王詠梅
近年來,隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)因特網(wǎng)的迅速普及和發(fā)展,信息技術(shù)在學(xué)校教育,企業(yè)培訓(xùn)及個(gè)人進(jìn)修等領(lǐng)域備受關(guān)注。其中發(fā)展最為迅速的是 E-learning 技術(shù),E-Learning:英文全稱為(Electronic Learning),中文譯作“數(shù)字(化)學(xué)習(xí)”、“電子(化)學(xué)習(xí)”、“網(wǎng)絡(luò)(化)學(xué)習(xí)”等。不同的譯法代表了不同的觀點(diǎn):一是強(qiáng)調(diào)基于因特網(wǎng)的學(xué)習(xí);二是強(qiáng)調(diào)電子化;三是強(qiáng)調(diào)在E-Learning中要把數(shù)字化內(nèi)容與網(wǎng)絡(luò)資源結(jié)合起來。三者強(qiáng)調(diào)的都是數(shù)字技術(shù),強(qiáng)調(diào)用技術(shù)來改造和引導(dǎo)教育。在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境中,匯集了大量數(shù)據(jù)、檔案資料、程序、教學(xué)軟件、興趣討論組、新聞組等學(xué)習(xí)資源,形成了一個(gè)高度綜合集成的資源庫。E-learning 技術(shù)是為了解決多用戶在不同的地方通過因特網(wǎng)或是內(nèi)部網(wǎng)學(xué)習(xí)的一種分布式的學(xué)習(xí)方式,學(xué)習(xí)的內(nèi)容則是存放在服務(wù)器端的電子教材。這是一種自由選擇的學(xué)習(xí)方式,但也可以通過公告或是郵件實(shí)現(xiàn)雙向性的交互。
E-learning的出現(xiàn),引起了學(xué)習(xí)方式的革命性變化,無論是在教育,企業(yè)或是政府等部門都可以利用E-learning方式建立知識(shí)管理平臺(tái)對(duì)特定的對(duì)象進(jìn)行學(xué)習(xí)管理。E-learning是以網(wǎng)絡(luò)作為通信媒體,把教學(xué)資源迅速的傳送給學(xué)習(xí)者同時(shí)為學(xué)習(xí)者提供自由的(任何時(shí)間,任何地點(diǎn))學(xué)習(xí)環(huán)境。通過因特網(wǎng)進(jìn)行的教育及相關(guān)服務(wù),提供給學(xué)習(xí)者一種全新的方式進(jìn)行學(xué)習(xí);提供了學(xué)習(xí)的隨時(shí)隨地性,從而為終身學(xué)習(xí)提供了可能,改變教學(xué)者的作用和教與學(xué)之間的關(guān)系,從而改變教育的本質(zhì);能很好地實(shí)現(xiàn)某些教育目標(biāo),但不能代替?zhèn)鹘y(tǒng)的課堂教學(xué),不會(huì)取代學(xué)校教育。但是,這給教學(xué)資源的提供者帶來了很大的不便,由于這些教學(xué)資源提供者的格式并不統(tǒng)一,并且開發(fā)教學(xué)資源的廠商眾多及各個(gè)開發(fā)廠商間開發(fā)環(huán)境和技術(shù)等的差異,教學(xué)資源的共享和可重復(fù)利用性變得相當(dāng)困難。由一個(gè)教學(xué)資源提供者做出的教學(xué)資源,除了應(yīng)用在自己的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng),以外很難被其他的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)所應(yīng)用,與此同時(shí),其他教學(xué)資源提供者提供的教學(xué)資源也不能應(yīng)用在自己的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中,沒有再利用性的可能。因此就需要一種共同的規(guī)范來解決這樣的問題。E-learning標(biāo)準(zhǔn)的重要性日趨凸現(xiàn),越來越多e-learning企業(yè)開始重視標(biāo)準(zhǔn)問題。SCORM作為一種集各家之所長(zhǎng)的e-learning標(biāo)準(zhǔn),得到了越來越多企業(yè)的接受和認(rèn)可。SCORM 是由美國國防部ADL組織所擬定的標(biāo)準(zhǔn),對(duì)于數(shù)字內(nèi)容教材的制作、內(nèi)容開發(fā)提供一套共通的規(guī)范。教材再用與共享是SCORM的核心概念。SCORM想要強(qiáng)調(diào)的精神是教材可以透過統(tǒng)一的格式跨平臺(tái)、可以真正的達(dá)到可重復(fù)使用、追蹤學(xué)習(xí)記錄也可以有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),更能符合學(xué)習(xí)者的需要。
一、國內(nèi)外現(xiàn)狀分析
