Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/8108
Title: Μαθησιακά αντικείμενα : διαδικασίες επαναχρησιμοποίησης και εκτίμηση κόστους
Authors: Κωστόπουλος, Γεώργιος
Issue Date: 2014-11-06
Keywords: Μαθησιακά αντικείμενα
Επαναχρησιμοποίηση
Εκτίμηση κόστους
Κύκλος ζωής
Μετρικές
Keywords (translated): Learning objects
Reuse
Cost estimation
Lifecycle
Abstract: Τις τελευταίες δεκαετίες παρατηρείται ραγδαία εξέλιξη των τεχνολογιών πληροφορικής και επικοινωνιών, ενώ συγχρόνως η διάθεση εκπαιδευτικού υλικού μέσω συστημάτων ηλεκτρονικής μάθησης αυξάνεται συνεχώς. Τα μαθησιακά αντικείμενα (ΜΑ) αποτελούν ένα νέο τρόπο προσέγγισης της οργάνωσης του εκπαιδευτικού περιεχομένου και βρίσκονται στον πυρήνα του νέου διδακτικού σχεδιασμού (Νικολόπουλος, Πιερρακέας, & Καμέας, 2011), αποτελώντας τη βάση για τη δημιουργία και το χειρισμό ψηφιακού εκπαιδευτικού περιεχομένου στην τεχνολογικά ενισχυμένη μάθηση (Sampson, & Zervas, 2011). Έχοντας μια σχετικά σύντομη ζωή στο χώρο της ηλεκτρονικής μάθησης, έχουν γίνει σήμερα ο επικρατέστερος ανάμεσα σε διάφορους άλλους όρους οι οποίοι προσπαθούν να περιγράψουν την ποικιλία των διαθέσιμων ψηφιακών πόρων που μπορούν να αξιοποιηθούν στην εκπαιδευτική διαδικασία (Βορβυλάς, 2013). Ο στόχος της συγκεκριμένης εργασίας είναι η μελέτη των ΜΑ, η αναλυτική περιγραφή των διαδικασιών επαναχρησιμοποίησης ΜΑ και η αξιολόγηση, μέσω χρήσης κατάλληλων μετρικών, του κόστους της επαναχρησιμοποίησης για τη δημιουργία μαθημάτων, ενοτήτων και προγραμμάτων σπουδών. Γνωστά στη διεθνή βιβλιογραφία ως αντικείμενα επικοινωνίας (Norton 1996), εκπαιδευτικά αντικείμενα (Friesen, 1996), επαναχρησιμοποιήσιμα αντικείμενα μάθησης (Barritt, Lewis and Wieseler 1999), γνωστικά αντικείμενα (Merrill, 1998), αντικείμενα πληροφοριών (Gibbons, Nelson, & Richards, 2000), διδακτικές μονάδες (Koper, 2001) κ.ά., τα ΜΑ έχουν εμφανισθεί τις δύο τελευταίες δεκαετίες και αποτελούν τη βάση για τη δημιουργία και το χειρισμό εκπαιδευτικού ψηφιακού περιεχομένου για τις ανάγκες της εκπαίδευσης, της μάθησης και της εξάσκησης των μαθητών. Ορισμοί έχουν δοθεί για τα ΜΑ, όπως για παράδειγμα από τον J. L’Allier (1997), το Institute of Electrical and Electronics Engineers (2000), τον David A. Wiley (2002), τους Rehak & Mason (2003), τον Polsani (2003), τον Andres Chiappe (2007), κ.ά. Παρόλα αυτά, οι προσπάθειες για την ανάπτυξη ή αποδοχή ενός κοινού εννοιολογικού ορισμού για τα ΜΑ από την εκπαιδευτική κοινότητα και τους εμπλεκόμενους φορείς, δεν έχουν καρποφορήσει. Εντούτοις, έχουν γίνει κοινά αποδεκτά κάποια λειτουργικά χαρακτηριστικά των ΜΑ, τα οποία σύμφωνα με τον Polsani (2003) είναι: • Προσβασιμότητα (Accessibility) • Επαναχρησιμοποίηση (Reusability) • Διαλειτουργικότητα (Interoperability) Ποικίλες θεωρήσεις κυριαρχούν αναφορικά με τη δομή και το μέγεθος ενός ΜΑ, η οποία πρέπει να περιλαμβάνει οπωσδήποτε την εκπαιδευτική προσέγγιση (ένα ΜΑ πρέπει να συνδέεται με έναν ή περισσότερους μαθησιακούς στόχους και πρέπει να υποστηρίζει την εκπαιδευτική διαδικασία (Νικολόπουλος κ.