SYSTEMY ZARZĄDZANIA MATERIAŁEM EDUKACYJNYM W PROCESIE NAUCZANIA NA ODLEGŁOŚĆ

Mieczysław Lech Owoc, Krzysztof Hauke, Tomasz Gładysz Akademia Ekonomiczna we Wrocławiu SYSTEMY ZARZĄDZANIA MATERIAŁEM EDUKACYJNYM W PROCESIE NAUCZANIA NA ODLEGŁOŚĆ Zarządzanie e-learningiem obejmuje dwie sfery związane z procesem nauczania: zarządzanie nauczaniem i zarządzaniem treścią nauczania. Zazwyczaj funkcje te powierza się dwu odrębnym systemom. Pierwszy to system zarządzania nauczaniem LMS (ang. Learning Management System), drugi system zarządzania treścią nauczania LCMS (ang. Learning Content Management System). Niektórzy producenci systemów wspomagających zarządzanie nauczaniem integrują funkcje obu wymienionych wyżej systemów, tworząc tak zwane platformy e-learningu. Learning Management System to oprogramowanie tworzące środowisko do zdalnego nauczania. Oprogramowanie LMS realizuje oraz udostępnia organizacjom rozproszonym (nauczycielom i uczniom oddalonym od siebie) funkcje dla sprawnego prowadzenia nauki i szkoleń za pośrednictwem standardowych przeglądarek internetowych. Learning Content Management System to oprogramowanie umożliwiające tworzenie materiałów szkoleniowych i lekcji udostępnianych metodami e-learningu. Oprogramowanie tego typu integruje elektroniczny materiał szkoleniowy opracowany przy pomocy innych narzędzi informatycznych oraz udostępnia go w formacie html, aby było możliwe przeglądanie go w każdej standardowej przeglądarce internetowej. Celem artykułu jest przedstawienie struktury i własności obydwu systemów. W szczególności chodzi o specyfikację funkcji tych systemów, których zadania powinny się wzajemnie uzupełniać. 1. Wprowadzenie Wiedza, oprócz swej stymulującej roli w rozwoju ludzkości, staje coraz bardziej powszechnym towarem. Całkiem zrozumiałe są inicjatywy (podejmowane już w latach siedemdziesiątych) mające na celu wykorzystanie najnowszych technologii 1

informacyjnych do przekazywania wiedzy. Dynamika zmian dotyczących technologii informatycznych we współczesnym świecie jest bardzo duża (obecnie kupuje się znacznie więcej komputerów niż samochodów). Multimedialne technologie są standardem w biurach, docierają również do szkół i domów. Połączenie tekstu, dźwięku, obrazu statycznego i wideo stwarza zupełnie nowe możliwości w przekazywaniu różnego rodzaju informacji oraz wiedzy. Infrastruktura techniczna wirtualnej szkoły zapewnia uczestnikom kursu zindywidualizowany dostęp do wykładów, tablic, testów, interaktywnych gier i ćwiczeń, list dyskusyjnych oraz czatów. Administrowanie tak złożonym materiałem edukacyjnym wymaga zastosowania wyspecjalizowanych modułów szeroko rozumianej platformy edukacyjnej. Zazwyczaj można wyodrębnić dwa podstawowe moduły: LMS (ang. Learning Management System) celem tego systemu jest administrowanie materiałem edukacyjnym, LCMS (ang. Learning Content Management) - służy do tworzenie materiałów szkoleniowych i lekcji udostępnianych metodami e-learning. Jak wynika z podanych wyżej celów, obydwa moduły mogą funkcjonować jako niezależne systemy, jednak istnieją obszary wspólne, których rozpoznanie powinno się przyczynić do bardziej właściwego wykorzystania oferowanej platformy edukacyjnej. 2. Ewolucja i właściwości procesu nauczania na odległość Kształcenie na odległość w postaci znanej obecnie nie mogłoby istnieć bez technik kształcenia przez komputer. Znaczenie przekazu audiowizualnego zostało zauważone przez dydaktyków wraz z pojawieniem się pierwszych komputerów, m.in. w 1950 roku Uniwersytet Standford przy współpracy z IBM stworzył pierwsze komputerowe programy edukacyjne dla szkół podstawowych. Początkowo rozwój zastosowań tego typu był limitowany ze względu na ograniczony dostęp do kosztownych ówczesnych komputerów zasadnicza zmiana nastąpiła wraz z pojawieniem się komputerów osobistych oraz wyposażenie ich w możliwości multimedialne. W chwili obecnej komputerowe programy edukacyjne są szeroko rozpowszechnionym, łatwo dostępnym i niezwykle popularnym środkiem dydaktycznym bardzo często wspomagającym tradycyjne metody nauczania. Powszechność multimedialnych systemów komputerowych oraz niski koszt 2

