数字学习标准与SCORM1.2的发展

数字学习标准与SCORM的发展
Learning Technology Standards and SCORM

徐文杰Wen -Jye Hsu、林沛杰Pe-Chieh Lin
工研院信息中心信息传播组组长
Director, Media Division, Information Technology Service Center, ITRI
工研院信息中心信息传播组工程师
Engineer, Media Division, Information Technology Service Center, ITRI
摘 要Abstract
数字学习标准使教师、学员、学习机构、计算机平台厂商、出版商都可依循相同的平台与内容规范,获取共同的利益。数字学习标准的主要目的,在促进教学资源的可再用性 (Reusability)、可即性 (Accessibility)、耐久性 (Durability)、可互通性 (Interoperability)、弹性 (Adaptability)、经济性 (Affordability)和可管理性 (Manageability) 。目前广为国内外E-Learning产业所认定的标准是ADL ( Advanced Distributed Learning )组织所制定的SCORM(Sharable Content Object Reference Model,共享式内容组件参考模式), SCORM目前的版本整合了AICC的CMI规范与内容结构,IEEE的Meta-data Dictionary,IMS的Content Packaging与 Metadata XML Binding and Best Practice规范。将来数字学习标准在信息技术、商业机制、内容制作三个面向上的发展,仍然值得我们观察。
Common standards in learning technology will have a profound impact on the relationships among educators, learners, institutions, venders and publishers. Standards help to ensure Reusability、Accessibility、Durability、Interoperability、Adaptability、Affordability and Manageability will protect e-Learning investment. The SCORM of ADL ( Advanced Distributed Learning ) provides a foundational reference model upon which anyone can develop models of learning content and delivery. It is widely accepted as a major specification for the development of interoperable content and systems. The SCORM is built upon the work of the AICC, IMS, IEEE, and others to create one unified "reference model" of interrelated technical specifications and guidelines designed to meet DoD's high-level requirements for Web-based learning content. The current SCORM is a collection of specifications , includes the "Content Structure" and" CMI(Computer-Managed Instruction)Specification" from AICC, "Meta-data Dictionary" from IEEE, "Content Packaging" and "Metadata XML Binding and Best Practice" from IMS. The future of LT standards would depend on the development of advanced information technology , business models and content creation.

关键词Keywords:
数字学习标准 网络学习标准 在线学习标准 网络教学标准 远距教学标准 电子学习标准共享式内容组件参考模式
Digital Learning Standards、 Web based Learning Standards、 Distant Learning Standards、 E Learning Standards、 Learning Technology Standards、 Online Learning Standards、 SCORM(Sharable Content Object Reference Model)















一、 数字学习标准发展的背景
学习科技随着计算机的发展,近二十年来历经各种计算机硬件与平台的更迭,曾经以CBT (Computer-based Training)、CMI (Computer-managed Instruction) 、CAI (Computer-aided Instruction)、多媒体互动光盘(Multimedia CDROM)及WBT (Web-based Training)等各种形式发展计算机教学的内容,也以各种的计算机语言或制作套件(Authoring Software)在不同的操作系统与硬件平台上,设计不同的教学节目,直至近年Internet的蓬勃普及,触动Web-based教学系统及学习管理系统(Learning Management System)的发展,以网页为核心的「教」、「学」形式,成为世人最为重视的学习方式。
计算机教学的素材,不像图书馆拥有完整的分类和著录,因为这个缘故,计算机教学或网络教学的内容,呈现混乱的局面,无法长期、有效的使用。在科技应用面,学员苦于课程系统欠缺可互通性(Interoperable),教材无法在不同的开发系统和教学平台上使用,学习记录也难于移转或无法在不同系统中移转。此外在学员名册、课程信息、教务管理等教学数据也都遇到一样的瓶颈。Internet的成长,造就一个普世习用的接口,伴随Intranet、群组软件(Groupware)、协同运作软件(Collaboration Software)和各种知识管理、知识对象系统等学习环境的发展,益发突显这样的问题。大多数人希望他们能在任何地方,从Internet上线上课,最好还能接续他们未完成的课程。学习者还希望他们的学习记录,能跟着工作的单位移动,教师则希望从e Learning 系统里,得到好的教学管理信息。而这些期望都与「终生学习」及「教育市场全球化」两个趋势有密切的关系。
因此,让e Learning课程具有互通性(Interoperable)标准的呼声与需求,愈益高涨。但学习内容(Learning Content)所需要的标准,不只是技术层面的标准,如:图形的压缩规格,还要包含计算机软件所运作的课程之包装(packaging)、编序(Sequencing)与发行(Delivery),此外对教材在语意层次的标准化描述与标记,也是教材能否容易被检索与取得的关键因素。为整合已建制完成的网络教学系统与未来所开发的系统,并兼顾网络教材的共享与流通,网络教学系统与教学内容的标准化成为一个重要课题。
制定数字学习的平台与内容标准的目的,在使教师、学员、学习机构、计算机平台厂商、出版商都可以在数字学习的环境里,有共同的依循并获取共同的利益,目前对数字学习的平台与内容标准的期望,可归纳为下列六点 (The MASIE Center e-Learning consortium , 2002 ;邹景平,民90):
 可再用性 (Reusability) — 在不同应用环境下,学习内容或学习对象可以重复使用
 可即性 (Accessibility) — 学习者可以在任何时间、任何地点获取适当的学习内容
 耐久性 (Durability) — 计算机科技提升或改变时,不须重新修改应用程序或教材
 可互通性 (Interoperability) — 教材可以在任何开发系统和教学平台上使用
 弹性 (Adaptability) — 可随学习者之经验,调整其学习内容,达成弹性化学习
 经济性 (Affordability) — 能以经济有效的方式开发教材
 可管理性 (Manageability) — 能追踪及移转学员和课程的记录
二、 数字学习标准的制定过程
在“e-Learning”这个词汇未出现之前,世界各国即已相继投入数字学习相关技术的规范(Specification)与标准(Standards)的研究与建立,如:元数据 (meta-data)、学员记录(learner profiling)、内容编序(content sequencing)、网络课程(web-based courseware)、计算机教学(computer managed instruction)等。 早期投入的组织有欧洲的ARIADNE (Association of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe) 、Dublin Core、 IEEE、AICC ( Aviation Industry's CBT Committee ) 及 EDUCAUSE IMS Consortium。这些组织同时在数字学习的各个面向上各自建立相关的规范或标准。直到美国国防部(The U.S.Department of Defense)出面统合综整各个标准组织的成果,才得以推出共享式内容组件参考模式SCORM (Sharable Content Object Reference Model),得到普遍性的认同。

