Black plate (27,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
1
Minerva : de digitale leeromgeving van de Universiteit Gent
Josephina Lenaerts Willem Wieme ICTO expertisecentrum, Universiteit Gent
1. De onderwijsvisie van de Universiteit Gent en de rol van ICT 2. Bewuste keuze voor een universiteitsbrede digitale leeromgeving (DLO) 3. Software voor digitale leeromgevingen : de keuze van de Universiteit Gent 3.1. Commercie¨le versus open source-software (OSS) 3.2. Starten met een open source-cursusbeheersysteem 4. De introductie van Minerva op de Universiteit Gent 4.1. De opstartfase 4.2. De basisfuncties 4.3. Onderwijsvernieuwing met Minerva 4.3.1. Communicatie en interactie 4.3.2. Activeren van studenten en geven van feedback 4.3.3. Respecteren van verschillende talenten en manieren van leren 4.4. Enkele statistieken inzake het gebruik van Minerva 4.5. Op de werkplank 5. Minerva voor niet-universitaire instellingen 6. Besluit
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 27 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (28,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
2
Krachtlijnen In het kader van een vernieuwde onderwijsvisie en van de groeiende rol van ICT als ondersteuning van hedendaags onderwijs besliste de Universiteit Gent medio 2002 om een centraal ondersteunde digitale leeromgeving aan te bieden. Hiertoe werd in een nieuw opgericht ‘ICTO expertisecentrum’ de nodige informaticakennis en onderwijsexpertise gebundeld. Op basis van een internationaal georie¨nteerde marktstudie werd ervoor geopteerd de software in eigen beheer binnen een ‘open source’-model te ontwikkelen. Bij de aanvang van het academiejaar 2003-2004 werd de nieuwe digitale leeromgeving operationeel onder de naam ‘Minerva’. Het oorspronkelijk opzet was het ter beschikking stellen van een cursusbeheersysteem aan geselecteerde gebruikers binnen een kleinschalig testproject. Inspelend op het enthousiaste onthaal bij docenten en studenten werd het project al snel omgebogen tot een universiteitsbreed aangeboden instrument dat in juni 2004 al 20.000 gebruikers telde. In deze bijdrage worden de argumenten toegelicht die tot de keuze voor Minerva hebben geleid en worden de functionaliteiten beschreven van de globale leeromgeving. Ook worden de mogelijkheden belicht voor het gebruik van de software binnen kleinere instellingen.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 28 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (29,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
&
3
1. De onderwijsvisie van de Universiteit Gent en de rol van ICT
van de
Onderwijs vormt een belangrijk aspect van de maatschappelijk geı¨nspireerde opdracht van elke universiteit. Recente ontwikkelingen op zowel
onderwijsvisie
het maatschappelijke als het technologische vlak hebben nieuwe uitdagin-
relevante aspecten
gen gecree¨erd voor het academisch onderwijs. In het bijzonder moet dit onderwijs rekening houden met de snelle evolutie van ICT, zonder hierbij het sociaal aspect uit het oog te verliezen. Aan de universiteiten is weliswaar de knowhow aanwezig om op elk moment de nieuwste technologie aan te wenden, ook in het onderwijs, maar voor de student kan dit een dure aangelegenheid worden. Rekening houdend met al deze factoren besloot de Universiteit Gent in 2002 tot een herziening van haar onderwijsvisie, waarbij als antwoord op de veranderende behoeften van de kennis- en informatiemaatschappij een grotere rol is weggelegd voor universiteitsbreed inzetbare ICT-componenten. Uit deze onderwijsvisie lichten we de volgende relevante aspecten : n
de Universiteit Gent is een instelling die haar onderwijs altijd heeft verankerd in een persoonlijk contact tussen studenten en docenten en kiest er bewust voor een ‘campusuniversiteit’ te blijven waar dit contact belangrijk is. Afstandsonderwijs kan wel een hoofdrol spelen in domeinen zoals permanente vorming;
n
het onderwijs is gericht op het actief verwerven van kennis en vaardigheden, niet op het passief aanreiken van informatie. Het leerproces kan worden verbeterd door de leeromgeving te optimaliseren, d.w.z. door het scheppen van voorwaarden waardoor de lerende tot nog een betere kennisconstructie komt. Een leeromgeving kan worden geactiveerd door interactieve technologiee¨n die adaptief en intelligent inspelen op leernoden. Het inzetten van ICT moet een verrijking vormen voor het leerproces, geen substitutie;
n
vanuit dit perspectief wordt gestreefd naar een optimale combinatie van onderwijsvormen van hoge kwaliteit, in de literatuur omschreven als ‘blended learning’;
n
onderwijsvernieuwing wordt gezien als een belangrijk mechanisme voor het bewaken en verbeteren van de onderwijskwaliteit. De visie op onderwijs is een dynamisch gegeven dat via consultatierondes, praktijkervaringen en op basis van onderzoeksgegevens permanent wordt bijgesteld.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 29 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (30,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
&
MINERVA 1
&
4
2. Bewuste keuze voor een universiteitsbrede digitale leeromgeving (DLO) De technische voorstudie en de implementatie van de nieuwe digitale leeromgeving werden toevertrouwd aan het ICTO expertisecentrum. Dit centrum werd opgericht binnen de Directie Onderwijsaangelegenheden om te garanderen dat de ontwikkeling van e-learning en de onderwijsprocessen
proefprojecten
niet gescheiden worden. In elk van de elf faculteiten werden enkele proefprojecten voorzien tegen de start van het academiejaar 2003-2004. Men rekende hiervoor op de voortrekkersrol van die docenten die al geruime tijd ICT in hun onderwijs gebruikten op basis van individuele initiatieven, o.m. in het kader van de STIHO-projecten (Stimulering Innovatie Hoger Onderwijs) die van 1998 tot 2002 gezamenlijk door het Departement Onderwijs en de universiteiten werden gefinancierd.1 Deze projecten waren zeer succesvol, maar vertoonden ook enkel typische minpunten inherent aan pionierswerk :
minpunten
n
een individueel sterk varie¨rende aanpak, met naar de student toe weinig coherentie. Het aan de student aangeboden materiaal varieert van cursusteksten over extra documentatie tot speciaal ontworpen interactieve
pionierswerk
software, zoals toetsen en applets; n
de meeste projecten zijn weliswaar ‘web-based’, d.w.z. toegankelijk via een webbrowser, maar individuele url’s voor elke cursus is voor studenten niet direct gebruiksvriendelijk;
n
doordat deze projecten op individuele servers lopen, is de totale onderhoudskost zeer hoog en de globale technische betrouwbaarheid vrij laag;
n
individuele docenten kunnen meestal moeilijk instaan voor een server die op professioneel niveau beveiligd kan worden tegen hacking en virussen, met professionele back-up mogelijkheden voor die gevallen waar het toch onvermijdelijk eens fout loopt;
n
de inspanning van de docent kan moeilijk over een langere termijn worden volgehouden, zowel qua tijdsinvestering als qua financie¨le middelen.
