教育数据标准平台

为什么要使用标准，系统和工具？

标准为协调和独立创建并运行基础架构，产品和系统提供了机会。 从汽车保险杠的高度调节到铁路线的测量，再到儿童玩具的安全等级，它们都是日常生活的一部分。 并不是我们认为的所有标准都是由国家或国际标准机构创建的； 它可能是一种更本地化的方式，也可能是给定产品的第一生产商或领先生产商建立的模式。

作为一个部门，教育具有多种潜在的标准要求，包括：

• 管理学生记录
• 管理研究建议和产出
• 使用课堂互动技术（例如答题器）
• 支持远程和灵活的在线学习
• 提供身份验证和授权服务以管理对数字资源的访问
• 检测窃
• 使用数字评估

在本文中，我们将讨论教育中技术标准的起源以及它们所提供的机会，然后再研究标准的不同开发过程和出现的标准类型。 这些类型的标准包括：正式标准，规范（类似于正式标准，但起源和目的稍有不同），事实上的标准，基于社区的标准和非正式标准。 在此之后，我们将涵盖有关其开发和使用的有趣示例和有争议的领域。

他们来自哪里？

为了使本地系统（通常是预网络，本地系统和商业系统的组合）相互协作以在机构内部以及机构之间交换数据，人们已经产生了一些教育方面的技术标准。 这些努力对于支持获取商业资源或支持在多个机构之间共享资源是必要的。 他们还开发为支持将内容从一个系统迁移到另一个系统的机制，从而避免了供应商的锁定，或者摆脱了无法再开发的不受支持的旧系统。 iCalendar标准就是一个例子，该标准允许用户在不同的桌面程序（例如Apple iCal和Lotus Notes）之间转移日历，或者在各种工具（例如Google Calendar）之间在线共享日历（请参阅参考资料 ）。

其他技术标准来自研究项目，这些项目确定了教育中的技术用例，并试图制定标准并在相关工具和系统中引用这些标准的实现。 这种方法导致了许多成功的标准，这些标准将在本文的后面进行介绍，但是除非在开发者群体中有明确的参与和需求，否则在项目完成后要努力采用标准往往会很困难。 该标准必须满足真正的最终用户需求。

尽管教育部门就通信，共享数据和存储信息的系统格式达成协议有明显的好处，但实施标准却很不稳定。

商机

对于那些寻求开发新工具或支持现有工具的人来说，教育部门提供了巨大的机会。 尽管目前在某些西方国家面临资金缩减的情况，但教育部门仍然是这些经济体的重要组成部分，并且在世界许多其他地区，尤其是印度和中国，对教育的需求也在增长。 随着教育的需求，也需要支持它的工具和系统。 有趣的是，这种需求不仅针对诸如Blackboard之类的商业学习管理系统之类的产品，而且还针对定制和支持诸如Moodle之类的开源学习管理系统的服务（请参阅参考资料 ）。 这些系统及其提供的功能均基于标准。 电子学习工具也大量用于培训和其他领域的发展，例如医疗保健。

尽管在任何给定系统中执行标准都是开发人员的选择，但是许多公共机构可能会在购买决策中要求或主动指定对某些标准的遵守，而其他标准对于某些功能的系统设计是固有的。 希望获取或开发元数据注册表（实质上是目录）的政府机构，应咨询国际标准化组织/国际工程协会11179的五部分，元数据注册表（MDR）以及任何采购的系统都应符合该规范。 许多虚拟学习环境（VLE）或学习管理系统（LMS）可用于存储和管理资源。 但是，它们的主要目的是通过提供一个监视和控制对阅读列表，讲义或形成性自我评估材料的访问的环境来促进学习活动。 机构可以选择在存储库（用于管理文件并提供对文件的长期稳定访问的系统）中管理学习资源，但仍可以与他们一起教学或通过VLE提供对文件的访问。 例如，作为OpenStaffs项目的一部分，斯塔福德郡大学最近进行了一项从VLE导出内容以在其存储库中对其进行管理的练习，因为其存储库提供了更高的稳定性，额外的内容管理功能以及轻松地使其内容公开可用的能力在网络上（请参阅参考资料 ）。

标准类型

标准的类型范围很广，既有专门的正式政府或国际机构同意的标准，也有少量的开发商同意的有记录的通用工作方式。 以前，我们将标准类型标识为正式标准，规范，实际标准，基于社区的标准和非正式标准。 让我们更详细地看看每个。

