基于SCORM標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)課件設(shè)計(jì)研究與實(shí)現(xiàn)

李睿 劉秀琳 張玲玲

蘭州大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教育學(xué)院 蘭州 730000

1 問(wèn)題的提出

在教育信息化發(fā)展過(guò)程中，現(xiàn)代信息技術(shù)的運(yùn)用和Internet的延伸，引起教育形式和學(xué)習(xí)方式的重大變革。利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行教學(xué)，比以往任何的教學(xué)形式都表現(xiàn)出無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程教育在教學(xué)信息的制作、存儲(chǔ)、傳送和更新方面具有特殊的優(yōu)勢(shì)，它既擺脫了傳統(tǒng)課堂教學(xué)時(shí)間、空間的限制，又克服了遠(yuǎn)程教育中師生分離、缺乏交流的缺點(diǎn)，為學(xué)生提供了個(gè)性化學(xué)習(xí)和協(xié)作學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)環(huán)境，符合知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代終身學(xué)習(xí)的要求，受到廣大學(xué)習(xí)者的青睞。

在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，教學(xué)內(nèi)容以課件的形式放在Web服務(wù)器上，學(xué)習(xí)者可以在任意時(shí)間、任意地點(diǎn)獨(dú)立地學(xué)習(xí)。但由于缺乏統(tǒng)一的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)，許多學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)相互之間缺乏共享機(jī)制及互操作性，從而導(dǎo)致重復(fù)使用率低下，很多現(xiàn)有學(xué)習(xí)內(nèi)容無(wú)法在新系統(tǒng)上使用。存在這種問(wèn)題的原因很大程度上在于教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的不統(tǒng)一，使得教育資源和學(xué)習(xí)資源無(wú)法共享，造成資源的重復(fù)開(kāi)發(fā)和極大浪費(fèi)，網(wǎng)上教育資源迫切需要一個(gè)規(guī)范的應(yīng)用方案和標(biāo)準(zhǔn)的資源描述。目前國(guó)內(nèi)關(guān)于網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究起步比較晚，現(xiàn)在還處于初始階段，國(guó)外關(guān)于網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的研究已經(jīng)有了相對(duì)較成熟的成果，可供借鑒并推廣應(yīng)用，最值得關(guān)注的是如今在E-Learning中廣泛采用的SCORM標(biāo)準(zhǔn)。

2 SCORM標(biāo)準(zhǔn)概述

SCORM（Sharable Content Object Reference Model，可共享對(duì)象參照模型）是美國(guó)國(guó)防部高級(jí)分布式學(xué)習(xí)組織（ADL）制訂的一份規(guī)范。其目的是為了解決如何形成能夠從一個(gè)平臺(tái)遷移到另一個(gè)臺(tái)的課件，課件相應(yīng)的構(gòu)建方式，如何創(chuàng)建可供不同課件共享的可重用構(gòu)件以及如何快速又準(zhǔn)確地尋找課件素材。由于SCORM采用標(biāo)準(zhǔn)方法來(lái)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(wèn)性、適應(yīng)性、可承受性、持久性、互操作、重用性等。

SCORM集成了其他一些組織的標(biāo)準(zhǔn)，各取所長(zhǎng)。目前，SCORM共推出過(guò)4個(gè)版本，分別是SCORM1.0（2000年）、SCORM1.1（2001年 ）、SCORM1.2（2001年 ）、SCORM1.3（2004年）。其中SCORM1.0主要用于研發(fā)，SCORM1.1開(kāi)始走出實(shí)驗(yàn)室，SCORM1.2在內(nèi)容聚合模型（CAM，Content Aggregation Model）中添加了內(nèi)容包裝和內(nèi)容組織，應(yīng)算作SCORM的第一個(gè)真正版本，同時(shí)也是目前最為固化和穩(wěn)定的版本。SCORM1.3（也稱(chēng)SCORM2004）新增了序列和導(dǎo)航（SN，Sequencing and Navigation）。