digitale leerom-
Met een gecentraliseerde digitale leeromgeving kunnen de meeste van de bovengenoemde bezwaren worden weggewerkt. In principe is deze leerom-
geving
geving niets anders dan een verzameling softwarecomponenten die via een
gecentraliseerde
klassieke webbrowser zowel voor de docent als voor de student toegankelijk zijn. Dankzij een koppeling met de curriculumdatabank en de personeelsdatabank krijgen beiden bij het inloggen automatisch de voor hen relevante cursussen aangeboden in uniform geformatteerde webpagina’s. Behalve courante vaardigheden i.v.m. computergebruik is geen bijzondere technische kennis vereist. De stelregel is : wie MS Windows en e-mail kan gebruiken en op het internet kan surfen, kan probleemloos met een digitale leeromgeving aan de slag.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 30 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (31,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
5
Het gebruiksgemak van een digitale leeromgeving is natuurlijk niet goedkoop : de universiteit moet investeren in een up-to-date breedbandige netwerkinfrastructuur, en de nodige multimedia-uitrusting van auditoria, laboratoria en pc-klassen. Om sociale discriminatie zoveel mogelijk te beperken, moet ook extra worden geı¨nvesteerd in o.m. de computerinfrastructuur in de studentenhomes en in de toegankelijkheid van de pc-klassen voor alle studenten buiten de ‘normale’ werkuren. Gezien de nog altijd snelle evolutie van de ICT-technologie kan men ervan uitgaan dat al deze apparatuur regelmatig moet worden vernieuwd om aan de gebruikerseisen te voldoen. Kiezen voor een digitale leeromgeving is duidelijk een onomkeerbare stap en vereist een goed doordachte strategie op lange termijn met een
strategie op lange
blijvende impact op de hele instelling.
termijn
&
3. Software voor digitale leeromgevingen : de keuze van de Universiteit Gent 3.1. Commercie¨le versus open source-software (OSS) Eenmaal de beslissing om een digitale leeromgeving in te voeren was gevallen, leek de keuze van het specifieke leerplatform vrij voor de hand liggend. Aan de meeste universiteiten, o.m. in Nederland, wordt immers hetzij Blackboard, hetzij WebCT gebruikt. Deze commercie¨le producten werden daarom uitgekozen voor een uitvoerige evaluatie, met demonstratie van de mogelijkheden door de fabrikant. Deze demonstraties werden als vrij teleurstellend ervaren, vooral door de ‘voorlopers’ die aan de STIHO-projecten hadden
commercie¨le
deelgenomen. Deze systemen werden ervaren als ‘lege dozen’ die de didac-
producten : ‘lege
tische functionaliteit van de zelf ontworpen auteurs- en testsystemen niet
dozen’
konden vervangen en de nood aan de ontwikkeling van extra functionaliteiten werd onmiddellijk duidelijk. Uit de analyse van de behoeften bleek duidelijk dat de digitale leeromgeving in de eerste plaats voor didactische doeleinden moest worden ingezet. Het was niet de bedoeling van de Universiteit Gent om de bestaande en goed werkende generieke ICT-functionaliteiten, zoals portaal, e-mail, studentenadministratie en examenpuntenpakket, door de digitale leeromgeving te laten vervangen of dupliceren. Hiermee vervielen een aantal argumenten voor de gedemonstreerde commercie¨le producten. Ook faciliteiten zoals het opmaken van een persoonlijke webpagina door elke student met zijn geliefkoosde informatie (weerbericht, sportuitslagen, ...) werden als contraproductief beschouwd, terwijl zaken zoals parkeerboetes automatisch laten betalen een uiting zijn van een typische VS-cultuur die evenmin tot de doelstellingen van de Universiteit Gent behoren.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 31 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (32,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
6
De vraag is dan ook of het voor een instelling als de Universiteit Gent wel opportuun is om te investeren in een duur, maar duidelijk onvolledig en gesloten commercieel product. Aangezien grote technische inspanningen vereist zijn om de commercie¨le producten aan de lokale noden aan te passen, werd het alternatief, met name het volledig in eigen beheer ontwikkelen, meteen heel wat aantrekkelijker, zeker benaderd vanuit een visie op lange termijn. De huidige mogelijkheden van ICT in het onderwijs zijn immers niet meer dan een vergankelijke momentopname. Voortdurend komen er nieuwe mogelijkheden en applicaties bij. Op specifieke wensen van faculteiten moet kunnen worden ingespeeld en de functionaliteit van de digitale leeromgeving moet uitbreidbaar zijn, bijvoorbeeld door die te kunnen combineren met andere software of gegevensbronnen. Het beeld van een statische digitale leeromgeving is op dit ogenblik een illusie. open source-
Rekening houdend met deze overwegingen werd beslist te onderzoeken of
software
