Übersicht
Die Interoperabilität der Lerntools (LTI)-Standard ist eine weit verbreitete, leichtgewichtige Möglichkeit, verschiedene Bildungskomponenten zu integrieren. Eine enthaltende Anwendung (der LTI-Verbraucher) bettet ein Tool (den LTI-Anbieter) ein, um eine nahtlose Benutzererfahrung auf einer einzigen Webseite zu präsentieren.
Open edX ist seit langem ein Verbraucher von LTI-Tools, der es Lehrteams ermöglicht, Lernerfahrungen von anderen Plattformen in ihre Open edX-Kurse einzubetten. Kürzlich haben wir die Arbeit an der Erstellung von Open edX abgeschlossen LTI-Anbieter. Dadurch können Elemente von Open edX-Kursen als Lernerfahrungen in Lernmanagementsysteme (LMS) oder andere LTI-Tool-Konsumenten eingebettet werden.
Ansicht eines Open edX-Videos „vor Ort“ in einem Canvas-Kurs
EdX hat ein wichtiges Ziel, die Ausbildung auf dem Campus für seine Partner zu verbessern. Bestehende campusbasierte digitale Lernumgebungen verwenden eine Vielzahl von LMSs, am häufigsten jedoch Canvas und Blackboard. Open edX zu einem LTI-Anbieter zu machen bedeutet, dass hochwertige Open edX-Kursinhalte in diese bereits bestehenden Umgebungen integriert werden können, um Lernerfahrungen zu schaffen, die Angebote kombinieren und es Studenten, Dozenten und Institutionen erleichtern, mit den besten Materialien zu lernen und zu lehren verfügbar, unabhängig von der Plattform.
Phil McGachey von der Harvard University, der leitende Entwickler dieser Funktion, bemerkt: „edX bietet besonders gute Videofunktionen und fortgeschrittene Problemtypen. In Harvard möchte unsere Fakultät diese Materialien nicht nur in ihren edX-MOOCs, sondern auch auf dem Campus verwenden. Die Integration von Canvas und edX über LTI gibt uns eine transparente Möglichkeit, die Stärken jeder Plattform zu kombinieren.“
Dies ist nur die erste Iteration der Unterstützung von LTI-Toolanbietern in der Open edX-Plattform, keine vollständige Implementierung der 1.1-Spezifikation. Derzeit wird das Feature von einigen Partnern getestet, die an seiner Entwicklung und Implementierung beteiligt waren, und es wurde in der Edge-Umgebung von edX bereitgestellt, wo Canvas und Blackboard als Tool-Konsumenten getestet werden. Wir ermutigen diejenigen, die ihre eigenen Open edX-Installationen betreiben, dringend, mit dieser Funktion zu experimentieren und Feedback darüber zu geben, wie die Funktionalität erweitert und verbessert werden könnte, während wir die LTI-Roadmap und den Integrationsunterstützungsplan weiterentwickeln.
Warum LTI?
Der LTI-Standard wurde vor einigen Jahren eingeführt (Basic LTI wurde im Mai 2010 veröffentlicht) und wurde schnell von Tool-Konsumenten und -Anbietern gleichermaßen übernommen.
Der LTI-Standard hat drei grundlegende Merkmale:
- Authentifizierung — Ermöglicht die Authentifizierung von Lernenden vom Tool-Konsumenten (d. h. dem Campus-LMS) beim Tool-Anbieter (einer Open edX-Instanz), leitet sie jedoch zu einer bestimmten Ressource weiter, wie vom Kursautor in der LTI-Link-Definition definiert. Beispielsweise möchte der Autor möglicherweise eine Bewertung auf edx.org erstellen und diese in eine Canvas-Kursseite einbetten.
- Automatische Bereitstellung — Bewirkt die Erstellung eines Benutzerdatensatzes, wenn der Lernende zum ersten Mal eine Verbindung zu einer Ressource herstellt; außerdem „erinnert“ es sich an die Lernende, wenn sie zurückkehrt, und bewahrt den Stand ihrer Arbeit. Wenn ein Lernender beispielsweise eine mit LTI verknüpfte Aufgabe beginnt, sie aber nicht in einer Sitzung beendet, bringt ihn die Open edX-Instanz beim nächsten Mal, wenn er eine Verknüpfung zu dieser Aufgabe erstellt, an die Stelle zurück, an der er aufgehört hat.
