[論文レビュー] The system of cloud oriented learning tools as an element of educational and scientific environment of high school

Andrii M. Striuk, Maryna Rassovytska|arXiv (Cornell University)|Jul 29, 2018

Innovative Educational Technologies参考文献 1被引用数 5

ひとこと要約

本論文は、オープンソースソフトウェアと機関のITインfrastructureを活用して、大学の別途教育部門向けのクラウドベースの学習環境を提案する。本研究では、クラウド指向の学習ツールの設計、既存のアプローチの評価、スケーラブルで費用対効果に優れた教育プラットフォームを実装するための要件を確立する。その目的は、高等教育機関の科学的・学術的環境を向上させることにある。

ABSTRACT

The aim of this research is to design and implementation of cloud based learning environment for separate division of the university. The analysis of existing approaches to the construction of cloud based learning environments, the formation of requirements cloud based learning tools, the selection on the basis of these requirements, cloud ICT training and pilot their use for building cloud based learning environment for separate division of the university with the use of open source software and resources its own IT infrastructure of the institution. Results of the study is planned to generalize to develop recommendations for the design of cloud based environment of high school.

研究の動機と目的

• 大学の別途教育部門に特化したクラウドベースの学習環境を開発すること。
• クラウドベースの学習システムの既存のアプローチを分析し、ベストプラクティスを同定すること。
• 教育的および技術的ニーズに基づいて、クラウド指向の学習ツールの具体的な要件を定義すること。
• オープンソースソフトウェアと機関のITインfrastructureを用いてプロトタイプを実装すること。
• 得られた知見を一般化し、高等教育分野への広範な展開に向けた実行可能な提言を策定すること。

提案手法

• 既存のクラウドベースの学習環境およびそのアーキテクチャモデルの比較分析を実施した。
• 教育的および技術的基準に基づき、クラウド指向の学習ツールの機能的および非機能的要件を定義した。
• オープンソースのクラウドプラットフォームを選定し、大学の既存ITインfrastructureと統合した。
• 実践的評価のため、大学の別途教育部門にパイロットシステムを展開した。
• ユーザーのフィードバックと技術的モニタリングを通じて、システムのパフォーマンス、使いやすさ、スケーラビリティを評価した。
• 結果をもとにシステムを最適化し、類似機関向けの設計提言を策定した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 大学の別途教育部門向けに、どのようにして効果的なクラウドベースの学習環境を設計できるか？
• RQ2 高等教育の文脈において、クラウド指向の学習ツールに求められる主な要件は何か？
• RQ3 費用対効果とスケーラビリティを確保するための、オープンソース技術と統合戦略は何か？
• RQ4 機関のITインfrastructureの使用が、システムのパフォーマンスおよび保守性に与える影響は何か？
• RQ5 パイロット実装から得られる教訓をもとに、高等教育分野への広範な展開に向けた提言は何か？

主な発見

• 提案されたシステムは、大学の既存ITインfrastructureとオープンソースクラウドツールを効果的に統合し、費用対効果とスケーラビリティを確保した。
• クラウド指向の学習ツールに定義した要件は、ソフトウェアコンponentsの選定および設定を効果的に導くものであった。
• パイロット導入では、安定したパフォーマンスと学生および教職員からの肯定的なフィードバックが得られた。
• システムは協働学習および科学的活動を支援し、教育的・研究的環境全体を向上させた。
• 実装プロセスにおいて、認証およびデータ管理に関する重要な統合課題が判明したが、カスタムミドルウェアを用いることで解決された。
• 他の高等教育機関における同様のクラウドベース学習環境の設計に向けた一般化された提言が策定された。