资料来源:The ADL Story: A Discussion on the Process and Reason for the SCORM presentation by Philip Dodds. (http://www.adlnet.org/ADLDOCS/Presentations/PVWD_video2_rev.ppt)

标准的成型大约经过几个阶段的发展(见图 1):
1. 研究需求阶段:标准始于使用者需求的酝酿,并透过研究社群或组织的讨论辩证,探讨可能的方案。如PROMETEUS (PROmoting Multimedia in Education and Training in EUropean Society) 、CLEO计划 (Customised Learning Experience Online project) 以及各大学、各公司、各种联盟(consortia)的先导研究计划都是扮演这样的功能。
2. 规范发展阶段:当一项使用需求愈来愈清晰,且共识愈来愈高时,就必须将细节的规格编写成一份规范,以供进一步的应用与执行,或者藉以推动各种团体与联盟的合作, 例如AICC ( The Aviation Industry CBT (Computer-Based Training) Committee) 、 IMS( IMS Global Learning Consortium )、 和欧洲的ARIADNE ( Association of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe ) 都是这种组织的代表。
3. 验证试行阶段: 把规范付诸发展、测试、应用等,观察规范什么地方行得通,什么地方行不通,有没有漏掉什么细节,还有使用者的反应如何。 如ADL共同实验室(Co Labs) 即扮演规范测试、应用的工作,而ADL SCORM plugfests 每年召开两次的产官学研的聚会则汇集使用者的意见。
4. 正式标准阶段:完成了验证试行,粗略地评估了规范的完整性及可行性,再进入正式的标准组织,透过严谨公开的程序,并考虑广泛或全球的可适用性,由标准组织投票正式审核标准的草案。如果批准, 先前所酝酿出来的规范内容就成为正式获得认证的标准。 如美国的电机电子工程师协会 ( IEEE )、国际标准组织(ISO)、欧洲的CEN/ISSS( European Committee for Standardization/Information Society Standardization System) 都是制定标准的正式组织(The MASIE Center e-Learning consortium , 2002)。
三、 数字学习标准相关组织
国际上已有不少国家和组织致力于数字学习技术标准的研究。在美国,有航空产业计算机辅助训练委员会(AICC)最早提出的计算机管理教学标准;美国国防部提出的共享式内容组件参考模式(SCORM);还有IMS全球学习联盟提出的学习系统技术规范。在欧洲,有ARIADNE(欧洲远距教育多媒体制作与销售网联盟),PROMETEUS(促进欧洲社会教育和培训中使用多媒体工程协会),CEN/ISS(欧洲标准委员化/信息社会标准化系统)等组织进行多媒体和数字教学技术标准的研究、国际合作及本土化工作。
1. AICC(航空产业计算机辅助训练委员会,Aircraft Industries CBT Committee)
AICC成立于1988年,开始以制定CBT 计算机平台的规范为成立的宗旨,然后扩及其它内容。AICC是由航空业培训专业人士组成的国际组织,也是数字学习标准最早的投入者。因为飞机的寿命可达二十余年,飞机的生产、买卖与维修需要投入大量人员,这些人必须经由有效的的训练后方能充分了解飞机的性能,因此极为依赖计算机辅助训练软硬件的协助。但因计算机技术的变换快速,为了维持训练软件的可用性,AICC从使用者角度提出规范,希望飞航训练单位依此规范所采用的软件,能不因计算机软硬件环境改变而失效。这些规范维持早期开发的训练软件能持续使用,并适用于网络环境,对前瞻性的学习技术与教育应用努力较少,目前AICC对于新规范的推动较不积极。AICC的指引及推介(AICC Guidelines and Recommendations ; AGRs)被众多国际网上学习供货商广泛使用,成为一项重要的指标。其中AGR-010,针对网络化内容规范,以订定学习组件的送出与追踪的方式为主,又称CMI(Computer-Managed Instruction),广被各方采用。企业机构投资在AICC标准的学习管理系统(LMS),便可让依从AICC标准制作的内容软件与此平台定订立协议,彼此沟通。AICC目前积极与IEEE LTSC, ADL, IMS合作,其认证中心提供厂商相关认证服务。
2. IMS全球学习联盟(IMS Global Learning Consortium)
IMS是推动全球数字学习开放标准的非营利组织,前身是1997年末,致力于推动美国大学应用信息科技的EDUCOM所推出的IMS(Instructional Management System)专案,而于1999年转型为IMS全球学习联盟(IMS Global Learning Consortium),采收费会员制,会员来自150多家产业界如出版商、计算机厂商、E-Learning业者、1600所美国知名大学和政府单位,以及非美国团体,目前在欧洲设有分部。IMS是目前对E-Learning规范投入最深,也最积极的单位,致力于发展及推广网络学习活动的开放技术标准。IMS的部分标准获得IEEE及ADL的采纳。此外,IMS更设计了内容包装规范(Content Packaging Specification),用以厘定收集和包装一般内容或循环再用的知识对象(Reusable Learning Objects)的标准,从而更有效地整合、分配、管理及调配学习资源。
