E-learning : Standards, normes et outils

E-learning : Standards, normes et outils Patrick Hohmeyer Étudiant à la maîtrise Laboratoire GDAC Département d'informatique Université du Québec à Montréal patrick.hohmeyer@courrier.uqam.ca 1

E-learning : Standards et outils Introduction Standards Les organisations importantes Les standards classés par sous-domaines Outils LMS (Learning Management System) LCMS (Learning Content Management System) Authoring Tools 2

E-learning : Introduction Définitions du E-learning "e-learning refers to using electronic applications and processes to learn." www.learnframe.com/aboutelearning/glossary.asp "Education offered using electronic delivery methods such as CD-ROMs, video conferencing, websites and e-mail. Often used in distance learning programmes." www.mba.hobsons.com/sections/study_guides/globalglo ssary/glossary.htm "Broad definition of the field of using technology to deliver learning and training programs." e-learningguru.com/gloss.htm 3

E-learning : Introduction Enjeux de la standardisation Création du contenu très cher (3000 à 30000 $ canadien pour une leçon d'une heure [BMBWK 2003b]) Besoin de transférer le contenu d'un système à un autre Utiliser du contenu venant de différente sources 4

E-learning : Définitions Objet d'apprentissage "Toute entité numérique ou non susceptible d'être utilisée, réutilisée ou évoquée dans un contexte d'apprentissage à support technologique." [Normetic 2003] Quoiquecelapeutêtreuneimage (granularité très fine), ou tout un programme universitaire (par exemple la maîtrise en informatique, granularité très gros), la granularité souhaitée par les standards et outils est généralement celle d'une leçon. 5

E-learning : Définitions (suite) Norme vs. Standard Norme Officiel, émit par un organisme officiel de normalisation (AFNOR en France, CNN (Conseil Canadien des Normes) au Canada, ISO au niveau international) Ex : A4 (format papier), ISO 9000 (norme pour la qualité) Standard Une chose (par exemple un format, une spécification, ) utilisée par la plupart. Ex : Format Word pour les documents textes. En anglais, il y a seulement le mot "standard" et donc parfois confusion des deux concepts 6

E-learning : Définitions (suite) Profile d'application "Personnalisation d'une norme pour répondre à des communautés particulières de réalisateurs ayant des exigences communes en matière d'applications." [Normetic 2003] cité de (Lynch, 1997) 7

E-learning : Standards Les organisations importantes IMS Global Learning Consortium Instructional Management Systems Lancé par les collèges et université américain en 1997 Comprend maintenant des membres de l'amérique du Nord et de l'europe Émet 15 spécifications pour le e-learning ADL Advanced Distributed Learning Initiative sous la direction du département de la défense américain Lancé en 1997, commençait à travailler sur son standard SCORM (Shareable Content Object Reference Model en 1999. 8

E-learning : Standards Les organisations importantes (suite) IEEE LTSC Learning Technology Standards Committee Lancé en 1997 Travaille sur six normes ISO/IEC JTC1/SC 36 Joint Technical Committee 1 / Sub-Committee 36 Formé en 2000 Une norme publié, plusieurs en ébauche Coopération avec IEEE JTSC 9

E-learning : Standards Les organisations importantes (suite) AICC Aviation Industrie CBT (Computer Based Training) Committee Travail depuis 1988 sur les standards dans l'apprentissage par ordinateur. Important pour l'expérience acquis dans le temps De l'industrie d'aviation, principalement américain Dublin Core Première initiative de standardisation des méta-données Pas spécifique à l'apprentissage, mais important pour les méta-données Venant du domaine de la recherche, international 10

E-learning : Standards Méta-données Données sur des données, par exemple l'auteur de la leçon, le temps attendu qu'un étudiant passe sur la leçon, le langage de la leçon, etc. IEEE LOM (Learning Object Metadata - 1484.12) Standard le plus important Plusieurs profiles d'application qui recommandent ou obligent l'utilisation de certaines des méta-données définies par LOM : IMS, SCORM, CanCore, Normetic et ARIADNE et bien d'autres Extensions de Dublin Core : EdNA, GEM 11

E-learning : Standards Agrégation de contenu Comment décrire et représenter du contenu, par exemple un objet d'apprentissage, pour qu'un outil peut présenter ce contenu à l'apprenant, IMS Content Packaging SCORM CAM (Content Agregation Model) AICC Course Structure 12