wytwarzania nośników CD/DVD-ROM czynią z komputerowych programów edukacyjnych ciekawą ofertę dla każdego, niepozbawioną jednak pewnych ograniczeń, które są systematycznie niwelowane wraz z upowszechnianiem Internetu. Kształcenie przez Internet to najnowszy i najszybszy sposób przekazywania wiedzy. Dzięki prostocie oraz powszechności tego medium możliwe stało się uzyskanie tego, co ograniczało rozwój znanego wcześniej kształcenia na odległość oraz kształcenia przy pomocy komputera. Możliwy jest zatem prawie bezpośredni kontakt z nauczycielem, który ma dzięki temu możliwość kontroli oraz wspomagania ucznia w procesie dydaktycznym. Dzięki dostępności technologii i stosunkowo niskim koszcie przeniesienia materiału dydaktycznego do Internetu, stała się możliwa natychmiastowa aktualizacja przekazywanych tam treści [URL1]. Powszechność Internetu gwarantuje dotarcie do dużej grupy uczniów bez konieczności konstruowania dedykowanych infrastruktur technicznych przeznaczonych jedynie do realizowania celów dydaktycznych. Kształcenie przez Internet może więc zostać uznane za obowiązujący aktualnie wzorzec kształcenia na odległość. Nauczanie na odległość (określane również jako nauczanie zdalne) jest stosunkowo nową dziedziną (w ramach której definiowane są niejednolite zakresy działań) o wyspecjalizowanych narzędziach oraz dość specyficznych metodykach i standardach warunkujących powstawanie konkretnych aplikacji użytkowych. Przytoczmy bardziej znane definicje procesu nauczania na odległość. Zaplanowane nauczanie, które odbywa się w miejscu innym niż uczenie się, przy użyciu szerokiego spektrum technik, w celu dotarcia do uczących się i skłonienia ich do interakcji [URL5]; Proces rozszerzonego uczenia się i dostarczania wiedzy z różnych zasobów do miejsc oddalonych od klasy lub siedziby przy użyciu technik audio-video, komputera, komunikacji multimedialnej czy innych kombinacji z tradycyjnymi metodami dostarczania wiedzy [URL6]; Nabywanie wiedzy i umiejętności poprzez multimedialną informację oraz technologie komputerowe i komunikacyjne, które umożliwiają połączenie pomiędzy uczniem i nauczycielem oddzielonych w czasie i przestrzeni [URL7]; Tele-nauczanie to stwarzanie połączenia przy pomocy technologii komunikacyjnych pomiędzy osobami i zasobami w celach związanych z nauczaniem [COLL96]. 3