- Notenübertragung — Synchronisiert Noten vom Werkzeuganbieter mit dem Werkzeugverbraucher. Wenn der Lernende beispielsweise Fragen in einer Bewertung beantwortet, aggregiert die Open edX-Instanz diese Ergebnisse, damit das verbrauchende LMS sie in sein Notenbuch ziehen kann.
Bei unserer Implementierung des LTI 1.1-Standards nutzen wir jede dieser Funktionen und ermöglichen es den Lernenden, Open edX-Lernmaterialien im Kontext ihres LMS zu begegnen, während die beiden Systeme hinter den Kulissen einen LTI-„Handshake“ durchführen, um die Identität zu bestätigen. Kurszugehörigkeit einrichten und Noten synchronisieren.
Weitere Informationen zur LTI-Spezifikation finden Sie in der Dokumentation unter die IMS-Website.
Vorteile der Funktion
Für Institutionen ist die Entwicklung von Online-Inhalten eine mühselige Übung, die oft teuer wird, da die Dozenten immer mehr Zeit mit der Erstellung ihrer Materialien verbringen. Schulen stellen typischerweise, wie ein Mitglied des edX-Konsortiums es beschrieb, „ein Gefolge“ von Instruktionsdesignern und anderen, um Kursteams zu bilden, die dabei helfen, alle Elemente eines erfolgreichen Kurses zusammenzubringen. Mit so viel Zeit und Energie, die in die Kurserstellung fließen, sind Institutionen bestrebt, ihre Inhalte in so vielen Kontexten wie möglich (und das macht Sinn) wiederzuverwenden.
Mit LTI können Kursteams die hochwertigen Inhalte, die sie auf der Plattform entwickeln, nicht nur für MOOCs, sondern auch für Präsenzkurse, die im LMS bereitgestellt werden, erfolgreich wiederverwenden. Darüber hinaus können Institutionen nun die Praxis entwickeln, ihre Inhalte als modulare Lernobjekte zu behandeln, die auf durchdachte oder sogar neuartige Weise neu gemischt werden können.
Für Dozenten und ihre Kursteams bietet LTI ein hohes Maß an Komfort und Flexibilität bei der systemübergreifenden Verwendung von Kursmaterialien. Zusätzlich zur Unterstützung der Wiederverwendung von Inhalten, indem sie ihre Open edX-Instanz fast wie eine Bibliothek von Lernobjekten behandeln, können Lehrkräfte die Zeit reduzieren, die sie damit verbringen, Studenten beizubringen, wie man unterschiedliche Systeme auf dem Campus initialisiert und verwendet. Dies reduziert auch die Angst der Schüler und die allgemeine betriebliche Abwanderung. Jedes System im typischen Campus-Ökosystem erfordert erhebliche schulweite Investitionen in Personal und Geld. Mit unserer neuen Funktionalität „Open edX als LTI-Tool-Anbieter“ können Teams, sobald sie vollständig realisiert sind, nutzen, was edX gut kann, fortgeschrittene Bewertungen und facettenreiche Lernerfahrungen, und was LMSs gut können, Studentenmanagement und deren Nutzung optimieren von jedem.
Schließlich bietet diese neue Funktion den Studenten eine einfache Möglichkeit, direkt von ihrer Online-Umgebung auf dem Campus zu Open edX-Kursmaterialien zu wechseln und ohne viel zusätzliche Navigation oder die Möglichkeit, einen Fehler zu machen oder sich zu verirren, zu diesen Inhalten zu gelangen nach dem Weg. Ihre Identitäten können nach Ermessen der Schule verwaltet werden, und Daten über ihre Leistung bei Open edX-Bewertungen fließen zusammen mit den Noten für alle anderen Bewertungen in das Notenbuch ein, das sie verwenden.
