Co to jest xAPI (Tin Can)?

Z tego artykułu dowiesz się, co to jest xAPI, co pomoże Ci zdecydować, czy powinieneś go używać w procesie uczenia. Dowiesz się też, jakie są korzyści i trudności związane z przejściem ze SCORM na xAPI. W ramach szkolenia praktycznego stworzymy kurs, skonfigurujemy raportowanie i zobaczymy to w akcji.

Jaka jest funkcja xAPI?

xAPI (Experience API) to najnowszy i wszechstronny standard e-learning. Ta specyfikacja oprogramowania e-learning została opracowana w 2013 roku przez inicjatywę ADL z zamiarem uchwycenia doświadczeń uczniów takimi, jakimi są. Początkowo standard nosił nazwę „Project Tin Can” (wymagania miały opierać się na obustronnej rozmowie ze społecznością). Później jednak oficjalnie nazwano go Experience API. Nowy standard xAPI rozwiązuje inne współczesne problemy, jakie niesie za sobą e-learning, których starsze standardy nie były w stanie rozwiązać.

Historia xAPI

W 2010 r. technologia raportów e-learningu nie nadążała za postępem technologicznym w innych obszarach. Świat rozpoczął przejście w kierunku urządzeń mobilnych i chmury. SCORM (Sharable Content Object Reference Model) i poprzednie standardy nauczania nie mogły funkcjonować w aplikacjach mobilnych. Wymagały przeglądarki, logowania do LMS, stałego połączenia Wi-Fi i nie raportowały wszystkich elementów, których oczekiwali twórcy kursów.

Wyobraź sobie sytuację: wypełniasz quiz i nagle połączenie Wi-Fi zostaje zerwane. W najgorszym przypadku stracisz całą zawartość quizu i musisz zaczynać od nowa! Jak widać, standard SCORM nie był zbyt obiecujący, jeśli chodzi o przyszłość e-learningu.

Oto niektóre z przypadków nauczania, które wymagały nowego podejścia:

• Nauczanie offline (Sieci Wi-Fi i komórkowe mogą być przerywane podczas ruchu)
• Nauczanie mobilne, m-learning (aplikacje na tablety i smartfony są aktywnie wykorzystywane w edukacji)
• Wspólne uczenie się (grupy uczniów mogą wspólnie rozwiązywać zadania)
• Gry i symulacje (zwykle symulacje programowe, często używane w korporacyjnym nauczaniu)
• Działania w świecie rzeczywistym (Internet rzeczy, kokpity symulacyjne i inne urządzenia)
• Rzeczywistość rozszerzona i wirtualna (przyszłość technologii edukacyjnych w niektórych obszarach)
• Względy bezpieczeństwa (odpowiedzi w quizie mogą zawierać dane osobowe i powinny być zakodowane, i przesyłane przez protokół https://)

iSpring Suite

Twórz interaktywne kursy xAPI i testy w rekordowo krótkim czasie. Wypróbuj za darmo przez 14 dni.

Darmowy okres próbny Dowiedz się więcej→

Jak działa xAPI

Interfejs programowania aplikacji (API) to opcja wymiany danych pomiędzy różnymi systemami, aplikacjami, stronami internetowymi itp.

Specyfikacja xAPI opisuje jednostkę Klienta (kurs, aplikację, symulację itp.), zwaną także Activity Provider (Dostawca Aktywności), która generuje instrukcje xAPI. Jest też węzeł końcowy LRS, który odbiera zestawienia i przechowuje je w bazie danych.

Dostawcą aktywności może być LMS, samodzielny kurs, wideo, gra, symulator, urządzenie medyczne itp. Komunikat xAPI może zostać przesłany w momencie zakończenia akcji lub w dowolnym momencie później, gdy połączenie internetowe zostanie przywrócone. Dostawca aktywności może również wykonywać działania w świecie rzeczywistym, które nie są połączone z żadnym systemem śledzenia. W ten sposób wykorzystuje system Tin Can API do późniejszej aktualizacji komunikatu.