E-learning : Standards Langage de modélisation pédagogique Sert à modéliser ne pas seulement l'objet d'apprentissage, mais aussi le contexte pédagogique, les rôles, liens et activités) Complet IMS LD (Learning Design) (l'ancien OUNL EML (Open University of the Netherlands Educational Modelling Language) Le plus puissant dans l'expression et le seul en train de devenir un standard PALO Limité à la modélisation du contenu ARIADNE CDF LMMF Targeteam TeachML Limité à la modélisation des tests TML/Netquest 13

E-learning : Standards Exemple de IMS LD <imsld:roles> <imsld:learner identifier="r-learner"/> </imsld:roles> [ ] <imsld:method> <imsld:play identifier="play-master-skills"> <imsld:act> <imsld:role-part> <imsld:role-ref ref="r-learner"/> <imsld:learning-activity-ref ref="as-acquire-basic- Skills"/> </imsld:role-part> </imsld:act> </imsld:play> <imsld:play identifier="play-practice-constructing-garments"> 14

E-learning : Standards Architecture et interfaces IEEE LTSA (Learning Technology System Architecture - 1484.1) Cadre dans lequel IEEE place ses autres normes OKI Initiative d'universités pour permettre l'interopérabilité des systèmes d'apprentissage avec les autres systèmes de l'université ou de l'entreprise (par exemple le registrariat) SIF Initiative américain pour l'interopérabilité dans les écoles OASIS Initiative européen dirigé par l'espagne, semblable à SIF 15

E-learning : Standards Évaluations Pour représenter les tests et questions IMS QTI (Question & Test Interoperability) <!-- This example adapted from the PET Handbook, copyright University of Cambridge ESOL Examinations --> <assessmentitem xsi:schemalocation="http://www.imsglobal.org/xsd/imsqti_v2p0 imsqti_v2p0.xsd" identifier="choice" title="unattended Luggage" adaptive="false" timedependent="false"> <responsedeclaration identifier="response" cardinality="single" basetype="identifier"> <correctresponse> <value>choicea</value> </correctresponse> </responsedeclaration> <outcomedeclaration identifier="score" cardinality="single" basetype="integer"> <defaultvalue> <value>0</value> </defaultvalue> </outcomedeclaration> 16

E-learning : Standards <itembody> <p>look at the text in the picture.</p> <p> <img src="images/sign.png" alt="never LEAVE LUGGAGE UNATTENDED"/> </p> <choiceinteraction responseidentifier="response" shuffle="false" maxchoices="1"> <prompt>what does it say?</prompt> <simplechoice identifier="choicea">you must stay with your luggage at all times.</simplechoice> <simplechoice identifier="choiceb">do not let someone else look after your luggage.</simplechoice> <simplechoice identifier="choicec">remember your luggage when you leave.</simplechoice> </choiceinteraction> </itembody> <responseprocessing template="http://www.imsglobal.org/question/qti_v2p0/rptemplates/match_correct"/> </assessmentitem> 17

E-learning : Standards Autres sous-domaines Ordonnancement Information sur l'apprennent Communication pendant l'exécution Dépôt / Référentiel Accessibilité Apprentissage en collaboration Vocabulaire Propriété Intellectuelle Définition des Compétences Interface d'utilisateur Assurance de la Qualité 18

E-learning : Standards Critiques et discussions Utilité Est-ce qu'il est possible d'avoir une cohérence dans un cours composé d'objet d'apprentissage venant de sources multiples. [Bohl et al. 2002] Complexité SCORM demande trop aux créateurs de contenu pour être utilisé Les outils peuvent cacher la complexité [Welsch SCORM] 19

E-learning : Standards Critiques et discussions Contenu vs. Pédagogie SCORM vs. EML [Kraan 2004] La standardisation du format du contenu est bien décrit dans SCORM Est-ce que cela est suffisant? Ou est-ce qu'une modélisation de la pédagogie (de façon standardisé, en utilisant IMS LD) est nécessaire "si l'empaquetage et la transmission de savoir sera tous dans la pédagogie, on aurait des universités dans des bibliothèques et ne pas l'inverse", Oleg Liber, lors de Online Educa en décembre 2004 20

E-learning : Standards Problématiques actuelles Interopérabilité des systèmes d'éducation avec les autres systèmes (registrariat, système des ressources humains, système de facturation, ) d'une organisation La création des dépôts d'objets (avec la problématique des droits d'accès) L'implémentation des standards existants Proposition que IMS ne désigne une spécification "final" qu'après qu'en existe deux implémentations indépendantes 21

E-learning : Standards Conclusion Forte coopération entre ADL, IMS, IEEE et ISO IMS, IEEE et ISO proposent des standards pour des sous-domaines du e-learning SCORM regroupe plusieurs standards afin de présenter un tout cohérent 22

