吳砥 王楊春曉 彭嫻
[摘 ? 要] 教育信息化標準對于保障教育信息化良性發展具有重要支持作用。我國教育信息化經歷了起步、應用、融合、創新等不同發展階段,在每個階段都對教育信息化標準的研制內容和方向提出了不同的要求。文章從各階段存在的問題和我國教育信息化發展面臨的現實需求出發,梳理了國外教育信息化標準從資源系統互聯互通到學習環境無縫集成,再到技術創新教學應用的發展和演進脈絡,以及我國教育信息化標準的研制發布現狀,對比分析了國內外教育信息化標準在研制主體、研究方向和測評模式方面存在的差異,提出了我國教育信息化標準的后續發展建議。
[關鍵詞] 教育信息化; 標準; 綜述
[中圖分類號] G434 ? ? ? ? ? ?[文獻標志碼] A
[作者簡介] 吳砥(1978—),男,湖北洪湖人。教授,博士,主要從事教育信息化核心指標與績效評估、教育信息化標準與應用研究。E-mail:wudi@mail.ccnu.edu.cn。
一、教育信息化標準的目的和意義
“不以規矩,不成方圓”,標準是為了在一定的范圍內獲得最佳秩序,經協商一致制定并由公認機構批準,共同使用和重復使用的一種規范性文件[1]。
教育信息化標準是推進教育信息化持續、有序發展的重要保障。《教育信息化十年發展規劃(2011—2020年)》(以下簡稱《十年規劃》)強調,要“加強教育信息化標準規范制定和應用推廣,加快標準制修訂步伐,強化標準的宣貫,推動標準化實施,確保數字教育資源、軟硬件資源、教育管理信息資源等各方面內容的標準化和規范化。”
教育信息化標準的目的,旨在通過制定、發布和實施各項標準,促進教育信息化推進過程中的數據共享和系統互操作,以獲得最佳秩序和效益。教育信息化標準對教育信息化的發展具有規范和引導作用,受到各國的普遍重視。尤其是隨著信息技術的飛速發展,各國已步入全球范圍的知識共享社會,我們正以前所未有的方式和速度創造、交換海量信息與知識,電子課本和電子書包、大規模開放在線課程、學習分析技術、教育大數據挖掘以及智慧學習環境等創新應用成為大勢所趨。但隨之也出現諸多問題,比如技術和應用水平參差不齊、資源共享困難、系統難以互通等。因此,通過制定標準來建立教育信息化的秩序,促進資源、應用和服務的有序共享,對保障教育信息化可持續發展具有重要意義。
二、教育信息化的標準化需求
根據信息技術與教育的融合程度,教育信息化的發展可分為“起步”“應用”“整合”和“創新”四個階段[2]。在各個教育信息化發展階段,教育信息化的建設和應用重點不同,對標準化需求也有明顯差異。
(一)起步階段
在教育信息化的起步階段,各國關注的重點一般在基礎設施條件建設和教師信息技術應用能力。美國出臺的第一份《國家教育技術規劃》(NETP 1996)中提出:“美國的每個教室必須擁有能連接因特網的計算機、優質的學習軟件和接受過良好培訓的教師”[3] ?。新加坡在1997年至2002年的教育信息化一期發展規劃(MP1)中對生機比、師機比、網絡傳輸技術和速率、教師信息技術與課程整合能力等提出了要求[4] 。韓國教育部在1997年實施“教育信息化全面規劃”,旨在推動學校的硬件終端建設和架設計算機網絡。
然而,各國在教育信息化硬軟件基礎設施建設、教師信息技術應用能力培訓方面雖有一定成效,但也存在明顯問題。由于設備匹配性和軟件系統兼容性等原因,導致有些學校不能正常訪問互聯網或運行學習軟件;不同地區、學校的信息化系統部署水平有差異,學校間的互聯互通存在障礙;教師信息化教學能力有限,不能很好發揮設備和資源的使用效益等。針對以上問題,基礎設施建設類規范、教師教育技術能力規范、教育信息化水平評估規范等就對推進該階段的教育信息化發展起到了關鍵作用。
(二)應用階段