ά, 2011)), τις τεχνικές προδιαγραφές (μέγεθος-επίπεδο συνάθροισης), τα μεταδεδομένα, τον κύκλο ζωής, καθώς και την, βασισμένη σε κατάλληλες μετρικές, αξιολόγηση του κόστους επαναχρησιμοποίησής του. Θα μελετηθεί η διαδικασία επαναχρησιμοποίησης ΜΑ, η οποία αποτελεί ένα από τα βασικά χαρακτηριστικά των ΜΑ. Η βασική ιδέα αφορά στη χρήση μικρών, διακριτών ΜΑ ή/και το συνδυασμό τους για τη δημιουργία νέων, τα οποία να αποτελούν ένα ενιαίο εκπαιδευτικό σενάριο που να μπορεί να λειτουργήσει σε διαφορετικά εκπαιδευτικά πλαίσια, καθώς και σε διαφορετικά άτομα. Από τη μια, ένα σημαντικό πλεονέκτημα που συνεπάγεται η επαναχρησιμοποίηση ενός ΜΑ είναι η σημαντική μείωση του κόστους σχεδιασμού και ανάπτυξης των απαιτούμενων πόρων, διατηρώντας παράλληλα την ποιότητα, και από την άλλη μπορεί να αποτελέσει ένα δείκτη της υψηλής ποιότητας των διαθέσιμων ΜΑ, με την παραδοχή ότι όσο περισσότερο επαναχρησιμοποιείται ένα ΜΑ, τόσο μεγαλύτερη θα είναι η ποιότητά του (Sampson, & Zervas, 2011). Εντούτοις, υπάρχουν και μειονεκτήματα από την επαναχρησιμοποίηση ΜΑ. Το βασικότερο είναι ότι μερικές φορές το κόστος της επαναχρησιμοποίησης μπορεί να είναι μεγαλύτερο από το κόστος για τη δημιουργία νέων ΜΑ. Επίσης, πολλές φορές δεν είναι εύκολο να εμπιστευτεί κάποιος την ποιότητα των συστατικών μερών ΜΑ, τα οποία έχουν δημιουργηθεί από άλλους. Έτσι, δύσκολα είναι άμεσα μετρήσιμη η μείωση του κόστους και άρα το όφελος που προκύπτει κατά την επαναχρησιμοποίηση, κατά συνέπεια πολλές φορές συμφέρει η δημιουργία νέων ΜΑ από την επαναχρησιμοποίηση υφιστάμενων ΜΑ (Sommerville, 2006). Παρά τη σπουδαιότητα της έννοιας της επαναχρησιμοποίησης ΜΑ δεν υπάρχει κάποιος απλός τρόπος επακριβούς μέτρησης του κόστους-οφέλους που μπορεί να έχουμε σε αυτή τη διαδικασία. Η ύπαρξη μετρικών για την εκτίμηση του κόστους αποδοτικής επαναχρησιμοποίησης εκπαιδευτικών ΜΑ είναι δυνατό να διευκολύνει στον τομέα της συστηματικής αξιολόγησής τους και να δώσουν απάντηση στο ερώτημα: «Πότε αξίζει τον κόπο να επαναχρησιμοποιήσουμε και να ενσωματώσουμε ΜΑ ώστε να δημιουργήσουμε νέα;». Έτσι τελικά, θα γίνει μια μελέτη εντοπισμού και προσαρμογής μετρικών που σχετίζονται με τον τομέα της τεχνολογίας λογισμικού για την εκτίμηση του κόστους δημιουργίας εκπαιδευτικών σεναρίων και γενικότερα εκπαιδευτικού λογισμικού με επαναχρησιμοποίηση ΜΑ. Συνδέοντας αυτές τις μετρικές άμεσα με τα διάφορα στάδια του κύκλου ζωής των ΜΑ, είναι δυνατή η τελική εκτίμηση του κόστους επαναχρησιμοποίησης τους. Αυτό θα μπορούσε να δώσει τη δυνατότητα σε εκπαιδευτικούς, ιδρύματα και οργανισμούς να αξιολογήσουν αποτελεσματικά τη δημιουργία εκπαιδευτικών σεναρίων και εκπαιδευτικού λογισμικού με επαναχρησιμοποιήσιμα ΜΑ, καθώς και τη βελτίωσή τους (Sampson, & Zervas, 2011).