er kon worden gekozen voor open source-software (OSS).2 Dit zijn systemen waarvan de applicatiecode in bronvorm beschikbaar is en die voor hun interne en externe interfaces gebruik maken van open standaarden (zowel programmeertalen als formaten). De ontwikkeling gebeurt in een ‘open’ model, d.w.z. in wereldwijd aanwezige gebruikersgemeenschappen die gericht zijn op de uitwisseling van resultaten en ervaringen.3 Eigen ontwikkelingen vereisen de inzet van competente experts, maar meteen is het eenvoudig om de nodige koppelingen te ontwikkelen tussen de digitale leeromgeving en de bestaande studenten- en curriculumdatabanken of de bestaande webinfrastructuur, zonder dat concessies moeten worden gedaan in de richting van het toegang geven van (commercie¨le) buitenstaanders tot de eigen databanken van de Universiteit Gent. Het inbedden van een digitale leeromgeving in de bestaande infrastructuur en het leggen van koppelingen met andere (bestaande) systemen in de diverse faculteiten of vakgroepen is doorgaans een ingewikkelde en tijdrovende zaak en vraagt veel technische en organisatorische expertise. Bij de keuze voor een digitale leeromgeving heeft de Universiteit Gent de
voor- en nadelen
voor- en nadelen van commercie¨le versus open source-software terdege overwogen. In een beperkt testproject (e´e´n cursus, 35 studenten) werden zowel Blackboard, WebCT als het hierna besproken open source-product Claroline ingezet. De test bevestigde dat al deze producten de als essentieel beschouwde functionaliteiten omvatten, wat toeliet de keuze op een meer fundamentele basis te verantwoorden. Een aantal van de argumenten die de balans in het voordeel van open source-software hebben laten doorwegen, worden hierna opgesomd.
nauwe aansluiting bij kerntaak universiteit
1
De ‘open source’-filosofie sluit nauw aan bij een van de kerntaken van een universiteit : maatschappelijke dienstverlening op basis van de competenties die in de instelling aanwezig zijn.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 32 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (33,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
doelgerichtheid en
&
2
7
Digitale leeromgevingen zijn nog jonge producten, in volle evolutie. Open source-software biedt de beste kansen om snel in te spelen op nieuwe vragen en nieuwe noden en toekomstige onderwijsvisies. Com-
flexibiliteit voor huidige en
mercie¨le producten moeten renderen, wat gezien het beperkte doelpubliek niet eenvoudig is. Om het rendement op te drijven, worden passe-
toekomstige ontwikkelingen
partout oplossingen aangeboden die allround inzetbaar zijn, maar slechts traag evolueren. Mede om die reden is aan diverse befaamde Amerikaanse universiteiten een tendens waar te nemen om naar eigen ontwikkelingen over te schakelen, veelal in open source, o.m. Stanford University, MIT en Harvard.4 In oktober 2004 werd ook de eerste versie vrijgegeven van de ‘‘Sakai’’ leeromgeving, een gemeenschappelijk open source initiatief van University of Michigan, Indiana University, MIT, Stanford, the uPortal Consortium en het Open Knowledge Initiative (zie http://www.sakaiproject.org). prijsstructuur en
3
betrouwbaarheid
De kosten van de applicatie en de betrouwbaarheid en service van de producent van de software spelen uiteraard ook een rol bij de keuze. Het is van belang dat de kostenstructuur helder is, zodat bij voorbaat inzichtelijk is over welke producten en diensten beschikt kan worden tegen welk jaarlijks tarief. De prijsstelling vertoont grote verschillen tussen de diverse digitale leeromgevingen, zowel qua grondslag van de tarieven als de tarieven zelf. De grondslag kan bijvoorbeeld het aantal gebruikers zijn, maar ook het aantal gelijktijdige gebruikers. Een eenvoudige handeling, zoals het toegang geven tot de digitale leeromgeving van bv. een groep Erasmus-studenten, wordt dan meteen een dure en administratief ingewikkelde aangelegenheid. Bij heel wat gebruikers ontstaat ook grote frustratie als gevolg van de recent sterk gestegen (en verder stijgende) prijzen. In sommige landen (o.m. Denemarken en Zweden) wordt het gebruik van open source-software voor onderwijsdoeleinden sterk aangemoedigd. Vaak wordt als argument tegen het gebruik van open sourcesoftware aangehaald dat de functionaliteit, die al aanwezig is in een commercieel systeem, in eigen beheer moet worden ontwikkeld en dat deze (verborgen) kost veruit de licentiekost van een commercieel systeem overstijgt. Deze redenering zou correct zijn, mocht het commercieel systeem inderdaad de gewenste functionaliteit bevatten en eigen ontwikkeling overbodig maken. Licentiekosten zijn onbestaande voor open source-platformen en ook nieuwe versies of upgrades zijn vrij beschikbaar. Qua personeelsbezetting stellen we vast dat er geen duidelijk onderscheid is tussen een commercieel of een open source-product. Betrouwbare kostenberekeningen zijn niet eenvoudig5, maar de meeste studies wijzen uit dat de TCO (Total Cost of Ownership) en ROI (Return On Investment) bij gebruik van open source-producten heel wat gunstiger uitvallen. De kostenbesparing ten opzichte van een commercieel
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 33 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (34,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
8
