Point sur la recherche : Panorama des normes et standards en éducation 25/03/2017 Mission formation INRP Lyon – novembre 2007 Point sur la recherche : Panorama des normes et standards en éducation Jean-Philippe PERNIN (*,**) Equipe EducTice / Scénarios (*) Institut national de recherche pédagogique (**) Laboratoire Informatique de Grenoble, Grenoble AuteurJ.P.Pernin

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 Organisation du cours 25/03/2017 Pourquoi standardiser ? Définitions, enjeux et acteurs Quelle standardisation pour les technologies éducatives ? Quelques chantiers-clés : Indexer les ressources d'apprentissage Suivre l'activité d'un apprenant à distance Scénariser les situations d'apprentissage Synthèse et perspectives La prise en compte par la communauté française Que faire des standards ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 Définitions de base 25/03/2017 Norme : ensemble de règles de conformité qui sont édictées par un organisme de normalisation notamment l’ISO au niveau international l’AFNOR : correspondant de l’ISO au niveau national Standard : ensemble de recommandations développées et préconisées par un groupe représentatif d’utilisateurs recommandations du W3C, de l’IEEE Standard de fait : il ne s’agit ni d’un standard, ni d’une norme mais de la domination d’un produit sur le marché  exemple Word Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Quels groupes d'intérêts ? 25/03/2017 AFNOR/CN 36 TECHNOLOGIES DE L'INFORMATION POUR L'EDUCATION, LA FORMATION ET L'APPRENTISSAGE Amérique du Nord International France Europe CEN /ISSS ISO SC36 Instance de Normalisation AFNOR CN 36 Propositions Groupe de Standardisation IEEE LTSC Propositions IMS ADL Echanges AICC Consortium d'utilisateurs ARIADNE Les vrais prescripteurs Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Exemples de consortium d'utilisateurs 25/03/2017 AICC (créé en 1988) Association internationale des professionnels de la formation dans le domaine aéronautique Objectif principal : rationaliser le développement de formation par ordinateur ARIADNE (créé en 1996) Regroupement de 13 universités européennes Objectif principal : promouvoir le principe de "partage et réutilisation" des ressources ADL (créé en 1997) Collaboration entre le Department of Defense, le gouvernement fédéral USA, l'OTAN, des universitaires et des industriels (essentiellement américains) IMS (créé en 1997) Consortium dominant aujourd'hui Regroupe industriels, acteurs de la formation publique et privée Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

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IMS : Instructional Management System Global Learning Consortium 25/03/2017 Consortium international formé d'établissements éducatifs, d'entreprises commerciales, d'agences gouvernementales et de sociétés de développement Mission : développer des spécifications techniques facilitant la promotion des activités de e-learning (services, l’utilisation de contenus pédagogiques, évaluation des progrès de l’apprenant, mesure de ses performances). Objectifs Définir des standards techniques pour l’interopérabilité des applications et des services de formation en ligne Soutenir l’implantation de ces spécifications dans des produits et des services à portée mondiale. Par cette action, l’IMS se positionne pour une très large adoption de ces spécifications qui vont permettre, à terme, la diffusion de contenus issus d’outils auteurs différents. Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Groupes de travail IMS(1) 25/03/2017 IMS Learning Resource Meta-data Specification IMS Meta-Data v1.2.2 définit les métadonnées permettant de décrire les ressources pédagogiques IMS Content Packaging (IMS CP) Description des structures de données nécessaires à l’interopérabilité de contenus délivrés sur Internet avec les outils de création de contenu, les systèmes de gestion de l’apprentissage (LMS) et les environnements d’exécution. Fonctionnalités servant à décrire les ressources pédagogiques (cours individuels ou collectifs) en paquets interopérables et distribuables. IMS Question & Test Interoperability (IMS QTI) Cette spécification a pour objectif de permettre l’échange de questions entre les systèmes (articles formellement nommés) et des tests (évaluations formellement nommées). Elle propose un jeu puissant de fonctionnalités qui lui permettent d’échanger une grande variété de types de questions et de plusieurs facilités d’extension qui lui permettent d’être supportée par des formats propriétaires. Sa structure assure la gestion des questions à choix multiples. IMS Reusable Definition of Competency or Educational Objective (IMS RDCEO) Cette spécification fournit des modèles de représentation des compétences en tant que constituants d’une situation d’apprentissage ou d’un plan de carrière. Le modèle d’information peut être utilisé pour échanger des définitions entre systèmes d’apprentissage, systèmes de ressources humains, contenus d’apprentissage, fichiers de compétences ou de qualifications ou tout autre système approprié. Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Groupes de travail IMS(2) 25/03/2017 IMS Simple Sequencing (IMS SS) Méthode de modélisation du déroulement prévu d’une situation d’apprentissage. Règles de séquencement des activités d’un système d’apprentissage numérique. . IMS Learning Design (IMS LD) La spécification IMS Learning Design permet la mise en oeuvre d'un large panel d'approches pédagogiques pour l'enseignement en ligne en fournissant un langage de modélisation pédagogique générique et flexible. Le langage a été initialement développé par Rather than attempting to capture the specifics of lOpen University of the Netherlands (OUNL). IMS Digital Repositories Specification A pour objectif de fournir de recommandations pour permettre l'intéropérabilité entre les fonctions les plus communes de banques de ressources. IMS Learner Information Package (IMS LIP) IMS LIP assure l’interopérabilité des données concernant les apprenants entre les différents systèmes d’information basés sur Internet. Elle se donne pour objectif de définir un jeu de packages servant à importer ou extraire des données pour les échanger entre les différents serveurs d’information. L'ensemble des données traitées concerne les droits d’accès, les activités, les affiliations, les compétences, les objectifs, les coordonnées, les centres d’intérêt, les agréments et licences, les réseaux relationnels, la sécurité d’accès et les transcriptions. Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 Organisation du cours 25/03/2017 Pourquoi standardiser ? Définitions, enjeux et acteurs Quelle standardisation pour les technologies éducatives ? Quelques chantiers-clés : Indexer les ressources d'apprentissage Suivre l'activité d'un apprenant à distance Scénariser les situations d'apprentissage Synthèse et perspectives La prise en compte par la communauté française Que faire des standards ? Un concept central De vrais besoins Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 25/03/2017 Définition “officielle” (IEEE) : toute entité numérique ou non, qui peut être utilisée, réutilisée ou référencée lors d'une formation dispensée à partir d'un support technologique. Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Comment classifier les objets d'apprentissage? 25/03/2017 école classe professeur élève cours module leçon Comment ces éléments de structuration sont-ils pris en compte dans les normes ? Travail pratique Étude de cas exercice Simulation disquette CD-Rom Dictionnaire électronique Hypertexte Le web ordinateur table Document sonore Document vidéo une feuille d'arbre Caméra numérique Tableau noir craie Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

