JEDIUM EDUCATION

СОВРЕМЕННЫЕ ТРЕНДЫ В E-LEARNING

Потребность в качественном онлайн-обучении постоянно возрастает, и, видимо, это долгосрочный тренд. Уже сейчас многие крупные компании (напр. Microsoft, Google) видят будущее обучения исключительно дистанционным, а технологические тренды предполагают lifelong learning практически необходимостью. При этом ситуация со средствами поддержки онлайн-обучения далека от идеальной.

Основные направления

Исторически развитие e-learning происходило в двух направлениях:

Наиболее известное сейчас и широко доступное — TRAINING. Здесь существует ряд определенных стандартов и вполне стандартных приложений, который довольно долго закрывал все необходимые потребности по организации такого обучения. Прежде всего это стандарты AICC/SCORM, и основанные на них Learning Management Systems (LMS); классикой здесь является LMS Moodle. Подобный продукт, как правило, представляет собой веб-сайт, где студенты могут проходить курсы (в формате презентаций/документов/видео), сдавать тесты и общаться; предлагаются самые различные возможности по управлению учебным процессом.

Вторым направлением является LEARNING, возникший в виде ряда учебных сред в различных университетах. Здесь не было единых стандартов, но был применен ряд новых подходов, таких, как конструктивистское и коннекционистское обучение, отчасти — социальное обучение. Например, одним из ранних вариантов электронной среды для поддержки проектного/конструктивистского/коннекционистского обучения является Knowledge Forum.

Текущая ситуация

Все эти варианты, однако, исключали общение в реальном времени, просто по причине тогдашнего уровня развития техники. С появлением различных средств общения в реальном времени начали появляться новые продукты, например, вебинары. Естественным образом возник до сих пор не решенный однозначно вопрос об интеграции общения в реальном времени и общения по переписке в рамках одной среды. Одной из действующих парадигм здесь является BLENDED LEARNING.

Проблематика

Еще более сложным оказался вопрос о сочетании конструктивистского обучения с социальным. На сегодняшний момент не существует продукта, где подобное было бы реализовано (влияние менторства/скрытого знания на индивидуальную учебную траекторию).

Кроме этого, совершенно не интегрированными в процесс обучения оказались все варианты симуляций и серьезных игр. Отчасти это было связано с тем, что не существовало какого-либо стандарта на запись статистики по действиям в такой симуляции — стандарт xAPI появился сравнительно недавно.

Характеристики среды обучения

Такая среда должна:

  • Быть сетецентрической, то есть основанной на концепции социальной сети;
  • Поддерживать все современные виды общения в реальном времени;
  • Включать все средства для работы с курсами из современных LMS;
  • Поддерживать варианты динамического/адаптивного курса и индивидуальной учебной траектории.

Но это — лишь традиционная часть подобной среды обучения, модернизированный под современные концепции вариант традиционного портала типа Moodle. Мы считаем, что второй частью учебной среды должно быть виртуальное пространство.


Какими должны быть характеристики виртуального пространства для успешной интеграции с подобной средой обучения?

Наше видение

Во-первых, оно должно быть многопользовательским. Многие компании создавали и до настоящего времени, и сейчас однопользовательские учебные виртуальные пространства. Но хотя такой вариант и дает больше, чем обычная презентация или видеоролик с набором тестов, концептуальное отличие не так уж и велико. В нашем случае это не подходит, так как мы изначально выбрали социальное взаимодействие одной из ключевых концепций системы.

Во-вторых, оно должно быть легко интегрируемым со всеми прочими аспектами системы на самых различных уровнях. Кроме вполне очевидных интеграций с социальными сетями (логин, статусы, обмен сообщениями…), теоретически любой контент, находящийся в системе, должен иметь виртуальное представление. “Например, если у нас есть обычная презентация — мы должны иметь возможность вывести ее на экран в виртуальной реальности; если кто-то запустил видеотрансляцию — мы должны возможность увидеть и ее; если кто-то находится в учебной среде в режиме обычного вебинара (общение голосом + видео + варианты whiteboard) — все это мы должны видеть в виртуальной реальности.” Более того, взаимодействие с различными объектами курса в виртуальности должно быть видимым и в социальной сети.

В-третьих, виртуальное пространство должно быть динамическим. Ученики и преподаватели должны иметь возможность самостоятельно создавать виртуальный контент, при этом имея возможность сделать его интерактивным, то есть, написать свою собственную программу, отвечающую за поведение объекта в VR.

До сравнительно недавнего времени реализация такого виртуального пространства была сопряжена с рядом сложностей.

История развития виртуальных пространств

Развитие виртуальных пространств в целом шло в том же ключе, что и развитие Всемирной паутины (World Wide Web). Первые достаточно распространенные варианты реализации таких пространств (например, World of Warcraft) представляли собой клиент-серверные системы, где сервер использовался для синхронизации действий клиентов в виртуальном мире и запуска различных сценариев. Это предполагало реализацию некоего сетевого протокола и прочих элементов любой клиент-серверной системы. Разница с Web 1.0 была в способе доставки контента — он скачивался при установке программы-клиента. Сходство же было в том, что контент создавался авторами системы, роль пользователей была исключительно во взаимодействии с ним.

На смену Web 1.0 пришел Web 2.0. Основная разница была в том, что контент здесь создавали сами пользователи. Это потребовало ряда новых технологий (стоит особенно выделить скриптинг на стороне клиента). Но с точки зрения обучения — главным изменением было то, что Web 2.0 позволил перенести в онлайн ряд недоступных до этого методик, прежде всего, социального обучения.

