Proteus-System     [Medienpaket]

Proteus steht als Abkürzung für portable objects for transformable educational use bzw. den griechischen Gott Proteus, der u.a. die Gabe zur spontanen, polymorphen Gestaltverwandlung (Metamorphose) besitzen soll. Quelle

Das Proteus-Projekt zeigt beispielhaft, wie Online-OER-Lernressourcen

• erstellt,
• verändert und
• verteilt

werden können.

Grundlage dieses Projekts sind Verabredungen über die Beschreibung der verschiedenen Objekte. Diese Beschreibung werden durch einen entsprechenden Übersetzer in universell verwendbare Web-Objekte umgewandelt. Solange das Datenformat eingehalten wird, können sowohl unterschiedliche Entwicklungsumgebungen als auch Übersetzer entwickelt werden.

Die auf diese Weise erzeugten Lernobjekte können als Archiv über jeden beliebigen Web-Server im Internet und Intranet von Schulen angeboten oder sogar auf dem Dateisystem ausgeführt werden.

Prinzipiell sollte/n

• jede interessierte Person Online-OER-Lernressourcen entwickeln können.
• die technischen Hürden für die Autorinnen und Autoren möglichst niedrig sein.
• die bereitgestellten Online-OER-Ressourcen ohne zusätzliche technischen Installationen genutzt werden können.
• vorhandene Online-OER-Ressourcen änderbar und an die eigenen Bedürfnisse angepassbar sein.
• die entwickelten Online-OER-Ressourcen - ohne Anpassungen - auf jedem beliebigen Web-Server im Internet oder in Intranets funktionieren.

Lernobjekte müssen zahlreichen inhaltlichen, formalen und technischen Anforderungen genügen.

1. Unabhängigkeit:  vom jeweiligen Betriebssystem (interoperability)
2. Wiederverwendbarkeit: in unterschiedlichen Szenarien (reusability)
3. Handhabkeit: Updates (manageability)
4. Anpassbarkeit: an die Bedürfnisse der Lerner (flexibility)
5. Erreichbarkeit: online verfügbar, suchbar, kategorisiert (accessibility)
6. Dauerhaftigkeit: im Hinblick auf Inhalt und technischer Verfügkeit (durability)
7. Skalierbarkeit: inhaltliches "Schrumpfen" oder "Erweitern" (scalability)

Quelle: www.efrontlearning.com/blog/2016/08/features-learning-objects.html

Mit dem Autorensystem ("Werkstatt") können gegenwärtig folgende Online-OER-Lernobjekte erstellt werden:

• Lernpfad (Online-Kurs)
• Medienpaket (wenig strukturierte Materialsammlung)
• Webquest

Innerhalb dieser Online-OER-Lernobjekte wiederum können (gegenwärtig) folgende Arten von Lernressourcen erzeugt und eingebunden werden:

• Audio
• Bild
• Bild-Überblendung
• Datei
• Daten-Diagramme (mit 9 Untertypen wie z.B. Balken-, Kreis, Polardigramm etc.)
• Galerie
• IFrame-Einblendungen (Youtube-Videos, H5P-Ressourcen)
• Info-Seite
• Interaktive Karte (GIS) (mit POI, Tracks)
• Mathematik: Funktionsplotter (für zahlreiche mathematische Funktionen)
• Mathematik: Koordinatensystem (auf der Basis von JSX-Graph)
• Mindmap
• Ordner
• Prozess-Diagramm (mit 3 Untertypen)
• Lernspiel/Selbsttest/Quiz (mit Bilder-Puzzle, Buchstabenraten, Kreuzworträtsel, Lückentext, Mehrfach-Auswahl, Memo-Spiel, Schüttel-Selbsttest, Suchsel-Selbsttest, Zuordnungen)
• Video
• Vortrag/Präsentation
• Weiterleitung auf eine andere Webseite
• Zeitleiste
• Zeitleiste (für Einzelereignisse und Zeitspannen)

Das Autorensystem stellt für die verschiedene Objekte jeweils angepasste Formulare bereit. Einige Felder müssen ausgefüllt werden; andere Felder sind optional. In vielen Fällen gibt es passende Vorbelegungen.

Nachdem das Formular validiert wurde, werden verschiedene Aktionen vom Übersetzer durchgeführt:

• Falls möglich, werden absolute in relative Pfade umgewandelt.
• Die Beschreibung des betreffenden Objekts wird als JSON-Datei im Dateisystem gespeichert.
• Gegebenenfalls wird eine Elixier-Beschreibung als JSON-Datei angelegt bzw. geändert.
• Gegebenfalls werden die erforderlichen Javascript-Bibliotheken und Style-Sheets in das betreffende Objekt an die passende Stelle kopiert.
• Das komplette Objekt wird mit allen HTML-Seiten neu übersetzt.
• Das Objekt wird als Ganzes in einem komprimierten Archv gespeichert und zum Download bereitgestellt.

Alle im Autorensystem (in der Werkstatt) vorgenommenen Änderungen werden ausschließlich im Dateisystem gespeichert. Diese Herangehensweise ist aber keineswegs zwingend erforderlich.

Falls die betreffende Autorin bzw. der betreffende Autor das erstellte Objekt publizieren möchte, werden einige ausgewählte Informationen an den Distrubtions/Ausstellungsserver weitergegeben und dort in einer entsprechenden Datenbank gespeichert.