W każdej definicji akcentuje się pewne wybrane właściwości. Cechami wyróżniającymi zdalne nauczanie są: bardzo sprawna komunikacja (wykorzystująca nowoczesne techniki przesyłania informacji), rozwinięte formy interakcji (uwzględniające m.in. pracę w grupach) oraz odwoływanie się do różnorodnych środków multimedialnych (włączając grafikę, dźwięk oraz animację). Te właściwości sprawiają, że zdalne nauczanie stanowi bardzo realną i atrakcyjną perspektywę kształcenia, w której niwelowane są klasyczne ograniczenia dotyczące np. czasu czy miejsca. 3. Charakterystyka funkcjonalna systemu LMS System zarządzania nauczaniem (LMS) automatyzuje proces zarządzania, śledzenia i raportowania wszelkich działań związanych ze szkoleniami w ramach jednej lub wielu instytucji. Z punktu widzenia użytkownika końcowego LMS zapewnia efektywny sposób śledzenia indywidualnych umiejętności i kompetencji, proste metody lokalizacji aktywności szkoleniowych i rejestracji na kursy. System ten zapewnia pojedynczemu studentowi dostęp do rozmaitych źródeł nauczania, oferując duże możliwości intelektualnego rozwoju. System umożliwia zainteresowanym osobom wyszukanie określonego kursu w zależności do stopnia zaawansowania oraz zainteresowań potencjalnego uczestnika. Rys 1. Ogólna struktura funkcjonalna systemu klasy LMS Źródło: [URL8] 4

Po ukończeniu kursu system LMS może przeprowadzić test sprawdzający stan wiedzy uczestników kursu, następnie może sporządzić raport z wynikami i zaproponować ewentualny dalszy etap szkolenia. LMS pomagają w certyfikacji w tak ważnych obszarach jak ochrona zdrowia, finanse czy administracja. Do podstawowych zadań tej klasy systemów należy zaliczyć: udostępnianie LMS powinien umożliwiać łatwy dostęp uczestnikom kursu do przysługujących im materiałów kursowych, system powinien posiadać przyjazny dla użytkownika interfejs. Dostęp do kursów powinien być łatwy np. za pośrednictwem rozwijanego menu; ocenianie - są to narzędzia zapewniające ewaluację i kontrolę postępów słuchaczy, co w konsekwencji pozwoli na zaprojektowanie lepszego programu, który będzie bardziej spełniał oczekiwania autora kursu; administrowanie - wydajny system LMS powinien umożliwiać sprawne administrowanie rejestracją słuchaczy i ich profilami, ustalać program kursu, przydzielać nauczycieli oraz treść kursu. Ponadto system może czuwać nad prawidłowym przebiegiem finansowym operacji, związanych z prowadzeniem kursu (np. wynagrodzenie dla prowadzących kurs) oraz z rejestracją dotyczącą wnoszenia opłat przez uczestników. Osoby administrujące system muszą mieć pełny dostęp do baz danych uczestników. Pozwala to na tworzenie standardów raportów dla pojedynczego uczestnika lub całej grupy; wspomaganie jeśli LMS jest wykorzystywany w nauczaniu mieszanym (ang. blended learning), które powinno być połączeniem nauczania w tradycyjnej klasie z nauczaniem w klasie wirtualnej to dodatkowo system powinien posiadać przyjazny dla użytkownika interfejs i posiadać możliwość łatwego tworzenia planu zajęć dla słuchaczy i nauczycieli prowadzących kurs oraz przydzielić właściwą rezerwę pomieszczeń do przeprowadzenia zajęć. LMS powinien pozwalać na integrację różnych treści tj. zapewnienie bezkonfliktowego obsługi kursów oferowanych przez osoby trzecie, co oznacza, że powinny one być kompatybilne nie tylko z oprogramowaniem dostawcy. Spełnieniem tego warunku może być zgodność ze standardami np. SCORM (ang. Sharable Object Model) oraz AICC (ang. Aviation Industry CBT Committe), które pozwalają na rozmieszczenie w dowolnym systemie LMS treści e-learningu i łączą je z innymi treściami w celu zaprojektowania kursu, niezależnie od tego, kto jest autorem systemu rozwiązania. 5

