eLearning unterstützt durch XMLeLearning unterstützt durch XML

von Tobias Hein

08.07.2003

Teil 1 - eLearningTeil 1 - eLearning

„Man lernt beim Arbeiten und arbeitet beim Lernen, just in time.“ -August -August

Wilhelm ScheerWilhelm Scheer

eLearning – was ist das überhaupt?eLearning – was ist das überhaupt?

eLearning ein Teilbereich des Content-Management

Es gibt eine Vielzahl von Definition

Die Interpretation von eLearning unterscheidet sich von Unternehmen zu Unternehmen.

Beispiele für „eLearning“Beispiele für „eLearning“

Szenarien, die heute mit dem Begriff des „eLearning“ in Verbindung gebracht werden sind:

Grundlegend kann zwischen Kommunikations- und Informationsangeboten unterschieden werden

– Kommunikation zwischen Lehrenden und Lernenden über eMail

– Virtuelle Seminarräume

– Business TV

– Wissensmanagement in Unternehmen

– CBT (Computer Based Training)

– WBT (Web Based Training)

Was bringt uns eLearning?Was bringt uns eLearning?

Im Vergleich zum herkömmlichen cLearning bringt eLearning einige Vorteile mit sich:

– Einsparungen von Reisekosten zu Schulungen– Lerninhalte können weiterverwendet und weiterentwickelt werden– Die Vermittlung von Wissen „just-in-time“

Dennoch– Lernprogramme, egal ob CBT oder WBT sind meist linear aufgebaut– Der Weg des Lernens wird vom Autor bei der Erstellung der Software

vorgegeben

Das ZielDas Ziel

Intelligente Lernsysteme, die eine individuelle Anpassung an die Voraussetzungen des Lernenden erlauben

Problem:– Lernobjekte müssen auffindbar und weiterverwendbar sein– Lernobjekte sollen sich leicht zu neuen Lerneinheiten zusammensetzen

lassen können

Lösungsansatz:– Modularität von Lerneinheiten– Metadaten für Lernobjekte– Beschreibung und Katalogisierung von Lernobjekten

Teil 2 - XMLTeil 2 - XML

„Bücher werden in unseren Schulen bald überflüssig sein ... Man kann jede Art von menschlichem Wissen

mit der neuen Technik lehren.“

-Thomas Alva Edison, 1913-Thomas Alva Edison, 1913

Metadaten zur Beschreibung von Objekten

MetadatenMetadaten

Metadaten versteht man als „Daten über Daten“

Sie helfen Daten zu beschreiben um sie zu archivieren und auffindbar zu machen

Es muss ein festes Schema zur Beschreibung von Objekten existieren

Mit Dublin Core (DC) haben wir bereits einen Standard zur Beschreibung von elektronischen Dokumenten kennen gelernt

Metadaten von LernobjektenMetadaten von Lernobjekten

Standards machen es möglich, Inhalte austauschen zu können

Wichtig ist die Kompatibilität von System, Inhalt und Plattform

Es muss ein festes Vokabular, das für Hersteller und Nutzer gleichermaßen gilt, definiert werden

Schemata zur Beschreibung von Metadaten sind– AICC– IMS– LOM– SCORM

AICC AICC (Aviation Industry Computer Based Training Committee)(Aviation Industry Computer Based Training Committee)

„Gremium der amerikanischen Luftfahrtindustrie, das Richtlinien für die Entwicklung, die Verbreitung und die Evaluation von eLearning-Angeboten entwickelt. Dieses Gremium hat vor allem durch die so genannten CMI-Richtlinien (Computer Managed Instruktion) auch außerhalb der Luftfahrtindustrie Beachtung gefunden.“

(Wissensplanet, 2002)

AICC AICC (Aviation Industry Computer Based Training Committee)(Aviation Industry Computer Based Training Committee)

1988 gegründetes Gremium

Schwerpunkt ist die Entwicklung und Einführung eines weltweiten Interoperabilitätsstandards für CBT und WBT

Entwicklung von Richtlinien, den „AICC Guidelines and Recommendations“

Die 10 AGRs beschäftigen sich mit allen wichtigen Aspekten von eLearning Ressourcen und regeln den Datentransfer zwischen Learning Management System und Contentsystem.

