Standards & Metadaten

Bei der institutions- und projektübergreifenden Nutzung von Online-Lernmodulen spielen standardisierte Beschreibungen eine wichtige Rolle. Nur auf der Basis einer allgemeingültigen Spezifikation sind die Wiederverwendbarkeit und der Austausch von Lernmaterialien gesichert. Dies erscheint vorallem im Hinblick auf institutions- und fachübergreifende Datenbanken zum Austausch von Lernmodulen oder -objekten interessant. Zudem können standardisierte Beschreibungen auch ein Moment der Qualitätssicherung darstellen. Allerdings nur falls die Beschreibung auf Basis allgemeingültiger Standards stattfindet, so dass die Verwaltung gewährleistet werden kann.

Was sind Standards und Metadaten?

Standards sind allgemein gültige, an Regeln und Richtlinien orientierte Empfehlungen. Mit Standards wird festgelegt, dass, und vor allem wie Daten möglichst plattformunabhängig erstellt und in andere Systeme importiert und integriert werden können. Eine Institution, die die Standardisierung des World Wide Web vorantreibt ist das W3C (World Wide Web Consortium) (www.w3.org). Es erarbeitet Empfehlungen für Spezifikationen, Richtlinien, Software und Software Tools, die im Internet Gültigkeit besitzen sollten.

Das Resource Description Framework (RDF) ist der Metadaten-Standard des W3C. Metadaten sind Daten über Daten. Sie beschreiben elektronische Daten, um sie besser archivierbar und auffindbar zu machen und um Beziehungen zwischen ähnlichen oder verwandten Materialien herzustellen. Dabei wird dasselbe Prinzip wie bei einem Bücherkatalog einer Bibliothek angewendet.

RDF ist unter anderem auch die Grundlage des Semantic Web, das die Zielvision aller Bemühungen um Standards und Metadaten darstellt. Im semantischen Web sollen Daten des Web so definiert und miteinander verknüpft werden, dass sie für effektivere Such-, Automatisierungs- und Integrationsprozesse genutzt und über mehrere Anwendungen hinweg wieder verwendet werden können. Mehr zum Thema Semantic Web finden sie in folgendem Artikel zum Download im PDF-Format.

Ein Beispiel für einen Metadatenstandard für HTML stellt der Dublin Core Standard dar. Im Folgenden ist ein Auszug aus dem Quellcode eines HTML-Dokuments dargestellt, das die Funktionsweise des Standards verdeutlicht:
1:    <html>
2:    <head>
3:       <title>e-teaching.org</title>
4:       …
5:       <meta content="2003-05-20 14:12:22" name="DC.date.created" />
6:       <meta content="2004-08-11 08:42:18" name="DC.date.modified" />
7:       <meta content="Document" name="DC.type" />
8:       <meta content="text/html" name="DC.format" />
9:       <meta content="de" name="DC.language" />
10 :    …
11:   </head>
12:   <body>
13:   …
Dem HTML-Dokument werden dadurch Informationen wie Erstellungs- (Zeile 5) und Änderungsdatum (Zeile 6), Dokument-Typ (Zeile 7) oder Sprache (Zeile 9) hinzugefügt.

Welche Standards gibt es im Bereich E-Learning?

Die große Dynamik im Bereich des E-Learnings legt ebenfalls die Einführung eines internationalen Standards für Lernobjekte nahe. Lerninhalte können dadurch vergleich-, austausch-, kombinier- und wieder verwertbar erstellt werden, sind leichter auffindbar und können in andere Umgebungen implementiert werden.

Das IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.) nimmt mit dem LTSC (Learning Technology Standards Committee) bei der Entwicklung von Standards eine internationale Vorreiterrolle ein. Im Rahmen der LTSC-Arbeiten können vier Spezifikationen identifiziert werden:

Learning Technology System Architecture (LTSA) beschreibt eine abstrakte Systemarchitektur von Lerntechnologien
Learning Object Metadata (LOM) beschreibt digitale und nicht-digitale Lernmodule und ermöglicht somit die Identifikation und den Austausch von Modulen
Public and Privat Information (PAPI) bezieht sich auf die Daten der Lernenden (persönliche Informationen, Informationen über das Lernverhalten und die Lernleistungen, über Arbeiten und Abschlüsse der Lernenden, sowie über Benutzerpräferenzen)
Computer Managed Instruction (CMI) beschäftigt sich mit Spezifikationen für den Austausch, die Kombination und Administration von Kursen

Referenzmodelle solcher Standards sind vor allem der in Kooperation von ARIADNE, IMS und IEEE LTSC entwickelte Metadaten-orientierte Learning Object Metadata-Standard (LOM) und das von ADL, AICC und IEEE entwickelte Content-bezogene Sharable Content Object Reference Model (SCORM) (Stumpp, B. 2003).

Der Learning Objects Metadata-Standard (LOM)

Das LOM-Basisschema zur Beschreibung von Lernobjekten besteht aus neun Hauptkategorien, die wiederum in hierarchischer Struktur weitere Unterkategorien enthalten. Die folgende Grafik soll diese Struktur veranschaulichen.