Die Lernerfahrung
Authentifizierung und Benutzerbereitstellung
In unserer aktuellen Implementierung von LTI gibt es zwei grundlegende Benutzerauthentifizierungsabläufe:
- Anonymer Benutzer — In diesem Ablauf stoßen die Lernenden in ihrem Kurs auf eine Open edX-Ressource (normalerweise als iFrame-Objekt auf der Seite) und werden sofort zu dieser Ressource geleitet. Hinter den Kulissen stellt eine Open edX-Instanz, die als LTI-Anbieter fungiert, automatisch einen neuen Benutzer bereit und authentifiziert ihn, und der Lernende interagiert nicht direkt mit dem Open edX-Identitätssystem.
- Öffnen Sie die edX-Authentifizierung — In diesem Ablauf stoßen die Lernenden auf eine Open edX-Ressource im Kurs, und wenn sie die Open edX-Site von diesem LMS-Kurs aus noch nie besucht haben, werden sie aufgefordert, sich anzumelden oder sich anzumelden, wenn sie über ein vorhandenes Konto verfügen. Sobald die Identität hergestellt ist, wird der Lernende zu der im LTI-Link definierten Open edX-Ressource weitergeleitet.
Der anonyme Benutzerfluss bietet eine praktisch nahtlose Erfahrung, die Benutzerfehler erheblich reduziert und es Schulen ermöglicht, vorhandene Identitäten zu verwenden, anstatt von den Schülern zu verlangen, neue, parallele Anmeldungen einzurichten. Tatsächlich ist es unwahrscheinlich, dass der Lernende weiß, dass eine Open edX-Instanz zum Bereitstellen von Inhalten verwendet wird.
Im Gegensatz dazu ermöglicht der Open edX-Authentifizierungsfluss den Schülern, Identitäten in einem Open edX-System einzurichten, was für sie in anderen Kontexten nützlich sein kann, und bietet gleichzeitig eine reibungslose Lernerfahrung, die die Schüler zu bestimmten Open edX-Ressourcen in einem alternativen LMS weiterleitet.
Derek White von der University of British Columbia (UBC), einem wichtigen Partner bei der Validierung unserer Integration mit Blackboard, dessen Team einen Beitrag leistete „edX as an LTI Authentication Provider“-Funktionalität to Open edX, beschreibt, warum es für Lernende wichtig ist, ihre Identität in Open edX zu etablieren:
„In British Columbia und anderen kanadischen Provinzen, aber auch in anderen Teilen der Welt, gibt es Datenschutzgesetze, die eine Institution daran hindern, personenbezogene Daten (PII) in der Cloud bereitzustellen. Aus diesem Grund bitten wir die Studenten, ihre eigenen Identitäten in edX zu verwalten, aber wir nutzen dennoch die optimierte Kurserfahrung, die Sie erhalten, wenn Sie Ressourcen über LTI verknüpfen.“
In beiden Fällen werden die Lernendendaten weiterhin im Open edX-Hostanbieter für alle ihre Aktivitäten im System gesammelt, unabhängig davon, ob der Lernende anonym oder „bekannt“ ist. Während der Ausführung des LTI-Protokolls übergibt der Tool-Consumer eine Institutions-ID und eine Lerner-ID (falls vorhanden) an die Open edX-Instanz, sodass nachgelagerte Prozesse die Lerneridentität wiederherstellen und sehen können, welche Art von Aktivität vorhanden ist.
Notenübertragung
Der häufigste Inhaltstyp, der von einer Open edX-Instanz mit einem LMS verknüpft wird, ist eine Bewertung. Die edX-Plattform bietet eine große Auswahl an Bewertungen, von denen viele ziemlich fortschrittlich und einzigartig auf dem Markt sind. Wenn die Lernenden Fragen in einer Open edX-Prüfung beantworten, sehen sie je nach Einrichtung des Kurses entweder Noten pro Frage in ihren LMS-Notenbüchern oder Gesamtnoten pro Prüfung.
