Orchestration of learning activities through the integration of third-party services in IMS learning design

Autor: Fuente Valentín, Luis de la
Přispěvatelé: Pardo Sánchez, Abelardo, UC3M. Departamento de Ingeniería Telemática, Universidad Carlos III de Madrid. Escuela Politécnica Superior, Departamento de Ingeniería Telemática, Universidad Carlos III de Madrid. Departamento de Ingeniería Telemática
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2011
Předmět:
Zdroj: Redined, Red de Información Educativa
Ministerio de Educación, Cultura y Deporte (MECD)
e-Archivo. Repositorio Institucional de la Universidad Carlos III de Madrid
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Popis: The range of applicable pedagogical models has increased with the adoption of the Information and Communication Technologies in the educational field. The so called educational modelling languages enable the orchestration of learning activities on distance education scenarios. It is possible, for example, to apply strategies that emphasise the relevance of an active participation of the subject and the interaction among the different actors of the learning process. Computer-mediated orchestration of learning courses can be extended beyong distance education scenarios to face-to-face experiences. The IMS Learning Design specification is the de facto standard educational modelling language. The application of the specification in the support of collaborative learning models or in the creation of adaptive learning material is a frequent topic in current research. However, the model has several limitations that hinder the practical adoption of the IMS Learning Design framework. Among these limitations, the lack of integration with thirdparty tools is an obstacle for the creation and deployment of student-centred learning courses, where the active participation implies the use of Web based tools. Distance and blended learning models are especially affected by this limitation. Another factor that prevents full adoption of the framework is the lack of flexibility of the model: the existing players play a previously created script and leave no room for teachers’ reaction to unexpected events. This dissertation proposes a solution for the previous problems without limiting the intrinsic benefits of the specification, such as interoperability and expressiveness. The adopted research methodology consists of three phases: characterisation of the problem, design and implementation of the solution, and experimental validation of the proposed model. The complete description of the problem has required a revision of the state of the art regarding IMS Learning Design and the design and deployment of several cases of study. The analysis of these cases has been centred in the study of the factors that affect the authoring, deployment and enactment phases of scripted learning courses. The documentation and publication of these experiences is one of the contributions of this dissertation. An extension of the IMS Learning Design framework is proposed as a solution of the described problem. The extension, called Generic Service Integration is platform independent and allows the integration of third-party tools in courses described by IMS Learning Design. The integration is enabled by the automation of administrative tasks such as the instantiation of external tools, and by the information exchange among the platforms that take part in the course. Thus, it is possible to include learning activities whose enactment requires the use of Web based tools without losing the intrinsic characteristics of IMS Learning Design. The framework proposed by Generic Service Integration has been implemented as an extension of GRAIL, the IMS Learning Design player in the .LRN Learning Management System. Such extension has allowed the design and deployment of cases of study in which tool integration played an essential role in the sequence of activities. The analysis of these experiences demonstrates the feasibility of the proposed model. Such feasibility tackles two facts: first, the expresiveness of the combination of IMS LD and GSI; second, the replicability and scalability with a high number of participants.
La aplicación de las Tecnologías de la Información y la Comunicación al ámbito del aprendizaje tiene como resultado la ampliación del abanico de posibilidades en lo que a modelos pedagógicos se refiere. La aparición de lenguajes de modelado educativo permite la orquestación de actividades en entornos de educación a distancia. Esto hace posible la ejecución de cursos en los que priman la participación activa del sujeto y la interacción entre los diferentes actores del proceso de aprendizaje. La orquestación de cursos guiada por ordenador no es exclusiva de la educación a distancia. En escenarios presenciales, por ejemplo, puede suponer una importante reducción de las tareas administrativas del profesorado. La especificación IMS Learning Design es el actual estándar de facto en el marco de los lenguajes de modelado educativo. Es frecuente la aparición de la especificación en las investigaciones más recientes, explorando su uso en el ámbito del trabajo colaborativo o en la creación de material adaptativo. Sin embargo, son varias las limitaciones que impiden una adopción práctica del esquema de trabajo propuesto por IMS Learning Design. Entre estas limitaciones, la falta de integración con herramientas de terceros dificulta la creación y el despliegue de cursos en los que el papel activo del alumno se refleje en el uso de herramientas basadas en la Web, especialmente en entornos de aprendizaje a distancia o semipresencial. Otro obstáculo importante es la falta de flexibilidad del modelo, ya que las herramientas de despliegue y ejecución de cursos se limitan a reproducir un guión previamente establecido, dejando escaso margen de actuación al profesorado. Esta tesis caracteriza los problemas mencionados y propone una solución factible que no limite las características propias de la especificación, como son su interoperabilidad y expresividad. Para ello, se ha seguido una metodología de trabajo compuesta de tres fases: caracterización del problema, definición e implementación de la solución, y validación experimental del modelo propuesto. Para la caracterización del problema se ha llevado a cabo un estudio del estado del arte con respecto a IMS Learning Design que se ha visto complementado con el diseño y despliegue de casos prácticos reales. En análisis de dichos casos prácticos se ha centrado en el estudio de los factores que afectan a las fases de autoría, despliegue y ejecución de los cursos. La documentación y posterior publicación de dichas experiencias supone por tanto una de las contribuciones de esta tesis. Tras la caracterización del problema, se propone una arquitectura que extiende la especificacióon IMS Learning Design. La arquitectura propuesta es independiente de la plataforma software que se utilice en el diseño y despliegue de cursos. Dicha arquitectura, que recibe el nombre de Generic Service Integration, permite la integración de herramientas de terceros en cursos guiados por IMS Learning Design. Esta integración se basa en la instanciación automática de herramientas externas y el intercambio de información entre las plataformas que intervienen en el curso. Así, se permite la inclusión de actividades que requieran el uso de herramientas basadas en la Web, sin que ello suponga una pérdida de las características propias de IMS Learning Design. El modelo propuesto, Generic Service Integration, ha sido implementado como una extensión de GRAIL, el reproductor de IMS Learning Design en .LRN. Dicha implementación ha permitido la puesta en marcha de casos de estudio en los que la integración de herramientas ha sido un elemento primordial de la secuencia de actividades de aprendizaje. El análisis de dichas experiencias demuestra la viabilidad del modelo propuesto. Esta viabilidad se refiere tanto a la capacidad expresiva de la combinación de IMS LD con GSI, como a su alta replicabilidad y escalabilidad con un número alto de participantes.
Databáze: OpenAIRE
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