返回首页
当前位置: 主页 > 教育技术学 > 理论研究 >

学习物件-互联教育体系的智能积木

时间:2010-08-09 22:47来源:知行网www.zhixing123.cn 编辑:麦田守望者

探寻适合国情的发展模式并付诸行动,发展我们自己的学习物件仓库是达到互联教育体系远景的前提。

  试想一下,如果孩子们有很多种可以自由组合的积木(或者国外流行的LEGO玩具),他们会是多么开心;在这种情景下,你几乎无法预测他们的创造力。这就是自由和多样性所带来的美妙。把这种情景应用到终身学习的远景中,我们自然会想到,如果一个学习者能够按照自己的学习特征,沿着个人独特的知识组合去实现学习目标,该是多么振奋人心的情景。

  学习物件

  直到写这篇文章,学习物件(Learning Objects)的定义依然在不断完善和变化中。从理论上讲,学习物件是任何可以被学习的事物。1999年,学习技术标准委员会(Learning Teachnology Standards Committee)在LOM规范标准3.0版中这样定义学习物件: “任何数字或非数字的实体,只要能够用于技术支持的学习活动中。”可见,任何能够在学习活动中应用的独立信息片断都可以成为潜在的学习物件,如图书的一个章节、一幅地图、一张图片、一个交互程序、一段视频、一个模拟装置等等。正因为如此,一个学习物件可以有任何选择尺度。这些描述性的定义在实践中可能会显得过于粗浅而无意义,因此国际上逐步对作为学习物件所必备的一些条件取得了如下共识: ●独立的微学习单位:学习物件通常是比课程更小的一些学习单位,可以是独立的文本、图片、音视频、动画、模拟程序等等;●自我包含: 每个学习物件都是自我包含的,能够与其它学习物件相独立;●可重复使用: 学习物件最重要的存在价值就是可重用性。一个学习物件可能被用于完全不同的学习环境或多种教学目的;●能够被聚合: 学习物件能够被汇聚成为一个很大的内容集合,并可以自由选择而创建进一步的学习单位,例如课程;●用元数据标记: 所有的学习物件采用元数据描述其属性,便于管理、传输、交换、检索、查询、聚合等,从而在技术上保证它们更容易被搜索,在学习环境中动态应用。

  学习物件的技术特点和应用优势

  目前,新一代的网络和信息技术理论已成为了学习物件的基础技术。我们可以把学习物件的技术模型理解为“学习内容+元数据”,这种看似简单的结构恰恰赋予了学习内容非常大的意义。这就如同博物馆中一块不起眼的石头,上面标着“月球陨石——阿波罗11号”。一个简单的标签赋予了一块石头更大的意义。当然,学习物件的元数据标签不仅表明了内容的含义,还承载着与其运行环境(一般是电子学习系统LMS)或存储环境(一般是学习物件仓库LOR)的通信机制,或者是在创作环境中被创作者赋予或更改含义。

  基于这样的技术基础,学习物件已经成为一项在国际范围内广泛合作的研究项目。在多个组织的共同努力下,学习物件逐步具备了比简单的内容资源更多的特性,具体如下: ●可重复使用: 设计或开发的学习内容能够适用于多种学习情境中;●互操作: 可以在不同的学习物件仓库系统中交换、传递、聚合和共享;●易管理和操纵: 可以让普通学习者或用户使用学习物件并进行管理;●尺度选择: 学习物件的尺度可以在应用中加以选择;●持久性: 能够在一定时间内保持内容表现与实现技术的无关性,内容表现不会因为技术的改变而受到影响。

  另外,学习物件还可以在大的范围内出现更多的新特性。例如,我们可以预计到,很多开放共享的学习物件能够在网络上大范围地进行群体协作开发,逐步提升其质量和数量,成为渐进的高级知识模块。这种开放协作方式,正是我们在后面将要谈到的开放协作开发模型的基础,也是来源于学习物件本身的可重用和共享特性。

  在实践应用中,学习物件将给最终用户带来更多的实际好处。例如,在面对面的教学活动中,教师可以下载一张合适的图片(不要忘记因为学习物件本身的技术特点,这幅图片可以在选择的时候更符合教师的教学目的),增强自己的讲课效果;学习者可以针对自己感到困难的学习目标到学习资源库中寻找一些适合自己学习风格的教学内容;在远程教育或在线教育中,医学教师可以选择一段与教学内容相匹配的现成病例组合到自己的在线课程中,然后学生们可以在不同地方通过网络参与到讨论问题的学习(PBL)活动中;在企业培训情景中,员工可以在学习系统中测试自己的技能和竞争力,并按照系统提供的竞争力学习内容和进度补充自己技能上的不足。

  当然,针对以学习物件为基础不断发展的教学活动,教学设计(ISD)本身也要发生变化,因为其早已不适合今天学习的需要。而学习物件的思想正在通过聚合教学者的智慧来改变以往教学设计的局限。