在信息技術全面應用于教育的階段,優質的數字教育資源和完善的教學管理系統必不可少。美國發布的NETP 2000和NETP 2004中明確了普及數字資源、利用評估促進教學以及提升數據系統互操作能力的重要性[5] 。新加坡在MP1中要求促進與教學內容相關的網絡資源的應用[4]。韓國發布的第二份教育信息化規劃中強調重點推進數字教育資源建設和數字化學習。在我國,2000年教育部下發了“關于在中小學實施‘校校通工程的通知”,目標是讓90%以上的中小學校采用多種手段和形式,用較低的成本獲得豐富的教學資源[6] 。2012年3月發布的《十年規劃》明確提出建設國家教育云基礎平臺,要求充分整合和利用各級各類教育機構的信息基礎設施,建設覆蓋全國、分布合理、開放開源的基礎云環境[7] 。
然而,各國對數字教材的開發、教學支持系統的建設雖然開展得如火如荼,但無規范的“開發熱”導致資源重復建設、信息孤島問題嚴重、資源無法互換、系統無法互操作等情況普遍存在。因此,對如何實現學習資源復用,減少低水平重復開發,實現資源和數據在不同系統之間的有效共享,以及不同業務系統之間的互操作,成為這個階段的迫切需求。學習資源內容封裝規范、問題測試互操作規范、平臺媒體引用譜規范等一系列旨在促進資源封裝規范化、系統接口一致化的標準,正是應對這一階段需求的產物。
(三)融合階段
利用信息技術促進教師專業能力發展和基于信息化環境的教學方法創新是技術與教育融合階段最鮮明的特征。新加坡在MP3中要求教師能為學生提供信息化環境下的學習經驗,構建多種合適的平臺和網絡以促進學生之間的協作[8] 。美國NETP2016要求推進信息技術支撐下教育系統的結構性變革[9] 。在技術與教學環境融合方面,新加坡、韓國在中小學校園大規模推廣使用電子書包,通過云服務實現所有終端教育資源同步推送。在教育教學服務方面,自從國家教育資源公共服務體系建設啟動以來,各級各類學校大力建設教育云學習和管理服務平臺,為區域和學校提供優質資源和服務。
在教育信息化的融合階段,技術深度融入教育教學內容和過程,成為教與學不可或缺的一部分,并在一定程度上直接改變了既有的教學流程和結構,電子書包作為數字化教學資源包和網絡通信的未來型教育電子產品,可以充分發揮學生學習的自主性和積極性,從電子書包的內容、系統、服務、硬件等方面研制標準規范是解決電子書包發展瓶頸的重要環節[10] 。同樣,全國各地區都在建設教育云平臺,企業也都紛紛推出教育云服務解決方案,然而不同教育云平臺之間難以互聯互通,數據和服務共享困難,如何避免重蹈覆轍再次形成“孤云”,制定支撐系統互操作的接口標準就顯得尤為重要。因此,電子書包系列標準、教育云系列標準等開始受到重視。
(四)創新階段
與時俱進,充分融合新興技術助力教育生態重構是創新階段的顯著特征,在這一階段,技術已成為變革傳統教育的重要引擎。2010到2016年的地平線報告多次預測學習分析技術、增強現實(虛擬現實)技術將對教育產生影響重要應用,并對學習分析技術、虛擬實驗、人工智能在教學、學習、研究和知識生成等方面所具有的作用進行了分析,勾勒了其廣泛的應用前景[11] 。2012年3月,美國正式啟動“Big Data Research and Development Initiative”計劃,正式將“大數據”提高到國家戰略層面。為了更好地促進美國國內“大數據”在教育領域的應用,美國教育部在2012年10月發布了《通過教育數據挖掘和學習分析促進教與學》報告,揭示了我們已經進入了“數據驅動學校,分析變革教育”的大數據時代[12],大數據必將改變傳統教育的面貌,成為促進教育教學差異化、教育管理精細化的核心動力。此外,人工智能、區塊鏈等新興技術的快速發展,與教學模式創新、教育生態重構的歷史潮流形成交匯,對標準化提出了全新要求。
創新階段重在利用信息化促進教育變革,無論是教育理念、教育模式,還是教學方法、教學環境,信息技術已完全融入教育的方方面面,最終形成以信息化教育為核心的全新教育生態。因此,在這一階段,與教育大數據、虛擬現實、人工智能、區塊鏈等技術相關的教育應用以及安全和隱私保護相關標準成為教育信息化標準研制的主要關注方向。
三、國際教育信息化標準的演進脈絡