E-learning : Standards et outils Introduction Standards Les organisations importantes Les standards classés par sous-domaines Outils LMS (Learning Management System) LCMS (Learning Content Management System) Authoring Tools 23

E-learning : Standards et outils Intermezzo Pour les outils, les standards existent pour Permettre aux différentes outils d'interopérer Pour que le LMS comprend l'objet d'apprentissage que le LCMS lui envoie. Pour qu'on puisse importer les questions qui se trouvent dans un dépôt de questions. Permettre de changer d'outils Pour qu'un objet d'apprentissage créé pour le LMS Top Class fonctionne encore dans le LMS elsitos 24

E-learning : Outils Types d'outils Classification de Ismail [Ismail 2002] LMS (Learning Management System) LCMS (Learning Content Management System) Authoring Tools 25

E-learning : Outils Learning Design System Gestion de haut niveau Supervise Learning Content Management System Gestion du contenu Fournit du contenu Outils d'auteur Création du contenu Fournit du contenu Ressources humaines Données sur les personnes Learning Management System Gestion des apprenants Learning Support System Présentation du contenu à l'apprenant [Ismail 2002] 26

E-learning : Outils LMS Définition Un logiciel installé sur un serveur qui permet la transmission de n'importe quel contenu d'apprentissage à travers l'internet et qui soutient l'administration des processus d'apprentissage nécessaires. (bildung.at, traduit de [BMBWK 2003a]) Système informatique conçu pour optimiser, sur un réseau Internet ou Intranet, la gestion de l'ensemble des activités de formation, de l'information sur l'offre, l'inscription des participants, la distribution des ressources, l'organisation de parcours individualisés, le suivi par le tuteur et le tutorat (gestion intégrée des interactions apprenants-formateur) à l'animation de communautés d'apprentissage. (normetic, tiré de [Normetic 2003]) 27

E-learning : Outils LMS Top 4 (selon bildung.at) D'après une du gouvernement autrichien en 2002-2003 sur 120 produits qui se nommaient des "LMS", dont 8 fut réellement tester dans des écoles Top Class elsitos WebCT ILIAS (Open Source) Moodle n'était pas inclus dans le rapport car il n'était pas encore sortit. Il est le LMS Open Source à la mode avec une base d'utilisateurs croissante. 28

E-learning : Outils Exemple d'un LMS : http://moodle.org/course/view.php?id=5 29

E-learning : Outils Learning Content Management System A Learning Content Management System, or LCMS, is an environment where developers can create, store, reuse, manage, and deliver learning content from a central object repository, usually a database. LCMSs generally work with content that is based on a learning object model. These systems usually have good search capabilities, allowing developers to quickly find the text or media needed to build training content. Learning content management systems often strive to achieve a separation of content which is often tagged in XML from presentation. This allows many LCMSs to publish to a wide range of formats, platforms, or devices such as print, Web, and even wireless information devices (WID) such as Palm and Windows CE hand-helds, all from the same source material. http://www.brandonhall.com/public/glossary/index.htm 30

E-learning : Outils LMS vs. LCMS (selon Brandon Hall) Primary target users Training managers, Content developers, instructional instructors, administrators designers, project managers Provides primary management of... Learners Learning content Management of classroom, instructor-led training Yes (but not always) No Performance reporting of training results Primary focus Secondary focus Learner collaboration Yes Yes Keeping learner profile data Yes No Sharing learner data with an ERP system Yes No Event scheduling Yes No Competency mapping - skill gap analysis Yes Yes (in some cases) Content creation capabilities No Yes Organizing reusable content No Yes Creation of test questions and test administration Yes Yes Dynamic pre-testing and adaptive learning No Yes Workflow tools to manage the content development process No Yes LMS LCMS Delivery of content by providing navigational controls and learner interface No Yes tiré de [BrandonHall L/CMS] 31

E-learning : Outils Exemple d'un LCMS, tiré de [BrandonHall 2004] 32

E-learning : Outils Outils d'auteur Outils d'auteur professionnel Création de présentations complexes Nécessite un langage de programmation propre à l'outil Éditeur HTML augmenté Utilisation de plug-ins pour faciliter la création d'objets d'apprentissage Rapid Content Development Tools Similairement aux outils de développement rapide pour les langages de programmation, ces outils permettent de créer des présentations complexes simplement à travers l'interface sans toucher à un langage de programmation. 33