  国外学习物件的应用

  目前,世界许多国家已经开展了基于学习物件的应用研究,如加拿大的EduSource、欧洲的UBP、澳大利亚的EdNA、美国的MERLOT等,都取得了丰硕的成果。

  加拿大的EduSource(http://www.edusource.ca/)是目前规模最大、正在进行且历时两年的项目。加拿大在数字学习资源建设方面研究涉及范围非常广泛,包括标准的应用、学习资源分布共享机制的建立、技术实现路线与软件工具的开发、各种学习的上层环境的应用等等。

其政府单位、学术机构、企业厂商代表等在CAREO、BELLE、POOL项目基础上,创建了跨越整个加拿大国家的互联共享的学习物件仓库网络。

  欧洲的UBP(http://www.educanext.org/ubp/)是整个欧洲高等教育共享学习资源的行动计划,它的主要目的是促进知识的共享、传播、创新;促进高等教育领域内部及其与相关单位之间的协作;提升高等教育及其研究的卓越水平。UBP不但展现了学习物件库开放共享资源内容的远景,而且为基于学习资源对象库的学习服务形式提供了远景。

  澳大利亚的EdNA(http://www.edna.edu.au/)于1995年从网络基础设施建设开始延续到现在,主要为澳大利亚的教育和培训创建网络学习环境——在线知识网(online knowledge network),提供基于合作、分布共建共享模式的资源服务。

  美国的MERLOT(http://www.merlot.org/Home.po/)行动计划于1997年开始,主要针对高等教育领域,提供学习资源服务,构建网络虚拟学习社群。

  从世界范围内以学习物件思想为核心的学习资源项目的建设中,我们可以发现一些很有借鉴价值的共同特征:

  ●世界范围内都在关注基于学习物件的分布学习资源环境的建设,这是构建21世纪开放学习的基础工程。

  ●协作共享是进行学习物件库建设的基本原则,只有协作,才能集中更多人的智慧;只有分享,才可能使学习物件在“量”上形成规模。

  ●每一个阶段的项目研究要充分借鉴已进行或完成项目的研究成果,使前期研究成果得到延续和深化。

  ●广泛进行社会层面的合作,推动整个国家某一领域协调发展,避免重复投资。

  ●信息具有完整性和开放性。

  这些经验对构建以学习物件为核心的互联教育体系远景不无参考意义。

  可生存模型

  要真正使学习物件发挥效力,实践方法就必须达到一定规模。因此,许多国家关注学习物件仓库。而建设这样的仓库,必然会涉及到大范围的资源考虑,以往的教训告诉我们,没有合理的可生存模型,必然会使努力无疾而终。

  可生存模型的构建是以学习物件为核心、以学习物件仓库为基础畅想美妙的学习远景。我们可从技术和社会两个层面对可生存模型系统思考。从技术层面看,主要考虑生存模型的体系架构和生存模型的维护管理。体系的架构非常重要,不仅涉及到资源的重复投资问题,而且涉及该领域的后继发展。如果我们不能进行科学的规划,与世界发展的落差将会越来越大。规划不仅需要政府的支持、学术研究前瞻内容的融入,还要有厂商实践经验的积累,只有形成相互协作的合力,才能从整体上推进可生存模型的发展,形成规模效应。

  学习物件库为便于管理和使用,采用学习物件标注的元数据信息集中与学习物件内容分布存储的模式。在标准技术规范支持下,学习物件仓库能够记录每一个学习者的个性信息,具有电子档案袋的功能。可生存模型中的每个学习者都能够根据自己的需要进行创造性的学习活动。

  我国目前已有了初步的发展,仍有必要做进一步提升,努力消除相互割裂的远程教育孤岛。建设基于学习物件的更广泛网络教育体系正是我们进一步的战略选择。基于国家的发展阶段和整体目标,可以建立合理的模型促进这个领域的发展。可生存模型正是一种充分发挥草根力量的分布式社会协作模型。在这个模型中,千千万万的学习物件需求者可能是创作者,而网络社区、技术标准和官方组织的集中协调都可以引导这些需求和创作方向,进而让整个社会的学习研究力量都能够进入该体系中。从更大的范畴来看,这是支持开放教育的互联教育体系的重要组成部分。在这种模型中,各种创造性活动不再是集中的模式,而是基于松散耦合的分布协作。大量的内容消费者本身也可能是内容的创造者,不断更新的工具会让人们参与学习物件的创建或应用工作更加容易,而且还可以在共同的约定下开放共享,大幅度地降低教育的成本。

  每个人都能够在创作学习物件的过程中获得最大效益。从个人角度来看,人既是消费者,又是创作者。在共同的分享理念下,每个人可以消费的数量总是远远大于他所贡献的数量。抛开“利我”基础,有很多人愿意与人分享自己的创作成果,这是人的一种自然本性。这种草根的力量不可忽视。著名的Linux软件以及网络百科全书Wikipedia可以在数年内达到全球影响力,正显示了这种强大的草根协作力量。当然,我们不能忽视的是,在可能的很大尺度范围内合作,必然会与一些传统观念发生冲突,尤其在涉及一些小范围利益的时候引起抵触。这种情况不可避免,因此没必要强求其在短期内改变,完全可以在分布机制的慢慢影响下让这些问题显得不再重要。一旦建立了开放的心态,其优势所带来的更大利益自然会得到更多人的欢迎。