Dane użytkownika można przesłać z systemu firmy do LRS przez standard xAPI, gdy są potrzebne do analizy z najnowszymi wynikami.

LRS jako centrum wszystkich działań edukacyjnych

Dane dotyczące doświadczeń to połączenie aktywności, zachowań użytkowników i danych dotyczących wydajności. W trakcie procesu uczenia się i oceniania uczniowie wykonują wiele czynności. Czasami konkretne wybory są ważniejsze niż ogólny wynik, a standard xAPI jest w stanie precyzyjnie uchwycić wybory użytkownika.

Centralnym elementem każdego ekosystemu xAPI jest repozytorium w chmurze, w którym zapisywane są wszystkie doświadczenia połączonych z nim Dostawców aktywności. Ten magazyn nazywa się Learning Record Store (LRS). Każdy Dostawca aktywności (kurs xAPI) powinien mieć określony adres LRS przed publikacją, aby wiedział, gdzie wysyłać raporty.

W przeciwieństwie do Systemu Zarządzania Nauczaniem (LMS), który spełnia wiele funkcji, takich jak:

• Zarządzanie użytkownikami i treścią
• Dostarczanie kursów do użytkowników
• Przechowywanie ścieżek edukacyjnych
• Kalendarze, czaty itp.

Learning Record Store nie robi tego i nie został do tego stworzony. Otrzymuje i przechowuje komunikaty tylko na jednej liście, oferuje analizy nauczania i raporty. Jest to więc jedynie baza danych do działań edukacyjnych.

LRS uwalnia użytkowników od konwencjonalnej platformy edukacyjnej. Można dowolnie umieszczać e-learning w dowolnym miejscu.

LRS może być samodzielnym systemem w chmurze:

LRS można również włączyć do tradycyjnego systemu zarządzania nauczaniem (LMS) w tej samej domenie:

Oto najczęstsze konfiguracje środowiska. Może istnieć wiele innych konfiguracji z wieloma połączonymi LRS, z lokalnymi LRS itp.

Jeżeli zależy Ci na umieszczaniu kursów lokalnie lub w sieci Ethernet, nadal możesz otworzyć określone porty zapory, aby mogły wysyłać wyniki do odległego serwera. Podstawową opcją jest wdrożenie systemu LRS w sieci Ethernet firmy; do tego musisz uzyskać LRS, który jest dostępny do instalacji. Ogólnie rzecz biorąc, LRS są dystrybuowane w modelu SaaS.

Struktura komunikatu standardu xAPI 

Co zaskakujące, xAPI mówi ludzkim językiem. Nie używa zawiłych stwierdzeń, takich jak SCORM:

Z kolei Experience API zapewnia pełną swobodę wyrażania wszystkiego, czego potrzebuje aktywność edukacyjna.

Zasadniczo instrukcja xAPI jest obiektem JSON (JSON = JavaScript Object Notation). Podstawowa formuła komunikatu xAPI składa się z następujących elementów: Agens+Czasownik+Dopełnienie.

Jest to dokładny fragment danych, który trafi do systemu LRS, a następnie zostanie wykorzystany do analizy i generowania raportów. Podstawowa instrukcja standardu xAPI odpowiada na pytanie „kto, co zrobił w ramach jakiej aktywności edukacyjnej”.

Istnieją nieograniczone możliwości dostosowywania komunikatów xAPI do konkretnych wymagań. Komunikat xAPI może zawierać znacznik czasu, identyfikator pytania quizu, tekst pytania oraz inne dodatkowe parametry.

Przykład komunikatu xAPI: Jan D skutecznie ukończył kurs matematyki, Ułamki.

Można to przetłumaczyć, jako: Jan D odpowiedział ‘0,7’ na pytanie numer 6 z tekstem ‘½ + 0,2 = ?’ w kursie matematyki, Ułamki, z ID 0134 w dniu i godzinie 2019-12-20T14:20:50.52 o czasie trwania 5 sekund, na urządzeniu z systemem Android o rozdzielczości 1080×1920 px.

