基于SCORM标准的网络课件设计研究与实现

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摘 要 对SCORM进行一个简要概述，分析SCORM的整体技术构架，指出SCORM在网络课程中的具体应用，对基于scorm规范的课件设计开发主要流程和步骤进行探讨。

关键词 SCORM；课件；设计

中图分类号：G436 文献标识码：A 文章编号：1671-489X（2012）33-0038-03

1 问题的提出

在教育信息化发展过程中，现代信息技术的运用和Internet的延伸，引起教育形式和学习方式的重大变革。利用网络进行教学，比以往任何的教学形式都表现出无可比拟的优势。网络远程教育在教学信息的制作、存储、传送和更新方面具有特殊的优势，它既摆脱了传统课堂教学时间、空间的限制，又克服了远程教育中师生分离、缺乏交流的缺点，为学生提供了个性化学习和协作学习的学习环境，符合知识经济时代终身学习的要求，受到广大学习者的青睐。

在互联网环境下，教学内容以课件的形式放在Web服务器上，学习者可以在任意时间、任意地点独立地学习。但由于缺乏统一的实施标准，许多学习内容和学习管理系统相互之间缺乏共享机制及互操作性，从而导致重复使用率低下，很多现有学习内容无法在新系统上使用。存在这种问题的原因很大程度上在于教育技术标准的不统一，使得教育资源和学习资源无法共享，造成资源的重复开发和极大浪费，网上教育资源迫切需要一个规范的应用方案和标准的资源描述。目前国内关于网络教育技术标准的研究起步比较晚，现在还处于初始阶段，国外关于网络教育技术标准的研究已经有了相对较成熟的成果，可供借鉴并推广应用，最值得关注的是如今在E-Learning中广泛采用的SCORM标准。

2 SCORM标准概述

SCORM（Sharable Content Object Reference Model，可共享对象参照模型）是美国国防部高级分布式学习组织（ADL）制订的一份规范。其目的是为了解决如何形成能够从一个平台迁移到另一个台的课件，课件相应的构建方式，如何创建可供不同课件共享的可重用构件以及如何快速又准确地寻找课件素材。由于SCORM采用标准方法来定义和存取关于学习对象的信息，符合SCORM标准的学习内容对象具有高水平的可访问性、适应性、可承受性、持久性、互操作、重用性等。

SCORM集成了其他一些组织的标准，各取所长。目前，SCORM共推出过4个版本，分别是SCORM1.0（2000年）、SCORM1.1（2001年）、SCORM1.2（2001年）、SCORM1.3（2004年）。其中SCORM1.0主要用于研发，SCORM1.1开始走出实验室，SCORM1.2在内容聚合模型（CAM，Content Aggregation Model）中添加了内容包装和内容组织，应算作SCORM的第一个真正版本，同时也是目前最为固化和稳定的版本。SCORM1.3（也称SCORM2004）新增了序列和导航（SN，Sequencing and Navigation）。

以SCORM2004为例，SCORM标准包括3个方面的内容，即内容聚合模型、运行时环境（RTM，Run Time Environment）和序列与导航。内容聚合模型由内容模型（Content Model）、元数据（Meta-data）和内容包装（Content Packaging）三部分组成。内容聚合模型确定了SCORM标准课件的三种形态，分别是Asset（素材）、SCO（可共享内容对象）和Content aggregation（目录结构），其目的是要提供一个公共方法，把学习资源组合成学习内容。它还定义了如何确认和描述学习内容，如何整合一门课程或课程的一部分，学习内容如何在学习管理系统和内容知识库之间移动。而实时运行环境提供了学习内容与学习管理系统（LMS）之间沟通的方式，以便于任何符合标准的学习内容都能被LMS使用。课程运行环境包含了学习管理系统如何启动学习内容，如何与学习内容进行沟通等，有三个方面的内容：运行（Launch）、应用编程接口（API）和数据模型（Data Model）。排序和导航是SCORM2004新加入的内容，描述了符合SCORM的内容如何通过一系列的学习者或系统发起的导航事件来排序。排序和导航为教材的设计开发人员提供了实现学习者与学习资源交互的方法。具体架构如图1所示。

3 网络课件开发现状与存在问题分析

3.1 网络课件共享性差，缺乏适应性

目前大多数网络课件缺乏统一的格式和结构，很难适应不同网络教学资源的共享；不同系统使用不同的文档格式，各个组织之间独立研发的课件管理系统与学生信息系统之间也无法进行交流；即便在系统内部，内容与课件也很难更新。课件内容大多数是书本内容电子化、内容的呈现和内容导航的单一化，不能适应学习者的知识水平、学习目标、知识背景等，无法针对不同认知水平的学习者呈现不同的学习内容，无法针对不同学习需求的学习者采用不同的学习策略。总体上网络课件处于低水平重复开发，没有形成网络课程设计的标准化和自动化。