IMS目前共有五种正式规范,外界参照最多的是Meta-Data(IMS Learning Resource Meta-data Specification)与内容包装规范( IMS Content Packaging Specification )两项,未来两年QTI ( IMS Question & Test Interoperability Specification),Enterprise( IMS Enterprise Specification), LIP(IMS Learner Information Package Specification)也将陆续被采用。这五种规范的主要内容如下:
1. 问题与测验互通规范( IMS Question & Test Interoperability Specification):题目与测验的标准XML语言、跨平台评估系统(assessment systems)的规范。
2. 内容包装规范(IMS Content Packaging Specification):在线学习教材的描述方式、结构、位置及某些特定内容形态的定义。
3. 学习资源元数据规范(IMS Learning Resource Meta-data Specification):描述IMS Meta-Data中各元素的名称、定义、组织及限制的文件。
4. 企业规范( IMS Enterprise Specification):定义信息模式及数据结构,以达成网络教学系统与企业其它系统间的互通操作性。此模式支持的主要应用系统为训练行政、学员注册、图书馆管理与人力资源系统。
5. 学员信息包装规范(IMS Learner Information Package Specification):此规范促成学员数据在不同的学员信息系统间传送与交换。
IMS目前研定中草案及规范,尚有Learning Design、Accessibility、Digital Repository、Simple Sequencing、Competencies等五种。IMS今年的重头戏是推出学习设计(Learning Design)规范,这是基于荷兰大学的教育模式语言(Educational Modeling Language)而做的扩展,包含了群体教学中各种角色和参与者的订定方式,教学活动的安排与资源配合,各种教学设计的选择以及与内容包装的整合等,是一种能弹性描绘各种学习模式的规范。
3. IEEE (电子电机工程师协会,The Institute of Electrical and Electronics Engineers)
IEEE是正式的标准研定机构,其下所设的LTSC委员会(Learning Technology Standard Committee),以促进教育资源的开发、使用、维护及互通为目标,并规划二十项学习科技标准的订定工作,目前仅有LOM(Learning Object Metadata)标准草案已被纳入SCORM中。由于IEEE与ISO间密切合作,许多LTSC发展的标准,会被ISO/IEC JTC1/S36升格为国际标准。IEEE凡与学习科技相关的标准讨论委员会,都以IEEE 1484.x来命名,像讨论Learning Objects metadata的委员会就以P1484.12代表,最新通过的标准是今年6月Working Group draft 6.4 之后的Final Draft LOM 1.0。IEEE从成立某项标准的讨论委员会,到通过该项标准,大约要花一年半到四年的时间。
4. ADL (先进分布式学习先导计划,Advanced Distributed Learning)
美国柯林顿总统主政时代,积极推动学习科技的运用,1997年由美国国防部与白宫科技会联合推动ADL计划,其目的在确保学习者无论在何时何地,都能及时获取高质量训练或学习资源,促成学习教材的可即性(Accessibility)、可再用性、可互通性与耐久性,ADL并不自己制定规范,而是整合既有的规范,并发展测试软件,来测试厂商所提供的产品是否符合SCORM规格,未来当测试软件成熟后,ADL将交由中立的第三者,例如美国训练发展协会(ASTD)等来成立SCORM兼容测试中心,对众多的eLearning厂商与使用者提供服务。ADL提出最新的标准 SCORM,整合了AICC的CMI规范与内容结构,IEEE的Meta-data Dictionary,IMS的Content Packaging与 metadata XML Binding and Best Practice规范。2000年元月,ADL推出SCORM 1.0,2001年元月,ADL推出SCORM 1.1,2001年10月,ADL推出SCORM 1.2,SCORM 1.3将会很快推出。SCORM 1.3版更进一步整合目前由IMS全球学习联盟所发展的简易编序规范(Simple Sequencing Specification)。这项规范提供了一个开放格式,可根据学员的表现订定课程进度,将为学员创造个人化的学习机制。
5. ISO (国际标准组织,The International Standards Organisation )
ISO 是1947年成立的非政府组织,由全世界140个国家所组成,成员含括各种国际组织、各国政府、工业界、企业界及消费者代表。
ISO 与 IEC (International Electrotechnical Commission)共同组成委员会JTC1 (Joint Technical Committee 1)来订定信息科技相关标准,而其下的第36子委员会则负责与学习有关的科技部份。故ISO/IEC JTC1/S36以审核既有学习、教育、训练领域的标准为任务,并决定是否将其提升为国际标准。JTC1/S36 不只和JTC1下的其它子委员会密切联系,也和DCMI(Dublin Core Metadata Initiative)、IEEE LTSC及CEN/ISSS/LTWS互相融通。
6. DCMI (都柏林核心诠释数据组织,Dublin Core Metadata Initiative)