  值得一提的是,任何开放共享的内容都是需要更高层次的社会契约关系来保障的。创作者享有自己的原创权利,这些权利并不因创作者自身愿意共享而发生改变。但我们的社会必须提供对这些权利的明确约定和法律保证,也就是要建立适合于网络时代的法律体系,以有效保证这些创新活动的健康发展。

  在能够持续发展的学习物件协作发展模式下,学习者可以充分享受到学习物件带来的优势,而整个教育产业的供应链结构也会更加畅通,对知识经济环境下的教育发展必然会带来积极的影响。

  走向互联教育体系

  学习物件的思想和技术准备都不再是构想,它已经开始融入到全球教育的实践领域中。我们一直在畅想一种个性化的、开放的、终身性的学习性社会,实际上就是希望我们的教育体系也能够成为畅通无阻的学习空间,从而消除其中的人为障碍和资源瓶颈。学习物件的思想很好地呼应了我们的教育理想,成为了这些畅想的一个重要基石。在此基础上,学习目标以及每个学习者如何达到目标的学习活动都将得到更加自主化的延伸。学习物件既包含了使能性的技术,也支持了未来互联教育体系中的各种创新可能,展现了有无穷组合的远景。

  围绕学习物件的研究实践会在互联教育体系的整体思路下深入下去,除了理论、技术和富有激情的远景,还要有扎扎实实的实践,一切才刚刚开始。

  特别感谢北京校际通信息技术有限公司庄秀丽博士对本文的帮助!

国际学习技术标准

  国际上很多组织和机构长期进行学习技术标准的研究探索和推广工作。1993年,美国航空工业计算机辅助训练委员会AICC提出了CMI(Computer Management Instruction)标准,用于解决学习课件内容与不同学习管理系统LMS的互操作问题,其后又于1998年将此规范升级成为适用于基于Web教学的CMI标准。1996年启动的教学管理系统IMS研究项目,后来发展成为“IMS全球性学习联盟”,专门从事学习技术标准的制定和推广工作。IMS很多的研究成果都成为IEEE LTSCP1484规范标准制定的基础。

  1997年美国国防部发起了ADL(Advanced Distributed Learning)行动,注重对学习内容的可重用、互操作、易用度的研究。在已有各种标准研究成果的基础上,充分借鉴AICC的CMI标准、IMS内容包装规范以及IEEE LTSC LOM学习对象元数据等标准规范,提出了共享学习内容参考模型SCORM(Sharable Course Object Reference Model)。该参考模型定义了可共享学习单位Asset和SCO以及SCA(SCORM v1.3中新增),可以说这些学习单位是学习物件思想在实际中应用的初步尝试。

  目前,SCORM可共享学习内容参考模型已经发展成为很多课程开发工具商、课程内容设计商以及学习管理系统平台商所广泛遵循采用的行业标准。有三十多年历史、长期从事标准化学习课程设计开发的NETg公司和专门进行学习平台开发的服务商Click2Learn,在其产品中采用了SCORM;这样就使得由不同厂商开发的学习内容可以在不同的学习管理平台中运行。国际上还有很多企业厂商,不但积极采用最新的学习技术标准,与国际标准的研究制定组织配合,提供标准应用的各种反馈结果,还积极从教育的角度探索学习物件思想实现的机理,如Cisco公司,其内容设计开发白皮书《Reusable Learning Object Strategy》就定义了不同组合尺度的学习物件RIO(Resuable Information Object)与RLO(Resuable Learning Object),为探索学习物件思想的实际应用提供了很好的参考案例。

  学习技术标准体系IEEE LTSC P1484,是目前很多国家参考的能够本土化的一个通用学习技术标准体系。它包括了体系架构与参考模型、与学习者相关的标准、与学习内容相关的标准、与元数据相关的标准、与学习管理相关的标准等几大部分。其中关于学习内容元数据的LOM标准已在多个国家实现本土化,如加拿大的CanCore、英国的UKCMF、中国的CELTSC-3等,这些进展为学习物件自身的发展应用以及探索推广提供了可行的基础。

  只有在全球范围关于学习物件技术标准的基本约束条件逐步清晰继而进入应用之后,学习物件的思想才可能真正应用到学习实践中,而不是仅仅停留在理论层面;只有在一定规则约束下才能够形成有价值的组合,否则可能出现大量孤立的学习物件,不能与其它部分有机结合。而技术标准的出现和开发者的认同,则更会加速学习物件的传播和应用以及规模效应的形成。

顶一下
(1)
100%
踩一下
(0)
0%
标签(Tag):毛向辉 学习物件
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------
发表评论
请自觉遵守互联网相关的政策法规,严禁发布色情、暴力、反动的言论。
评价:
表情:
验证码:点击我更换图片
猜你感兴趣