3.2 网络课件流于形式，不易记录学习过程

目前大多数网络课件是静态页面的链接组合，将网络课件的制作等同于传统多媒体网页的制作，往往希望以精致的画面吸引学习者的注意，引发学习的兴趣，增强学习的效果。但针对课件架构、流程，以及人机交互的导航设计等重要环节，被大多数课件开发者忽略，导致学习者虽然面对大量的知识内容，却未能建立完善的知识体系，大大降低学习效率。由于不能很好地与数据库结合，也就无法记录学习者在网络课程学习过程中的各种操作，如记录学习时间、学习页面、测试成绩等信息。因此，学习者无法自我监控学习状态，无法自我调整学习内容和学习顺序。同时，教师也无法充分了解学习者的学习进程，监控学习者的学习状态，给出合理的学习评价和及时的学习指导。

3.3 网络课程缺乏统一技术标准

目前国内对SCORM标准的研究比较滞后，网络课件建设在总体上还未形成统一的技术规范和标准，无法满足网络课件充分共享的需求。虽然针对数字学习资源，国家出台了相关的教育技术标准、网络教育质量评价标准等，但这些标准在推广应用时与市场接轨不是很紧密，导致制作出来的网络课程标准化程度不高。

4 基于SCORM规范的网络课件设计与开发

4.1 课件结构的规划与设计

传统网络教育课件设计实质上是一系列网页的设计，教学思路是通过网页的“超级链接”来体现的，课件并不含有任何控制机制。SCORM标准规定课程内容应先分解成学习元件，然后再描述、组合学习元件。在符合SCORM标准的网络课件设计过程中，根据教学目标从宏观上规划网络课程的内容框架，从微观上切割学习元件的大小，从而将教学策略运用到学习元件的组合当中。由若干个学习元件组合成学习单元，以一个学习单元为单位开发独立的学习单元课件包。

4.2 制作步骤

1）划分课程中的SCO。SCO是课件编辑最基本的课件单位，也是平台组织和跟踪的最小单位。SCO可由一个或多个素材组成，可以是课程教材中的章、节、主题、单元、知识点，也可以是任何大小，看需求而定。但要强调的是SCO至少要包含一个学习目标，而且它是可被记录的单位。由于它是LMS通过SCORM运行时间环境可以跟踪的最低粒度水平的学习资源，SCO的划分应该独立于其上下文情境。

通常的做法是将SCO的最小粒度作为一个页面，且具有相对较为完整的实际教学含义（比如某个单元的一个知识点），而对于在课件中出现的图片、动画等作为单独的素材。该制作过程是和传统意义上网络教育课件的制作没有本质的区别，可以采用FrontPage、Dreamweaver等完成课件的制作。

2）构建元数据文件。元数据是对各种学习资源进行属性描述。通过对微单元、可共享内容对象进行元数据描述，便于这些元件能被识别、分类、查询和获得，从而在学习平台间共享和重复使用。SCORM标准共定义了九大类元数据，用这九类元数据描述网络课程的不同组成部分，便于网络课程的搜寻与管理、共享与重用。SCORM没有强求要使用元数据文件，但是提供了元数据文件的结构。元数据描述各个方面的信息，它为检索和利用提供了基本信息，因此该部分的工作直接决定了课件的质量以及复用共享的程度。

常用的元数据的制作工具很多，但比较方便而快捷的工具软件首推Reload Editor。Reload Editor元数据工具将一个页面的元数据信息保存为一个元数据描述XML文件。对于一个课件，所有的XML文件编写顺序是一样的，即：整个课件编写一个，放在课件的根目录下；每章编写一个，放在该章的根目录下；每节编写一个，放在该节的根目录下；每个SCO编写一个，放在该SCO入口网页所在的目录下。而每个SCO根据SCORM规范的要求都必需要有完整的元数据描述。

3）课程内容的SCORM打包。由于SCORM标准要求网络课程的开发应体现组件化思想，即一门完整的网络课程应由多个交互式的学习单元课件包组合而成。

内容包装定义了一种内容结构，用来整合各种学习资源（如微单元、学习对象），组成一个较复杂的学习单元，便于在学习管理系统中导入运行。一个包代表一个学习单元，学习资源会被打包成包交换文件，同时自动生成内容清单文件imsmanifest.xml，经过包装后的学习资源能够被导入任何符合SCORM标准的学习管理系统之中。一个内容包装中包含两个主要部分，用来描述学习资源组织结构的内容清单文件imsmanifest.xml和学习资源的实体文件。

4）相符测试。相符测试（conformance test）主要是测试所制作内容是否与SCORM的要求相符，无论采用任何工具开发的基于SCORM规范的课件和LMS，都可以采用ADL推出的验证工具来测试，协助除错并完成标准相符的验证工作。

综上所述，由于SCORM标准本身也不很完善，更新速度过快，导致SCORM标准课程大规模应用的案例也不太多，但它给网络教育行业树立了一个规范，使得课件能在不同平台之间相互使用，解决了课件共享和学习状态记录的问题，促进了平台供应商与课件制作者对于SCORM标准的深入思考，可以更好地为在线学习者服务，从而也能促进远程教育行业的发展。

参考文献

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