CLIX – Learning-Management- System fu ¨r Unternehmen, Bildungsdienstleister und Hochschulen 1 Einleitung Die Doma ¨ne E-Learning wurde in den letzten zehn Jahren durch universita ¨re Projekte, in denen das Konzept eines er- weiterten, virtuellen Lehrbetriebs ent- wickelt und getestet wurde [KrMi98], maßgeblich beeinflusst. Anfa ¨nglich wurde untersucht, welche Mo ¨ glichkeiten Multi- media-Technologien bei der Erstellung von Lernprogrammen ero ¨ ffnen. Mit zu- nehmender Verbreitung des Internets ver- schob sich der Fokus der Forschungsakti- vita ¨ten darauf, wie eine online-gesteuerte Zusammenarbeit von Studenten erfolgen kann und wie Informationssysteme gestal- tet sein mu ¨ ssen, um die operativen Prozes- se im Rahmen eines Bildungsmanagements zu unterstu ¨ tzen. Parallel zu dieser Entwicklung haben Un- ternehmen den Einsatz von Computer Ba- sed Trainings und Web-Based Trainings im Rahmen von Aus- und Weiterbildungspro- grammen erprobt. Dabei hat sich gezeigt, dass „virtuelle“ Bildungsmaßnahmen ohne ein ganzheitlich ausgerichtetes organisato- risches Rahmenkonzept nicht auskommen. Unternehmen haben zunehmend nach pro- fessionellen Softwareanbietern von Lern- plattformen [MiKr00] gesucht, mit deren Hilfe sie ihre Lernmedien den Mitarbeitern zentral u ¨ber das Intranet zur Verfu ¨ gung stellen konnten. Heute werden solche Sys- teme als Learning-Management-Systeme bezeichnet. Das Einsatzspektrum und der Funktionsumfang von Learning-Manage- ment-Systemen haben sich erheblich er- weitert. Sie unterstu ¨ tzen alle relevanten Gescha ¨ftsprozesse im Rahmen eines um- fassenden, integrierten Bildungs- und Wis- sensmanagements. Gerade privatwirt- schaftliche Bildungsdienstleister und Universita ¨ten erkennen, dass sich durch den Einsatz von Learning-Management- Systemen neue Gescha ¨ftsfelder erschließen lassen. Dadurch haben sich die Kundenseg- mente fu ¨ r die Anbieter von Learning-Ma- nagement-Systemen erweitert. Der Beitrag beschreibt zuna ¨chst typische Einsatzszenarien von Learning-Manage- ment-Systemen. Anschließend wird auf- gezeigt, welche Anforderungen an die Architektur von Learning-Management- Systemen aus den genannten Beispielen resultieren. Darauf aufbauend wird die fachliche und technische Systemarchitek- tur des Learning-Management-Systems CLIX 1 (Corporate Learning & Informa- tion eXchange) vorgestellt. Der Beitrag schließt mit Thesen zur Evolution von Learning-Management-Systemen. 2 Einsatzszenarien von Learning-Management- Systemen Die drei grundlegenden Einsatzfelder von Learning-Management-Systemen sind Un- ternehmen, Bildungsdienstleister und Uni- versita ¨ten. Innerhalb dieser Einsatzfelder ko ¨ nnen bei na ¨herer Betrachtung typische Nutzungsszenarien charakterisiert werden. Die nachfolgend beschriebenen leiten sich aus den heuristischen Betrachtungen eines Softwareanbieters ab. WIRTSCHAFTSINFORMATIK 44 (2002) 2, 163 – 170 Der Autor Frank Milius Dipl.-Kfm. Frank Milius, imc information multimedia communication AG, Altenkesseler Str. 17, Geba ¨ude B2, D-66115 Saarbru ¨cken, Tel. (06 81) 97 62-2 27, E-Mail: [email protected], http://www.im-c.de WI – Innovative Produkte
Die Domane E-Learning wurde in denletzten zehn Jahren durch universitareProjekte, in denen das Konzept eines er-weiterten, virtuellen Lehrbetriebs ent-wickelt und getestet wurde [KrMi98],maßgeblich beeinflusst. Anfanglich wurdeuntersucht, welche Moglichkeiten Multi-media-Technologien bei der Erstellungvon Lernprogrammen eroffnen. Mit zu-nehmender Verbreitung des Internets ver-schob sich der Fokus der Forschungsakti-vitaten darauf, wie eine online-gesteuerteZusammenarbeit von Studenten erfolgenkann und wie Informationssysteme gestal-tet sein mussen, um die operativen Prozes-se im Rahmen eines Bildungsmanagementszu unterstutzen.
Parallel zu dieser Entwicklung haben Un-ternehmen den Einsatz von Computer Ba-sed Trainings und Web-Based Trainings imRahmen von Aus- und Weiterbildungspro-grammen erprobt. Dabei hat sich gezeigt,dass „virtuelle“ Bildungsmaßnahmen ohneein ganzheitlich ausgerichtetes organisato-risches Rahmenkonzept nicht auskommen.Unternehmen haben zunehmend nach pro-fessionellen Softwareanbietern von Lern-plattformen [MiKr00] gesucht, mit derenHilfe sie ihre Lernmedien den Mitarbeiternzentral uber das Intranet zur Verfugungstellen konnten. Heute werden solche Sys-teme als Learning-Management-Systemebezeichnet. Das Einsatzspektrum und derFunktionsumfang von Learning-Manage-ment-Systemen haben sich erheblich er-weitert. Sie unterstutzen alle relevantenGeschaftsprozesse im Rahmen eines um-
fassenden, integrierten Bildungs- und Wis-sensmanagements. Gerade privatwirt-schaftliche Bildungsdienstleister undUniversitaten erkennen, dass sich durchden Einsatz von Learning-Management-Systemen neue Geschaftsfelder erschließenlassen. Dadurch haben sich die Kundenseg-mente fur die Anbieter von Learning-Ma-nagement-Systemen erweitert.