Möchte man von eigenen oder  fremden Lernobjekten eine neue Variante anlegen, so kann man die ursprüngliche Lernressource klonen. Aus dem Namen "proteus_123" würde dann durch einen Kopiervorgang "proteus_123@1". Der Bezug zum Ausgangsobjekt wird in den Metadaten (Elixier) gespeichert.

Man kann aber auch Online-OER-Lernobjekte importieren. Die Namensgebung erfolgt dann analog. Auch in diesem Fall werden in den Elixier-Daten automatisiert Änderungen bei den Feldern Autor und Autor_E-Mail vorgenommen.

Der Distributionsserver basiert auf einer Datenbank, in der insbesondere die Elixiersystematikpfade gespeichert sind.

Bei der Veröffentlichung werden die Online-OER-Lernobjekte an diese Systematikpfade Datensätze (mit kurzen Beschreibungen) "angelagert". Die entsprechenden Seitenzähler für diesen Systematikpfad und alle Elternpfade werden erhöht.

Soll das betreffende OER-Objekt nicht mehr veröffentlicht werden oder wird es gelöscht, so werden die obigen Änderungen wieder rückgängig gemacht.

Redaktionssystem

Für das Produktivsystem sollte aus Qualitätsgründen zusätzlich ein Redaktionserver in den Veröffentlichungsprozess einbezogen werden. Beispielhaft seien folgenden Aspekte der Redaktionsarbeit genannt:

• Sind die Lizenzbestimmungen für die betreffende Online-OER-Ressource korrekt?
• Wurde die Ressource adäquat nach dem Elixier-Standard beschrieben?
• Erfüllt das betreffende Objekt die gemeinsam verabredeten Mindeststandards?
• Ist das Lernobjekt didatisch/methodisch noch aktuell?

1. Alle Informationen zu und über ein Lernobjekt werden in einem eigenen Verzeichnis (z.B. hrauch/proteus_123) gespeichert.
2. Innerhalb dieser Container gibt es folgende Unterordner:
   1. _json_metadata (mit der Elixier-Beschreibung im JSON-Format)
   2. _json_sources (mit den Beschreibungen aller enthaltenen Ressourcen im JSON-Format)
   3. _json_layouts (optional: mit zusätzlichen Layout-Informationen)
   4. _libs (Javascript- und Stylesheet-Bibliotheken)
   5. _licenses (Lizenzen der verwendeten Bibliotheken)
   6. _media (Bilder etc.)
   7. _versions (Versionsnummern der Bibliotheken)
   8. update_lernobjekt.py (Update-Skript für Bibliotheken und Inhalte)
3. Der Übersetzer des Autorensystems erzeugt aus Templates und den entsprechenden Inhalten die fertigen HTML-Seiten mit Navigation etc.
4. Die HTML-Seiten werden auf der Hauptebene (z.B. hrauch/proteus_123) oder in einem entsprechenden Unterordner gespeichert. Gleiches gilt für Datei-Objekte wie Audios, Videos, Bilder etc.

Alle Objekte besitzen eine ähnliche Beschreibungsstruktur. Hier ein Beispiel für die JSON-Beschreibung einer Info-Seite:

{
    "app": "document",
    "create_date": "20.04.2017 11:46",
    "creator": "Hans Rauch",
    "creator_email": "hans.rauch@gmx.net",
    "flag_delete": true,
    "flag_rename": true,
    "is_browseable": true,
    "last_modified": "20.04.2017 11:46",
    "license": "CC-by-sa",
    "name": "distrubutionsserver_redaktionssystem.html",
    "order_by": 190,
    "section": "Realisierung",
    "text": "<p>Der Distributionsserver ...</p>",
    "title": "Distrubutionsserver / Redaktionssystem"
}

Im obigen Beispiel wurde das Feld "text" verkürzt. Die dort eventuell vorhandenen absoluten Pfade wurden vom Übersetzer - falls möglich - vorab in relative Pfade umgewandelt.

Folgende eher technische Fragen sind zu klären:

1. Benötigt man überhaupt ein Autorensystem, um Online-OER-Lernressourcen wie Lernpfade, Medienpakete oder Webquests zu erzeugen und zu ändern?
2. Benötigt man eine (eigene) Plattform, um die erzeugten Online-OER-Lernobjekte zu verteilen?
3. Wie sollte die Authentifizierung erfolgen? (CAS- oder Shibboleth-Server können eine Föderation bilden.)
4. Wer pflegt bzw. entwickelt neue "Lern-Apps"? (Z.B. zum Thema Simulation)

Eher inhaltliche Fragen:

1. Wer kann tatsächlich Online-OER-Lernobjekte (im nennenswerten Umfang) erstellen oder anpassen? (Modellversuch mit mehreren Bundesländern? Auftrag der KMK?)
2. Welche Aufgaben und Möglichkeiten hat eine Online-Redaktion?
3. Wie sollte sich eine solche Redaktion (unter Berücksichtigung des Kultur-Föderalismus) zusammensetzen?
4. Kann/Sollte man Verlage bei der Produktion von Online-OER-Lernobjekten einbeziehen?

Eine mögliche Erweiterung des Projekts könnte in zweierlei Hinsicht erfolgen:

1. Aufgaben-und Selbsttest-Datenbank (+ Förderübungen)
   
   • für unterschiedliche Altersstufen
   • für unterschiedliche Fächer/Themen
2. Online-Werkzeuge für den täglichen Gebrauch
   
   • Texte schreiben
   • Präsentationen erstellen
   • Diagramme zeichnen
     
     • Darstellung vernetzter Strukturen
   • Brainstorming und Mindmaps
   • Zeittafeln
   • stochastische und deterministische Simulationen