Abstract (translated): Over the last decades a rapid development of information technologies and communications in education is observed, while simultaneously the disposal of educational material through systems of e-learning is increasing continuously. Learning objects (LOs) constitute a new way of approaching the systematization of instructional content and are found in the core of a new educational development, constituting the base for the creation and the handling of digital educational content in technology-enhanced learning. Having a relatively short life in the area of e-learning, they have become today the most prevalent between various other terms that try to describe the variety of available digital resources that can be developed in the didactic processes. In this work, our basic goal is the study of LOs, the comprehensive description of LOs reuse processes and the evaluation of LOs reuse cost for the development of lessons, units and courses using appropriate metrics. Mostly known in the academic bibliography as media objects (Norton, 1996), educational objects (Friesen, 1996), reusable learning objects (Barritt, Lewis and Wieseler, 1999), knowledge objects (Merrill, 1998), data objects (Gibbons, Nelson, & Richards, 2000), instructional objects (Gibbons et al., 2000) or units of learning (Koper, 2001), LOs have appeared over the last decades and constitute the base for the creation and the handling of educational digital content for the needs of education, learning and students practice. Various definitions have been given for the LOs, for example from the J. L' Allier (1997), the Institute of Electrical and Electronics Engineers (2000), David A. Wiley (2002), Rehak and Mason (2003), Polsani (2003), Andres Chiappe (2007). All efforts for the development or recognition of a common conceptual definition of LOs by the educational community and the involved institutions have not thrived. However, there is a broad understanding among the members of the LO community about the functional requirements of LOs: • Accessibility • Reusability • Interoperability Various endorsements refer to the structure and the size of a LO, which should include the instructional approach (a LO should be based on one or more learning objectives and should support the educational processes), the technical specifications (level of aggregation), the metadata records, the lifecycle and the evaluation of LOs cost effective reuse that is based in suitable metrics. We will study the processes of LOs reuse, which is one of the basic characteristics of LOs. The basic idea concerns in the use of small and distinguishable LOs and/or their combination for the creation of new LOs which constitute a single educational script that could function in different educational frames as well as in different individuals. From the one hand, an important advantage that involves the re-use of MA is the important reduction of cost of planning and growth of required resources, maintaining at the same time the quality, and from the other hand, LO reuse can be an indicator for a high quality LO, under the assumption that the more a LO is reused the more likely is to be of a high quality. However, there are also disadvantages from LOs reuse. The most critical is that sometimes the cost of LO reuse can be larger than the cost of the creation of new one. Also, it is not often easy for a teacher to trust the quality of an existing LO which has been created by others. Thus, it is very difficult to measure the reduction of cost and hence the profit that results from the reuse. As an effect, many times it is easier to create new LOs than reuse existing LOs. Despite the importance of LOs reuse, there does not exist a simple way of precise measurement of the cost effectiveness in this process. The existence metrics for the estimation of the cost effectiveness of LOs reuse is possible to facilitate in the sector of their systematic evaluation and give an answer in the question: “When is it worth to reuse and incorporate existing LOs in order to create new?” Therefore, we will make a study of identification and adaptation of metrics that are related to the sector of software engineering in order to estimate the cost of creation instructional scripts and generally educational software with reusing LOs. Relating these metrics with the various stages of LOs lifecycle the final estimation of their cost reuse will be possible. This could give the chance to teachers, schools and organisms of evaluating effectively the creation and improvement of educational scripts and instructional software using reusable LOs.
Appears in Collections:Τμήμα Μαθηματικών (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Διπλωματική Εργασία-Κωστόπουλος Γεώργιος(ΑΜ523).pdf1.14 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.