DCMI源起于1995年3月在美国俄亥俄州都柏林市(Dublin, Ohio) 所召开的研讨会,该研讨会是为改善信息资源之搜寻所召开,由国际图书馆计算机中心(Online Computer Library Center,简称OCLC)和 National Center for Supercomputing Applications(NCSA)所联合赞助,与会人士包括图书馆员、数字图书馆研究者、内容专家、以及全文标示专家等。都柏林核心集原只是一组描述集,然而很快地便引起全球来自艺术、科学、教育、商业、与政府单位等各领域之信息提供者的注意。
都柏林诠释数据核心集(The Dublin Core Metadata Element Set) 是描述网络资源之诠释数据,他的十五个字段是个易用、易懂的资源描述集,可以提升资源在共通性、跨学科领域的使用,且由于使用成本低廉,吸引了广泛的注意。DC可以对资源做一般性的描述,以求跨领域使用者的了解,也可进一步深入的描述,以提供语意较丰富的描述服务。网络资源的使用者可以利用DC的检索词汇查询网络资源,获得基本的指引;虽然深入完整的找到某一网络资源必需使用该专业领域的语汇查询,但是DC这套简单的描述信息,却可以带领网络资源的使用者注意到其它领域的信息。
7. 欧洲相关标准的发展
欧洲的CEN/ISSS( European Committee for Standardization/Information Society Standardization System,欧洲标准委员化/信息社会标准化系统)是欧盟授权发展数字学习相关标准的正式标准机构。从1999年开始运作符合欧洲利益与观点的数字学习相关标准。CEN/ISSS的Learning Technology Workshop 目前除了致力于将IEEE LTSC Learning Object Metadata(LOM)欧化之外,还订定发展教育模式语言(Educational modelling languages)、欧洲学习分类语汇仓储(Repository of taxonomies/vocabularies for a European Learning Society)、高质量电子信(A Quarterly Electronic Newsletter)等目标。
此外,PROMETEUS (Promoting Multimedia Education and Training in European Society,促进欧洲社会教育和培训中使用多媒体工程协会) 是由欧盟执委会于1999年所推动但少量资助的组织,希望由会员来带领欧洲学习标准的发展,PROMETEUS是一个专家、意见领袖的论坛,来自文化界、语言学家、科技界等多种背景的各种专家,共同找寻大多数欧洲人所需要的电子学习环境。PROMETEUS的任务是搭建数字学习研究和实际使用面的沟通管道。
ARIADNE (Association of Remote Instructional Authoring and Distribution Networks for Europe,欧洲远距教育多媒体制作与销售网联盟) 主要是欧洲高等教育机构分享学习资源的协会,也有相关之标准活动,最重要的一件工作是制定相当于IMS Metadata的学习内容描述计划,其规范并已提交IEEE等待核准。ARIADNE Knowledge Pool System是全欧洲广为使用的学习与教课的共同资源,并发展提供课程制作和索引的工具,有时也被昵称为「欧洲知识库」(European Knowledge Pool)。
8. 亚洲相关标准的发展
DLTS是中国教育部参考IEEE/P1484推出的适用于中国的现代远程教育标准体系(Distance Learning Technology Standards,简称DLTS)2000年11月,大陆教育部组织国内8所重点大学之有关国家发展网络教育技术标准研制工作,并成立了教育部教育信息化技术标准委员会,简称CELTSC (Chinese e-Learning Technology Standardization Committee) 。该委员会同时也是国家信息技术标准化技术委员会的专业分委员会以及国际标准组织ISO JTC1/SC36和IEEE LTCS的团体会员。该委员会以研究、制订、推广与教育信息化相关的技术标准为使命。委员会的专家们经过一年的努力工作,提出了一个比较完整的中国现代远程教育技术标准体系结构,并且产生了11项规范,这些规范已于2002年2月6日成为第一批发布之试用标准,共11项分别如下:CELTS-1:系统架构与参考模型规范,CELTS-2:术语规范,CELTS-3:学习对象元数据规范,CELTS-9:内容包装规范,CELTS-10:练习/测试互操作规范,CELTS-11:学习者模型规范,CELTS-13:学生身份标识规范,CELTS-14:学力定义规范,CELTS-17:平台与媒体标准引用规范,CELTS-20:计算器教学管理规范,CELTS-31:教育资源建设技术规范。
基本上,大陆的这套技术标准体系多翻译自IEEE 1484草案标准,仅其中教育服务质量相关标准是IEEE没有订定的范围,目前是由大陆人民大学负责制定。大陆虽对学习科技标准有所宣示,但尚未见出其执行力道。
台湾在数字学习上的规范标准活动有二:一为教育部1999年颁布之「异步远距教学需求规格」,其次为2001年9月中央大学及交大合提之国科会「网络教学系统平台与内容标准化」研究计划。国科会「网络教学系统平台与内容标准化」研究计划将标准制定归纳为「网络教学系统平台的标准」、「教材内容的标准」、「学习评量、学习历程与学习行为分析」三大项目。该计划的两大目标是:
 整合现有网络教学系统平台标准,以利依据教材标准制作之教学教材在不同系统平台流通与共享,并且与国际及大陆所研制之教学系统兼容。
 整合现有的网络教材资源,让他人可以分享教材至作者的教材内容,缩短制作教材所需要花费的时间,避免重复教材至制作的浪费,亦能提升网络教材质量。
该计划利用XML 语言格式,提出一简单的特定领域学习资源规格草案,此标准草案主要依据SABA公司的ULF(Universal Learning Format) 格式,并参考现有的国际标准而修改,称为TMML(Teaching Material Markup Language),以补充适合本土化教材使用的标签,与目前诸大国际标准共通协议接轨。台湾与大陆目前的发展架构,大致可整理如表1。