systeem met vergelijkbare functionaliteit valt meestal heel wat groter uit dan de zuivere licentiekosten, omdat de hardwarevereisten beduidend lager liggen voor een equivalente prestatie.6 openheid en uitwis-
4
Uitwisseling van ‘content’ tussen verschillende instellingen is een actuele topic. Dit is evenwel pas denkbaar indien deze inhoud platform-
seling van materiaal
onafhankelijk kan worden opgeslagen, zoals bijvoorbeeld bij het universeel pdf-formaat het geval is. Het is voor een universiteit essentieel om niet van een commercie¨le firma afhankelijk te worden. We citeren hier uit de beleidsnota van Queensland University of Technology (Australia) : ‘‘Bij het invoeren van on-line leren werd de volledige academische controle over de inhoud als een primordiale voorwaarde vooropgesteld. Deze overweging was bepalend voor het afwijzen van commercie¨le systemen zoals Blackboard en WebCT en de keuze voor een lokaal ontwikkeld systeem dat de nodige flexibiliteit bezit om in te spelen op alle noden en wensen van de academische staf’’. integratie met
5
De integratie en informatie-uitwisseling en eventuele overlap in functionaliteit met andere systemen binnen de organisatie is al hierboven besproken. Hier traden duidelijk problemen op met commercie¨le
andere systemen
systemen, in het bijzonder bij de koppeling met de bestaande curriculum- en studentendatabanken en directory services. 3.2. Starten met een open source-cursusbeheersysteem Een digitale leeromgeving omvat een veelheid aan componenten, waarbij een ‘cursusbeheersysteem’ (Course Management System of CMS) het centrale en onmisbare deel is. Een CMS biedt de docenten de mogelijkheid om in digitale vorm informatie en onderwijsmateriaal aan te bieden via een webbrowser. In feite is een CMS op zichzelf ook een verzameling al dan niet geı¨ntegreerde softwarecomponenten die toelaten om zowel het leerproces zelf als de communicatie over dit leerproces via een browserinterface te organiseren. In een eerste fase besloot de Universiteit Gent enkel een CMS aan te bieden. Dit was een rechtstreeks gevolg van de keuze voor ontwikkeling in eigen beheer : alles tegelijk ontwikkelen is immers onmogelijk. Dit werd trouwens niet als een negatief punt ervaren. Het geleidelijk introduceren van de uitgebreide mogelijkheden die een digitale leeromgeving biedt, is zowel voor docenten als voor studenten te verkiezen boven een al te brutale overgang. In open source worden een groot aantal producten aangeboden die de basisextra eisen
functionaliteiten van een CMS bezitten. Evidente extra eisen waren : 1
vlotte aanpasbaarheid aan de specifieke eisen van de Universiteit Gent : de volledige beschikking over de code en de vrijheid om die zelf aan te passen met totale onafhankelijkheid van een commercie¨le firma worden dus als belangrijke troeven voor de instelling gezien;
AFL. 8, DECEMBER 2004, 34 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (35,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
2
9
gebruiksvriendelijkheid : de gebruiksvriendelijkheid speelt een zeer belangrijke rol bij het succesvol invoeren van een digitale leeromgeving. Er moet enerzijds gezorgd worden voor voldoende ruime mogelijkheden, maar anderzijds mag de groep docenten die geen ICT-voorlopers zijn, niet worden afgeschrikt door een veelheid aan keuzemogelijkheden. Studenten moeten moeiteloos de structuur en werking van de leeromgeving kunnen doorgronden. Een korte mondelinge instructie of een korte schriftelijke handleiding moet voor de grote meerderheid van de potentie¨le gebruikers volstaan. De interface voor de docent moet ergonomisch goed ontworpen zijn en het werken met de digitale leeromgeving moet inzichtelijk zijn. De docent moet snel studiemateriaal, opdrachten e.d., kunnen toevoegen en wijzigen.
Na een voorselectie op basis van de specificaties bleken twee producten aantrekkelijk : Moodle (http ://moodle.org), afkomstig uit Australie¨, en Claroline (http ://www.claroline.net), ontwikkeld aan de UCL. Beide producten gebruiken PHP als programmeertaal en MySQL als databank, wat de voorkeur van de ontwikkelaars aan de Universiteit Gent genoot. Beide producten worden als open source-software aangeboden onder de GNU-licentie.7 Beide producten waren op het ogenblik van de keuze nog in de beginstadia van wat voorkeur voor Claroline
als een ‘volwaardig’ CMS kan worden betiteld. Uiteindelijk viel de keuze in het voorjaar van 2003 op Claroline. Deze voorkeur was gebaseerd op : n
de eenvoud van de interface;
n
de onafhankelijkheid van een welbepaald didactisch model;
n
de ‘lokatie’ van de hoofdontwikkelaars binnen een universiteit, iets wat in grote lijnen ook beantwoordt aan de filosofie van de Universiteit Gent ter zake;
n
het feit dat Claroline werd ontwikkeld na ontmoedigende ervaringen met zowel Blackboard als WebCT, als reactie op de zwakke punten van deze producten;
n
de concentratie van de hoofdontwikkelaars in Belgie¨, zodat samenwerking op een vlotte manier kan verlopen en ook face-to-face contact met de medeontwikkelaars geen probleem is.