System LMS ma budowę modułową, w ramach której można wyodrębnić następujące komponenty: Moduł zarządzania szkoleniami - pełne wykorzystanie systemu klasy LMS w istotny sposób upraszcza i przyspiesza zarządzanie procesem nauki. Podstawowymi zadaniami tego modułu są: - Zarządzanie dotyczy projektowania harmonogramów zajęć i kursów, budowy katalogu dostępnych zasobów, importu i udostępniania kursów osobom szkolonym, zarządzania zasobami trenerskimi, zarządzania zasobami (salami wykładowymi, projektorami), zarządzania opłatami za kurs; - Śledzenie procesu nauczania, dotyczy procesu edukacyjnego dla każdej osoby szkolonej z osobna, poprzez śledzenie działania trenerów, monitorowane zachowania studentów podczas nauki, ewidencjonowanie kosztów procesu nauki; - Raportowanie, gdzie dostępne są różnego rodzaju zestawienia dotyczące rezultatów nauki satysfakcji studentów, ich zachowań w procesie edukacyjnym oraz inne raporty o charakterze administracyjnym. Moduł zdalnego samokształcenia - moduł ten pozwala osobom szkolonym na korzystanie ze zdalnych kursów. W środowisku internetowym jest to personalizowana witryna udostępniająca materiały szkoleniowe przeznaczone do nauki dla danej osoby. Moduł zdalnego samokształcenia udostępnia: - informacje o własnej ścieżce szkolenia, - możliwość wyboru kursu z listy udostępnionych zasobów, - statystyczne wyniki indywidualnego procesu edukacyjnego, - narzędzia komunikacyjne, - inne opcje ściśle związane z samodzielnie realizowanym programem nauki za pośrednictwem Internetu bądź Intranetu. 6

Rys. 2. Środowisko indywidualnej nauki w systemie Centra Źródło: [URL8] Moduł komunikacyjny - moduł ten jest naturalnym uzupełnieniem modułu samodzielnego kształcenia, który pozwala na asynchroniczny lub synchroniczny kontakt między osobami szkolonymi oraz osobą szkoloną i trenerem. W ramach tego modułu dostępne są zwykle możliwości: - komunikacja za pośrednictwem poczty elektronicznej, - wymiana poglądów na liście dyskusyjnej, - uczestniczenie w czacie. Bardziej zaawansowane wersje systemu udostępniają również inne możliwości komunikacyjne, takie jak: wirtualna tablica, współdzielenie ekranu czy też webcasting (przekazy wideo przez Internet). 4. Charakterystyka funkcjonalna systemu LCMS System zarządzania treścią nauczania (LCMS) to program aplikacyjny, który umożliwia nauczycielowi i częściowo słuchaczom administrowanie zarządzanie treścią szkolenia. System LCMS pomaga tworzyć, wykorzystywać, lokalizować, dostarczać, zarządzać i ulepszać zawartość szkoleń. Najczęściej jest częścią większej platformy, ale może być całkowicie niezależną aplikacją. LCMS z założenia jest konstruowany w taki sposób, aby realizować kilka kluczowych funkcji. Po pierwsze jest czymś w rodzaju bazy danych gromadzonej w formie elektronicznej treści edukacyjne, takie jak: hasła słownikowe, prezentacje, nagrania wideo, grafiki, 7

moduły multimedialne, pytania testowe. Po drugie jest wyszukiwarką tych elementów, znajdując i udostępniając zgromadzone wcześniej treści tak, aby można je było efektywnie wykorzystać do budowy szkoleń, instruktaży czy prezentacji. Po trzecie dzięki LCMS można projektować, nadawać strukturę czy łączyć zgromadzone treści. Zawartość jest zwykle zarządzana za pośrednictwem scentralizowanego archiwum w formie niewielkich, samoopisujących się identyfikowanych jednostek szkoleniowych. LCMS potrafi zlokalizować i dostarczyć do użytkownika indywidualną jednostkę szkoleniową, aby zaspokoić pojedyncze żądanie lub dostarczyć elementy większego kursu definiowanego w systemie. Rys. 3. Ogólna struktura funkcjonalna systemu klasy LCMS Źródło: [URL8] W zaawansowanych systemach, LCMS kontroluje interakcję studenta z obiektami kursu i opierając się na tej informacji dostarcza osobom nadzorującym raporty, które w przyszłości mogą posłużyć do doskonalenia jednostek szkoleniowych. Niektóre z wiodących systemów LCMS umożliwiają współpracę i wymianę wiedzy w odniesieniu do obiektów szkoleniowych pomiędzy studentami i nauczycielami. Również taka wymiana jest archiwizowana i udostępniona osobom przygotowującym uzupełnienia treści szkoleń. Każdy kurs to złożony system, który (podczas projektowania) możemy podzielić na małe samodzielne obiekty, zwane obiektami wiedzy, które po scaleniu tworzą treść kursu. Każdy obiekt wiedzy, będący samodzielną porcją materiału szkoleniowego, zawiera następujące komponenty: 8