Der Beitrag beschreibt zunachst typischeEinsatzszenarien von Learning-Manage-ment-Systemen. Anschließend wird auf-gezeigt, welche Anforderungen an dieArchitektur von Learning-Management-Systemen aus den genannten Beispielenresultieren. Darauf aufbauend wird diefachliche und technische Systemarchitek-tur des Learning-Management-SystemsCLIX1 (Corporate Learning & Informa-tion eXchange) vorgestellt. Der Beitragschließt mit Thesen zur Evolution vonLearning-Management-Systemen.
Die drei grundlegenden Einsatzfelder vonLearning-Management-Systemen sind Un-ternehmen, Bildungsdienstleister und Uni-versitaten. Innerhalb dieser Einsatzfelderkonnen bei naherer Betrachtung typischeNutzungsszenarien charakterisiert werden.Die nachfolgend beschriebenen leiten sichaus den heuristischen Betrachtungen einesSoftwareanbieters ab.
WIRTSCHAFTSINFORMATIK 44 (2002) 2, 163–170
Der Autor
Frank Milius
Dipl.-Kfm. Frank Milius,imc informationmultimedia communication AG,Altenkesseler Str. 17, Gebaude B2,D-66115 Saarbrucken,Tel. (06 81) 97 62-2 27,E-Mail: [email protected],http://www.im-c.de
WI – Innovative Produkte
Einsatz in Unternehmen
Im Zuge der vielfach erwahnten wirtschaft-lichen Rahmenbedingungen, wie Globali-sierung und Informations- bzw. Wissens-gesellschaft, entwickeln UnternehmenKonzepte, um die Ressource Wissen besserzu nutzen und sich so langfristige Wett-bewerbsfahigkeit zu sichern. Dabei ge-winnt die Einbindung des Topmanage-ments in die Weiterbildungsaktivitaten desUnternehmens verstarkt an Bedeutung.Vor diesem Hintergrund gehen immermehr Unternehmen dazu uber, fur ihreFuhrungskrafte eigene Corporate Univer-sitys [Krae00] aufzubauen. Diese sindklar auf die Verbesserung der Wertschop-fung ausgelegte Instrumente der strategi-schen Unternehmensfuhrung. Learning-Management-Systeme ubernehmen daherin diesem Zusammenhang nicht nur dieAufgabe, (virtuelle) Weiterbildungsange-bote fur Fuhrungskrafte uber das Intranetzu distribuieren. Sie werden vielmehr alsWissensmanagement-Werkzeug eingesetzt.Mit ihrer Hilfe sollen fur ein Unterneh-men strategisch wichtige Informationenzentral zur Verfugung gestellt und Wis-sensnetzwerke aufgebaut werden.
In einem zweiten Szenario werden Lear-ning-Management-Systeme eingesetzt, umden Mitarbeitern Qualifizierungsmaßnah-men anzubieten, die als Hilfe dienen, umdie operativen Geschaftsprozesse abbildenzu konnen, die mit einem Stellenprofil unddem dazugehorigen Aufgabenspektrumverbunden sind. Man spricht in diesem Zu-sammenhang von „Job Related Learning“.Typische Beispiele fur Qualifizierungs-maßnahmen sind Schulungen zu IT-Stan-dardapplikationen wie Office-Anwendun-gen und Vertriebsschulungen zu denProdukten und Dienstleistungen des Un-ternehmens. Hauptziel fur die Nutzung ei-ner Lernplattform ist hier die Etablierungunternehmensweiter Qualitats-, Produkti-ons- und Dienstleistungsstandards. Gleich-zeitig sollen die Kostensenkungspotenzialeausgeschopft werden, die mit der Substitu-tion von Prasenzschulungen durch virtuelldurchgefuhrte Trainings erzielt werdenkonnen.
Der dritte Anwendungsfall fokussiert aufdie fachliche betriebliche Weiterbildungund Qualifizierung, uber die sowohl kauf-mannische als auch gewerblich-technischeFachkompetenz vermittelt werden soll. Inder Regel sind in diesem ZusammenhangAusbildungsgange oder fest vorgegebene
Personalentwicklungsplane eng mit einemsolchen Anwendungsszenario verknupft.Lehr- und Lernprozesse richten sich nachfesten Curricula. Diese bieten die Moglich-keit, Teile der Lerninhalte uber die Lern-plattform anzubieten und unternehmens-eigene Ausbildungszentren kapazitativ zuentlasten.
Einsatz bei Bildungsdienstleistern
Die Ausweitung ihrer Geschaftsfelderdurch den Aufbau von Online-Akademienstellt fur Bildungsdienstleister, deren Kern-kompetenzen bisher auf den Vertrieb unddie Durchfuhrung von Prasenztrainingsbeschrankt waren, eine logische Kon-sequenz dar. Hierbei konnen zwei wesent-liche Einsatzszenarien unterschieden wer-den:
Der erste Anwendungsfall entspricht einem„Business to Business“-Geschaftsmodell.Typische Anwender sind beispielsweiseBusiness Schools. Ihre Hauptumsatztragersind Weiterbildungsprogramme wie Mas-terstudiengange und Qualifizierungsmaß-nahmen, die auf die individuellen Bedurf-nisse von Firmenkunden zugeschnittenwerden. Der Betrieb einer Lernplattformzielt darauf ab, die existierenden Bildungs-produkte komplementar zu erganzen, umMehrwerte fur den Kunden zu schaffen. Sokann der Lernprozess im Rahmen vonWeiterbildungsprogrammen, die in Pra-senzphasen und Selbstlernphasen unterteiltsind, durch virtuelle Kursraume kontinu-ierlich fortgefuhrt werden. Einmalig statt-findende Seminare werden aufgewertet, in-dem die Teilnehmer auf Lerninhalte bereitsim Vorfeld und auf Arbeitsergebnisse nachBeendigung zugreifen konnen. Die Lern-plattform wird folglich auch als Instrumentgenutzt, um die Kundenbindung zu erho-hen.