Voortbouwend op de Claroline-software werd begin 2004 door Thomas De Praetere, een van de oorspronkelijke ontwikkelaars en initiatiefnemers van Dokeos
Claroline, een spin-off firma opgericht, Dokeos (http ://www.dokeos.com). Dokeos heeft als doelstelling de software ook in de administratieve en de zakenwereld ingang te doen vinden en werkt hiervoor samen met partners uit de prive´-wereld. De software blijft open source, dus gratis, maar tegen betaling biedt Dokeos o.m. hosting en opleiding aan. Voor de verdere ontwikkeling van de software bestaat een nauwe samenwerking tussen de Universiteit Gent en Dokeos.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 35 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (36,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
&
MINERVA 1
&
10
4. De introductie van Minerva op de Universiteit Gent 4.1. De opstartfase De introductie van de digitale leeromgeving werd vanaf begin 2003 voorbe-
voorbereiding en
reid door het ICTO-team bestaande uit drie softwareontwikkelaars onder
testfase
leiding van de professoren J. Lenaerts en W. Wieme. Door de universitaire overheid werd duidelijk gestipuleerd dat de deelname van de docenten aan het project van de digitale leeromgeving op basis van vrijwilligheid moest gebeuren. Bovendien moest het gebruik van een digitale leeromgeving een duidelijke pedagogische meerwaarde bieden. Mede daarom werd voor het academiejaar 2003-2004 een testfase gepland waarbij de digitale leeromgeving zou worden gebruikt door een beperkt aantal docenten, verspreid over de faculteiten. Naarmate dit plan meer bekendheid kreeg, namen de vragen tot deelname evenwel zienderogen toe. Daarom werd uiteindelijk beslist de digitale leeromgeving voor alle geı¨nteresseerden toegankelijk te stellen vanaf oktober 2003. Hierbij kwamen een eerste maal de voordelen van de keuze voor open source naar voren : terwijl commercie¨le systemen minimaal zes maanden tot een jaar vragen om instellingsbreed te worden ingezet, kon dit nu op twee maanden, dankzij de openheid en toegankelijkheid van de softwarecode. Op 15 september 2003 werd het cursusbeheersysteem officieel ter beschikking van de docenten en studenten gesteld, als eerste component van de
Minerva
nieuwe digitale leeromgeving. Als benaming voor de volledige digitale leeromgeving werd Minerva gekozen. De naamkeuze benadrukt de intentie van de universiteit om een volwaardig systeem op te bouwen, met een specifiek UGent-karakter. Minerva, als godin van de wijsheid, is immers ook aanwezig in het grootzegel dat aan de universiteit bij haar stichting in 1816 werd toegekend. Het onthaal was enthousiast. Op 6 november 2003 kon in een persbericht worden meegedeeld dat de 10.000e student was ingeschreven voor de digitale leeromgeving en dat hierop al 720 cursussen beschikbaar waren. Het systeem bleek ook zeer betrouwbaar en er werd gezorgd voor een 24 uur op 24, zeven dagen op zeven beschikbaarheid. 4.2. De basisfuncties Minerva biedt een verzameling functies of ‘werkinstrumenten’ aan die het leerproces, de communicatie ten behoeve van het leren en de organisatie van het leren ondersteunen. Met een op het internet aangesloten pc en een browser kunnen de studenten Minerva vanaf elke gewenste plaats en op elk gewenst tijdstip raadplegen. Na het inloggen op Minerva zien de studenten
AFL. 8, DECEMBER 2004, 36 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (37,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
11
cursusoverzicht
een overzichtspagina met alle cursussen uit hun curriculum (zie Figuur 1).
+ agenda
Elke student beschikt bovendien over een persoonlijke agenda die een samenvatting geeft van de agendapunten voor al deze cursussen. Figuur 1 : cursusoverzicht in Minerva
Aanklikbare icoontjes geven aan dat er sinds de voorgaande login een nieuw item werd toegevoegd aan die cursus. Minerva biedt docenten de mogelijkheid om elektronisch informatie, onderwijsmateriaal, taken, enz. aan te bieden via een webbrowser, zonder dat enige kennis van html-programmeertaal nodig is. Via de browserinterface communicatie
kan communicatie plaatsvinden met alle studenten of met specifieke studentengroepen. Ook om onderwijsleersituaties te structureren is Minerva bijzonder geschikt. Zo kan men (met onder meer de functies ‘agenda’ en ‘ad valvas’) informatie aanbieden over de organisatie van de cursussen zowel inhoudelijk als in tijd : een outline van de cursus, de inbedding in de opleiding, de nagestreefde doelen, een overzicht van bijeenkomsten met datum, plaats, informatie over assistenten of begeleiders en beschikbaarheid. De diverse tools waarover de docent beschikt zijn geı¨llustreerd in Figuur 2.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 37 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (38,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
12
Figuur 2 : de tools in een Minerva-cursus
De docent kan niet-gebruikte tools inactiveren waardoor ze niet toegankelijk meer zijn voor de student. Ook die aangegeven met ‘enkel voor lesgevers’ zijn niet zichtbaar voor de student. 4.3. Onderwijsvernieuwing met Minerva Minerva is een vrij ‘neutraal’ instrument ten opzichte van onderwijsstrategiee¨n of leertheoriee¨n. Het is daarom perfect mogelijk om de cursussen in de Minerva-omgeving te ontwikkelen vanuit een optimale strategie om de actuele denkwijze over (hoger) onderwijs en elementen van belangrijke actuele leertheoriee¨n toe te passen. Voor het ontwikkelen van innovatief onderwijs met ICT is het nodig na te denken over de leerdoelen die binnen bereik komen dankzij de beschikbaarheid van nieuwe media. Een mogelijke benaderingswijze is de focus te leggen op het resultaat van het leren. Welke leerdoelen moeten zijn bereikt op het einde van de cursus door de studenten ? De taxonomie van Bloom kan hier eventueel helpen. Een andere mogelijkheid is de focus te leggen op onderwijsstrategiee¨n en van
AFL. 8, DECEMBER 2004, 38 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (39,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
13
daaruit te vertrekken. Hierbij kunnen de beroemde ‘Seven principles for good practice’ van Chickering, Gamson and Ehrmann een belangrijke rol spelen.8 Kort samengevat luiden deze principes : ‘seven principles for
n
principe 1 : de interactie student-docent moet worden bevorderd;
good practice’
n
principe 2 : het samenwerken van studenten moet worden bevorderd;
n
principe 3 : actief leren moet worden bevorderd;
n
principe 4 : feedback is belangrijk voor het leren;
n
n
principe 5 : de docent moet zich inzetten om de tijd die studenten aan het onderwijs besteden (de zgn. ‘Time on Task’) te doen toenemen; principe 6 : schep hoge verwachtingen door uitdagende taken en lofuitingen voor kwalitatief goed werk;
n
principe 7 : respecteer verschillende talenten en manieren van leren.