以SCORM2004為例，SCORM標(biāo)準(zhǔn)包括3個(gè)方面的內(nèi)容，即內(nèi)容聚合模型、運(yùn)行時(shí)環(huán)境（RTM，Run Time Environment）和序列與導(dǎo)航。內(nèi)容聚合模型由內(nèi)容模型（Content Model）、元數(shù)據(jù)（Meta-data）和內(nèi)容包裝（Content Packaging）三部分組成。內(nèi)容聚合模型確定了SCORM標(biāo)準(zhǔn)課件的三種形態(tài)，分別是Asset（素材）、SCO（可共享內(nèi)容對(duì)象）和Content aggregation（目錄結(jié)構(gòu)），其目的是要提供一個(gè)公共方法，把學(xué)習(xí)資源組合成學(xué)習(xí)內(nèi)容。它還定義了如何確認(rèn)和描述學(xué)習(xí)內(nèi)容，如何整合一門(mén)課程或課程的一部分，學(xué)習(xí)內(nèi)容如何在學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)和內(nèi)容知識(shí)庫(kù)之間移動(dòng)。而實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境提供了學(xué)習(xí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)（LMS）之間溝通的方式，以便于任何符合標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)內(nèi)容都能被LMS使用。課程運(yùn)行環(huán)境包含了學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)如何啟動(dòng)學(xué)習(xí)內(nèi)容，如何與學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行溝通等，有三個(gè)方面的內(nèi)容：運(yùn)行（Launch）、應(yīng)用編程接口（API）和數(shù)據(jù)模型（Data Model）。排序和導(dǎo)航是SCORM2004新加入的內(nèi)容，描述了符合SCORM的內(nèi)容如何通過(guò)一系列的學(xué)習(xí)者或系統(tǒng)發(fā)起的導(dǎo)航事件來(lái)排序。排序和導(dǎo)航為教材的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)人員提供了實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源交互的方法。具體架構(gòu)如圖1所示。

圖1 SCORM標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)圖

3 網(wǎng)絡(luò)課件開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀與存在問(wèn)題分析

3.1 網(wǎng)絡(luò)課件共享性差，缺乏適應(yīng)性

目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)課件缺乏統(tǒng)一的格式和結(jié)構(gòu)，很難適應(yīng)不同網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的共享；不同系統(tǒng)使用不同的文檔格式，各個(gè)組織之間獨(dú)立研發(fā)的課件管理系統(tǒng)與學(xué)生信息系統(tǒng)之間也無(wú)法進(jìn)行交流；即便在系統(tǒng)內(nèi)部，內(nèi)容與課件也很難更新。課件內(nèi)容大多數(shù)是書(shū)本內(nèi)容電子化、內(nèi)容的呈現(xiàn)和內(nèi)容導(dǎo)航的單一化，不能適應(yīng)學(xué)習(xí)者的知識(shí)水平、學(xué)習(xí)目標(biāo)、知識(shí)背景等，無(wú)法針對(duì)不同認(rèn)知水平的學(xué)習(xí)者呈現(xiàn)不同的學(xué)習(xí)內(nèi)容，無(wú)法針對(duì)不同學(xué)習(xí)需求的學(xué)習(xí)者采用不同的學(xué)習(xí)策略。總體上網(wǎng)絡(luò)課件處于低水平重復(fù)開(kāi)發(fā)，沒(méi)有形成網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化和自動(dòng)化。

3.2 網(wǎng)絡(luò)課件流于形式，不易記錄學(xué)習(xí)過(guò)程

目前大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)課件是靜態(tài)頁(yè)面的鏈接組合，將網(wǎng)絡(luò)課件的制作等同于傳統(tǒng)多媒體網(wǎng)頁(yè)的制作，往往希望以精致的畫(huà)面吸引學(xué)習(xí)者的注意，引發(fā)學(xué)習(xí)的興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的效果。但針對(duì)課件架構(gòu)、流程，以及人機(jī)交互的導(dǎo)航設(shè)計(jì)等重要環(huán)節(jié)，被大多數(shù)課件開(kāi)發(fā)者忽略，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者雖然面對(duì)大量的知識(shí)內(nèi)容，卻未能建立完善的知識(shí)體系，大大降低學(xué)習(xí)效率。由于不能很好地與數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)合，也就無(wú)法記錄學(xué)習(xí)者在網(wǎng)絡(luò)課程學(xué)習(xí)過(guò)程中的各種操作，如記錄學(xué)習(xí)時(shí)間、學(xué)習(xí)頁(yè)面、測(cè)試成績(jī)等信息。因此，學(xué)習(xí)者無(wú)法自我監(jiān)控學(xué)習(xí)狀態(tài)，無(wú)法自我調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)順序。同時(shí)，教師也無(wú)法充分了解學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)程，監(jiān)控學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)，給出合理的學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)和及時(shí)的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。