Виртуальные пространства в чем-то следовали тренду. Универсального протокола передачи 3D-контента, аналогичного WWW, не существовало (как не существует его и на данный момент, хотя VRML претендовал на эту роль). Но важным было то, что необходимое для реализации возможностей создания пользователями контента разделение протоколов на транспортный и представления начало появляться в некоторых системах.

Second Life

Одной из широко известных виртуальных сред, реализующих подобный подход, является виртуальный мир Second Life. Он был изначально спроектирован как “Web 2.0” для виртуальных миров, с предоставлением пользователями возможности создания нового контента, а также программирования (создания микропрограмм-скриптов) на стороне сервера, в силу чего они являлись по определению многопользовательскими, эффект работы такой программы был одним и тем же для всех пользователей виртуального пространства. При этом, с точки зрения программиста, сама программа писалась как обычная однопользовательская.

Second Life был революционным для своего времени проектом, но обладал рядом недостатков, частично бывших следствием выбранной архитектуры:

  • Требовательная к интернет-каналу схема доставки контента. Second Life использовал “Web-схему”, в которой весь контент находится на стороне сервера, и скачивается пользователем при попадании в определенный сегмент виртуального пространства. Хотя это и давало очень большую гибкость в средствах, доступных пользователю, это накладывало серьезные ограничения на интернет-канал, так как то, что хорошо работало для гипертекста и простых изображений, работало куда хуже на “тяжелом” 3D-контенте.

  • Ограничения скриптового языка. Язык LSL, разработанный специально для Second Life, предоставлял достаточно много возможностей для манипуляции объектами 3D-мира, но был не приспособлен для написания сколько-нибудь сложных систем. Достаточно отметить, что LSL — не объектно-ориентированный язык, и не поддерживает модульность в каком-либо виде.

  • Сложное масштабирование. Стандартный элемент пространства (“регион” в терминологии Second Life) был жестко ограничен по количеству объектов, а главное — по количеству одновременно находящихся в этом пространстве пользователей. Причем этот лимит был невысок: не более 40 пользователей в одном регионе. По-видимому, это связано с архитектурными решениями, принятыми при написании серверной части.

Тем не менее, Second Life заложил ряд концепций, которые, на наш взгляд, заслуживают развития.

Прежде всего, это концепция пользовательского скриптинга (написания программ). Если развивать ее дальше, то можно прийти к выводу, что объект в виртуальной реальности, несущий в себе такую программу, может быть сравнен с обыкновенной программой в современной операционной системе:

  • Она независима от других программ (но может с ними взаимодействовать);

  • Может иметь определенный интерфейс (в нашем случае им выступает все 3D-пространство, плюс элементы пользовательского интерфейса на стороне клиента);

  • Должна опираться на некий стандартный API, набор базовых функций, предоставляемых системой. При этом, как уже говорилось, с точки зрения программиста она представляет собой обычную “однопользовательскую” программу, без необходимости принимать в учет что-либо связанное с сетевым взаимодействием.

Особенности нашей реализации динамического виртуального пространства

Мы называем такой объект сущностью (ENTITY). Виртуальное пространство платформы Jedium представляет собой совокупность таких сущностей, причем как скриптовый язык мы используем полноценный C#/.NET, предоставляющий как все возможности языка, так и необходимую модульность.

Еще одной проблемой является масштабируемость. На платформе Jedium любая сущность на стороне сервера реализуется в виде агента Akka.NET, среды агентно-ориентированного программирования, позволяющей масштабировать сущности практически без ограничений.

Мы также выбрали гибридный метод доставки контента. При его использовании часть контента скачивается ( аналогично Second Life), но часть может быть доставлена одноразово (аналогично World of Warcraft). Это достаточно оправданный подход для использования в обучении, так как начальное содержание учебного курса вполне можно определить на этапе его создания, а возможности работы с пользовательским контентом дают все необходимое для его модификаций в процессе обучения. При этом нагрузка на интернет-канал зависит только от объема внесенных исправлений.

Следует также отметить, что в отличие от прочих существующих реализаций динамических виртуальных пространств мы изначально ориентировались на применение для обучения. Second Life также использовался и используется для обучения, но здесь возникает ряд специфических проблем, касающихся, прежде всего, интеграции с другими средствами обучения и организации рабочего процесса.

Мы изначально закладывали в платформу Jedium все необходимые для этого свойства. Например:

  • Отделили процесс разработки комплексных сценариев, включающих в себя взаимодействие многих сущностей, от разработки собственно сущностей. Разработку сценариев мы сделали гибкой и не требующей знания программирования;

  • Изначально предусмотрели ряд инструментов для анализа процесса обучения, при этом подготовив платформу к новым парадигмам, таким, как конструктивизм и коннективизм. Социальная же составляющая обучения является для нас одним из ключевых моментов, реализованным, кроме прочего, в многопользовательности платформы.

Наше решение

Мы сделали платформу — Jedium Platform — позволяющую представить любую сущность в виде агента Akka.NET.

Наше решение сочетает одновременную работу людей:

  • В виртуальной реальности;

  • За экранами обычных мониторов (вид от третьего лица, как в играх);

  • С мобильных устройств.

На базе платформы, мы разрабатываем отраслевые решения:

НУЖНА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ ИЛИ ДЕМО?

ИНТЕРЕСУЮТ ПОЛЕЗНЫЕ И ИНТЕРЕСНЫЕ ОБНОВЛЕНИЯ?