官方标准

这些是由英国标准协会（UK），国家信息标准组织（US）和国际标准化组织等机构在国家或国际层面商定的标准。 他们专注于严格定义的相互作用或问题，并经常批准其他组织制定的标准或规范。 他们通过内部工作组在批准这些标准之前对其进行审查，并可能对其进行调整； 有时，这些工作组从头开始制定标准。 批准过程通常很漫长，而且有些官僚主义，但是，一旦完成，此类标准就有两个关键特征：

• 正式的标准组织不能在正式的评审过程之外进行与已定义的交互作用有关的进一步的标准开发。 当国际标准组织（ISO）采用特定的国家标准时，采用该标准的目的是将其降级为其他国家标准组织。
• 作为任何采购过程的一部分，需要许多政府机构和区域当局选择能够符合相关批准标准的工具和系统。

在教育领域，有许多关于电子学习和图书馆的标准。 一个示例是都柏林核心元数据元素集。 该标准由都柏林核心元数据计划创建，起源于在俄亥俄州都柏林举行的研讨会，现已被纳入其他规范，并被美国国家标准协会批准为互联网工程任务组（IETF）征求意见书（RFC）5013 （ANSI）/国家信息标准组织（NISO）标准Z39.85-2007和ISO标准15836：2009（参见相关主题 ）。 尽管此标准具有一组关键的基本描述性元数据，但在创建该标准的应用程序概要文件，对其进行扩展以及考虑将其编码用于链接数据和语义数据方面也进行了大量工作。

技术指标

像标准一样，规范是对特定工具，功能或信息交换的一组要求。 它们与官方标准的不同之处在于，创建规范是开发过程而不是批准过程。 除正式标准外，标准一词在使用上有些宽松。 规范通常由专业机构，私人组织或公司制定。 尽管规范不具有与官方标准相同的法律地位，但它们通常代表某个领域的开发人员选择执行功能或处理内容的方式。

诸如IMS Global Learning Consortium之类的一些公司开发和许可规范作为其核心业务（请参阅参考资料 ）。 规范在开发中是封闭的，但是在创建之后，可以免费引用或使用它们，但是任何对规范的修改都需要获得许可。 这种类型的标准与系统和数据交换的开发紧密相关，而不是从抽象模型开始。 由于规范是根据感知到的业务或组织需求制定的，因此测试实施是开发过程的一部分。 这些组织内的规范通常是在封闭的过程中制定的，并需要外部专家的一些意见，并且规范草案仅向成员提供（允许正在开发工具的成员具有竞争优势）。

在教育领域，许多在VLE支持IMS规范等内容包装或问题和测试互操作性（QTI）（请参阅相关的主题 ）。 Content Packaging作为标准正在接受正式批准。 它提供了一种聚合和打包结构化内容的格式，以便可以在VLE之间或VLE与存储库之间交换它。 QTI是用于存储，交换和交付评估项目，其答案以及有关评估项目的其他相关使用数据的格式。 尽管存在稳定的QTI规范，但IMS仍在开发该规范以改善功能范围。

事实标准

事实标准不是由建立互操作性的任何努力或过程产生的标准，而是由开发给定格式的单个公司或个人所采用的方法的市场优势或令人信服的利益所产生的。 该标准只是某人设计其系统以及他们设计和选择的格式或系统数据接口的方式。 它可以考虑并与现有标准一起使用，或者可以选择采用其他方法。 之所以存在事实上的标准，是因为其他工具和系统通常需要提供核心功能，因此需要遵守数据格式或与系统交互。 事实标准可以成为规范或正式标准。 事实标准的潜在困难在于，所有者可以随意更改它们，也可以不披露其某些方面以保护竞争优势。 事实标准的一个显着优势是它们可以快速发展，因为它们不是由委员会设计的。

实际上，没有很多专门针对教育的技术标准； 然而，有一些明显的例子说明了在教育中至关重要的更广泛的事实标准。 Microsoft®Word和PowerPoint格式无处不在，以至于其他系统和工具至少必须能够从它们导入内容，并且通常也能够将内容导出到它们。 实际上，标准的重要性在发生变化，并且通常与特定要求相关联。 例如，由于Adobe PDF可以修复页面格式和内容，因此经常将Word替换为许多类型的公共文档。