Zertifiziert Software die sich an die AGRs hält

AICC Guidelines & RecommendationsAICC Guidelines & Recommendations

AGR 001 - AICC Publications

AGR 002 - Courseware Delivery Stations

AGR 003 - Digital Audio

AGR 004 - Operating/Windowing System

AGR 005 - CBT Periphal Devices

AGR 006 - Computer-Managed Instruction

AGR 007 - Courseware Interchange

AGR 008 - Digital Video

AGR 009 - Icon Standards: User Interface

AGR 010 - Web-Based Computer-Managed Instruction

IMSIMS(Instructional Management System)(Instructional Management System)

„IMS (Instructional Management System) entwickelt und fördert offene Spezifikationen zur Verbesserung von E-Learning Aktivitäten. Die beiden Hauptziele sind:

Definition der technischen Standards für eine Interoperabilität von Lernumgebungen

Unterstützung einer internationalen Verbreitung von IMS- Spezifikationen“

(Medien-Bildung, 2002)

IMSIMS(Instructional Management System)(Instructional Management System)

Entwicklung des Global Learning Consortiums

Eigentlich für den Hochschulbildungsbereich gedacht

Inzwischen auf weitere Lernumgebungen erweitert

IMS baut auf XML auf

IMS Content PackageIMS Content Package

Einzelne Elemente einer Lerneinheit werde zu einem Paket zusammengefasst, dem IMS Content Package

Der Aufbau eines IMS Content Package:– Package Interchange File

Package Manifest File Physical Files

Quelle: IMS

IMS Manifest FileIMS Manifest File

Das IMS Manifest, eine XML Datei, beschreibt die physikalischen Daten

Das Manifest enthält folgende Elemente:– Meta-data: Beschreibung des Manifest

– Organization: beschreibt die Organisation der Inhalte

– Resources: Verweist auf die eigentlichen Datenelemente

Quelle: IMS

IMS Manifest FileIMS Manifest File

Quelle: IMS

LOMLOM(Learning Object Metadata)(Learning Object Metadata)

„Vom LTSC-Gremium der IEEE entwickelter Standard zur Beschreibung von Lernobjekten anhand von Metadaten. Beispielsweise können die Metadaten eines Online-Kurses festhalten, wer der Autor des Kurses ist, für welche Zielgruppe er gedacht ist usw. Ein einheitlicher Standard von Metadaten für Lerninhalte soll den Austausch dieser Lerninhalte zwischen unterschiedlichen Lernsystemen ermöglichen. In den LOM-Standard des IEEE sind u.a. Vorarbeiten des IMS-Projektes und des ARIADNE-Projektes eingeflossen. Er befindet sich derzeit noch im Entwurfsstadium.“

(Wissensplanet, 2002)

Standard zur Beschreibung von Lernobjekten

Erleichtert die Suche und Benutzung der Objekte

Soll das Austauschen von Lernobjekten durch Kataloge erleichtern

Beschreibung von Objekten ähnelt Dublin Core

LOMLOM(Learning Object Metadata)(Learning Object Metadata)

Jedes Objekt besitzt ein Wurzelelement: <lom>

Es folgen 9 weitere Elementen, unter denen sich die Informationen des Objekts kategorisieren lassen

– general: Grundlegende Informationen, die das Lernobjekt beschreiben – lifecycle: Merkmale über die Geschichte und den aktuellen Zustand des Lernobjekts– meta-metadata: Informationen über die Metadaten-Instanz an sich – technical: technische Voraussetzungen des Lernobjekts – educational: pädagogische Merkmale des Lernobjekts – rights: Urheberrechtliche Informationen des Lernobjekts – relation: Beziehungen zwischen dem Lernobjekt und anderen verwandten