從1996年開始,國際電氣和電子工程師協會學習技術標準委員會(Institute of Electrical and Electronics Engineers - Learning Technology Standards Committee, IEEE LTCS)就開始了學習技術標準的制定工作,最終形成IEEE1484標準。國際標準化組織ISO于1999年成立了JTC1/SC36委員會,專門從事學習、教育、培訓技術標準的征集和研究。在美國,航空工業計算機輔助訓練委員會(The Aviation Industry CBT Committee, AICC)最早提出了計算機管理教學標準;美國國防部發起的高級分布式學習(Advanced Distributed Learning, ADL)組織提出了可共享課程對象參照模型標準(SCORM);IMS全球學習聯合公司提出了一系列的學習系統技術規范,包括學習資源元數據規范、內容包裝規范、企業規范和問題與測試規范等。如圖 1所示,從最初關注促進數字內容共享和互操作,到學習環境的無縫集成和支持智慧教育的創新型教育應用,教育信息化標準的研究方向也跟隨信息技術的腳步,積極推動信息技術與教育的融合創新發展。
(一)解決數字教育資源共享和系統互操作的問題
當基本的教育信息基礎設施條件具備后,教師和學生已開始使用數字資源進行教學,學校和各類教育機構開始采用教育管理信息系統來提升事務效率和簡化流程,然而在進行常態的大規模應用時,各種問題也逐漸顯露出來:資源重復建設,數據無法共享,導致系統間并沒有實現真正意義上的互聯互通。通過研制標準來促進資源、數據共享以及系統間的數據交換就成為早期的關注重點。
在2000年前,各大標準組織所研制的標準都集中在這個領域。如都柏林核心元數據設計的初衷就用于網絡電子資源的識別、描述和定位。IEEE LTSC在2000年提出了LOM標準,目的是為學習者或教育者對學習對象的查找、評估、獲取和使用提供支持,同時,也支持學習對象的共享和互換。SCORM則是關于共享課件的創建、管理和使用的標準。SCORM在已有的教育技術標準(IMS的內容包裝,序列與導航,IEEE LTSC的學習對象元數據標準)的基礎上建立了具有可訪問性、協作性、持久性和可重用性的內容組織模型,其目的是為了解決課程如何從一個平臺轉移到另一個平臺,如何創建可供不同課程共享的可重用構件,以及快速準確查找課程素材[13] 。
(二)實現數字化學習環境的無縫集成
隨著數字化學習環境不斷朝著更加系統化、模塊化、集成化的方向演變,以及對靈活性和開放性的需求,教育信息化應用系統不再是一個獨立系統,而是由各種不同模塊相互集成,并共享數據和資源。通過這種靈活的架構,不同的應用服務模塊就可以加入原有的系統中,大大豐富和拓展了原有系統的功能。因此,構建在線學習環境標準就成為研究重點。
IMS在其早期標準化工作的基礎上,發起了數字學習服務標準,該標準包括內容統合包裝、學習工具互操作和學習信息服務三類標準,這些標準提供了基礎能力,以促進數字內容、學習應用跨越教室、校園和在線技術平臺的無縫整合[14]。內容統合包裝是一系列開放標準規范的集合,該標準主要解決兩類問題:一是提供數字化學習資源的內容包裝、內容描述和內容遷移的解決方案;二是統合包裝組譜提供了在線課程資源和電子書的出版模式,其核心思想是對資源進行模塊化包裝,以便互聯網發布、交互和可定制。學習工具互操作規范的目的是通過提供一個更加完整和可拓展的平臺來促進服務和事件更深度地整合,實現學習者在不同學習平臺獲得一站式學習服務。
(三)支持教育信息化的創新應用
在“創新”階段,學生成為學習活動的中心,教學活動和教學內容的組織都是圍繞著促進學生的“學”而進行,同時,各級教育主管部門和學校的管理效率不再是由信息技術的處理能力所決定,而是由其內部管理結構和事務處理流程所決定[2]。此階段的教學、管理將變得更加“智能”,而達成這一目標的前提就是獲取教育方方面面的海量數據信息,并在此基礎上進行加工和處理。因此,學習分析、教育大數據和智慧學習環境建設等規范研究勢在必行。