OA et perspective pédagogique 25/03/2017 Concepts principaux : Construire un cours en ajoutant des objets de différents niveaux Promouvoir l’apprentissage tout au long de la vie et la formation individualisée Promouvoir de nouvelles perspectives centrées sur l'apprenant Avantages : Focaliser sur l’agencement de ressources existantes, non uniquement sur la création de nouvelles ressources Inconvénients : Normalisation de l'apprentissage Main concepts : An object is described by properties (attributes) and services (methods) A class groups objects sharing same properties and services Encapsulation : an object communicates by sending messages invoking services of other objects Inheritance : a sub-class can be created by refining or specializing an existing class Advantages : Software quality Reusability, adaptability Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Besoin : Indexer les ressources d'apprentissage 25/03/2017 LOM Learning Object Metadata Quels champs choisir ? Déposer les ressources et leur index dans une banque d'objets Indexer une ressource numérique d'apprentissage Champ 1 Champ 2 Champ 3 Réutiliser ou adapter les ressources retrouvées pour les intégrer dans un cursus de formation Interroger un moteur de recherche pour retrouver des ressources d'après leur description Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Besoin : Suivre l'activité d'un apprenant à distance 25/03/2017 Learning Management System Student A Objet 1 : passed 3. L'information concernant l'utilisation du SCO est stockée dans une base 2. Les informations concernant l'utilisation de l'objet sont envoyés au LMS 4. Les informations stockées peuvent être traitées par un tuteur, l'apprenant ou le système SCORM Sharable Content Object Reference Model Quel protocole ? 1. L'utilisateur utilise un objet d'apprentissage Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Besoin : Modéliser des situations d'apprentissage 25/03/2017 Praticiens, Modéliseurs 1. Partage et réutilisation : échanger dans un langage compréhensible par l'humain des scénarios d'apprentissage au sein de communautés de pratique Environnement numérique de formation A 2. Interopérabilité et pérennisation : un même scénario doit pouvoir s'exécuter sans réécriture et de façon identique sur différents ENT Environnement numérique de formation B IMS LD Learning Design Quel langage de description utiliser ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Les réponses à ces besoins 25/03/2017 Métadonnées et langages d'indexation Dublin Core, Learning Object Metadata, Protocoles de suivi d'activité AICC SCORM Langage de description de parcours et de modélisation pédagogique IMS SS IMS LD Quels sont les points de vue sous-tendus par les propositions actuelles ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 25/03/2017 Pourquoi standardiser ? Définitions, enjeux et acteurs Quelle standardisation pour les technologies éducatives ? Quelques chantiers-clés : Indexer les ressources d'apprentissage Suivre l'activité d'un apprenant à distance Scénariser les situations d'apprentissage Synthèse et perspectives La prise en compte par la communauté française Que faire des standards ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Langages d'indexation : Metadata (métadonnées en français) 25/03/2017 Définition : Données qui permettent de décrire d'autres données (exemple : un document) Pour tout document : The Dublin Core Pour un objet d'apprentissage : LOM (Learning Object Metadata) Titre : …. Auteur : … Titre : …. Auteur : … + autres… Faciliter la recherche, l'évaluation, l'acquisition et l'utilisation de ressources pédagogiques Faciliter le partage et l'échange des ressources pédagogiques entre différents environnements Créer des catalogues et inventaires prenant en compte la diversité des cultures et des langues Assurer l'interopérabilité Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Langages d'indexation : la proposition Dublin Core 25/03/2017 Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Langages d'indexation : la proposition LOM 25/03/2017 9 catégories comprenant au total 45 éléments décrivant un objet Généralités (8) Cycle de vie (3) Méta-métadonnées (4) Informations techniques (7) Informations pédagogiques (11) Droits (3) Relations (2) Commentaires (3) Classification (4). Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Langages d'indexation : la proposition LOM (2) 25/03/2017 Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Comment indexer une ressource brute avec le LOM? 25/03/2017 Pourriez vous définir ? L’activité d’apprentissage ? La densité sémantique ? La durée d’utilisation ? Le public cible ? La difficulté Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