Lernobjekten – annotation: Anmerkungen zum Lernobjekt– classification: Einordnung des Lernobjekts in ein Klassifizierungssystem

Jedes dieser Elemente unterteilt sich in weitere Abschnitte bis hin zu den eigentlichen Metadaten

Das LOMv1.0 Base SchemaDas LOMv1.0 Base Schema

Baumstruktur des LOM SchemasBaumstruktur des LOM Schemas

Beispiel: Das <general> ElementBeispiel: Das <general> Element

Quelle: IMS

Beispiel: Das <general> ElementBeispiel: Das <general> Element . . .<general>

<title>

<langstring xml:lang="de">eLearning und XML</langstring > <langstring xml:lang="en">eLearning and XML</langstring >

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<description> <langstring xml:lang="de">Ein Vortrag zum Thema eLearning und XML</langstring>    <langstring xml:lang="en">...</langstring> <langstring xml:lang="fr">...</langstring> <langstring xml:lang="nl">...</langstring> </description>

<keyword> <langstring xml:lang="de">eLearning</langstring> <langstring xml:lang="en">eLearning</langstring> </keyword>

<keyword> <langstring xml:lang="de">XML</langstring> <langstring xml:lang="en">XML</langstring> </keyword>

</general>

. . .

SCORMSCORM(Sharable Content Object Reference Model)(Sharable Content Object Reference Model)

“Das für das US-Militär entwickelte und von der US Federal Government ADL-Initiative vor kurzem freigegebene SCORM (Shareable Courseware Object Reference Model) soll die Wiederverwendbarkeit, Rekombinierbarkeit und Interoperabilität von Lerninhalten gewährleisten.“

(Medien-Bildung, 2002)

SCORMSCORM(Sharable Content Object Reference Model)(Sharable Content Object Reference Model)

SCORM ist eine Gemeinschaftsentwicklung von LTSC, IMS, ARIADNE, IEEE und AICC und vereint so verschiedene Lerntechnologien

Lernobjekte, die mit SCORM definiert wurden, erfüllen drei Bedingungen:

– Wiederverwendbarkeit– Kompatibilität (Interoperabilität)– Systemunabhängigkeit

SCORM Content Aggregation ModelSCORM Content Aggregation Model

Mittels Content Aggregation werden, wie schon bei IMS, mehrere Lernobjekte zusammengefasst

Das Content Aggregation Model besteht aus mehreren, aufeinander aufbauenden Komponenten:

– Content Model– Metadaten– Content Package

SCORM Content ModelSCORM Content Model

Beschreibt die SCORM Komponenten an sich

Definiert, wie einzelen Elemente zu neuen Einheiten zusammengefasst werden können

Die Elemente sind:– Assets– Shareable Content Objects (SCO) – Content Aggregations / Repository

Content Aggregation fasst mehrere SCOs zu einer Lerneinheit zusammen.

Die SCOs bilden eine Einheit aus verschiedenen Assets

Assets sind die kleinsten Bausteine, z.B. Texte, Grafiken, Audio- oder Videodateien

SCORM Content ModelSCORM Content Model

SCORM Content ModelSCORM Content Model

SCORM MetadatenSCORM Metadaten

Ressourcen werden nach dem LOM-Standard beschrieben

Wie bei LOM gibt es 9 Kategorien, mit bis zu 7 Datenelementen

SCORM Content PackagingSCORM Content Packaging

Beschreibt die Struktur der Lerneinheit und die Lerninhalte

Das Content Package besteht aus- Manifest File- Physical Files

SCORMSCORM(Sharable Content Object Reference Model)(Sharable Content Object Reference Model)

Die Kursstruktur wird nach AICC-Standard definiert

Die Lernelemente richten sich nach dem IMS-Standard

Die Beschreibung der Elemente hält sich an den LOM-Standard

eLearning unterstützt durch XMLeLearning unterstützt durch XML

Vielen Dank