Das zweite Einsatzszenario findet sich beiBildungsdienstleistern, die sich auf ein„Business to Consumer“-Geschaftsmodellkonzentrieren. Typische Anwender sindhier Kammerorganisationen oder Volks-hochschulen. Ihre Bildungsleistungen sindangebotsorientiert ausgerichtet, um einemoglichst große Zahl an Kunden zu bedie-nen. Dies spiegelt sich in der Angebotsviel-falt der Bildungsleistungen wider. Es wer-den insbesondere hohe Anforderungen anein Learning-Management-System gestelltbezuglich der Verwaltung von Kursen,Trainern, Teilnehmern, Lernmedien undder Abwicklung betriebswirtschaftlicher
Transaktionen im Zuge eines Massen-geschafts.
In beiden Fallen werden hohe Anforderun-gen an Learning-Management-System-funktionalitaten hinsichtlich Vermarktungund Kundenmanagement gestellt.
Einsatz in Hochschulen
Die gerade in Deutschland viel diskutierteBildungsmisere, die durch die Ergebnisseder PISA-Studie [ArBa01] der Organisati-on fur wirtschaftliche Zusammenarbeitund Entwicklung (OECD) wieder an Ak-tualitat gewonnen hat, hat dazu gefuhrt,dass Hochschulen sich verstarkt mit derEntwicklung und Implementierung me-dienbasierter Lehrangebote beschaftigen.Dies geschieht zum Einen, um die Quali-tat und Effizienz des Dienstleistungsange-bots gegenuber den Studierenden zu erho-hen, zum Anderen aber auch, weil dieMedienentwicklung die Option eroffnet,Finanzierungspotenziale zu erschließen,indem Weiterbildungsdienstleistungen anKunden außerhalb der Universitaten ver-trieben werden. In diesem Fall sind dieEinsatzszenarien vergleichbar mit denoben beschriebenen Typen von Bildungs-dienstleistern. Als Beispiel kann auf denBetrieb von Fernuniversitaten verwiesenwerden.
Zunehmend werden Learning-Manage-ment-Systeme im Rahmen von intra- undinter-universitaren Kooperationsverbun-den eingesetzt. Ziel ist es, das Spektrum anangebotenen Leistungen innerhalb einesFachgebietes zu vertiefen bzw. fachgebiets-ubergreifend auszuweiten. Ein Referenz-beispiel ist das BildungsnetzwerkWINFO-Line. Ziel von WINFOLine ist es, einuniversitats- und bundeslandubergreifen-des Bildungsnetzwerk im Umfeld derWirtschaftsinformatik zu etablieren. ImMittelpunkt steht die Entwicklung. ImRahmen einer Lehrkooperation konnenWirtschaftsinformatik-Studenten der Uni-versitaten Saarbrucken, Kassel, Gottingenund Leipzig seit vier Jahren unabhangigvon ihrer „Heimatuniversitat“ die virtuel-len Bildungsangebote der anderen Univer-sitaten nutzen. Hierbei sind die Bildungs-angebote in die curricularen Strukturender beteiligten Hochschulen integriert[EhSc01].
Die obigen Beispiele zeigen, dass sich ausden verschiedenen Einsatzarten eines Lear-ning-Management-Systems unterschiedli-che Anforderungen ableiten lassen, diebeim Entwurf der Software-Architekturberucksichtigt werden mussen. Aus diesemGrund ist es sinnvoll, die Anforderungenhinsichtlich fachlicher, organisatorischerund technischer Rahmenbedingungen zuuntersuchen und Implikationen fur denArchitekturentwurf abzuleiten.
Fachliche und organisatorischeRahmenbedingungen
Auf den ersten Blick scheinen sich die be-schriebenen Szenarien hinsichtlich ihrerfachlichen und organisatorischen Rah-menbedingungen voneinander zu un-terscheiden. Dies betrifft vor allemBetreibermodelle, Lernszenarien und Or-ganisationsstrukturen, die mit Hilfe einesLearning-Management-Systems abgebildetwerden sollen. Es lage daher nahe, diffe-renzierte Anwendungsarchitekturen zuentwerfen, die vollstandig auf die dar-gestellten Segmente abgestimmt sind. Beinaherer Betrachtung der Szenarien lassensich jedoch auf funktionaler Ebene Ge-meinsamkeiten erkennen, auf deren BasisAnwendungsbausteine abgeleitet und klarstrukturierte Architekturebenen identifi-ziert werden konnen. Unterschiede beste-hen vor allem hinsichtlich der Prozesse,den mit ihnen verbundenen Daten und Be-grifflichkeiten, die ein Anwendungsbau-stein unterstutzen bzw. verarbeiten soll.Dies impliziert, dass ein Learning-Manage-ment-System modular aufgebaut sein muss.Die einzelnen Module mussen in hohemMaße konfigurierbar sein und flexibel mit-einander kombiniert werden konnen. Einzentrales Objekt-Repository stellt dieGrundlage zur Umsetzung eines solchenAnsatzes dar.
Technische Rahmenbedingungen
Eine wesentliche technische Rahmenbedin-gung fur den Anbieter einer Lernplattformist die Heterogenitat von existierenden In-ternet-Infrastrukturen bei Kunden. Diesbetrifft sowohl unterschiedliche Hard- alsauch Softwarekomponenten, wie mit Rech-nerarchitekturen verbundene Betriebssys-teme, Web-Server, Datenbanken oder
Browser-Clients. Eine Ausrichtung der Ar-chitektur an Plattform-neutralen Standardsist daher geboten.