LOM : Le modèle de structuration sous-jacent 25/03/2017 Curriculum Metadata Is composed of Course Metadata granularité Is composed of Lesson Metadata Construction par agrégation de briques : le bon paradigme ? Is based on Media Metadata granularité Is composed of Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

LOM : Les faiblesses du modèle 25/03/2017 Pas de séparation formelle entre : Les entités de structuration (curriculum, course, lesson) Les contenus (ressources, media) N’est pas compatible avec toutes les approches pédagogiques Pas de description de l’activité de l’apprenant Pas de description des communications entre apprenants et/ou formateurs Pas de description des productions créée par les apprenants Comment indexer du matériel « brut » ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 25/03/2017 Pourquoi standardiser ? Définitions, enjeux et acteurs Quelle standardisation pour les technologies éducatives ? Quelques chantiers-clés : Indexer les ressources d'apprentissage Suivre l'activité d'un apprenant à distance Scénariser les situations d'apprentissage Synthèse et perspectives La prise en compte par la communauté française Que faire des standards ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 SCORM : vue d'ensemble 25/03/2017 Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

SCORM : Le modèle d'agrégation 25/03/2017 Trois niveaux d'objets Agrégation de contenu : Structure de contenu permettant d'agréger des ressources pédagogiques dans une untié d'apprentissage cohérente (cours, chapitre, module, etc.) Content Aggregation Objet de contenu partageable Une collection d'un ou plusieurs Assets : - Représente le plus bas niveau de granularité des ressources pédagogiques pouvant être suivies depuis un LMS SCO = Shareable Content Object Entité élémentaire Représentation électronique d'un média (texte, images, son, page web, objet d'évaluation ou n'importe quel élément d'information pouvant être délivré par le web) Asset Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

SCORM : l'environnement d'exécution 25/03/2017 SCO = Shareable Content Object Learning Management System 2. Chaque SCO doit retourner au LMS l'état des manipulations d'un apprenant donné Student A SCO 1 : passed 1. L'utilisateur utilise un SCO 3. L'information concernant l'utilisation du SCO est stockée dans une base Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

SCORM : Les carences du modèle 25/03/2017 Avantages : Identifie formellement 3 classes d’OP Ne considère pas au même plan une ressource brute et une unité de structuration Permet de contrôler l’activité de l’étudiant Mais : Structuration fondée sur le contenu (course, chapter, module) et non sur l’activité de l’apprenant Bien adapté aux cours classiques (cours transmissifs/évaluations automatisées) Soulève un problème important de réingénierie des ressources numériques Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 25/03/2017 Pourquoi standardiser ? Définitions, enjeux et acteurs Quelle standardisation pour les technologies éducatives ? Quelques chantiers-clés : Indexer les ressources d'apprentissage Suivre l'activité d'un apprenant à distance Scénariser les situations d'apprentissage Synthèse et perspectives La prise en compte par la communauté française Que faire des standards ? Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

L'approche des langages de modélisation pédagogique 25/03/2017 Origine (2001) EML from Open University of Netherlands : Rob Koper Adopté en 2003 par IMS : standard Learning Design Constats Les objets de connaissance ne sont pas centraux dans le processus d'apprentissage Le modèle LOM est inadapté : Les Objets ne sont pas définis en fonction de leur usage dans des "unités d'apprentissage" Objectifs Fournir des modèles adaptés à la conception pédagogique de situations variées d'apprentissage Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Variété des situations (koper 2006) 25/03/2017 Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007 (koper 2006) 25/03/2017 Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007

Scénario d'apprentissage Architecture d'une unité d'apprentissage (Rob Koper) => IMS Learning Design 25/03/2017 Unité d'apprentissage Organise un ensemble Scénario d'apprentissage Environnement implique utilise Résultat produit Rôle Activité Ressource est composé de Peut être Trace Production Service Outil Ressource de manipulation de connaissances Peut être Peut être Ressource composite Ressource élémentaire Copyright INRP – équipe EducTice / Scénarios – novembre 2007