學習分析技術能動態地跟蹤學習者的學習行為和活動,通過分析與解讀收集到的數據,實現教育個性化和智慧化的干預與預測。2013年,高級分布式學習組織ADL發布Experience API(簡稱xAPI)規范。該規范可以靈活追蹤來源于正式學習、非正式學習、社會學習和現實世界等多種環境中的學習經歷。與此同時,IMS開展的Caliper Analytics(學習測量框架)項目,基于在線學習、MOOCs以及其他學習技術構建的教育技術生態環境,呼吁將“大數據”分析應用于教育以推動構建更高效的學習環境。大數據在教育領域逐漸與業務相結合,成為驅動教育發展變革的主要動力。國際知名標準化組織ISO和ITU-T等都已開展了大數據領域的標準化工作。ISO/IEC JTC1 SC36還專門成立了教育大數據相關標準工作組(WG9),基于大數據的智能學習環境建設技術等相關標準也成為研究的焦點。創新教育模式的MOOC和電子書包(課本)等相關規范繼承了資源和環境標準的通用特性,結合了當前的新興信息技術特點和教育需求,成為推動相關產業發展的重要力量。
四、教育信息化標準的類型和特征
隨著教育信息化的不斷發展和教育信息化標準研究的不斷深入,標準體系和標準內容也在不斷調整以適應新時期教育信息化發展的需要。從研究內容上分,教育信息技術標準研究主要有如下幾個方向:
(一)環境的標準
教育環境是“為培育人而有意識地創設的情境”[15],信息技術將教育教學轉移到了網絡教學環境中,教師和學生可以在網絡上完成授課、學習和交流,各類學校管理業務也通過高效的管理信息系統來處理。各類信息需要在不同機構中流動,勢必要求與之相關的各類教育數據在不同信息系統中實現共享,因此,確保信息化教育環境互聯互通的規范成為本階段的迫切需求。
跨平臺應用集成、虛擬現實、基于大數據和學習分析的智慧學習環境、電子書包以及云計算技術拓展并豐富了教育教學環境。例如,IMS學習工具互操作標準(Learning Tool Interoperability,LTI)旨在使系統將豐富的學習應用整合在統一的平臺上[16],以此形成了教育功能混搭的個人學習環境。ISO/IEC JTC1/SC36會議成立了“LET增強現實(AR)和虛擬現實(VR)環境和資源”“新興技術教育”標準研究特設組,研究AR和VR技術以及新興信息技術在教學環境和資源中的應用標準[17]。CELTSC的學習環境類標準工作組,開展了電子課本與電子書包、智慧環境、教育云服務等與學習環境相關的標準研究項目30余項,對于促進電子書包、智慧校園和教育云的環境建設起到了積極的作用。
環境相關標準對建設規范、有序的信息化教育環境,促進優質資源的共享與再生、信息互通與分析具有重要作用。此類標準在今后的發展中將會越來越精細化到每一個應用領域,打通底層傳輸障礙,形成泛在學習環境。
(二)資源的標準
學習資源類相關標準是為實現教育資源的共享、可重用和互操作等目的而制定的,該類標準主要在于解決海量資源的搜索、重用、組合等問題,減少資源的重復建設,提高資源的可用性,其中具有代表性的標準有學習對象元數據、SCORM、測試互操作等。
早期的都柏林核心集(Dublin Core)有效解決了網絡資源的標識和檢索問題,在此基礎上,IMS研制了學習資源的元數據規范(LRM),之后,IEEE LTSC在IMS的工作基礎上,制定了學習對象元數據標準(Learning Object Metadata, LOM)規范,較好解決了在線教育領域資源的標識、檢索和共享問題,從而被廣泛采用。我國教育信息化領域專家在此基礎上進行本地化并進一步修訂,形成了國家標準《GB/T 21365-2008 信息技術學習、教育和培訓學習對象元數據》。ADL制定的可共享內容對象參考模型(SCORM)標準,實現學習資源在不同的教學系統之間數據獲取和資源重組,提升資源的可重用性與交互性,支持SCORM標準的學習管理系統有Blackboard、Moodle、OLAT和Atutor等[18]。類似的還有IMS組織制定了問題測試互操作規范(Question Test and Interoperability, QTI),為不同學習系統和用戶提供具有互操作性的標準格式的練習/測試數據,對于題庫資源的共享和智能組卷系統、考試測評系統的開發具有重要價值。