Fur den Betreiber eines Learning-Management-Systems liegt es nahe, vor-handene operative Unternehmensanwen-dungen, wie ERP-Systeme, mit der Lern-plattform zu verbinden. So konnenbeispielsweise kostenpflichtige Bildungs-angebote uber die Lernplattform bezogenwerden, die Leistungsverrechnung kann je-doch uber das ERP System erfolgen. Inte-grationsszenarien beschranken sich nichtnur auf den Austausch von betriebswirt-schaftlichen Informationen i. S. v. Stamm-und Bewegungsdaten. Learning-Manage-ment-Systeme verwalten primar Lerninhal-te, die sie auch von anderen Applikationenwie beispielsweise Content ManagementSystemen beziehen konnen. Eindeutig de-finierte, auf Internetstandards wie XMLberuhende Schnittstellen sind daher not-wendig, um die Integrationsfahigkeit aufAnwendungsebene zu gewahrleisten.
Daruber hinaus ergeben sich weitere tech-nische Rahmenbedingungen aus der Tat-sache, dass die Benutzerzahlen einesLearning-Management-Systems je nachEinsatzszenario stark variieren. Bei Unter-nehmen und Universitaten bewegt sich die-se Anzahl derzeit innerhalb eines Intervallsvon funfhundert bis funfzigtausend poten-ziellen Teilnehmern. Dagegen sehen sichBildungsanbieter, deren Geschaftsmodellden Vertrieb von Dienstleistungen auf ei-nem anonymen Konsumentenmarkt vor-sieht, mittel- und langfristig mit einerGruppe von mehreren hunderttausend Be-nutzern konfrontiert. Dieser Sachverhalterfordert, dass die Anwendung in hohemMaße skalierbar sein muss, um stetig stei-gende Benutzerzahlen bewaltigen zu kon-nen.
4 CLIX
Die Gesamtheit der skizzierten Anforde-rungen und ihrer Implikationen haben dieEntwurfsentscheidungen der CLIX1 An-wendungsarchitektur maßgeblich gepragt.Dabei galt es zunachst, eine zukunftsfahi-ge Architekturphilosophie zu identifizie-ren, die zu Beginn des Produktentwick-lungsprozesses das Investitionsrisikounter betriebswirtschaftlichen Gesichts-punkten als vertretbar erschienen ließ. Im-plikationen, die sich aus fachlichen undorganisatorischen Anforderungen ergebenhaben, fanden ihren Niederschlag in denArchitekturebenen. Als Entscheidungs-grundlage bei der Auswahl von tech-nischen Systemkomponenten wurden dieImplikationen berucksichtigt, die sich ausden dargestellten technischen Anforderun-gen ergaben.
4.1 Architekturphilosophie
Die Architekturphilosophie von CLIX1 folgtden Prinzipien und Grundgedanken kom-ponentenbasierter Frameworks [Pree97].Im Gegensatz zur Grundidee einer Klas-senbibliothek, die sich einzig auf die Wie-derverwendung von bereits implementier-ten Objektklassen konzentriert, wird mitder Entwicklung und Nutzung von Frame-works das Ziel verfolgt, auch die Ergebnis-se des Fachkonzeptentwurfs wieder zu ver-wenden. Daher steht bei der Entwicklungeines Frameworks die Anwendungsdo-mane im Mittelpunkt aller Entwurfsent-scheidungen. Grundgedanke ist, dass in-nerhalb der Anwendungsdomane in derRegel gleichartige Software-Komponentenvon den Anwendern benotigt werden, wo-bei die Anzahl an benotigten Komponen-
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Kernpunkte fur das Management
Der Beitrag beschreibt zunachst typische Einsatzszenarien von Learning-Management-Sys-temen. Anschließend wird aufgezeigt, welche Anforderungen an die Architektur von Lear-ning-Management-Systemen aus den genannten Beispielen resultieren. Darauf aufbauendwird die fachliche und technische Systemarchitektur des Learning-Management-SystemsCLIX1 (Corporate Learning & Information eXchange) vorgestellt. Der Beitrag schließt mitThesen zur Evolution von Learning-Management-Systemen.
Stichworte: E-Learning, Learning-Management-System, Komponenten-basierteFramework-Architektur, CLIX1 Corporate Learning & Information eXchange
CLIX – Learning-Management System 165
ten in Abhangigkeit von den zu unterstut-zenden Prozessen und ihren Funktionenvariieren kann.
Eine Komponente erbringt in diesem Zu-sammenhang einen Softwaredienst, mitdessen Hilfe ein Benutzer oder eine andereSoftwarekomponente die Bearbeitung einesabgegrenzten, spezifischen Sachverhaltsfachlich und technologisch optimal durch-fuhren kann. Dies erfordert, dass die Kom-ponente in unterschiedlichen Kontextenmehrfach erprobt und qualitatsgesichertwurde. Die Kommunikation mit anderenKomponenten oder Anwendungssystemenerfolgt uber eine standardisierte Schnitt-stelle, wobei die interne Implementierungeiner Komponente nach außen hin verbor-gen wird (Black-Box-Prinzip).
Ziel komponentenbasierter Frameworks istes, die Brauchbarkeit von Anwendungssys-temen fur die Domane zu verbessern undgleichzeitig den Software-Entwicklungs-prozess zu beschleunigen.
Die Anzahl an Referenzinstallationen vonCLIX1 bei namhaften Großunternehmen,Bildungstragern und Universitaten wiebeispielsweise DaimlerChrysler AG[MuKr01], E.ON AG, HypoVereinsbankAG, KPMG [VeHa01], Metro AG, Deut-sche Industrie und Handelskammer, Uni-versitatsseminar der Wirtschaft SchlossGracht, Deutsche Sparkassenakademien,Ludwigs-Maximilians-Universitat Mun-chen oder Albert-Ludwigs-UniversitatFreiburg unterstreicht die Bemuhungenebenso wie den Erfolg der imc AG, fur dienoch „junge“ Domane E-Learning einStandard-Anwendungssystem zu ent-wickeln.