Elastyczność i prostota Tin Can API pozwala na dokładniejsze śledzenie procesu. Oferuje więcej niż samo przesyłanie wyników quizu SCORM do wybranego LMS, takiego jak Moodle™.

Aby uzyskać więcej informacji o specyfikacji standardu xAPI, odwiedź repozytorium GitHub.

Co śledzi xAPI

W przeciwieństwie do swoich poprzedników, standard xAPI może śledzić każdą czynność ucznia (np. oglądanie filmu lub czytanie dokumentu w pdf). Dotyczy to nawet rzeczywistych wyników pracy. xAPI nie ogranicza się tylko do przyznawania punktów i procentów postępu. Oto kilka przykładów tego, co musi być monitorowane w xAPI przez administratora lub instruktora przy różnych dziedzinach nauki:

• Które fragmenty filmu uczeń pominął podczas kursu z ekonomii,
• Jakie fizyczne przyciski zostały wciśnięte na symulatorze samolotu podczas startu,
• Jakie narzędzie zostało użyte jako pierwsze w symulacji VR zabiegu neurochirurgicznego,
• Dane tętna i geolokalizacji biegacza przygotowującego się do maratonu,

… i setki innych działań, szczegółów oraz parametrów. 

xAPI nie ma żadnych odgórnie określonych zestawów poleceń. Wszystko zależy od projektanta kursów i programistów narzędzi autorskich. Konfigurują oni komponent kursu xAPI (dodadzą obiekt opakowujący javascript), jakie działania mają być raportowane i kiedy.

Jeśli używasz jednego z narzędzi umożliwiających tworzenie e-learningu, które mogą publikować kursy xAPI, będą one już miały skonfigurowane obiekty opakowujące.

Jakie urządzenia są obsługiwane?

Jednym z głównych powodów, dla których zainicjowano rozwój standardu xAPI, jest to, że urządzenia mobilne miały wielu użytkowników. Ważnym zadaniem było wsparcie wszystkich urządzeń posiadających dostęp do Internetu oraz zapewnienie jak najlepszej współpracy pomiędzy edukacją a systemem raportowania.

Na przykład, poniższy symulator prawdziwej kabiny pilota może generować zdarzenia. Gdy po starcie podwozie jest podnoszone, pozwala ocenić dokładność wykonywania przez pilota poleceń. Ma to ogromną wartość szkoleniową.

Symulator lotu Boeinga 777-300ER, służący do szkolenia pilotów samolotów i ćwiczeń.

xAPI vs. SCORM

System LMS i SCORM są niczym szkoła z podręcznikami i quizami do zaliczenia. Pamiętasz dziennik, w którym zapisywane były oceny? Technologia e-learning nie była tak odległa od tej koncepcji pod względem oceniania i śledzenia postępów uczniów.

Standard xAPI został stworzony jako następna generacja SCORM, ale w praktyce jest między nimi zbyt wiele różnic. xAPI jest w stanie śledzić wszystkie informacje, działania edukacyjne i kroki wykonane przez uczniów. Tymczasem standard SCORM jest przeznaczony do wykorzystania w pakietach kursów z quizami jako głównym narzędziem oceny.

Z drugiej strony xAPI nie opisuje struktury i opakowania kursu, podczas gdy SCORM tak. Celowo nie uwzględniono tego w specyfikacji, ponieważ mechanizm pojedynczego logowania może służyć do przenoszenia uczniów z jednego systemu do drugiego. Na przykład, z LMS do gry w Twojej domenie. xAPI jest używany konkretnie do przesyłania danych śledzenia do LRS, gdzie możesz dowolnie wykorzystać informacje: analizować je, tworzyć raporty itp.