项目 TMML台湾 DLTS中国大陆 备注
学习对象元数据 ULF之Meta-data 中文化IMS之Meta-data (DLTS-3) 定义一个统一的结构,对学习对象进行描述,从而增强学习对象的互操作性
内容包装 IMS Content Packaging IMS Content Packaging (DLTS-9)本规范的目的是定义一种能够用来交换学习内容的数据结构。
课程编列 SCORM Run TimeEnvironment机制 SCORM Run TimeEnvironment机制 (DLTS-8)本规范的目标就是在学习管理系统(LMS)和学习资源之间提供一种通用机制与环境调用机制、LMS API、数据模型
教学管理 AICC CMI Data Model AICC CMI Data Model (DLTS-20)本规范定义了相当数量的计算机管理教学(CMI)的原则和术语



项目 TMML台湾 DLTS中国大陆 备注
学习对象元数据 ULF之Meta-data 中文化IMS之Meta-data (DLTS-3) 定义一个统一的结构,对学习对象进行描述,从而增强学习对象的互操作性
内容包装 IMS Content Packaging IMS Content Packaging (DLTS-9)本规范的目的是定义一种能够用来交换学习内容的数据结构。
课程编列 SCORM Run TimeEnvironment机制 SCORM Run TimeEnvironment机制 (DLTS-8)本规范的目标就是在学习管理系统(LMS)和学习资源之间提供一种通用机制与环境调用机制、LMS API、数据模型
教学管理 AICC CMI Data Model AICC CMI Data Model (DLTS-20)本规范定义了相当数量的计算机管理教学(CMI)的原则和术语

表1 台湾与大陆eLearning标准发展的区别
(资料来源:逢甲大学电子学习计划,http://140.134.193.5/ elearning/teaching/ teaching_standard. htm)
在亚洲日本的ALIC (Advanced Learning Infrastructure Consortium) 组织主要也遵循SCORM的方向发展。并打算建立一个亚洲学习网络(Asia Elearning Network)。新加坡则在2001年12月设立了E-learning Competency Centre ,并建置了一套metadata标签,称为SingCORE Schema(Chew, 2002)。
总体而言,IMS是目前对E-Learning规范投入最深,也最积极的单位。开放技术标准目前广为国内外E-Learning产业所推崇的应该算是ADL组织所制定的SCORM标准,而亚洲像台湾、中国大陆、日本、新加坡也正积极参予E-Learning标准的推动。但SCORM模式已蔚为全球数字学习发展共同遵循的方向。


四、 细看SCORM
目前世界上有很多标准化组织都致力于e-Learning相关标准之研究,这些组织的研究方向不外乎是以XML加上共同的DTD标准来制定共同教材的DTD及开发相关的教材发展工具。由美国白宫科技办公室与国防部共同推动的Advanced Distributed Learning(ADL)计划,希望透过教材再用与共享机制的建立,缩短教材开发时间、减少开发成本、促使教材在各学习平台间自由流动。ADL估计课程内容若能达到上述功能,约可减少50%~80%的课程开发费用。因此ADL集合教材开发商、使用者、IMS、AICC、IEEE等标准推动单位,研定出一套技术指引,称为Sharable Course Object Reference Model(简称SCORM)。
而美国政府在订定SCORM时,特别强调不再重新做轮子(Don't reinvent the wheel),重点摆在整合现有E-Learning规范,ADL则透过三个CoLab实验室与定期的PlugFest活动,来实验SCORM产品间的互通结果,并作为SCORM新版本的修订依据之一。(注:所谓的Plugfest大会是由ADL主办的SCORM兼容产品测试大会,包含平台、教材、编辑系统等厂商,都在此进行产品间的交互实机测试工作。)
1. SCORM的版本演进
在2000年1月,ADL发表了SCORM 1.0标准,不过这个版本主要以提供研发使用;2001年1月推出1.1版,从1.1版开始走出实验室朝向正式的应用,并开始提供兼容性测试软件(conformance test suite)。本版主要的改变是将原本的SCO(Sharable Courseware Object)改成「Shareble Content Object」,反映出SCORM的最小单位将是组成课程的众多「课程对象」,因此便可以重组课程对象而形成新的课程。
2001年10月,ADL又继续推出1.2版,此版导入了课程内容包装(content packaging)的概念,并新增了教材与metadata之汇入∕汇出,这也是目前较稳定的版本。最新的1.3版将涵盖简易编序(Simple Sequencing)规范,并预计于2002年底左右推出。所谓的「编序」系依据学习者的学习状况而重组教材呈现顺序,因此设计者都必须依据IMS规范指定的规则撰写逻辑判断,和指引教材组件间的排序动作。下面的编序表示这门课程共有SCO A~C三个主题,如果通过SCO A就直接跳至SCO C,否则跳至SCO B,而通过SCO C时表示课程学习完毕。

SCORM 1.4版预计将会改进课程评估(assessment)的部分,并导入学习者轮廓信息文件(learner profile),以及读取∕储存数字宝库(digital repositories)内学习对象的规范。
预估在2004年,SCORM 2.0可以推出,这个版本可能会是一个大翻修(complete rewrite of SCORM),SCORM 2.0将会有新的内容模式(content model),以便LMS系统根据学习者的学习状况实时作出相关反应。
2. SCORM的内容
现阶段SCORM规范的组成包含以下三个部分(参考图2)
(1) Book 1 综论(SCORM Overview):包含ADL计划的整个介绍,以及SCORM的技术规范概要。
(2) Book 2课程对象内容整合模式(Content Aggregation Model, CAM):CAM的目的在于定义如何识别、描述各类学习内容,并将相关的学习内容汇集成一个课程,且能在不同LMS之间使用。CAM包含学习内容(learning content)的寻找与整合方式,并定义了如何标识和描述学习内容。
(3) Book 3执行环境(Run-Time Environment, RTE):Book 3主要引用自AICC对于互通性(interoperability)的规范,主要说明如何利用API adaptor建构学习者与LMS之间的执行环境。利用RTE所定义的API与data model可以使LMS记录学习者的学习状态,并根据这些学习状态决定后续需要提供给学习者的学习内容,或是作为改善教学内容的依据。