社区制定的标准

社区制定的标准是由致力于解决问题的非正式小组制定的。 这种类型的工作类似于规范开发，但是参与者之间的联系是基于公共目的来针对特定问题创建标准，而不是成为特定组织的成员。 尽管不是必需的，但基于社区的标准经常遵循类似的原则来进行开源开发，因为流程和最终产品都是开放的且可免费获得。 开放和自由的各种定义将在下一节中讨论。 基于社区的标准开发的一个重要特征是它结合了规范的某些最佳特征和事实上的标准开发过程。 它基于商定的观点创建了一个标准，该标准已经公开讨论。 这种方法的一个可能的缺点是，开放社区可能会变成利基市场或排他性社区。

OpenID和oAuth是重要的社区开发标准的示例。 OpenID是一种规范，用于支持声称身份的用户（例如yournamehere@yahoo.com），并且用于登录到信任原始提供商的其他网站。 OAuth允许您授予一个站点或服务访问另一服务上的帐户的权限，而无需向第一个站点提供登录信息（请参阅参考资料 ）。

在教育领域，社区开发的方法已通过“元数据收集开放档案协议”（OAI-PMH）和“简单网络服务提供存储库”（SWORD）项目得到了证明。 SWORD项目得到了JISC的协调和启动资金。 （JISC为英国高等教育和继续教育中的技术使用提供基础结构，指导和支持，请参阅参考资料 ）。 该项目Swift制定了支持存储库和其他系统中的存储的标准。 SWORD项目不是创建新的标准，而是选择创建Atom发布协议的配置文件。 该标准是在与许多存储库平台的开发人员讨论时创建的，并作为项目的一部分在许多这些平台中实施。 随后，SWORD被广泛采用，并且有许多桌面工具和Web界面将其用作将内容存放到机构系统的基础。

非正式标准

尽管非正式标准可以用作描述任何不是官方标准或规范的术语，但将其也视为一个类别也很有用。 非正式标准是刚起步的社区标准或新生的事实上的标准。 可能没有明确或初步的意图来开发标准，而是意图记录一种常见的惯例，特定的功能或功能，或提供有关其使用的某种程度的指导。 许多非正式的标准可能永远不会超越临时或本地的“让我们这样做”。

非正式标准在成熟之前不被认可。 许多人努力争取开发者社区或官方标准社区的兴趣，并且从未超越非正式的努力。 诸如特定Web 2.0服务的API之类的非正式标准（例如Flickr）是否成为事实上的标准，还有待观察。

应用资料

关于标准使用的一个重要注意事项是，它们经常以特定的方式或以特定的限制，扩展或准则来满足特定需求。 这些在上下文中使用的标准视图被称为应用程序配置文件。 任何能影响或限制标准使用方式以使其能够在特定上下文中使用的系统实现，都已经有效地创建了应用程序配置文件。 通常，组织，开发人员社区或地理区域将定义通用的应用程序配置文件。 这种应用程序配置文件的优势在于，通过严格定义如何使用标准，您将获得精确而直接的互操作性。 但是，缺点是，通过严格定义标准的使用方式，您可以排除对标准不符合概要文件的任何使用。

应用程序简介被广泛用于教育中的技术标准。 例如，电气和电子工程师协会（IEEE）的学习对象元数据标准已在许多地理区域和教育部门中进行了介绍，以尝试减少描述数字教育资产的方式并简化共享可互操作内容的方式。 代表这种方法的另一个示例是可共享内容对象引用模型（SCORM），它是定义严格的配置文件集合。 SCORM最初旨在支持美国国防部的电子学习，现在已被广泛使用（请参阅参考资料 ）。

争议

关于制定和使用教育技术标准，存在许多争议。 其中包括：

• 标准制定过程的开放性和由此产生的标准的开放性
• 标准制定流程的时间和形式
• 调整网络标准以适应教育技术而不是创建特定部门的标准
• 创建特定于行业的工具而不是采用或使用现有的通用工具的价值

关于标准制定流程的开放性，有多种选择。 它可以是只允许组织成员或受邀专家参加的完全封闭的过程，也可以是只允许组织成员或受邀专家参加的开放（公共）过程。 这可以是一个开放的过程，任何人都可以开发，评论或贡献，但只允许成员投票。 或者，它可以是一个完全开放的过程，带有免费评论和适当的决策机制。