Wenn Fragen während des gesamten Kurses verteilt werden, um das Verständnis der Schüler bei der Begegnung mit Lernmaterialien zu bewerten, kann es hilfreich sein, die Noten auf der Ebene der einzelnen Fragen im LMS-Notenbuch zu sehen. Wenn Fragen in Aufgaben oder Tests gesammelt werden, kann die im LMS-Notenbuch angezeigte Gesamtnote zur Bestimmung der Gesamtleistung der Schüler im Kurs verwendet werden. Beide Methoden können auf Wunsch in einem Kurs kombiniert werden.
Graded Open edX-Komponente eingebettet in einen Canvas-Kurs
Benoten Sie diese Komponente, die in der Lehreransicht des Canvas-Notenbuchs angezeigt wird
Auf der Ebene der einzelnen Fragen werden die Noten mehr oder weniger augenblicklich synchronisiert. Die Schüler können eine Frage in einer edX-Komponente beantworten, und die Note für diese Frage kann kurze Zeit später im LMS-Notenbuch angezeigt werden. Auf Aufgabenebene wird die Notensynchronisierung absichtlich um 15 Minuten verzögert, um der Plattform genügend Zeit zu geben, die Noten neu zu berechnen, bevor sie über den Notensynchronisierungsdienst gesendet werden. In diesem Fall sieht der Kursleiter (oder der Kursteilnehmer) möglicherweise länger als 10 Minuten keine aktuelle Note für eine bestimmte Aufgabe. Wenn sich ein Schüler mitten in einer Aufgabe befindet, sieht er möglicherweise eine Teilpunktzahl, die nur einen Teil dessen widerspiegelt, was er abgeschlossen hat, wenn der Kursleiter dies über die LMS-Notenbucheinstellungen erlaubt hat. Da der Synchronisierungsdienst jedoch weiterhin ausgeführt wird, wird die Punktzahl aktualisiert, wenn weitere Fragen beantwortet werden.
Aktueller Status des Features
Die anfängliche Implementierung dieser Funktion, die den anonymen Benutzerfluss verwendet, ist in verfügbar Öffnen Sie die edX Cypress-Version. Siehe Dokumentation auf GitHub:
https://github.com/mcgachey/edx-platform/wiki/Using-edX-as-an-LTI-Provider. Erweiterungen der Funktion wurden vor Kurzem hinzugefügt, um die Funktionalität von edX als LTI-Authentifizierungsanbieter, wie oben erwähnt, sowie die Übertragung von aggregierten Noten zu unterstützen (beide sind in Cypress nicht verfügbar).
Diese Funktion mit den Erweiterungen wurde in unserer edX-Edge-Umgebung aktiviert (nur für edX-Partner), und unsere Early Adopters verwenden die Funktionalität auch auf Open edX-Installationen. Um mit der Validierung unserer Edge-Bereitstellung zu beginnen, haben wir mit Phil McGachey von der Harvard University zusammengearbeitet, um unsere Implementierung mit Canvas zu testen, und Derek White und dem Team der University of British Columbia, um unsere Implementierung mit Blackboard zu testen. Dies sind vorläufige Bemühungen, aber wichtige Community-Beiträge, die die Feature-Entwicklung vorangebracht haben. In den kommenden Monaten werden wir auf die vollständige Einhaltung von LTI 1.1 hinarbeiten.
Heute betrachten wir das Feature als „vorläufig“ und in einer Pilotphase. Wir arbeiten mit weiteren Teams zusammen, um ihre Tests mit anderen Installationen von Canvas und Blackboard zu vergleichen. Bitte lassen Sie uns wissen, ob es andere Tool-Consumer (LMSs) gibt, die für edX-Partner oder Open edX-Betreiber von Interesse sind. Wenn Sie eine LTI-Integration mit Ihrer eigenen Open edX-Installation vornehmen, würden wir gerne erfahren, wie gut diese neue Funktionalität in Verbindung mit anderen Systemen funktioniert.