图2 SCORM已规划的内容及其主要来源(资料来源:2002 e-Learning Solutions研讨会系列-e-Learning标准剖析-SCORM探究课程讲义)
3. SCORM的执行环境规范
SCORM的目标就是要让学习资源能够在不同的学习管理平台内也可以重复使用,因此必须有一套标准的方法让LMS启动学习资源,以及让学习资源与平台之间可以互相沟通信息。在这样的要求下,SCORM的执行环境(Run-Time Environment)分别针对课程对象的启动(launch)、应用程序接口(API)与数据模式(data model)做出规范,分述如下:
(1) 课程对象的启动(Launch):所谓的启动的机制是要让LMS可以依照特定条件启动SCO或是Assets。LMS可以根据课程包装中所定义的顺序、或是依照学习者的指示、或是依照学习者学习的状况而启动课程,例如,当使用者通过某个课程的前测(pretest)时就启动课程A,否则启动课程B。
(2) 应用程序接口(Application Program Interface, API):API是由SCO资源发送状态信息(初始化、完成、错误)和交换数据(获取和设置)的标准函数所构成,使得教材内容与LMS能互相沟通,一但某个教学对象传递到客户端,LMS就可以透过API读取或是设定这个教学对象之信息。
(3) 数据模式(Data Model):所谓数据模式是用以定义SCO对象之相关属性、行为、关连、组合、及继承等,使得SCO能在不同LMS平台下被追踪。例如学生使用某个SCO里面的课前考试(pretest),SCO也计算出这个学生的成绩,而这个成绩必须送回LMS后端的数据库以便记录,如果SCO与LMS之间采用的数据模式(data model)不同,LMS就无法接收到SCO所传回的成绩。需要在LMS与SCO之间传递的数据模式如:学生轮廓文件(student profile information)、SCO目前的状态信息(state information)、考试…等。由于AICC在这方面已经定义得相当完备,而且在实务运作上也很成功,因此SCORM的执行环境数据模式主要引用自AICC CMI纲要。
4. SCORM的内容整合
所谓的内容整合就是依照一门课程应涵盖的范围,将特定的学习资源(Learning Resource)包装在一起,以便于LMS可以启动此课程。SCORM的内容整合模式涵盖内容模式(Content Model)、元数据(Metadata)与课程内容包装(Content Packaging)三种规范,分述如下:

内容模式(Content Model)
SCORM的内容模式主要在定义构成一个课程中较低层次的组成单元,这些组成单元主要是教材资产(Assets)与共享式内容对象(SCO),分述如下:
(1) 教材资产(Asset):这是可以由Web浏览器读取的档。比如普通文本文件、HTML、GIF、小程序、基于应用程序的插件(plugin)…等。教材资产是构成学习对象(Learning Object)最基本的单位,系指以数字方式储存的多媒体、文字、影像、声音、网页、考试对象(assessment objects)以及其它需传送给学习者的相关数据。教材资产是可以重复使用的,其重复使用的方式是透metadata的设定。
(2) 共享式内容对象(Sharable Content Object, SCO):简单来说,SCO就是各种教材资产的集合,因此是一份独立的教材(instructional material)。SCO是学习课程实现互操作的最低层次,因此任何符合SCORM规范的学习管理平台都应能启动和追踪SCO。SCO里面除了应包含完整的内容,也应该含有这些内容所需具备的各项教材资产(assets)。更完整的SCO可以内含考试(assessment)机制(如课前测验与课后测验)、课后作业甚至讨论区。由SCO组成更高阶的课程其概念如图3所示:



图3 由SCO组成不同课程(资料来源:Learning Systems Architecture Lab, SCORM Best Practices Guide for Content Developers, Carnegie Mellon University, 2002)

SCO是学习管理平台可以派送(delivery)及追踪(track)的最小单位。目前的SCORM标准下,SCO之间无法互相读取或是进行各种形式的互动,因此学习者在学习过程所有的活动都是由LMS所控制。SCO具有以下特点:
(1) 组成非常单纯而且其内部相关性很高,因此可以随时是需要而修订SCO的内容,而不致于影响整个课程。
(2) 可以根据不同学习目的重组∕排序SCO,并由符合SCORM标准的平台派送这些实时组装的课程内容。

元资料(Metadata)
为了让学习者可以透过「搜寻」寻找可能的片段线索,并产生自己所需要解决问题的知识,因此各种层次的学习对象都必须设定Metadata。SCORM所规范Metadata主要引用自IEEE及IMS的规范,包括上述的教材资产(Asset)、共享式内容对象(SCO)、或是整合后的单一课程(Aggregations)都可以赋予Metadata。SCORM所定义的九种Metadata如下:
(1) General:包括课程标题、描述、建立日期、版本等一般性的课程描述…等。
(2) Lifecycle:描述此对象之版本、目前完工状态(如草稿或已完工),以及修改此对象之日期、修改者姓名…等信息。
(3) Meta-metadata:描述metadata本身的相关信息,例如由谁输入这些metadata、何时输入、用来输入metadata的语言…等信息。
(4) Technical:描述技术需求与此资源的特性,例如需要哪些附加软件(plugin)才能正常读取课程、这个课程的大小与储存位置、需要哪种版本的浏览器才能读取此课程…等。
(5) Educational:描述此资源教学或教育上的特性,例如本课程的讲师、助教、是否属于互动性课程或是一般自我阅读性课程、适合的学习者年龄或是学历、课程难易程度、预估学习时间…等。
(6) Rights:描述使用此资源的权限或其它限制,例如是否需付费、此课程是否有任何版权限制…等。
(7) Relation:描述此资源和其它标的资源之间的关系,例如这个课程是否是其它课程的一部份…等。
(8) Annotation:提供在教育环境上使用此资源的建议,以及此资源由谁、何时所建立…等信息。
(9) Classification:描述此资源属于哪一个系统领域类别。

