uložena na serveru a informace o ní je zařazena v autorské databázi do seznamu komponent. Při vkládání komponenty typu vzorec autor zadává vzorec buď přímo jako obrázek nebo vzorec ve formátu Tex. V případě formátu pro Tex je při ukládání komponenty ze vzorce vygenerován obrázek. 2.4 Export studijní opory Od počátku návrhu Barborky byl kladen důraz na možnost exportu předmětu. V první fázi obsahoval autorský modul exportu do formátu PDF, ten se však ukázal nedostačující. Proto byl přidán export do formátu HTML, který je v případě kapitol (lineární posloupnosti rámců) shodný s podobou studijní opory, zobrazené přímo v LMS Barborka. Export lekcí a testů se neprovádí. Chce-li student studovat lekce nebo vykonávat testy doma off-line, má možnost instalace HOME verze Barborky. Ta umožňuje využití všech prvků řízené výuky tak, jako by student studoval v LMS 280
Barborka s on-line připojením. Pouze výsledky studia se nepřenáší na výukový server a jsou k dispozici jen studentovi. 3. ZMĚNY AUTORSKÉ ČÁSTI PO PILOTNÍM BĚHU V prvních týdnech pilotního běhu autorské části musela být řešena řada připomínek autorů. Část problémů se týkala manipulace s jednotlivými prvky studijní opory (komponenty, rámce, otázky, kapitoly, lekce). Bylo provedeno několik zásadních změn v ovládání autorské části. První změnou bylo přidání ovládacího panelu, který integruje jednotlivé prvky a umožňuje rychlou a efektivní manipulaci s nimi. Nově přidaný ovládací panel zachovává barevné rozložení jednotlivých prvků, největší část panelu je vyhrazena komponentám. Při velkém počtu položek dále bylo zdlouhavé vyhledání konkrétní položky, proto byla přidána možnost vyhledávání. Tyto změny byly ze strany autorů přijaty kladně, jejich práce se urychlila a zpřehlednila. Obr. 3. Ovládací panel subsystému Autor s formulářem pro vložení textu Dalším doplňkem je možnost vytváření vlastního schématu vzhledu studijní opory. Pomocí vlastní předdefinované šablony si může autor například definovat velikost obrazovky, obrázek na pozadí textů, vzhled a formát tlačítek, definovat zarovnání ikon nebo vložit vlastní sadu ikonek, používaných k označení konkrétních distančních částí textu (cíle, čas ke studiu, úkoly atd...). Autor si může dále definovat vlastní barevný podklad textů, barvu, font a velikost nadpisů. Na základě žádostí autorů byla do autorského systému nově přidána podpora klíčových slov. Klíčová slova lze vytvářet na úrovni rámců, kapitol, lekcí nebo celého předmětu. Po několika připomínkách byly provedeny změny v modulu pro kontrolu předmětu. Tento modul umožňuje provést kontrolu na úrovni komponenty, rámce otázky, kapitoly, lekce nebo celého předmětu. Kontroluje se, zda jednotlivé vložené prvky byly také použity (eliminace mrtvých prvků). V průběhu testování se ukázala nutnost vytvořit rozhraní pro import komponent z externích programů. Důležitým zdrojem otázek a příkladů totiž mohou být generátory příkladů, implementované v různých prostředích. Pilotně byl realizován import z programu pro generování grafických úloh pro počítačovou grafiku. Program generuje zadání grafických úloh obsahujících text 281
zadání, je doprovázen obrázkem a obsahuje i správnou odpověď. Při importu těchto příkladů do Barborky jsou automaticky vytvářeny otázky se správnými odpověďmi, které jsou využity při vyhodnocování. Obr. 4. Ukázka studijní opory definované pomocí schématu vzhledu 4. ZÁVĚR Autorská část LMS Barborka je používána asi jeden rok. V průběhu této doby jsme se setkali s řadou výše uvedených i dalších problémů, které se snažíme řešit co možná optimálně. Mezi dosud nedořešené problémy např. patří import obsahu studijních opor do autorského systému. Opomíjena nesmí být ani řídící část. První významný test této části LMS Barborka bude v průběhu letošního zkouškového období, kdy se bude pomocí testovacího modulu provádět závěrečná zkouška z předmětu Matematická logika. V současnosti obsahuje LMS Barborka přibližně třicet kurzů, které mohou být od příštího semestru nasazeny do ostrého provozu. Jsme přesvědčeni, že Barborka a její koncepce přispěje ke zkvalitnění distanční výuky na naší katedře i univerzitě. Doc. RNDr. Jana Šarmanová, CSc. 17.listopadu 15, 708 33-Poruba E-mail: jana.sarmanova@vsb.cz Ing. Libor Holub 17.listopadu 15, 708 33 -Poruba E-mail: libor.holub@vsb.cz Ing. Radoslav Fasuga 17.listopadu 15, 708 33 -Poruba E-mail: radoslav.fasuga@vsb.cz 282