4.2 Architekturebenen
In Bild 1 ist die fachliche Systemarchitek-tur von CLIX1 abgebildet. Die System-komponenten verteilen sich auf 6 Ebenen,die logisch aufeinander aufbauen. Vonoben nach unten gelesen spiegeln die Ebe-nen den Umfang und die Tiefe an Funktio-nalitaten wider, die einem Benutzer – ab-hangig von den ihm zugeteiltenBenutzerrechten – zur Verfugung stehen.Von unten nach oben bilden die Architek-turebenen implizit ein Vorgehensmodellzur Einfuhrung von CLIX1 ab. Anhanddieses „Bottom-Up“-Ansatzes werden
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Persönlicher Arbeitsplatz
Lernprozesse
Lerninhalte
Lernorganisation
Systemverwaltung
Tracking Monitoring Reporting
Dienste für Lernende, Tutoren & Betreiber
Wissensmanagement
Kurskataloge
Registrierung Helpdesk
Vermarktungsdienste Hitlisten
Informationsdienste
Authentifizierung
Bibliotheken
Fähigkeiten
&
Fertigkeiten
Programme
Buchungs- und Verwaltungsprozesse
Lernlogik
CommunitysKurse Veranstaltungen
Autoren-werkzeuge
Aufgaben
&MedienKommunikation
Kollaboration
Metadaten-Repository
Zugriff und Kontrolle
Plattformrollen
Benutzer Gruppen Mandanten
Komponenten
Repository
Sicherheit
IT-InfrastrukturBenutzer-
oberflächen
Sprachen
Enterprise Campus Market Place Branch
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Officeanwendung
Portaldienste
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Bild 1 CLIX1-Architekturebenen
166 Frank Milius
nachfolgend die Architekturebenen und ih-re Komponenten beschrieben.
Systemverwaltung
Die Ebene Systemverwaltung umfasst alleKomponenten, mit deren Hilfe grund-legende und notwendige Systemkonfigura-tionseinstellungen vorgenommen werden.
Hierbei sind die Komponenten der PaketeSprachen, Benutzeroberflachen, IT-Infra-struktur und Sicherheit von allgemeingulti-ger Relevanz, d. h. diese sind so auch beianderen Internet-Applikationen unabhan-gig vom Anwendungskontext anzutreffenbzw. einsetzbar. Das Sprachenpaket ge-wahrleistet zum einen die Mehrsprachig-keit der Anwendung auf Benutzeroberfla-chenebene. Zum anderen stellt es dieSoftwaredienste zur Verfugung, die diemehrsprachige Verwaltung von Inhaltsob-jekten, Kursen und Programmen ermogli-chen. Mit Hilfe des IT-Infrastruktur-Pake-tes werden die zum Betrieb von CLIX1
notwendig einzusetzenden Web-, Applika-tions-, File- und Datenbank-Server kon-figuriert und aufeinander abgestimmt. DasPaket Sicherheit bietet mehrere Verschlus-selungsverfahren fur sichere Datentrans-aktionen. Die Komponenten des PaketesBenutzeroberflache dienen dazu, an zen-traler Stelle Sprachkonstrukte von HTMLund Javascript zu verwalten, die zur dyna-mischen Generierung von HMTL-Seitenund zur Darstellung von Benutzeroberfla-chenelementen eingesetzt werden. Dabeiwird berucksichtigt, dass Browser in Ab-hangigkeit vom Hersteller und von denProduktversionen diese Sprachkonstrukteunterschiedlich interpretieren.
Wie oben beschrieben, variieren je nachAnwendungssegment Daten, Prozesse, Be-grifflichkeiten und damit auch der vomKunden geforderte Funktionsumfang. Umdiesem Sachverhalt Rechnung zu tragen,kann CLIX1 mittels eines zentralen Kom-ponenten-Repositorys vorkonfiguriert furUnternehmen, Bildungstrager und Univer-sitaten ausgeliefert werden. Das Kom-ponenten-Repository bildet die Basis furzukunftige Produktvarianten von CLIX1.Auf diese Weise konnen z. B. spezielleBranchenlosungen angeboten werden, oh-ne dabei die verfolgte Single-Source-Strate-gie aufgeben zu mussen.
Lernorganisation
Die Komponenten der Ebene Lernorgani-sation werden eingesetzt, um das vom Be-
treiber des Learning-Management-Systemsvorgesehene Organisationsmodell mit be-liebiger Detailtiefe abzubilden. Ein solcherAnsatz impliziert, dass es auf Seiten derAnwendung keinerlei feste Vorgaben furBenutzerrollen und den mit ihnen verbun-denen Zugriffsrechten geben darf.
Aus diesem Grund konnen und mussen dievom Komponenten-Repository zur Ver-fugung gestellten Komponenten im Kon-text einer konkreten Anwendung initiali-siert werden. Hierzu mussen fur jedeKomponente objektbezogene Zugriffs-rechte und -kontrollen definiert werden.Den Berechtigungsprinzipien von Be-triebssystemen folgend kann bestimmtwerden, ob eine Komponente zur Ver-fugung stehen soll und vom Anwenderausgefuhrt werden kann. Ebenso kann de-finiert werden, ob mittels der KomponenteObjekte erstellt, bearbeitet, kopiert und ge-loscht werden konnen. Weiterhin kann esnotwendig sein, dass zur Laufzeit Benut-zerberechtigungen von Administratorenflexibel verandert bzw. anderen Anwen-dern vererbt werden konnen.