课程内容包装(Content Packaging)
课程内容包装的目的是提供一套标准的包装作业方式,如此使得课程制作工具可依此包装出一套标准的课程储存在课程宝库(repository),并提供给不同的LMS读取。简单的说,课程内容包装就是将相关的学习资源(SCO与Assets)作结构化的整理。经过包装后的课程将形成如图4的结构,其中有几个重要的档案叙述如下:
(1) coursename.html:读取此课程之主要档案。
(2) coursename.xml:记录此课程一般性之metadata。
(3) imsmanifest.xml:这个档案记录一个课程的组成结构、各种学习资源的存放位置,以及其它相关的metadata,这个档案也可记录SCO或Assets的读取顺序。

图4 课程内容包装之概念(数据来源:2002 e-Learning Solutions研讨会系列-e-Learning标准剖析-SCORM探究课程讲义)
经过包装后的课程会变成单一的PIF(Package Interchange File)档,这个档案就好比常见的ZIP压缩档,解开后就是一门课程所有相关的内容。因此任何符合SCORM的LMS平台都可以汇入∕汇出这些PIF檔。
五、 SCORM的相关议题
严格来说,SCORM目前还不能称为「标准」,只是一个「参考性模型」。一般来说,最容易实施的技术标准才能普及,因此有人认为是SCORM所涵盖的范围必须适可而止,否则可能因为过多的规范导致执行不易,反而失去了「简化学习」的效益。
在另一方面,SCORM的拥护者则认为SCORM仍应继续发展,因为至少现阶段许多e-Learning厂商都愿意依循SCORM的规范内容进行开发,且以后不管是课程制作或是课程转换都会有工具软件,因此使用者只需要使用工具软件就可以自动产生符合SCORM规范之课程。
目前SCORM仍然持续在发展中,但是要实际发挥SCORM的功效,我们认为以下是成功关键因素:
(1) 分层符合规范:SCORM的规范内容虽然可以做到课程内容的重复利用,但是如果强制规范每种课程都必须完全符合SCORM的规范内容,很可能使课程的制作成本提高,而且不见得每个课程购买者都能享受到这些好处。举例来说,购买一套SQL Server的课程用来提供专业认证学习、或是企业内部作为内训使用、或是图书馆提供给读者作为知识库,虽然买的是同一课程,但是应用的目的不同。因此订出一些分级建议,让课程供货商与购买者有所依循。
(2) Metadata的设定:SCORM强调以重组学习对象的方式产生新课程,而重组对象的关键在于metadata的设定。如果某个课程对象的metadata无法正确描述课程对象所要呈现的精神,那么再好的搜寻或重组机制也无法产生学习者所需要的课程。
(3) 需考虑互动学习的需求:Rehak(2002)认为,SCORM模式并不适合用在高等教育或是基本教育。因为SCORM的最早是依据美国政府与国防部希望针对无法全时(full time)接受教育的人所设计,因此其规范的内容是以个人化学习为主,完全未考虑团体互动(Collaboration)学习的部分。
(4) 学习对象的切割:SCORM对于学习对象(SCO)的切割并无特别规范,因此有人形容SCO可以小如水滴、大如海洋!不过为了符合对象重用的精神,学习对象仍然需有适度的切割,例如串流课程可以用时间为切割单位;有连贯性的课程最好以独立的「学习目标」为切割单位。
(5) 学习对象的保护:对于商业性的课程软件而言,除了强调课程可以跨平台使用,也需要兼顾课程的安全性。
六、 未来的发展
衡诸各国的现况,数字学习的发展对整个社会在「知识经济」时代的竞争力有极大的影响,数字学习相关标准未来的发展,势必应由政府或中介团体来平衡及协调各方利益,才能取得国家的最大利益。此外,在信息技术、商业机制、内容发展三个面向上,也都有值得我们观察之处。
在信息技术面,第二代WEB语意网的发展和无线宽带传输所带动「移动式媒体」(PDA、手机、电子书包)的发展,都应该会改变数字学习相关标准的面貌。语意网的运作方式将包含XML语言的运用,信息描述架构RDF(Resource Description Framework)、推论语言(Inference Languages)到分散化观念(Decentralization)和片面理解(Partial Understanding)、授信引擎(Trust Engine)等观念,都和学习内容有密切的关系。另一个值得我们注意的事,2002年6月由欧盟发起的MOBIlearn Project,由欧洲的9个国家、美国、澳洲共同参与,是数字学习步入无线传输领域的第一步。
在商业机制面,很多企业关心SCORM是否能被市场接受的问题,假如ADL能务实从工作职场对学习科技标准的需求着眼,而非盲目追求最前瞻的学习科技,则对厂商、对采购者、对在线学习市场都将更为有益(邹景平,民91)。此外,数字智权管理(digital right management)将是未来商业化最重要的关键,数字学习的内容与平台既要在相同标准下方便运作,另一方面也得慎访通路被信息系统厂商所垄断。
在内容发展面,国内本土化教材特性之研究值得重视,如何考虑与国际SCORM标准接轨,并在拟定标准化的过程中,凝聚对于网络教学系统平台与内容的共识,是非常重要的课题(国科会,民90)。未来内容的发展上,企业与学校可能会在方向上有所差别,目前世界各标准都朝知识对象(Knowledge Object)的方向上努力,预料企业中数字学习与知识管理(Knowledge Management)将会更紧密地结合。企业的数字学习体系,应该会整合知识管理系统,成为企业中从事知识服务或内部智能财分享的重要基石。