- wymagania wstępne poziom wiedzy niezbędny do rozpoczęcia szkolenia, - cel szkolenia co słuchacz zrozumie lub co osiągnie po zakończeniu szkolenia, - treść szkolenia potrzebna do osiągnięcia celu tekst, wideo, ilustracje, pokazy symulacje, - pewne formy oceniania, w jakim stopniu cele są osiągalne. LCMS przechowuje obiekty wiedzy w centralnej składnicy (repozytorium), a projektanci szkolenia przeglądają je i scalają w zorientowane tematycznie kursy. Projektanci treści mogą dostarczyć dokładnie na czas i dokładnie tyle wiedzy, ile potrzeba. Tak projektowane kursy przyczyniają się do wzrostu efektywności, gdyż słuchacze nie marnują czasu na przeglądanie materiału nieistotnego z punktu widzenia określonych celów. Podstawowe zadania LCMS są następujące: - elastyczne projektowanie i dostarczanie kursu - autorzy treści powinni mieć do dyspozycji standardowe narzędzia, które wspomagają proces tworzenia treści kursu dla dowolnej instytucji lub organizacji; - dostarczenie aplikacji administrujących - LCMS musi funkcjonować jako system samodzielny, który potrafi odpowiednio zarządzać treścią kursu; - dostarczanie narzędzi oceniających pozwalających na wstępną ocenę poziomu wiedzy słuchacza oraz wiedzę po przejściu kolejnych etapów kursu. Wzbogacony o narzędzia oceniające umożliwia analizę efektywności kursu; - zabezpieczenie organizacji LCMS musi posiadać sprawne mechanizmy zapewniające bezpieczeństwo treści oraz danych użytkowników przed dostępem osób nieautoryzowanych. Stosowanie do tych zadań LCMS (podobnie jak poprzednio opisywany system LMS) reprezentuje budowę funkcjonalną obejmującą: Moduł repozytorium obiektów - moduł ten to centralna baza danych, w której składowane są wszystkie elementy wchodzące w skład kursu. Z tego miejsca obiekty tworzące szkolenie e-learning przesyłane są do studentów. Repozytorium pozwala z reguły wyprowadzić kursy w różnej postaci dostosowanej do potrzeb i możliwości odbiorcy; Moduł automatyzujący budowę kursów - w module tym tworzone są obiekty wchodzące w skład kursu (SCO ang. Sharable Content Objects). Moduł 9

ułatwia pracę poprzez udostępnienie szablonów, oraz pełnej listy istniejących już obiektów, które mogą być ponownie wykorzystanie, przetworzone czy skopiowane. Przy wykorzystaniu funkcji dostępnych w module możliwe jest zbudowanie kursu w oparciu o nowe bądź istniejące obiekty, a także częściowe wykorzystanie starych obiektów i dorobienie brakujących fragmentów kursu. LCMS umożliwiają również zaawansowane zarządzanie pracą grupową nad kursami; Rys. 4. Środowisko edycji kursu wchodzącego w skład systemu firmy TrainerSoft Źródło: Moduł dystrybucji kursów - moduł ten pozwala udostępniać kursy studentom według ustalonych profilów. Umożliwia również śledzenie postępów osoby szkolonej oraz raportuje wyniki ćwiczeń, testów czy pytań. Wymienione moduły są implementowane w ramach podstawowej formuły działania systemu i pokrywają kluczowe zadania, natomiast w obrębie konkretnych implementacji mogą się pojawić dodatkowe komponenty. 5. Podsumowanie Proces tworzenia kursów jest bardzo skomplikowany. Bardzo często ograniczamy się tylko do opracowania materiału edukacyjnego. Jest to bardzo ważne. Jednak to jest zdecydowanie za mało, aby mówić, że mamy do czynienia z edukacją zdalną. Podstawowym założeniem edukacji zdalnej jest pełna obsługa 10