從學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的研究與應(yīng)用方面來看,國外在相關(guān)理論與技術(shù)的研究方面處于領(lǐng)先地位,但是在應(yīng)用過程中也出現(xiàn)了一些問題,需要進(jìn)一步的改進(jìn)和完善。SCORM標(biāo)準(zhǔn)描述了一個(gè)調(diào)配模型,這個(gè)調(diào)配模型提供一些能被廣泛接受和貫徹執(zhí)行的數(shù)字化學(xué)習(xí)標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)包括關(guān)于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)對(duì)象之間的信息交流的應(yīng)用編程接口、一個(gè)描述這些信息的定義數(shù)據(jù)模型、一個(gè)實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)內(nèi)容互操作的內(nèi)容包裝規(guī)范、一些用于描述學(xué)習(xí)內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)的元數(shù)據(jù)元素,以及一些用于組織學(xué)習(xí)內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)的排序規(guī)則。由于SCORM采用以上標(biāo)準(zhǔn)方法來定義和存取關(guān)于學(xué)習(xí)對(duì)象的信息,符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)象具有高水平的可訪問性、適應(yīng)性、可承受性、持久性、互操作、重用性等。SCORM標(biāo)準(zhǔn)的使用將會(huì)增強(qiáng)LMS運(yùn)行不同商家工具開發(fā)的內(nèi)容和這些內(nèi)容的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的能力,增強(qiáng)不同商家開發(fā)的LMS運(yùn)行相同內(nèi)容以及這些內(nèi)容在執(zhí)行時(shí)的數(shù)據(jù)交換的能力,增強(qiáng)多種網(wǎng)絡(luò)LMS產(chǎn)品/環(huán)境訪問相同知識(shí)庫的可執(zhí)行內(nèi)容并運(yùn)行這些內(nèi)容的能力。這種策略消除了為適合最新的技術(shù)平臺(tái)需要做的許多開發(fā)工作,將會(huì)使開發(fā)者更多地關(guān)注有效的學(xué)習(xí)策略。
開發(fā)符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的課程,從技術(shù)角度主要是按照“內(nèi)容聚合模型”的要求組織課程內(nèi)容,定義排序規(guī)則,在必要的一些內(nèi)容中按照“運(yùn)行時(shí)環(huán)境”的規(guī)定調(diào)用應(yīng)用程序接口,獲取和更新運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù)等。開發(fā)符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的課程的難點(diǎn)是教學(xué)設(shè)計(jì),即如何根據(jù)教學(xué)的要求,設(shè)計(jì)內(nèi)容組織結(jié)構(gòu)和定義排序規(guī)則等。將課程的教學(xué)設(shè)計(jì)與繁瑣的規(guī)則實(shí)現(xiàn)分開也正是SCORM追求的目標(biāo)之一。這樣可以使課程設(shè)計(jì)者專注于課程的教學(xué)設(shè)計(jì),而不必關(guān)心復(fù)雜的實(shí)現(xiàn)。目前,國內(nèi)外對(duì)符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的課程開發(fā)已進(jìn)行了大量的深入發(fā)研究,也有許多SCORM課程編輯工具。ADL官方網(wǎng)站對(duì)網(wǎng)絡(luò)課程提供了幾種不同學(xué)習(xí)策略的課程開發(fā)的參考實(shí)現(xiàn),英國JISC組織支持的Reload項(xiàng)目開發(fā)了Reload Editor工具,Microsoft公司提供的Microsoft LRN toolkit可以將Word及PowerPoint格式的文件轉(zhuǎn)換成SCORM教材,Macromedia公司提供的Macromedia 1.5 SCORM Producer可以將傳統(tǒng)的網(wǎng)頁教材轉(zhuǎn)換成SCORM教材。