數字教育資源數量龐大、種類繁多,資源相關標準是保障數字教育資源開發、傳輸、重用、再生,以及靈活適應不同在線學習平臺間資源交換的前提,是信息化環境下教育資源共享、流通、轉換的必要條件。
(三)人的標準
與人相關的標準關注點主要集中在學習主體——學習者,該系列標準旨在實現個人學習信息數據在人的教育生命周期中的全程記錄和跟蹤,對于教育大數據挖掘具有重要價值,其中較核心的標準包括學習者模型、參與者標識符、電子學習檔案等。
“學習者模型”規定了學習者模型的語法和語義、學習者個人信息、學業信息、管理信息、關系信息、安全信息、偏好信息、績效信息和作品集信息模型等,該信息庫可以在學習者的整個教育、學習經歷以及工作生涯中共享、遷移和使用。“參與者標識符”定義一個標識符的數據類型,用于標識學習、教育和培訓過程中的參與者,在教學管理系統中就可以方便地查詢、更新和統計學生信息。“學力定義”規范定義一個普遍適用的學力信息模型,描述了不同層次的學力所應該具有的表現,使得學力認定可在學習管理系統、檔案系統中進行交換、認證和互認。IMS在2015年提出了電子學習檔案規范,該規范定義了完善的電子學檔結構,記錄學習者學習經歷、學習績效、學習成果等內容,是支撐多元化學習評價的重要手段,在個人職業規劃、終身學習和資格認證等不同領域也有廣泛應用價值。
隨著信息技術的不斷發展,各類信息系統對個人信息的記錄能實現貫穿人的終身學習,而人的標準是實現終身學習記錄數據共享的關鍵,結合學習分析技術和大數據技術,人的發展記錄的內容將會更加細致與完備,因材施教、個性化學習將變成可能。
(四)管理的標準
教育管理標準的目標是規范定義教育管理各業務領域的數據,為各級各類學校管理和教育行政管理信息化提供重要指導;使各級各類學校和教育行政部門在數據建模、信息采集、加工處理、數據交換的過程中有統一的標準與規范,最大限度地實現信息優化管理和資源共享,為教育管理決策提供支持。
例如,美國的通用教育數據標準(Common Education Dara Standards, CEDS)為了解決州與州之間縱向教育管理信息共享問題,定義了從早期教育、中小學教育直至職后教育整個階段的教育管理相關數據,對于幫助研究者們進行教育問題研究、教育評估監測和教育管理決策具有重要作用[19]。我國的教育管理信息類標準首批研制發布了包括《教育管理基礎代碼》在內的七項行業標準,基于該系列標準,我國教育管理公共服務平臺按照“兩級建設、五級應用”的原則,建設和部署了多個數據庫和應用系統,對于促進政務信息系統互聯互通和數據共享,提升教育監管和服務水平發揮了重要作用。
教育信息化管理類標準是實現各級各類教育管理信息系統互聯互通的前提,通過各類數據系統中數據小溪匯成數據海洋,這對于了解全國的教育現狀,發現我國教育中存在的薄弱點,支持教育科學決策具有重要意義。
(五)評價的標準
評價是一個反饋和監督的過程,只有通過評價才能確保教育資源和服務的質量。“課程資源評價”“教學環境評價”“教育服務質量管理”分別提出了課程質量評價和教學環境評價的指標體系以及網上遠程教育的管理規定。
ISO/IEC 19796 RFDQ(質量方法描述參考模型)是ISO/IEC JTC1 SC36提出的針對信息技術學習、教育和培訓的管理、保障和度量標準,研究者將其應用到資源庫和網絡課程建設中,以確保資源庫、網絡課程的質量和可靠性。CELTSC已經成立了教育信息化服務標準工作組,旨在指導、規范教育信息化服務業的發展,對教育信息化服務分類、質量規范及質量認證等方面進行規約;此外,還專門啟動了教育信息化評估指標標準工作項目,旨在研制適應我國實際需求的教育信息化指標體系和評估標準。