Bij aangepast gebruik laten de basisfunctionaliteiten van Minerva toe elk van deze principes te honoreren. We illustreren dit even concreet. Communicatie en interactie ________________________________________
4.3.1.
Eengoedeinteractietussenstudentenendocentenisaltijdbelangrijkgeweest voor kwaliteitsvol onderwijs. ICT biedt traditioneel ongekende mogelijkheden om deze communicatie uit te breiden o.a. door de onafhankelijkheid van plaats en tijd. Ook gestructureerde discussiemogelijkheden en samenwerking tussen studenten onderling door middel van opdrachten kunnen tot waardevolle didactische vernieuwing leiden. In Minerva staan hiervoor meerdere tools ter beschikking : discussieforum, groepen, studentenbox, dropbox en ad valvas. Een efficie¨nt gebruik vraagt wel enig overleg. discussieforum
Zo vereist het gebruik van een discussieforum zorgvuldige voorbereiding van de docent om de werklast onder controle te houden. Een algemene richtlijn is geen algemeen discussieforum op te starten maar wel duidelijk een doel voor ogen te houden dat bereikt kan worden door middel van discussie. De docent kan – indien nodig – de discussie aanwakkeren, maar speelt meer facilitator dan expert. Dankzij ‘threaded’ discussieforums is de indeling van de discussiethema’s eenvoudig. Ook moet men ermee rekening houden dat de meeste studenten (nog) niet gewoon zijn deel te nemen aan dergelijke discussies. Om het leerdoel te bereiken, kan het noodzakelijk zijn deelname verplicht te maken, een deadline te stellen alsook de criteria voor een aanvaardbare deelname mee te delen. Men kan studenten eventueel de keuze laten tussen leveren van verplichte bijdragen of het tijdelijk optreden als moderator. Ondervinding leert dat studenten meer en dieper nadenken tijdens deelname aan een asynchrone discussie.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 39 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (40,1)
E-LEEROMGEVINGEN
groepenfunctie
&
MINERVA 1
&
14
Door gebruik te maken van de groepenfunctie (die over een eigen discussieforum en documentenruimte beschikt) kan men studenten in kleinere groepen laten discussie¨ren en samenwerken aan taken, of ook nog elkaars werk laten beoordelen (peer review). Het blijkt dat acht a` tien studenten een optimale groepsgrootte is.
studentenbox en/of
Via de studentenbox en/of de dropbox tools kunnen studenten afgewerkte
de dropbox tools
taken inleveren bij individuele docenten of begeleiders en via dezelfde weg kunnen ze feedback verkrijgen. Het grote voordeel hiervan is vrij praktisch : de e-mailbox van de docenten geraakt niet vol, alle ingediende taken zijn gegroepeerd zichtbaar voor de docent, er kan geen betwisting ontstaan over het al dan niet ingeleverd zijn of over de inleveringsdatum. De administratie van de ingeleverde werkjes vraagt duidelijk minder werk, zowel voor de docent als voor de student.
functie
Wellicht kan hier meteen ook de functie ‘documenten’ worden vermeld.
‘documenten’
Deze functie biedt docenten de mogelijkheid om onderwijsmateriaal aan te bieden in zo goed als elk digitaal formaat : MSWord, pdf, PowerPoint, html, video, geluid, enz. Het opladen in Minerva vraagt maar enkele muisklikken. Het is evenwel geenszins de bedoeling syllabusmateriaal dat ook in geprinte vorm ter beschikking kan worden gesteld, voortaan alleen nog via Minerva aan te bieden. Dit kan problemen geven voor studenten met een trage (en dure) internetaansluiting en met weinig afdrukfaciliteiten en levert geen enkele meerwaarde op. 4.3.2.
Activeren van studenten en geven van feedback ______________________
Meerdere tools in Minerva kunnen worden aangewend om studenten te activeren
activeren met voorbereidings- en verwerkingsopdrachten. Zo kan men een taak ontwerpen ter voorbereiding van de studenten op de te ondernemen leeractiviteiten, door hen te motiveren en de leerdoelen te verhelderen. Dit wordt o.m. succesvol gebruikt bij de voorbereiding van praktische oefeningen. Ook na een les kan men een taak aanbieden om na te gaan of de leerdoelen bereikt zijn. Extra informatie kan natuurlijk ook aangeboden worden bij het vaststellen van hiaten. Uiteraard kunnen ook vragen gepost worden op de discussieforums.