Um nun dedizierte Plattformrollen zu ent-werfen, mussen die fur die Komponentenfestgelegten Benutzerberechtigungen mitden existierenden Organisationsstrukturenverbunden werden. Hierzu stellt CLIX1
einen Satz an Softwarepaketen fur das Or-ganisationsmanagement bereit, der uber dieBenutzer- und Gruppenverwaltung bis hinzur Administration von Mandanten reicht.Mittels komponentenbezogener Objekt-Repositorys konnen beliebige Profilinfor-mationen fur Benutzer und Gruppentypendefiniert werden. Die Mandantenfahigkeit
von CLIX1 ermoglicht es, Anwendungen,die logisch getrennt voneinander zu betrei-ben sind, auf einer gemeinsamen physika-lischen Infrastruktur zu betreiben.
Lerninhalte
Die Erstellung und Verwaltung von Lern-objekten sowie von Kommunikations- undKollaborationsobjekten, die zur Unterstut-zung von Instruktionsprozessen eingesetztwerden konnen, stehen im Mittelpunkt derArchitekturebene Lerninhalte.
Um dem Betreiber einen hohen Freiheits-grad an Gestaltungsspielraum bei der Defi-nition und dem Einsatz von Lerninhaltenzu erlauben, stellt CLIX1 eine Vielzahlvon Objekttypen zur Verfugung, von de-nen individuelle Instanzen abgeleitet wer-den konnen. Solche Objekttypen sind inTabelle 1 dargestellt.
Die fachlichen Moglichkeiten, die ein sol-cher Ansatz eroffnet, verdeutlicht folgen-des Beispiel: Das wissenschaftliche Per-sonal an einer Universitat „produziert“eine Vielzahl von Textdokumenten, die imRahmen von virtuellen Aus- und Weiter-bildungsangeboten eingesetzt werden kon-nen. Dem Ersteller von solchen Angebotenwie auch dem Lernenden erschließen sichder Nutzen bzw. die Einsatzmoglichkeitendes Instruktionsmediums in erster Linienicht uber physische Dateiformate wie*.doc oder *.rtf. Das „Wesen“ des Text-dokumentes muss daher definiert werden,wie beispielsweise Buch, Skript, Zeitschrif-tenaufsatz, Forschungsbericht, Seminar-protokoll usw. Fur jede so gebildete Ob-jektklasse konnen Attribute definiert
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Tabelle 1 Typen von unterstutzten Instruktionsobjekten in CLIX1
Typen von LernobjektenMedien Aufgaben und Tests
Typen von Kommunikations-und Kollaborationsobjekten
werden, welche ihre Instanzen inhaltlichbeschreiben. Hierzu bietet das Metadaten-Repository einen Satz an Attributen an, diepro Objektklasse frei wahlbar sind. Beson-dere Berucksichtigung finden in diesemZusammenhang Beschreibungsattributevon internationalen E-Learning-Standards[Dodd01; AICC01].
Als weitere Komponenten auf dieser Ar-chitekturebene stehen Autorenwerkzeugezur Verfugung. Sie unterstutzen die In-haltsverantwortlichen erstens bei der Er-stellung von Lerninhalten. Zweitens bietensie uber definierte (XML-)Schnittstellendie Moglichkeit, existierende, bereits inter-netfahige Inhalte zu importieren, bis hinzur Transformation von Textdateien inWeb-Based Trainings.
Lernprozesse
Mit Hilfe der Softwaredienste der Lern-prozessebene werden konkrete Bildungs-maßnahmen zusammengestellt und verwal-tet.
Ebenso wie bei Instruktionsobjekten kon-nen verschiedene Instanzen von einzelnenPrasenzveranstaltungen, Kursen, Commu-nitys und Programmen abgeleitet und mitAttributen zur Beschreibung ihrer Eigen-schaften versehen werden. Typische In-
stanzen von Prasenzveranstaltungen anUniversitaten sind beispielsweise Vorlesun-gen, �bungen, Seminare oder Exkursio-nen.
Die Komponente Lernlogik ermoglicht es,Curricula fur einzelne oder mehrere mit-einander verknupfte Bildungsangebote zudefinieren. Es werden insbesondere Lern-ziele, Lerninhalte, Lernpfade, Handlungs-anweisungen fur Lerner und Tutoren,Methoden zur Lernfortschrittskontrolleinklusive Regeln und Zeitparameter be-stimmt. Die Lernlogik-Komponente unter-stutzt sowohl die Erstellung von unstruk-turierten, lernergesteuerten als auch vonstrukturierten Lernarrangements auf derBasis von „wenn . . . dann“-Ausfuhrungs-regeln. Mittels dieser Ausfuhrungsregelnkann systemseitig auch ein automatisiertesAnpassungsverhalten (Adaptivitat) desLernpfades definiert werden, beispielswei-se das Freischalten von unterstutzendenZusatzmodulen.
Weiterhin kann jede Bildungsmaßnahmemit Fahigkeiten und Fertigkeiten verbun-den werden, uber die ein Lernender nacherfolgreicher Absolvierung dieser Bil-dungsmaßnahme verfugen soll. Hierzusteht dem Betreiber eine frei definierbareTaxonomie zur Verfugung. Insbesonderebeim Einsatz von CLIX1 in Unternehmen
dient diese Taxonomie zur zielgerichtetenSteuerung von Weiterbildungsmaßnahmenim Rahmen der Personalentwicklung. Siekann zudem als Ausgangsbasis fur dieStrukturierung von Wissensnetzwerkenherangezogen werden [Krae01].
Vor der „Freischaltung“ eines Bildungs-angebotes ist es notwendig, die relevanteZugangsform zu bestimmen. Diesen Diensterbringt die Komponente Buchungspro-zesse und -workflows. Als Buchungsartenkommen Selbstanmeldung und Fremd-anmeldung zum Einsatz, die ihrerseits un-terschiedliche Benachrichtigungs-, Bestati-gungs- und Verwaltungsprozesse auslosenkonnen.