3.3 網(wǎng)絡(luò)課程缺乏統(tǒng)一技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

目前國(guó)內(nèi)對(duì)SCORM標(biāo)準(zhǔn)的研究比較滯后，網(wǎng)絡(luò)課件建設(shè)在總體上還未形成統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，無(wú)法滿足網(wǎng)絡(luò)課件充分共享的需求。雖然針對(duì)數(shù)字學(xué)習(xí)資源，國(guó)家出臺(tái)了相關(guān)的教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、網(wǎng)絡(luò)教育質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，但這些標(biāo)準(zhǔn)在推廣應(yīng)用時(shí)與市場(chǎng)接軌不是很緊密，導(dǎo)致制作出來(lái)的網(wǎng)絡(luò)課程標(biāo)準(zhǔn)化程度不高。

4 基于SCORM規(guī)范的網(wǎng)絡(luò)課件設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)

4.1 課件結(jié)構(gòu)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)教育課件設(shè)計(jì)實(shí)質(zhì)上是一系列網(wǎng)頁(yè)的設(shè)計(jì)，教學(xué)思路是通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的“超級(jí)鏈接”來(lái)體現(xiàn)的，課件并不含有任何控制機(jī)制。SCORM標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定課程內(nèi)容應(yīng)先分解成學(xué)習(xí)元件，然后再描述、組合學(xué)習(xí)元件。在符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)課件設(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)教學(xué)目標(biāo)從宏觀上規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)課程的內(nèi)容框架，從微觀上切割學(xué)習(xí)元件的大小，從而將教學(xué)策略運(yùn)用到學(xué)習(xí)元件的組合當(dāng)中。由若干個(gè)學(xué)習(xí)元件組合成學(xué)習(xí)單元，以一個(gè)學(xué)習(xí)單元為單位開(kāi)發(fā)獨(dú)立的學(xué)習(xí)單元課件包。

4.2 制作步驟

1）劃分課程中的SCO。SCO是課件編輯最基本的課件單位，也是平臺(tái)組織和跟蹤的最小單位。SCO可由一個(gè)或多個(gè)素材組成，可以是課程教材中的章、節(jié)、主題、單元、知識(shí)點(diǎn)，也可以是任何大小，看需求而定。但要強(qiáng)調(diào)的是SCO至少要包含一個(gè)學(xué)習(xí)目標(biāo)，而且它是可被記錄的單位。由于它是LMS通過(guò)SCORM運(yùn)行時(shí)間環(huán)境可以跟蹤的最低粒度水平的學(xué)習(xí)資源，SCO的劃分應(yīng)該獨(dú)立于其上下文情境。

通常的做法是將SCO的最小粒度作為一個(gè)頁(yè)面，且具有相對(duì)較為完整的實(shí)際教學(xué)含義(比如某個(gè)單元的一個(gè)知識(shí)點(diǎn))，而對(duì)于在課件中出現(xiàn)的圖片、動(dòng)畫(huà)等作為單獨(dú)的素材。該制作過(guò)程是和傳統(tǒng)意義上網(wǎng)絡(luò)教育課件的制作沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別，可以采用FrontPage、Dreamweaver等完成課件的制作。

2）構(gòu)建元數(shù)據(jù)文件。元數(shù)據(jù)是對(duì)各種學(xué)習(xí)資源進(jìn)行屬性描述。通過(guò)對(duì)微單元、可共享內(nèi)容對(duì)象進(jìn)行元數(shù)據(jù)描述，便于這些元件能被識(shí)別、分類(lèi)、查詢和獲得，從而在學(xué)習(xí)平臺(tái)間共享和重復(fù)使用。SCORM標(biāo)準(zhǔn)共定義了九大類(lèi)元數(shù)據(jù)，用這九類(lèi)元數(shù)據(jù)描述網(wǎng)絡(luò)課程的不同組成部分，便于網(wǎng)絡(luò)課程的搜尋與管理、共享與重用。SCORM沒(méi)有強(qiáng)求要使用元數(shù)據(jù)文件，但是提供了元數(shù)據(jù)文件的結(jié)構(gòu)。元數(shù)據(jù)描述各個(gè)方面的信息，它為檢索和利用提供了基本信息，因此該部分的工作直接決定了課件的質(zhì)量以及復(fù)用共享的程度。