Obwohl vorläufig getestet und veröffentlicht mit starkem Vertrauen auf und Unterstützung von unseren beiden Early Adopting Partnern, haben wir noch keine Möglichkeit gefunden, kontinuierliche Unterstützung der Integration auf skalierbare Weise für alle potenziellen Benutzer bereitzustellen. Wir arbeiten derzeit an einem Modell zur Etablierung zuverlässiger Regressionstests, insbesondere angesichts unserer Abhängigkeit von externen Systemen für vollständige End-to-End-Tests; Ebenso wenden wir uns bei auftretenden Problemen weiterhin an unsere Partner, um sich über das erwartete Verhalten für die Interoperabilität zwischen Systemen beraten zu lassen.
Zusammenarbeit mit unseren Partnern
Wie Sie vielleicht in meinem gelesen haben Blogbeitrag zur einmaligen Anmeldung mit dem SAML-Protokoll, das edX as an LTI Tool Provider-Projekt entstand aus den Bedürfnissen, die in der edX Campus Applications Working Group identifiziert wurden, die zusammenkommt, um Herausforderungen bei der Campus-Integration anzugehen. Die Gruppe wurde mit dem Prinzip gegründet, dass alle Mitglieder einen der folgenden Beiträge zum Prozess leisten:
- Denkkapital in Form der Teilnahme an Diskussionen und der Durchsicht von Dokumenten, insbesondere der Aufdeckung verschiedener Anwendungsfälle, um ein breites Spektrum an Anforderungen zu erfüllen.
- Anwendungsentwicklung in Form von Beiträgen zur Open edX-Codebasis.
- Validierung in Form von Tests der von seinen Mitgliedern entwickelten Lösungen.
Zur Unterstützung der Arbeitsgruppe und aller daraus resultierenden Projekte – zu denen derzeit dieses Projekt sowie die SAML/Shibboleth-Authentifizierung gehören – bietet edX kontinuierliche Unterstützung bei der Produktentwicklung, schafft eine Struktur für das Engagement, leitet Architekturentscheidungen und evaluiert letztendlich Lösungen für die Aufnahme in Open edX Plattform.
Insbesondere wäre dieses Projekt nicht möglich gewesen ohne die technische Führung von Phil McGachey, der Designdokumente und den Löwenanteil des edX als LTI-Tool-Provider-Code beigesteuert hat, sowie die zusätzlichen Beiträge des UBC-Teams zur Bereitstellung von edX als LTI Authentifizierungsanbieter Teil der Lösung. Abschließend muss ich erwähnen, dass John Zornig und Andrew Dekker einen frühen Prototyp der Lösung entwickelt haben, der hervorragende Diskussionen anregte und uns half, unsere endgültige Implementierung zu fokussieren.
Was kommt in der Zukunft?
Zukünftige Arbeiten an dieser Funktion umfassen:
- Vollständige Implementierung und Tests des LTI 1.1-Protokolls
- Bestehen der LTI 1.1 Conformance Test Suite
Weitere Erweiterungsbereiche:
- Autorentools, um das Auffinden von URLs für Open edX-Ressourcen für Kursteams zu vereinfachen
- Beliebige Verknüpfung, um die Möglichkeit zu unterstützen, auf jede Ebene der Open edX-Inhaltsstruktur zu verlinken und eine angemessene Navigation zu erhalten
- LTI 2.x, um die neueste Version des Standards zu unterstützen
Wenn jemand in der Open edX-Community daran interessiert ist, an diesen Funktionen zu arbeiten – oder andere Funktionen in diesem Bereich beizutragen hat – bitte Wenden Sie sich an das edX Open Source-Team.
Vielen Dank!
Besonderer Dank gilt unserem LTI-Projektteam:
Phil McGachey, Harvard University (Hauptentwickler)
Dave Ormsbee, edX (Hauptentwickler)
John Zornig, University of Queensland
Andrew Dekker, University of Queensland
Derek White, UBC
PanLuo, UBC
William Ono, UBC
Ned Batchelder, edX
und viele andere Mitglieder des edX-Personals, die geholfen haben, diesen Fisch zu landen, insbesondere:
Alison Hodges, edX-Dokumentation
Kevin Falcone, edX-DevOps
Bitte zögern Sie nicht melde dich bei mir für weitere Informationen zum Projekt.
Beth Porter ist VP of Product bei edX