Personlicher Arbeitsplatz
Die Komponenten der Ebene PersonlicherArbeitsplatz unterstutzen den Benutzer beider Planung, Organisation und Durchfuh-rung seiner Lern-, Lehr- oder Verwal-tungsaktivitaten. Zentrales Element stellt indiesem Zusammenhang eine personalisierteStartseite dar, die dem Benutzer, in Abhan-gigkeit von den definierten und ihm zuge-ordneten Plattformrollen, den Zugriff aufseine Informationsobjekte und System-komponenten bereit stellt. Eine personali-sierte Startseite ist in Bild 2 exemplarischdargestellt.
�ber die Komponenten Katalog und Bib-liothek konnen Bildungsangebote und freizur Verfugung gestellte Lernmedien instrukturierter Form verwaltet, angeboten,durchsucht und bezogen werden. DemLernenden werden Werkzeuge angeboten,die einen �berblick und Statusinformatio-nen zu laufenden, abgeschlossenen und ge-buchten Kursen geben. Aktionen vonLernenden, wie beispielsweise die Nut-zungshaufigkeit eines Web-Based Trai-nings, konnen, sofern erlaubt bzw. ge-wunscht, mitprotokolliert (Tracking)werden. Dies ermoglicht es Tutoren, denLernfortschritt bis hin auf Individualebenezu beobachten (Monitoring), um gegebe-nenfalls korrigierend in den Lernprozesseinzugreifen. Auf der Basis von Daten, diebeim Tracking und Monitoring gewonnenwerden, konnen aggregierte Reports er-stellt werden. Damit lassen sich Bildungs-angebote formativ und summativ evaluie-ren. Benutzer, deren Aufgabe es ist, diePlattform administrativ zu betreiben, kon-nen auf der Ebene von definierten Bil-dungsangeboten Teilnehmer und Tutorenverwalten, erbrachte Leistungen verrechnen
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Bild 2 Personliche Startseite
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und Statistiken uber die Nutzung und denErfolg der durchgefuhrten Maßnahmen er-stellen. So kann, im Sinne eines aktiven Bil-dungscontrollings, die Nachhaltigkeit derInvestition in ein Learning-Management-System sichergestellt werden.
Komponenten, mit deren Hilfe Benutzerihre Profil- und Zugangsdaten verwaltenkonnen, stehen allen Plattformrollen zurVerfugung. Zu dieser Kategorie zahlenauch „Officeanwendungen“ wie Adress-buch, Kalender, Notizblock und einCLIX1-internes E-Mail-System. Weiter-hin stehen Werkzeuge zur Erstellung vonPersonenverzeichnissen bereit, mit derenHilfe organisationsspezifische Wissens-landkarten angelegt werden. Diese konnenvon den Anwendern nicht nur durchsucht,sondern auch aktiv gepflegt werden.
Portaldienste
Die Softwarekomponenten der Portalebenedienen primar zur Vermarktung des Bil-dungsangebots und zur Darstellung desBetreibers des Learning-Management-Sys-tems gegenuber aktiven, aber auch poten-ziellen „Kunden“.
Hierzu konnen Hitlisten konfiguriert understellt werden, die dem Benutzer anzei-gen, welche Bildungsangebote beispiels-weise am haufigsten genutzt oder von denAnwendern am besten bewertet wurden.Redaktionswerkzeuge ermoglichen es, aufden Portalseiten Nachrichten zu platzierenund zu pflegen. Als Vermarktungsdienstestehen zum einen eine Newsletter-Kom-ponente zur Verfugung, uber die der Be-treiber E-Mail-gestutzte Versandaktionendurchfuhren kann. Zum zweiten konnensich Anwender zu verschiedenen The-mengebieten, die vom Betreiber definiertwerden, individuelle Informationsabon-nements konfigurieren. Sind neue Kurse,Diskussionsforen, Lernmedien usw. in derPlattform vorhanden, wird der Anwendersystemseitig davon in Kenntnis gesetzt.Abschließend sind auf der PortalebeneKomponenten angeordnet, mittels derersich ein Benutzer auf der Plattform regis-trieren und anmelden kann.
4.3 TechnischeSystemkomponenten
CLIX1 basiert systemtechnisch auf einerClient-Server-Architektur, die sich aus den
Bestandteilen Browser, Web-Server, Appli-kationsserver (Servlet Engine) und Daten-bankserver zusammensetzt. Dies ist inBild 3 dargestellt.
Die Nutzung des Gesamtsystems erfolgtsowohl fur Lernende als auch fur Nutzermit weiter reichenden Berechtigungen, wiez. B. Administratoren, vollstandig Brow-ser-gesteuert.
Werden vom Web-Client Daten von derApplikation angefordert, leitet der Web-Server diese Anfrage an den Applikations-server weiter, der seinerseits dieBusinesslogik zur Verfugung stellt. DieBusinesslogik ist mittels plattformneutralerJava-Komponenten (Servlets) abgebildet.Die Gesamtheit der Java-Komponentenstellt das E-Learning Framework dar. Einangesprochenes Servlet fordert dann Datenvom Datenbankserver uber einen JDBC-Treiber (Java Database Connectivity) an.Die Datenbank ubergibt die benotigten In-formationen ihrerseits an das Servlet, wel-ches die Daten verarbeitet und die Ergeb-nisse als dynamisch generierte Web-Seiten
uber den Web-Server an den Client zu-ruckliefert.