隨著教育信息化的不斷進步,評價標準的內容將會更加多元,不僅有微觀的評價,如對數字教育資源、智能教學環境等的評價,也會有更加宏觀的評價,如對教育信息化水平、智慧校園等的評價。各類評價標準的研制,是教育信息化可持續發展的重要保障。
五、我國教育信息化標準發展狀況
我國于2001年由教育部組織有關專家成立了一個現代遠程教育標準化委員會(Distance Learning Technology Standardization Committee, DLTSC),專門從事網絡教育技術標準的制訂和推廣工作,由此正式拉開了我國教育信息化標準研究的序幕。2002年,經過國家標準化委員會批準,成為全國信息技術標準化技術委員會教育技術分技術委員會(China E-Learning Technology Standardization Committee, CELTSC)。
在DLTSC成立之初,標準體系借鑒了IEEE 1848框架,其中主要標準也是參考的IEEE/ LTSC相關標準。隨著國內信息化教育發展不斷對標準提出了新的需求,CELTSC標準體系框架也隨之調整,如圖 2所示的是2008年調整后的研究框架[20]。
隨著我國教育信息化建設的不斷發展,標準體系和標準內容通過不斷調整以適應新時期教育信息化發展的需要。目前,CELTSC開展教育信息化標準研究主要包括以指導類、資源類、環境類、學習者類等為代表的10個標準工作組[20],見表 1。
與國際上教育信息化標準的發展類似,CELTSC的標準也具有明顯的階段性。在2002年啟動的時候,除了“系統架構與參考模型”“術語”等指導性的總體規范外,其他在2002年左右立項的標準有教育資源建設規范、內容包裝、測試互操作、學習者模型、平臺與媒體標準組譜、學習管理等,這些都是數字化學習內容、資源和系統互操作的標準。到2007年,新一批開始研究的標準項目包括:學習設計、數字權利描述語言、高等教育管理信息標準、系統架構及接口規范等,這些標準主要是為了促進不同系統間的數據、功能共享和系統集成。2010年至今,CELTSC的研究項目開始關注信息技術在教育領域的具體應用,例如虛擬實驗、電子課本與電子書包、教育云、教育服務等領域的標準。每個領域都有一系類標準來滿足具體的建設和應用需求。
六、國內外教育信息化標準的差異分析
(一)標準研究的主體差異
IMS、ADL等都是在教育信息化國際標準研制方面十分活躍的組織,其研究和發布的很多標準如學習資源元數據、內容包裝、學習工具互操作、學習分析等都得到了廣泛應用。究其原因,一方面是由于IMS、ADL等都匯聚了眾多的數字化學習技術和產品開發商,以應用推動標準的研制,因此,其研制的標準有利于達成業界共識,大多數標準在聯盟成員所開發的系統中都得到很好的采納;另一方面IMS、 ISO、DCMI、ADL等組織會緊密合作,積極采納和參考其他標準組織的最新成果,并向ISO提出新的標準研究項目,按照ISO的程序將企業共同遵守的規范推進成為國際標準。目前,我國有很多科研院校和企業進行教育信息化產品的開發和運營服務,相當多的企業意識到標準的重要性,直接參與到標準的研制過程中。然而,多數國內標準還是以高校和研究機構為主研制,企業參與有限,這就導致標準的推廣應用渠道不夠通暢。標準最終的結果必須是領域內的利益相關者們都能采用和遵守,因此,標準制定者的多元化才能制定出具有廣泛適用性的標準。
(二)標準研制的方向差異