该标准可以是仅可商购的封闭文件，也可以是无法修改的免费文件，也可以是任何人都可以采用和改编的免费开放许可证文件。

一些开发人员担心，创建和批准标准或规范的过程过于复杂且过于冗长。 设计用于质量保证和确保对标准的不同观点之间达成政治共识的程序可能会导致密集的，过分定义的标准，并扼杀创新。

非教育特定标准（例如网络标准）的配置文件或扩展越来越多地用作教育标准的基础。 这个事实以及专有工具的使用不断增加，对教育中经常采用重量级标准的要求和作用提出了挑战。 关于使用RSS或Atom与OAI-PMH来传播教育材料的争论是这种紧张关系的一个例子。 RSS和Atom提供了Web友好的方式来共享有关项目的信息。 大量工具可与此类提要互动或读取此类提要，但是RSS和Atom提供的收成模式有限，并且通常每个项目的描述性元数据都很有限。 OAI-PMH作为存储或分发或远程搜索的机制在存储库软件中得到了广泛实施。 它至少提供了Dublin Core元数据，并支持更复杂的收获。 但是，收割需要其他专用工具，并且该协议不被认为是网络友好的。 两种方法都没有明显的优势，但是会继续发展和使用。 同样，有些人会在教育界之外寻找标准，而另一些人会更喜欢教育特定标准的更丰富功能。

目前的发展

尽管，或者也许是因为，有关制定标准和规范的正确方法的争论不断，但在技术教育标准领域还是有许多有趣的发展。 有些是特定的标准，有些是标准和工具开发的方向，有些则是对标准和部门特定工具在教育技术中的作用的挑战。

标准制定

IMS GLC已开发了通用墨盒规范，以提供一种更简单，更严格定义的包装标准，以帮助内容发布者确保内容统一显示并在任何兼容系统上平稳运行。 它建立在并结合之前的标准曲线和控制这种更高级别的特别适用于谁生产用于在VLE（参见学习材料商业内容发行商相关信息 ）。

IMS GLC正在开发学习工具互操作性规范，以支持VLE或LMS与分布式Web工具之间的标准接口。 该标准是从单一的，完整的VLE系统转移到可以使用其他服务的更灵活和适应性更强的VLE的广泛举措的一部分。

正在为开发教育元数据的进一步标准而进行的许多努力。 其中包括：用于学习资源的ISO元数据，IMS学习对象发现和交换，以及针对Dublin Core的教育特定应用程序配置文件。 学习材料及其访问方式被视为标准制定的关键领域。 所有这些标准的工作正在进行中。

Open Archives Initiative已开发了Object Reuse and Exchange规范（OAI-ORE），以帮助描述和共享在Web上分发的内容的聚合（请参阅参考资料 ）。

标准制定方向

最初开发许多教育标准时，实施这些教育标准的系统的最终用户通常面临着反映该标准的高度复杂的数据输入表格。 一种主要趋势是创建更好的工具以向用户隐藏标准。 这些工具通过使用用户配置文件，文件分析和自动化工具，试图在不要求用户输入的情况下创建许多信息。

挑战标准的作用

开放式教育资源（OER）计划正在促进开放式许可和教育资源共享。 其中许多举措，例如Open CourseWare联盟，都是大规模的机构努力，并且经常使用传统的电子学习技术来管理和共享资源。 但是，OER计划也正在使用Flickr或Slideshare等Web 2.0工具和博客（尤其是WordPress平台）有效共享内容的个人或小组学者共享资源的水平上。 此类计划通常不需要复杂的教育标准，而是依赖于它们使用的工具中内置的Web标准。 这给那些开发服务以发现OER内容的人带来了挑战。 更广泛地说，它质疑使用复杂标准的价值。 轻巧的工具似乎可以用更少的精力达到相同的目的。

结论

这是有关教育技术标准的系列文章中的第一篇。 其目标是确定标准和规范的类型及其使用。 我们考虑了以下问题：技术标准在教育中为何如此重要，如何制定标准以及不同标准制定模式的含义。 我们还概述了标准制定中的一些争议，并简要指出了当前的一些趋势。

本系列的其他文章涵盖了用于学术交流，元数据，存储库和评估的学习存储库，以及Web 2.0和开放议程对教育标准的影响。

John Casey（ Digitalinsite ）和Gareth Waller（AGW Software）开发了该系列文章的原始大纲。

翻译自: https://www.ibm.com/developerworks/opensource/library/os-ind-educstand1/index.html

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