開發(fā)符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)或?qū)⒁延邪l(fā)學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)改造成符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的系統(tǒng)則要復(fù)雜的多,因?yàn)榉蟂CORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)需要具體實(shí)現(xiàn)“運(yùn)行時(shí)環(huán)境”定義的各種應(yīng)用程序接口,提供和存儲(chǔ)運(yùn)行時(shí)數(shù)據(jù),按照“內(nèi)容聚合模型”和“排序?qū)Ш健钡囊螅瑢?shí)現(xiàn)各種復(fù)雜的排序規(guī)則。從技術(shù)角度,也正是因?yàn)閷W(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的復(fù)雜實(shí)現(xiàn)才會(huì)使符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)課程開發(fā)在技術(shù)上變得相當(dāng)簡(jiǎn)單。ADL官方組織提供了SCORM運(yùn)行時(shí)環(huán)境的參考程序,提供了學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的SCORM標(biāo)準(zhǔn)人證,同時(shí)也提供了網(wǎng)絡(luò)課程的SCORM標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。目前通過驗(yàn)證的主要是完整的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng),但國外也有一些公司提供嵌入式引擎解決方案(RUSTICI,2005)。目前通過SCORM官方認(rèn)證的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和引擎幾乎都是商業(yè)運(yùn)作,他們的具體實(shí)現(xiàn)機(jī)制并未公開。國內(nèi)外也有不少學(xué)者對(duì)符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了探討,但主要還停留在SCORM 1.2標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上。
二、研究方向
計(jì)算機(jī)被發(fā)明不久,教育學(xué)家就認(rèn)識(shí)到了計(jì)算機(jī)的教學(xué)價(jià)值和潛力。隨后,Internet 的出現(xiàn),為信息與知識(shí)的交流和傳播提供了便捷的途徑。網(wǎng)絡(luò)成了一個(gè)環(huán)球的公共傳遞平臺(tái),基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)內(nèi)容幾乎可以被任何媒體傳遞,基于網(wǎng)絡(luò)的技術(shù)迅速成為學(xué)習(xí)技術(shù)的主流,通過網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)了資源的共享,這也對(duì)傳統(tǒng)的一些學(xué)習(xí)方法產(chǎn)生了巨大的影響。這樣充分實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化的學(xué)習(xí),在互聯(lián)網(wǎng)上,沒有統(tǒng)一的教材,沒有統(tǒng)一的進(jìn)度,每一位學(xué)習(xí)者都可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)特點(diǎn),最大限度地發(fā)揮積極性、主動(dòng)性,既可以進(jìn)行個(gè)別化教學(xué),又可以進(jìn)行協(xié)作型教學(xué),還可以將“個(gè)別化”與“協(xié)作型”結(jié)合起來,是一種全新的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式。1997 年美國國防部于是提出了建立高級(jí)分布式學(xué)習(xí)的方案。有了網(wǎng)絡(luò)這個(gè)傳遞平臺(tái),傳遞什么樣的學(xué)習(xí)資源成為 ADL 能否實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)的關(guān)鍵。但現(xiàn)有的一些學(xué)習(xí)資源不能滿足 ADL 的高要求,例如,各公司提供的課程只能在自己公司的系統(tǒng)上運(yùn)行,課程對(duì)系統(tǒng)的依賴性很大,往其它系統(tǒng)上移植幾乎是不可能的,課程單獨(dú)地流通這種概念還不存在。1999 年美國率先在國內(nèi)開始實(shí)行在線學(xué)習(xí)(E-learning)標(biāo)準(zhǔn),ACCI 的規(guī)格是為了更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)(LMS: Learning Management System)和課程之間的相互運(yùn)用性、兼容性而產(chǎn)生的標(biāo)準(zhǔn)。最終出現(xiàn)了SCORM標(biāo)準(zhǔn),基于SCORM標(biāo)準(zhǔn)的LMS可以實(shí)現(xiàn)兼容,達(dá)到了資源共享的目的,極大的符合了大眾的要求。于是,眾望所趨,這種基于SCORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)成了LMS發(fā)展的主旋律。這也就是我們要設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)。