E-learning : Outils Outils d'auteur (suite) Content Converter Convertit du contenu "classique" (par exemple un document Word) dans un objet d'apprentissage Live Recording Systems Capte une vidéo d'une présentation et les diapositives utilisées pour en créer un objet d'apprentissage multimédia Screen Movie Recorder Capte ou permet de définir les actions qui se passent sur l'ecran de l'ordinateur pour en créer une formation 34

E-learning : Outils Outils d'auteur professionnel : Macromedia Authorware Attain, tiré de [BMBWK 2003b] 35

E-learning : Outils Editeur HTML augmenté : L'extention CourseWare pour Macromedia Dreamweaver MX, tiré du [BMBWK 2003b] 36

E-learning : Outils Rapid Content Development Tools : Lectora Publisher, image du vendeur 37

E-learning : Outils Live Recording Systems : tele-task, image du vendeur 38

E-learning : Outils Conclusion De plus en plus d'outils qui permettent une création rapide d'objets d'apprentissage La conformité aux standards (surtout SCORM et AICC) est important Beaucoup d'outils disponibles Confusion sur la nomenclature et les fonctionnalités associées à un nom de produit 39

E-learning : Lectures suggérées Internet and Higher Education Editor's Choice Learning Technology Standards Observatory http://www.cen-ltso.com/ CETIS (centre for educational technology interoperability standards) http://www.cetis.ac.uk E-Learning Praxishandbuch: Auswahl von Lernplattformen (en allemand) http://virtual-learning.qualifizierung.com/ Brandon Hall http://www.brandonhall.com/ 40

E-learning : Bibliographie [AICC CMI 2004] CMI, "CMI Guidelines for Interoperability v4.0", 2004 [Anido et al. 2004] Anido L, Rodríguez J, Caeiro M, Santos J, "Observing Standards for Web-Based Learning from the Web", Notes in Computer Science, Volume 3044, Apr 2004, Pages 922 931 [Babu 2001] Babu S C, "e-learning Standards", Proceedings of the ELELTECH INDIA-2001, 2001 [BMBWK 2003a] BMBWK, "Evaluation von Learning Management Systemen", 2003 [BMBWK 2003b] BMBWK, "Autorenwerkzeuge für Learning Content", 2003 [Bohl et al. 2002] Bohl O, Schellhase J, Sengler R, Winand U, "The Sharable Content Object Reference Model (SCORM) A Critical Review", Proceedings of the International Conference on Computers in Education, 2002 [BrandonHall 2004] BrandonHall, "Executive Summary LCMS 2004-2005 Report", 2004 [CanCore 2003] CanCore, "CanCore Guidelines Version 1.9", 2003 [CEN 2002] CEN, "Survey of Educational Modelling Languages (EMLs)", 2002 [Herridge Group 2004] The Herridge Group, "Learning Management, Content Management and Learning Content Management Systems", 2004 [Hodgins et al. 2000] Hodgins W, Conner M, "Everything You Ever Wanted To Know About Learning Standards But Where Afraid To Ask", LiNE Zine, 2000 41

E-learning : Bibliographie [IEEE 1484.12.1] IEEE, "Standard for Learning Object Metadata", 2002 [IEEE CMI 2004] IEEE, "Data Model for Content Object Communication Standard Draft 5", 2004 [IEEE LTSA 1999] IEEE, "Learning Technology Systems Architecture Draft 5", 1999 [IEEE LTSA 2002] IEEE, ISO/IEC JTC1 SC36 N0388, 2002 [IEEE RCD 2004] IEEE, "Reusable Competency Definitions First rough draft", 2004 [Ismail 2002] Johan Ismail, "The design of an e-learning system Beyond the hype", Internet and Higher Education, Volume 4, 2002, Pages 329 336 [Normetic 2003] CRÉPUQ, "Normetic La description normalisée des ressources : vers un patrimoine éducatif", version 1.0, 2003 [OASIS D1.1-1 2002] OASIS, "OASIS Requirements", 2002 [OASIS D5.5-3 2004] OASIS, "Evaluation Report", 2004 [Rengarajan 2001] Rengarajan R, "LCMS and LMS", click2learn, 2001 [SCORM 2004] ADL, "SCORM 2004 2 nd Edition Overview", 2004 [SCORM CAM 2004] ADL, "SCORM 2004 2 nd Edition Content Aggregation Model", 2004 [Tergan 2002] Tergan S-O, Zentel P, "Lernplattformen und die Zukunft des E- Learning", Institut für Wissensmedien, Tübingen, 2002 [Todorova et al. 2003] Todorova M, Petrova V, "Learning Objects", Proceedings of the CompSysTech'2003, 2003 42

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