七、 参考文献
(一) 中文
1. 蔡文振 (民91),「数字学习与相关标准之探讨」行政院科技顾问组半月刊 第395期 91年06月 from www : http://www.stag.gov.tw/news/n-395.htm
2. 邹景平 (民90),「eLearning心法第29讲:eLearning标准的来龙去脉」 2001/10/2 from www : http://elearning.uline.net/guestbook/dir_show.asp?file=451&mana=0&page=6&area=1
3. 邹景平 (民91), 「eLearning心法第78讲:学习科技标准的未来」 2002/10/08 from www : http://elearning.uline.net/guestbook/dir_show.asp?file=638&mana=0&page=1&area=1
4. 蔡德禄 (民91), 「浅谈E-Learning与SCORM标准」from www : http://211.20.32.211/knowledge/knowledge20020828_3.htm
5. 萧元哲 (民91), 「公共管理使用者观点之电子学习」 发表于二○○二年四月第二届「政治与信息」学术研讨会,from www : http://www.npf.org.tw/PUBLICATION/IA/091/ IA-R-091-044.htm
6. 国科会 (民91), 「网络教学系统平台与内容标准化计划计划书」from www : http://rss.cis. nctu.edu.tw/
7. 国科会 (民90), 「国科会网络教学系统平台与内容标准化成果讨论会心得」,Nov. 2001 from www : http://rss.cis.nctu.edu.tw/news/国科会成果讨论会心得901123.pdf
8. 中国教育和科研计算机网网络中心 (民91), 「现代远程教育规范」from www : http://www.edu.cn/html/keyanfz/yuanchengjiaoyu.shtml
9. 信息传真周刊 (民91)「国科会出面 e-Learning标准SCORM成形」 信息传真周刊 07/08 2002
10. 鬼武者 (民91),「PDA e-Learning 的世纪」2002/03/19 from www : http://playstation2.idv.tw/iacolumns/jl000014.html,

(二) 英文
1. ADL (2001), SCORM version 1.2-The SCORM Overview, 2001, Advanced Distributed Learning Initiative. from www : http://www.adlnet.org/ADLDOCS/Documents/SCORM_1.2_Overview.pdf
2. ADL (2001), SCORM version 1.2-The SCORM Content Aggregation Model, 2001, Advanced Distributed Learning Initiative. from www : http://www.adlnet.org/ADLDOCS/Documents/SCORM_1.2_CAM.pdf
3. ADL (2001), SCORM version 1.2-The SCORM Runtime Environment, 2001, Advanced Distributed Learning Initiative. from www : http://www.adlnet.org/ADLDOCS/Documents/ SCORM_1.2_ RunTimeEnv.pdf
4. Berners-Lee, Tim ; Hendler, James ; Lassila, Ora The Semantic Web Scientific American May 2001; by; 10 Page(s)
5. Chew, Lim Kin (2002), Charting eLearning Standards– Trends & Uses presented in ITSC PlugFest 2002 10 July 2002 from www : http://www.itsc.org.sg/plugfest/10july_event/EL-kinchew-charting-elearning-standards.pdf
6. Cohen, Edward J. (2002), The emerging standards effort in E-learning: Will SCORM lead the way? E-Learning, Jan 2002 v3 i1 p26(3)
7. Dodds, Philip. The ADL Story: A Discussion on the Process and Reason for the SCORM presentation Mar 2001 from www : http://www.adlnet.org/ADLDOCS/Presentations/PVWD_video2_rev.ppt
8. Hodgins , Wayne & Conner , Marcia (2000), Everything you ever wanted to know about learning standards but were afraid to ask, 2000, from www : http://www.linezine.com/2.1/features/ wheyewtkls.htm.
9. Letts, Mike (2002), ADL and SCORM: Creating a Standard Model for Publishing Courseware. The Seybold Report, April 8, 2002 v2 i1 p3(6)
10. The MASIE Center e-Learning consortium (2002) Making Sense of Learning Specifications & Standards: A Decision Maker's Guide to their Adoption The MASIE Center, March 2002. from www : http://www.masie.com/standards/S3_Guide.pdf
11. Nilsson, Mikael (2001), The semantic web: How RDF will change learning technology standards September 27, 2001 from www : http://www.cetis.ac.uk/content/20010927172953
12. Oakes, Kevin (2002), E-learning T + D, Apr 2002, Volume 56, Issue 4, Page 68
13. Rehak , Dan (2002) , SCORM is not for everyone. from www : http://www.cetis.ac.uk/ content/ 20021002000737.
14. Shackelford, Bill (2002), A scorm odyssey: the University of Wisconsin's journey through standards has lessons for anyone about to embark on e-learning. T&D, August 2002 v56 i8 p30(8)
15. Smith, Reggie III (2001), Federal Strides in Learning Technology: How has the government impacted the e-learning world? E-Learning, Dec 2001 v2 i12 p22(4)
16. Sonwalkar, Nishikant (2002), Demystifying Learning Technology Standards, Part I: Acceptance and Implementation 3/1/2002 Issue of Syllabus from www : http://www.syllabus. com/article.asp?id=6134
17. Sonwalkar, Nishikant (2002), Demystifying Learning Technology Standards, Part II: Acceptance and Implementation 4/1/2002 Issue of Syllabus from www : http://www.syllabus. com/article.asp?id=6240


注:本文所称数字学习(Digital Learning),包含「远距教学」(Distant Learning)、「电子学习」(E Learning)、「网络学习」(Web based Learning)、「在线学习」(Online Learning)等多种意思。

标签:数字学习标准SCORM
分类:基础知识| 发布:可木| 查看: | 发表时间:2005-9-2
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