從國際標準的發展脈絡我們可以看到,初期研制的標準多是為滿足當時大規模數字資源共享的需求,隨著信息技術在教育領域的深入應用,標準的研制方向開始注重實現不同系統的集成,創新教育應用。我國的教育信息化標準研制最初通過參考國際標準組織的成熟標準內容,并根據國內情況進行本地化,對于剛步入信息化時代的中國,參考或者采納成熟的國際標準是一種通行的做法。但是,隨著信息技術不斷深入應用,我國也根據教育信息化建設和應用的實際需要,自行研制了一系列標準。例如,《十年規劃》提出要建設國家教育云公共服務平臺,針對教育云建設過程中的需求和問題,CELTSC開展了教育云相關的標準研制工作。再如,隨著可移動終端設備的日趨普及,以及電子書包和電子課本在教學中的深入應用,開展了電子書包的標準體系建設,包括從內容服務到終端設備等各類標準。總體來看,我國標準逐漸從學習國外過渡到以本國發展需求為本。
(三)標準測評的模式差異
一致性測試作為標準化檢測的重要手段,是確保標準能正確應用的前提。國外的一些標準化組織如ISO/IEC、ADL、IMS和IEEE等都會根據標準內容制定相應的一致性測試規范,或者開發相應的測試套件。如IMS針對大部分的教育信息技術標準都有一致性測試指南或實踐指南,以指導標準的應用;ADL針對SCORM標準開發了SCORM符合性測試軟件(Test Suite),方便使用者自行測試所設計的平臺、課件資源等是否與SCORM的要求相符以及究竟相符到什么程度[21]。LOM的一致性測試主要是通過測試軟件讀取XML文檔(元數據實例),對其進行解析,并根據一致性測試條款對元數據實例進行逐條驗證,最后由軟件給出測試結果,即說明該元數據實例是否與本地化LOM模型一致[22]。國外教育信息化標準在一致性測試規范、測試工具和測試認證方面形成了良好的機制。我國大部分一致性測試也是將測試工具作為一部分融入標準測試系統中,例如CELTSC的測試系統[23]。但是,相比國外,我國目前還沒有形成成熟的一致性測試規范、測試工具以及測試認證機制。
七、教育信息化標準發展展望
隨著信息技術與教育的多元化和深度融合,移動學習和混合式學習模式已經成為大勢所趨。新興技術從教學設計、教學內容、學習工具、評估測試等各個層面以及全環節切入教育教學中。可以預期,今后一段時間內教育信息化標準研究和應用的主要方向將體現在以下幾個方面:
一是標準內容更加貼近信息技術與教育融合的發展需求。虛擬現實技術提供了沉浸式學習場景,能讓學習者進行太空探險,從上帝的視角俯視地球;智慧學習環境將大數據、學習分析技術等化作一顆細膩貼心的內核,時刻關注學習者,適時給予最恰當的幫助。而這些都需要標準加以適當規范,才能讓新興技術在教育領域發揮真正價值,為實現技術與教育的融合創新奠定基礎。
二是標準領域向虛擬現實、人工智能等新興信息技術延伸。國際標準組織ISO/IEC JTC1成立了新興學習技術特別研究組,開展教育領域新興技術的應用標準研究,研究方向包括智慧學習環境、物聯網、人工智能、虛擬現實和增強現實等。我國目前也開始布局了智慧學習環境標準,與實現智慧學習密切相關的教育大數據、學習分析標準的研制也是各個標準組織密切關注和著手研究的方向。
三是標準測評體系不斷完善。對于產品和服務提供者來說,參與標準認證過程能夠實現產品與其他系統的集成和兼容;對于教育機構來說,參與標準測評能夠確保教學管理系統和教學內容無縫兼容、協同工作。如果沒有對標準切實有效的測評工具,標準的應用效果就無法得到保障,標準也就會成為一紙空文。因此,完善標準測評體系已成為必然要求。
四是標準與產業結合日益緊密。隨著標準化對教育信息技術產品質量控制不斷加強,整個教育信息技術產業也在逐步走向成熟。產業發展需要標準化的指導與規范,標準化可以帶動產業良性、可持續發展,形成助推產業技術創新的有效機制,與此同時,教育信息技術產業的發展又將在更大力度上支持和參與標準研究,形成良性互動。
我國教育信息化正處于快速發展期,為避免無序建設、促進良性發展,應著力研制一大批易采標、易評測的教育信息化標準,以促進信息技術為教與學提供更好的服務,助力形成人人皆學、處處能學、時時可學的學習型社會。
[參考文獻]
[1] 全國標準化原理與方法標準化技術委員會. GB-T 20000. 1-2002標準化工作指南:標準化活動相關的詞匯[S]. 北京:中國標準出版社,2002.