Abb.: Struktur des Metadatenstandards LOM (in Anlehnung an www.celab.de)

Lernobjekte lassen sich dadurch mit zahlreichen Informationen versehen, um die gewünschten Kriterien der Plattformunabhängigkeit zu erfüllen. Die Metadaten werden dem Dokument meist in Form von XML -Dateien beigefügt. Es existieren diverse LOM- Editoren zum leichteren Erstellen der Metadaten mit Hilfe von auszufüllenden Formularen.

Das Sharable Content Object Reference Model (SCORM)

Das SCORM-Modell kann als wachsende Sammlung technischer Bücher, die Spezifikationen und Standards enthalten, aufgefasst werden. Die folgende Grafik veranschaulicht dieses Modell.

Abb.: SCORM-Bücherregal (ADL, SCORM 2004 2nd Edition Overview)

Die Lernobjekte des SCORM-Modells werden "Sharable Content Objects" (SCOs) genannt und deren Informationen im "Content Aggregation Model" festgehalten. Sie bestehen aus mehreren multimedialen Bausteinen ("Assets") wie z.B. Grafiken, Textelementen oder Audiodateien. Die SCOs werden an die SCORM-Laufzeitumgebung ("Run-Time Environment") gebunden, mit Hilfe welcher sie in ein Lernmanagementsystem integriert werden können. Die Beschreibung der verschiedenen Lernressourcen erfolgt über Metadaten des LOM-Standards.

In umfangreichen (Online-)Bibliotheken ("Content Repositories") werden die SCOs gesammelt und können für neue Lernkurse wieder verwendet werden (ADL, SCORM 2004 2nd Edition Overview).

IMS Learning Design
Learning Design stellt einen Standard für Kursdrehbücher dar, damit diese zwischen Lernplattformen austauschbar werden. Mit der LD-Sprache lassen sich die Rollen der Lehrenden und Lernenden in bestimmten Lernsituationen unter Nutzung der Lernmaterialien und Werkzeuge der Lernumgebung festlegen. LD wird hohes Potential für die Zukunft vorausgesagt. Noch lassen sich jedoch nur in die wenigsten Internet-Lernplattformen LD-Kurse integrieren.
Die Spezifizierungen des IMS Learning Design finden Sie hier.

Plattformkompatibilität von Standards
Wie bereits beschrieben lässt sich das IMS Learning Design bisher kaum integrieren. Aber auch die Verwendung von z.B. SCORM garantiert nicht die Übertragbarkeit auf beliebige SCORM-fähige Plattformen. Lediglich die Kompatibilität eines Bestandteils von SCORM, des Content Packaging, konnte bisher bestätigt werden. Auch der für den Austausch von Übungen und Tests verbreitete Standard QTI garantiert keinen problemlosen Austausch zwischen den Plattformen. Hier ist noch wesentliche Konsolidierungsarbeit nötig.

Beispiele:

Im April 2002 fand an der Universität Frankfurt ein internationaler Workshop zum Thema "Standardisierung im E-Learning" statt. Die Beiträge zu den Erfahrungen und zum Einsatz von Metadaten, Lernplattformen und Autorentools sowie zum Nutzen für eine vielfältige und flexible Nutzung multimedialer Lernmaterialien wurden in einem Reader zusammengefasst.
Die beiden Spezifikationen PAS 1032-1 und PAS 1032-2 (Publicly Available Specification) des Deutsches Institut für Normung e.V. bieten ein praktikables Referenzmodell zur Qualitätssicherung und zu speziellen didaktischen Anforderungen an E-Learning. Sie identifizieren und beschreiben Prozesse der Planung, Entwicklung, Durchführung und Evaluation von Bildungsprozessen und Bildungsangeboten unter besonderer Berücksichtigung von E-Learning. Zudem stellen sie Kriterien zur Prüfung der Qualität von E-Learning-Produkten zur Verfügung. Sie können beim Beuth Verlag bestellt werden.
Im Zusammenhang mit Lerning Objects werden auch verschiedene Geschäftsmodelle diskutiert. Sind Lernobjekte wiederverwendbar und damit austauschbar, kann der Zugriff innerhalb von Datenbanken erfolgen, wo in Metadaten die zugehörigen Rechtsinformationen abgelegt werden können. Der Nutzer kann einzelne Lerninhalte aus der Datenbank auswählen und die Rechte für die Nutzung erwerben. Bereits realisiert wurde dieses Modell innerhalb des Projekts eduSourceCanada, einer Zusammenarbeit von 30 kanadischen Universitäten.
Auf den Seiten von CampusContent findet man viele Infos rund um das Thema Lernobjekte. CampusContent verbessert die Nutzungskonzepte für digitale Lernmaterialien, so dass sie großflächiger verwendet werden können. Um dies zu erreichen, werden die Lernmaterialien, auch von verschiedenen Autoren, kompatibler gestaltet und mit pädagogischen Funktionen angereichert. Zum Beispiel werden Inhalte mit Aktivitäten und Lernzielen verknüpft. Ziel ist der Aufbau einer Umgebung, die Dozenten erlaubt, Lernmaterialien zu sammeln und auszutauschen, und auch mit Unterstützung des Systems, aktive Online-Seminare zu gestalten.