常用的元數(shù)據(jù)的制作工具很多，但比較方便而快捷的工具軟件首推Reload Editor。Reload Editor元數(shù)據(jù)工具將一個(gè)頁(yè)面的元數(shù)據(jù)信息保存為一個(gè)元數(shù)據(jù)描述XML文件。對(duì)于一個(gè)課件，所有的XML文件編寫(xiě)順序是一樣的，即：整個(gè)課件編寫(xiě)一個(gè)，放在課件的根目錄下；每章編寫(xiě)一個(gè)，放在該章的根目錄下；每節(jié)編寫(xiě)一個(gè)，放在該節(jié)的根目錄下；每個(gè)SCO編寫(xiě)一個(gè)，放在該SCO入口網(wǎng)頁(yè)所在的目錄下。而每個(gè)SCO根據(jù)SCORM規(guī)范的要求都必需要有完整的元數(shù)據(jù)描述。

3）課程內(nèi)容的SCORM打包。由于SCORM標(biāo)準(zhǔn)要求網(wǎng)絡(luò)課程的開(kāi)發(fā)應(yīng)體現(xiàn)組件化思想，即一門(mén)完整的網(wǎng)絡(luò)課程應(yīng)由多個(gè)交互式的學(xué)習(xí)單元課件包組合而成。

內(nèi)容包裝定義了一種內(nèi)容結(jié)構(gòu)，用來(lái)整合各種學(xué)習(xí)資源（如微單元、學(xué)習(xí)對(duì)象），組成一個(gè)較復(fù)雜的學(xué)習(xí)單元，便于在學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)中導(dǎo)入運(yùn)行。一個(gè)包代表一個(gè)學(xué)習(xí)單元，學(xué)習(xí)資源會(huì)被打包成包交換文件，同時(shí)自動(dòng)生成內(nèi)容清單文件imsmanifest.xml，經(jīng)過(guò)包裝后的學(xué)習(xí)資源能夠被導(dǎo)入任何符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)之中。一個(gè)內(nèi)容包裝中包含兩個(gè)主要部分，用來(lái)描述學(xué)習(xí)資源組織結(jié)構(gòu)的內(nèi)容清單文件imsmanifest.xml和學(xué)習(xí)資源的實(shí)體文件。

4）相符測(cè)試。相符測(cè)試（conformance test）主要是測(cè)試所制作內(nèi)容是否與SCORM的要求相符，無(wú)論采用任何工具開(kāi)發(fā)的基于SCORM規(guī)范的課件和LMS，都可以采用ADL推出的驗(yàn)證工具來(lái)測(cè)試，協(xié)助除錯(cuò)并完成標(biāo)準(zhǔn)相符的驗(yàn)證工作。

綜上所述，由于SCORM標(biāo)準(zhǔn)本身也不很完善，更新速度過(guò)快，導(dǎo)致SCORM標(biāo)準(zhǔn)課程大規(guī)模應(yīng)用的案例也不太多，但它給網(wǎng)絡(luò)教育行業(yè)樹(shù)立了一個(gè)規(guī)范，使得課件能在不同平臺(tái)之間相互使用，解決了課件共享和學(xué)習(xí)狀態(tài)記錄的問(wèn)題，促進(jìn)了平臺(tái)供應(yīng)商與課件制作者對(duì)于SCORM標(biāo)準(zhǔn)的深入思考，可以更好地為在線學(xué)習(xí)者服務(wù)，從而也能促進(jìn)遠(yuǎn)程教育行業(yè)的發(fā)展。

[1]祝智庭.網(wǎng)絡(luò)教育技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)研究[J].電化教育研究,2001(8):72-78.

[2]百度百科.SCORM [EB/OL]http://baike.baidu.com/view/834676.htm.

[2]肖天慶,駱洪軍.SCORM標(biāo)準(zhǔn)及符合SCORM標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)位課程教材制作[J].紅河學(xué)院學(xué)報(bào),2009,7(2):40-45.

[3]李江.SCORM規(guī)范在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息,2009(14):116-117.