三、研究的方法與技術(shù)路線
學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)采用的是軟件工程的方法,軟件工程中較為流行的一種是生命周期法,所謂生命周期是指整個(gè)軟件系統(tǒng)從分析、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)、運(yùn)行到維護(hù)的全過程。對(duì)過程中的每一步驟都有明確的任務(wù)要求,并采取自上而下的策略,首先對(duì)系統(tǒng)制作任務(wù)進(jìn)行整體分析,然后按照一定順序逐步細(xì)化,最后實(shí)際進(jìn)行制作。這種從確定任務(wù)到完成任務(wù)的整個(gè)過程就是系統(tǒng)制作工程的生命周期。
1.根據(jù)開發(fā)要求,系統(tǒng)開發(fā)應(yīng)滿足如下基本要求:
(1)開發(fā)要基于E-Learning的特點(diǎn),能提高學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣與自覺性。
(2)都必須滿足在互聯(lián)網(wǎng)上運(yùn)行的基本條件,還應(yīng)具備安全、穩(wěn)定、可靠、運(yùn)行快等特點(diǎn)。
(3)應(yīng)有完整的文字與制作腳本(電子稿)。
(4)文字說明中的有關(guān)名詞、概念、符號(hào)、人名、定理、定律和重要知識(shí)點(diǎn)都要與相關(guān)的背景資料相鏈接。
(5)對(duì)課程中的重要部分,可適當(dāng)采用圖片、配音或動(dòng)畫來強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果,但要避免與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)的、純表現(xiàn)式的圖片或動(dòng)畫。
本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的流程為:從實(shí)際的需求分析開始,然后對(duì)需求分析進(jìn)行評(píng)估,經(jīng)認(rèn)可后即進(jìn)入設(shè)計(jì)階段,否則就修改需求分析,直至評(píng)價(jià)合格,然后進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段,設(shè)計(jì)任務(wù)完成后也要進(jìn)行評(píng)估,對(duì)不合理的設(shè)計(jì)進(jìn)行修改,評(píng)估通過后方可進(jìn)入開發(fā)階段,開發(fā)結(jié)束后也要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估,只有滿足預(yù)定目標(biāo)才能交付使用,否則必須返回到設(shè)計(jì)階段或是開發(fā)階段進(jìn)行修改。
2.在該LMS中主要的實(shí)現(xiàn)的功能有:
·用戶管理,包括用戶的注冊(cè)、修改、激活、禁止等。
·課件管理,主要是課件的上傳、課件的維護(hù)等。
·學(xué)習(xí)管理,有用戶學(xué)習(xí)進(jìn)度管理,選課記錄管理等。
3.該LMS的主要開發(fā)技術(shù)有:Spring技術(shù)、J2EE平臺(tái)、XML技術(shù)
.Spring 是一個(gè)開源框架,是為了解決企業(yè)應(yīng)用程序開發(fā)復(fù)雜性的。
.J2EE平臺(tái)提供了多層、分布式的應(yīng)用模型,重新利用組件的能力,統(tǒng)一安全的模式以及靈活的處理控制能力。
.XML (Extensible Markup Language)是一種具有數(shù)據(jù)描述功能、高度結(jié)構(gòu)性及可驗(yàn)證性的語言,很適合用做數(shù)據(jù)交換格式。
參考文獻(xiàn):
[1]王毅,周峰. J2EE經(jīng)典案例設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[M]. 北京: 電子工業(yè)出版社, 2007.
[2]胡運(yùn)安,呂智慧,吳杰. 基于SCORM的學(xué)習(xí)行為采集模型的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2004(1).
[3]陸崢,楊路明,宋虹. 基于SCORM規(guī)范的教學(xué)管理平臺(tái)的開發(fā)實(shí)現(xiàn)[J]. 計(jì)算機(jī)與數(shù)字工程,2005(3).
[4]楊曉亮. XML在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)工程,2003.
(作者單位:杭州市余杭區(qū)廣播電視臺(tái))