feedback
Vanuit Minerva kan een docent aan e´e´n student of aan een groep studenten feedback geven over de ingediende taken of kan hij toetsen aanbieden met automatische feedback ter begeleiding van de leeractiviteiten. Bovendien betekent actief leren ook dat de student aangezet wordt om zelf
schat aan bronnen
nieuwe kennis te exploreren middels de schat aan bronnen die op wereldschaal via ICT (web, virtuele bibliotheken, ...) toegankelijk is.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 40 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (41,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
15
aansluiten bij
4.3.3. Respecteren van verschillende talenten en manieren van leren _________ Verschillen tussen de studenten in voorkennis, leerstijl en studievaardig-
individuele
heden, motivatie en ambitie en beschikbare tijd voor de studie kunnen ge-
behoeften en
deeltelijk opgevangen worden met een systeem zoals Minerva, maar
voorkennis
waarschijnlijk nog meer met het cree¨ren van interactieve digitale ‘inhoud’. Minerva is bij uitstek geschikt om materialen aan te bieden die aansluiten bij individuele behoeften en voorkennis. Het is relatief eenvoudig om elektronische leermaterialen te hergebruiken (idee van Learning Objects), zodat verschillende versies van het materiaal kunnen worden gecree¨erd voor verschillende doelgroepen. Tevens kunnen begeleidingscomponenten worden ingebed die de student vrij kan consulteren of uitschakelen : studeeraanwijzingen, extra ondersteuning, verdiepingsmateriaal of aanvullende oefeningen, ... Voor elke studentengroep kan in Minerva een individueel aangepast leerpad worden opgebouwd met de ‘leerpad’ module. Hierin kan de lesgever een al dan niet verplichte volgorde aangeven waarin het leermateriaal (lessen, oefeningen, testen, enz.) moet worden doorlopen, zoals geı¨llustreerd in Figuur 3. Figuur 3 : het leerpad in een cursus Elektromagnetisme
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 41 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (42,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
16
Links vind je de navigatieboom, rechts de inhoud. Een voortgangsbalk geeft aan welk deel van het leerpad is afgewerkt. 4.4. Enkele statistieken inzake het gebruik van Minerva gebruiksintensiteit
Het gebruik van Minerva wordt binnen ICTO zorgvuldig gemonitord. De volgende statistische gegevens geven een idee over de gebruiksintensiteit na de eerste negen maanden activiteit, d.w.z. op het einde van het eerste academiejaar : n
19.500 gebruikers (17.573 studenten en 1.927 docenten en medewerkers), 1594 ‘cursussen’;
n
Minerva wordt 24 uur per dag gebruikt, gemiddeld zijn 200 a` 300 gelijktijdige gebruikers ingelogd tussen 08 :00 ’s morgens en middernacht; ook ’s nachts blijken heel wat studenten te werken. Er is nauwelijks een verschil te merken tussen weekdagen en weekends, enkel op zondag-
n
voormiddag is de gebruiksintensiteit systematisch laag; gemiddeld 76.000 ‘hits’ per dag, met een gemiddeld dagelijkse transfer van 4,8 Gb;
n
Minerva wordt in alle faculteiten actief gebruikt.
We menen dat de gebruiksvriendelijkheid van Minerva en het volledig vrijlaten van de docenten bij het al dan niet gebruiken ervan, sterk hebben bijsucces
gedragen aan het succes. Op minder dan een jaar is Minerva uitgegroeid tot een voor de Universiteit Gent ‘mission critical’ component. Ook het tweede academiejaar is alvast veelbelovend begonnen. Zoals Figuur 4 aangeeft, waren op 8 oktober al 1064 docenten actief, met 1536 cursussen. Het totaal aantal geregistreerde gebruikers bedroeg meer dan 16.000. Gemiddeld zijn tussen 8 uur ’s morgens en 10 uur ’s avonds meer dan 1000 gebruikers gelijktijdig ingelogd op Minerva. Op piekmomenten noteren we tot drie logins per seconde en loopt het aantal gelijktijdig ingelogde gebruikers op tot 1800.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 42 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (43,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
17
Figuur 4 : de gebruiksintensiteit van Minerva
Een overzichtstabel geeft het totaal aantal cursussen en gebruikers, het aantal nieuwe cursussen en nieuwe gebruikers per dag, en het aantal actief ingelogde gebruikers op elk moment. 4.5. Op de werkplank content
De introductie van een content management system (CMS) is maar een eer-
management
ste stap op weg naar een volwaardige digitale leeromgeving. In de loop van
system
het academiejaar 2004-2005 zullen een aantal nieuwe componenten in Minerva worden geı¨mplementeerd. We vermelden o.m. : n
ontwikkeling van een gebruiksvriendelijke auteurstool voor interactieve digitale inhoud. Er bestaat een grote belangstelling bij vele docenten voor een efficie¨nte auteurstool. Een succesvolle tool werd tijdens een van de STIHO-projecten ontwikkeld, maar niet in open source. Dit zal naar open source worden omgezet;
n
ontwikkeling van een volwaardig toetssysteem. Het toetssysteem dat standaard in Dokeos (maar ook in Blackboard, WebCT en andere commercie¨le aanbiedingen) aanwezig is, biedt maar beperkte mogelijkhe-
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 43 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (44,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
18
den. De meeste universiteiten zien zich dan ook verplicht om extra software te gebruiken, bv. het bekende Question Mark Perception. Het ICTOteam heeft een prototype van eigen ontwikkeling klaar, in open source, dat zowat alle denkbare vraagtypes en varianten mogelijk maakt, met statistische verwerking van de resultaten; n
in overeenstemming brengen met een aantal standaarden die internationaal zijn voorgesteld voor digitale leeromgevingen. Dergelijke standaarden (o.a. IMS, SCORM, QTI) zullen in de toekomst aan belang winnen en moeten uiteindelijk een vlotte uitwisseling van leermateriaal tussen leeromgevingen toelaten. Dit zal onder meer ook het gebruik van metadata inhouden;
n
creatie van een persoonlijke studentenruimte binnen Minerva. Studenten krijgen dan een (beperkte) ruimte op de harde schijf om persoonlijke informatie op te slaan. Op termijn moet dit uitgroeien tot een portfoliosysteem waar ook vaardigheden en competenties van de student aan bod kunnen komen;
n
&
voor implementatie op een wat langere termijn worden diverse ontwikkelingen op de voet gevolgd, bv. antiplagiaatsoftware.