potencjalnego uczącego się począwszy od zarejestrowania chęci zdobycia wiedzy, przez korzystanie z poszczególnych jednostek dydaktycznych, a skończywszy na ocenie i wygenerowaniu odpowiednich dokumentów potwierdzających zdobycie wiedzy przez uczącego się. Administrowanie bardzo wieloma komponentami składającymi się na kursy oferowane w ramach edukacji zdalnej musi być wspomagane za pośrednictwem specjalistycznego oprogramowania. Przedstawione w artykule systemy należy traktować jako rozwiązania w pewnym sensie prototypowe, które obejmują kluczowe zadania wynikające z zarządzania komponentami edukacji zdalnej. Konkretne implementacje tych systemów pozwalają zazwyczaj na elastyczne wykonywanie funkcji zarządczych dostosowane do warunków, w jakich te systemy mają być wykorzystywane. Summary E-learning management includes two areas linked to the learning process: learning management and learning content management. Two separate systems are used for these tasks, one being Learning Management System (LMS) other being Learning Content Management System (LCMS). Some providers of these systems connect the function of the above mentioned systems thus creating so called e-learning platforms. Learning Management System is software which creates the environment for distance learning. LMS fulfills the tasks for efficient teaching and trainings via standard Internet browsers and renders them accessible for scattered organizations (teachers and learners far apart). Learning Content Management System gives facilities for creating training and learning material offered by e-learning methods. Software of this sort combines electronic training material compiled with the assistance of other information tools and makes it accessible in html format with the view to reviewing it by any standard Internet browser. This article aims to present the structure and properties of both systems emphasizing the functions whose tasks should be complementary to one another. 11

Bibliografia: [BRAM01] Bramley P (2001), Ocena efektywności szkoleń. Kraków, Oficyna Ekonomiczna. [GALW02] Galwas B i inni (2002), Edukacja w Internecie, praca zbior. Konspekt, Studia w Internecie koniec początku ; Skrypt; Seminarium Politechniki Warszawskiej, listopad 2002. [GRAB04] Grabowska A., Dąbrowski M. (2004), E-learning przez Internet w szkolnictwie wyższym, magazyn Pismo PG nr 3/2004. [KUBI00] Kubiak M. J. (2000), Wirtualna edukacja. Szkoła, Internet, Intranet; MIKOM, Warszawa. [NET02] NetWorld (2002), E-learning i-learning, Kompendium wiedzy o sieciach, NetWorld Akademia nr 5. [RAE01] Rae L. (2001), Planowanie i projektowanie szkoleń, Kraków, Oficyna Ekonomiczna. [URL1] http://europa.eu.int/en/comm/dg22/socrates.html [URL2] http://europa.eu.int/en/comm/dg22/news/infp2-99.html [URL3] http://www.dipoli.hut.fi/org/atlas/ [URL4] http://class.unl.edu/final_web/index.html [URL5] http://sphere.ne.jp/mdl/index_e.html [URL6] http://www.sinclair.edu./community/itc [URL7] http://www.usdla.org [URL8] www.integrator.solidex.pl [URL9] www.lttf.ieee.org/we/tsys.html [URL10] www.si.pjwstk.edu.pl/seminaria/pjwstk-elearning.pdf [URL11] www.solidex.com.pl/solidexsystemy/k4_opis.phtml [URL12] www.kmti.uz.zgora.pl/pages/referaty Marciniak J.; Rozwiązania e-learning w zwiększeniu konkurencyjności [URL13] www.learningcircuits.org/2002/arp2002/mortimer.html. Mortimer l (2002) Learning Objects of Desire: Promise and Practicality. ASTD. 12