Die Plattformneutralitat von Java erlaubtes, eine Vielzahl an unterschiedlichenHard- und Softwarekomponenten fur denBetrieb von CLIX1 zu nutzen, die stan-dardmaßig bei Internet-Anwendungenzum Einsatz kommen. Gleichzeitig ermog-lichen diese Standard-Technologien sowohleinen verteilten Applikationsbetrieb wieauch eine verteilte Datenhaltung. Die Ska-lierungsfahigkeit muss als kritischer Er-folgsfaktor fur Learning-Management-Sys-teme angesehen werden. In der Regelsollen in der Endausbaustufe eines Anwen-dungsszenarios mehrere zehntausend Be-nutzer auf eine Lernplattform zugreifenkonnen. Außerdem ist es aufgrund von im-mer noch geringen Bandbreiten notwen-dig, datenintensive Inhalte auf dezentraleContent-Server zu verteilen. Wie Bild 4zeigt, bestehen Skalierungsmoglichkeitennicht nur in der Verteilung von System-komponenten auf unterschiedliche Appli-kationsserver, sondern auch in der Dupli-zierung von Applikationsservern. Hierzu
WIRTSCHAFTSINFORMATIK 44 (2002) 2, 163–170
BrowserServletEngine
CLIX®E-Learning-Framework DatenbankJDBCWeb-Server
Bild 3 CLIX1 Software-Architektur
Browser
Browser
Browser
Load
Balancing
Datenbank-Server
Content-Server
Web-/ Application-Server
FailOver
FailOver
Bild 4 Skalierbarkeit von CLIX1
CLIX – Learning-Management System 169
werden Loadbalancing-Techniken einge-setzt, die Benutzeranfragen auf Anwen-dungsserver leiten, die zum Zeitpunkt desZugriffs weniger Belastung ausgesetzt sindals andere Server im Verbund. Failover-Technologien werden eingesetzt, um dieAusfallsicherheit fur Datenbanken undContent-Server zu gewahrleisten.
5 Ausblick
Abschließend werden vier Thesen zur Evo-lution von Learning-Management-Syste-men aufgestellt. Sie reflektieren, da aus derSicht eines Softwareanbieters formuliert, inerster Linie produktstrategische �berle-gungen. Gleichzeitig sollen sie aber auchGedankenanstoße liefern, um den notwen-digen konstruktiven Diskurs zwischenWirtschaftsinformatikern, die sich mitE-Learning i.w.S. beschaftigen, anzuregen.
1. Learning-Management-Systeme wer-den, dem Leitgedanken einer EDV-ori-entierten Betriebswirtschaftslehre fol-gend [Sche90], die Gestaltung undWeiterentwicklung der Domane E-Learning beeinflussen und vorantreiben.Kurzfristig wird die Definition vonechten Standards hinsichtlich Daten,Prozessen und Begrifflichkeiten im Fo-kus der Softwarehersteller stehen. Hier-zu sind die vielfaltigen und unter-schiedlichen Anforderungen, die vonUnternehmen, Bildungsdienstleisternund Universitaten an Learning-Management-Systeme gestellt werden,systematisch zu erfassen. Diese Anfor-derungen sind, in Abhangigkeit von or-ganisatorischen und fachlichen Rah-menbedingungen, auf Gemeinsamkeitenbzw. Unterschiede hin zu analysierenund zu dokumentieren. Aus Sicht derWirtschaftsinformatik konnen Refe-renzmodelle in diesem Zusammenhangeinen wichtigen Beitrag liefern.
2. Learning-Management-Systeme werdensich als betriebswirtschaftliche Stan-dardanwendungen sowohl in Unterneh-men als auch an Universitaten etablie-ren, da sie systemtechnisch dieoperativen Geschaftsprozesse im Rah-men von Aus- und Weiterbildungsakti-vitaten durchgangig unterstutzen. Inbeiden Fallen, insbesondere jedoch imFalle der Hochschulen, werden LearningMangement Systeme zusatzlich einenwesentlichen Beitrag bei der Implemen-tierung einer strategisch ausgerichteten
Organisationsentwicklung leisten. Be-trachtet man in diesem Zusammenhangdie Forderung nach der Austauschbar-keit von Lerninhalten zwischen Learn-ing-Management-Systemen, besteht dieChance, dass sie die Rolle eines Enablersvon Public-Private-Partnership-Model-len zwischen Hochschulen und Unter-nehmen einnehmen konnen.
3. Plattformneutrale, Komponenten-ba-sierte Frameworks werden sich alsArchitekturansatze fur Learning-Management-Systeme durchsetzen.Zum einen, weil im Mittelpunkt vonfachlichen Entwurfsentscheidungen dieAnwendungsdomane steht. Vor allemaber, weil Komponenten die notwendi-ge Flexibilitat im Hinblick auf kunden-individuelle Systemlosungen bieten.Insbesondere ermoglichen sie die effi-ziente Integration des Learning-Management-Systems in bestehende,komplexe E-Business-Infrastrukturen.
4. Mittelfristig werden Learning-Management-Systeme im Zuge einervertikalen Integration Knowledge-Management-Applikationen und Con-tent-Management-Anwendungen erset-zen, nicht nur, weil eine solche Ent-wicklung fachlich nahe liegt und alssinnvoll erachtet werden kann. Vielmehrwerden marktgetriebene Konsolidie-rungsprozesse auf Anbieterseite diesenProzess fordern und fordern.
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WIRTSCHAFTSINFORMATIK 44 (2002) 2, 163–170
Abstract
CLIX – learning management for enterprises, education providers and universities
This article describes typical situations in which learning management systems are used.Afterwards, it is pointed out which requirements for the architecture of learning manage-ment systems result from the examples mentioned. Based on this, the technical and technolo-gical system architecture of the learning management system CLIX1 is presented. The articleis concluded by theses about the evolution of learning management systems.
Keywords: e-learning, learning management system, component based framework archi-tecture, CLIX1 corporate learning & information eXchange