5. Minerva voor niet-universitaire instellingen Na de introductie van Minerva aan de Universiteit Gent besloot de Associatie
hogescholen en
UGent deze leeromgeving voor alle partners te gebruiken, d.w.z. de Hoge-
universiteiten
school Gent, de Arteveldehogeschool en de Hogeschool West-Vlaanderen. Ook de VUB vervangt vanaf oktober 2004 Blackboard door een open sourceleeromgeving gebaseerd op de Dokeos-software. Op niveau van hogescholen en universiteiten is de software duidelijk een succes. Al deze instellingen beschikken evenwel over uitgebreide ICT expertise, dus is het de vraag of dergelijke software ook inzetbaar is in kleinschaliger in-
kleinere instellingen
stellingen, zoals middelbare scholen. Het antwoord is duidelijk bevestigend. ICT-expertise is welkom, maar de ontwikkelde software is uiteraard ook zonder aanpassingen bruikbaar door dergelijke instellingen en dat zowel op instellingsniveau, bijvoorbeeld voor de hele school, als op niveau van individuele leerkrachten.
hoe gebruiken ?
Het gebruik van commercie¨le software is voor heel wat scholen financieel onhaalbaar. Een toenemend aantal scholen in binnen- en buitenland maakt daarom gebruik van een open source-oplossing. De Minerva/Dokeos-software is uitstekend aangepast aan de noden, maar ook aan de soms beperkte mogelijkheden van middelbare scholen. Om de software te gebruiken, bestaan er verschillende wegen :
AFL. 8, DECEMBER 2004, 44 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Black plate (45,1)
E-LEEROMGEVINGEN
&
MINERVA 1
&
n
19
de Universiteit Gent stelt een testserver ter beschikking waarop altijd de allerlaatste versie van de sofware, inclusief de eigen ontwikkelingen, aanwezig is. Op de door ICTO beheerde server http ://zephyr.ugent.be kan elke geı¨nteresseerde zich als student registreren voor een aantal vrije cursussen en de mogelijkheden uittesten. Op verzoek is ook een registratie als docent mogelijk;
n
elke geı¨nteresseerde kan de Dokeos-software gratis downloaden en installeren op een eigen server. Hiervoor is wel enige informaticakennis vereist over de installatie van een MS Windows-server of een Linuxserver. Als alternatief kan men de serverruimte huren bij een provider;
n
Dokeos verleent (tegen vergoeding) hosting services. Deze oplossing vereist geen enkele expertise en laat instellingen toe om alle voordelen van een digitale leeromgeving te genieten zonder in infrastructuur of personeel te investeren.
&
6. Besluit Onderwijs is een van de kernopdrachten van elke universiteit. Meer en meer zijn digitale leeromgevingen essentieel voor het vervullen van deze opdracht. De Universiteit Gent heeft gekozen voor een open source-model en hoopt hiermee een voortrekkersrol te kunnen spelen in het Europese onderwijslandschap. Dit heeft implicaties voor alle mogelijke vormen van onderwijs en voor alle niveaus : van ondersteunend element bij traditioneel klassikaal onderwijs tot zuiver afstandsonderwijs. Onze ervaringen tijdens het eerste introductiejaar doen ons stellig vermoeden dat deze ambities inderdaad zullen kunnen worden gerealiseerd. Noten 1. 2.
3.
4.
5. 6. 7.
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING
Zie Willems, P., Onderwijsvernieuwing en ICT in het hoger onderwijs, in ICT en Onderwijsvernieuwing, 2002, p. 203-215, rubriek ‘Beleid’. Omtrent de benaming : ‘open source’ of ‘free software’ bestaat verwarring, we houden het hier gemakshalve bij open source-software. Zie ook http ://www.opensource.org. Een typisch voorbeeld van open source-software is een ‘LAMP’-systeem : Linux als besturingssysteem, Apache als webserver, MySQL als onderliggende databank en PHP als programmeertaal. De performantie van LAMP-systemen is vergelijkbaar met die van de beste commercie¨le varianten en ze worden recent meer en meer gebruikt in grote organisaties (US Bureau of Census, Lufthansa). De genoemde universiteiten gebruiken om historische redenen ook commercie¨le producten naast de eigen software. De Universiteit Gent heeft resoluut gekozen om alle inspanningen te focussen op de uitbouw van e´e´n enkel platform. Vergelijk met het debat over Linux versus Microsoft Windows. Bij het omschakelen op LAMP kon het National Bureau of Census in de VS de helft besparen op de installatiekosten voor het serverpark. Voor informatie over open source- en free-softwarelicenties verwijzen we naar http ://www.gnu.org.
&
AFL. 8, DECEMBER 2004, 45 ONDERWIJS EN LEREN
Black plate (46,1)
E-LEEROMGEVINGEN
8.
&
MINERVA 1
&
20
Zie o.m. : Chickering, A.W. en Gamson, Z.F., Seven principles for good practice in undergraduate education, in AAHE Bulletin, maart 1987, http ://aahebulletin.com/ public/archive/sevenprinciples1987.asp; Chickering, A.W. en Ehrmann, S.C., Implementing the seven principles : technology as lever, in AAHE Bulletin, oktober 1996, http ://www.tltgroup.org/programs/seven.html.
AFL. 8, DECEMBER 2004, 46 ONDERWIJS EN LEREN
&
ICT EN ONDERWIJSVERNIEUWING