Każdy standard ma swój czas i cel, a są one przede wszystkim zbudowane na wzajemnych funkcjach. cmi5 to „nowoczesna wersja SCORM”, która opisuje opakowanie oprócz funkcjonalności xAPI. PRzyjrzyj się osi czasu uproszczonych standardów e-learning:

AICC → SCORM 1.2 → SCORM 2004 → xAPI (jesteś tutaj) → cmi5

Praktyczne doświadczenie z xAPI

Nic nie pomaga w zrozumieniu technologii Experience API lepiej niż jej testowanie i eksperymentowanie z nią. Konfiguracja nie jest szczególnie trudna i zajmie tylko 10 minut. Będziemy potrzebować oprogramowania do tworzenia kursów LRS i xAPI. Do opublikowania kursu xAPI wykorzystamy iSpring Suite.

Krok 1. Konfiguracja LRS

Załóż konto w SCORM Cloud, aby utworzyć LRS do celów testowych. Oprogramowanie Rustici to twórcy standardów SCORM i xAPI, którzy oferują bezpłatne piaskownice do testowania kursów lub narzędzi autorskich dla programistów.

1. Zaloguj się do swojego SCORM Cloud.

2. Wybierz Apps /API (Aplikacje / API) z menu głównego w lewym dolnym rogu.

3. Kliknij Add Application (Dodaj aplikację) i nazwij ją, np. iSpring LRS.

4. Wybierz xAPI LRS z menu po lewej stronie.

5. Skopiuj link do iSpring LRS, ponieważ będzie on wymagany na etapie tworzenia kursu.

Krok 2: Tworzenie kursu xAPI

Tworzenie kursu xAPI jest możliwe za pomocą dowolnego narzędzia autorskiego obsługującego ten format. iSpring Suite jako jeden z pierwszych przyjął xAPI i może pomóc Ci w krótkim czasie stworzyć kurs do xAPI.

1. Zainstaluj i otwórz w pełni funkcjonalną wersję próbną platformy iSpring Suite.

2. Naciśnij przycisk Create (Tworzyć).

3. Wypełnij swój kurs e-learningowy niezbędnymi treściami.

4. Kliknij Publish (Publikuj) na wstążce.

5. Wybierz miejsce docelowe publikowania LMS, a następnie wybierz Experience API w menu profilu LMS.

6. Kliknij Customize (Dostosuj) obok menu rozwijanego i wklej łącze do węzła końcowego otrzymane z LRS (Krok 1). Kliknij Save (Zapisz), aby zamknąć okno Learning Course (Kurs szkoleniowy).

7. Kliknij Publish (Publikuj) na dole, a iSpring opublikuje Twój kurs w formacie xAPI.

To wszystko, uruchom kurs lokalnie lub prześlij do sieci. W trakcie kursu obserwuj, jak pojawiają się komunikaty w LRS.

Najpierw nauka, później technologia

xAPI to tylko jeden z kilku standardów, które umożliwiają e-learning. Wprowadza nowe pojęcia, takie jak LRS, offline i szczegółowe śledzenie, które rozwiązują większość problemów występujących we wcześniejszych standardach.

Jednak dla autorów kursu przytłaczające może być zajęcie się nie tylko materiałem, ale też wszystkimi metodami raportowania wyników. To zupełnie nowy poziom tworzenia cyfrowych szkoleń i kursów online.

Dłubanie w LRS też może być trudne. Jeśli wybrany przez Ciebie LRS nie oferuje dobrych elementów do raportowania/analityki, najprawdopodobniej będziesz musiał zatrudnić analityka danych. Pomoże Ci on poradzić sobie z dużą ilością informacji.

W przypadku, gdy e-learning jest traktowany raczej ogólnie, SCORM może się sprawdzić. Jest to prosty i przydatny system, gdy oceniasz sukces ucznia na podstawie quizów i samego faktu otwierania materiałów szkoleniowych. Jeśli jednak masz bardziej zaawansowane pomysły na organizację procesów nauczania i masz do tego zasoby, xAPI jest idealnym rozwiązaniem. Na szczęście iSpring Suite umożliwia tworzenie kursów w formacie SCORM i xAPI. Pobierz 14-dniową bezpłatną wersję próbną iSpring Suite, a nie będziesz musiał na ślepo decydować, czy wolisz SCORM, czy też xAPI.