[2] 楊宗凱,楊浩,吳砥. 論信息技術與當代教育的深度融合[J]. 教育研究,2014,35(3):88-95.
[3] Getting America's students ready for the 21st century:meeting the technology literacy challenge. A report to the nation on technology and education[R]. Washington DC:Department of Education,1996.
[4] Ministry of Education,Singapore. Masterplan 1[DB/OL].[2017-12-27] .http://ictconnection.moe.edu.sg/masterplan-4/our-ict-journey/masterplan-1.
[5] U.S. Department of Education. Toward a new golden age in American education:how the internet,the law and today's students are revolutionizing expectations[R]. US Department of education,2004:72.
[6] 教育部. 關于在中小學實施“校校通”工程的通知[EB/OL].[2017-12-27]. http://old.moe.gov.cn//publicfiles/business/htmlfiles/moe/moe_327/200409/2965.html.
[7] 吳砥,彭嫻,張家瓊,等. 教育云服務標準體系研究[J]. 開放教育研究,2015(5):92-100.
[8] Ministry of Education,Singapore. Masterplan3[DB/OL].[2017-12-27]. http://ictconnection.moe.edu.sg/masterplan-4/our-ict-journey/masterplan-3.
[9] U.S. Department of Education. National education technology plan 2016[EB/OL].[2017-12-27].https://tech.ed.gov/files/2015/12/NETP16.pdf.
[10] 祝智庭,郁曉華. 電子書包系統及其功能建模[J]. 電化教育研究,2011(4):24-27.
[11] Consortium N M. The 2011 horizon report[J]. New Media Consortium,2011(3):28-30.
[12] U.S.Department of Education. Enhancing teaching and learning through educational data mining and learning analytics[R]. Us Department of Education,2012.
[13] 吳砥,劉清堂,楊宗凱. 網絡教育標準與技術[M]. 北京:清華大學出版社,2011:78.
[14] 申軍霞,李玉順. 教育數據互操作規范研究與實踐[J]. 中國電化教育,2011(5):116-124.
[15] 顧明遠. 教育大辭典(1)[M]. 上海:上海教育出版社,1991:37.
[16] IMS. IMS learning tools interoperability[EB/OL]. [2017-10-12]. http://www.imsglobal.org/activity/learning-tools-interoperability.
[17] 李瑩,余云濤,樊星. ISO/IEC JTC1/SC36教育信息化國際標準化趨勢[J]. 信息技術與標準化,2016(10):53-55.
[18] 李青,孔沖. 下一代SCORM標準的新動向——ADL TLA和Experience API解讀[J]. 電化教育研究,2013(8):61-67,72.
[19] CEDS. Frequently asked questions [EB/OL].[2018-01-18]. https://ceds.ed.gov/FAQ.aspx.
[20] 教育部教育信息化技術標準委員會. 標準體系[EB/OL].[2017-12-29]. http://www.celtsc.org/channel/bztx.html.
[21] 李霞. 基于SCORM的標準化測試[J]. 教育信息化,2006(20):55-57.
[22] 楊琛. 學習設計一致性測試模型研究與實現[D]. 武漢:華中師范大學,2008.
[23] 彭嫻. 虛擬實驗構件元數據測試模型的設計和實踐應用[D]. 武漢:華中科技大學,2011.