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MTeach: produzione di materiale didattico multimediale contestualizzato

28 giugno 2004 | Riccardo Cicuttini (riccardo.cicuttini@uniud.it) Dipartimento di Ingegneria Elettrica, Gestionale e Meccanica, Università di Udine

Gli studenti sono comunemente abituati ai metodi d’insegnamento imposti dall’approccio didattico tradizionale. Questo prevede che le lezioni dal vivo siano accompagnate da dispense, libri e appunti. Perciò, molti corsi multimediali seguono strettamente l’organizzazione logica che caratterizza i corsi e le lezioni tradizionali. È, tuttavia, prevedibile che nel giro di pochi anni questa costrizione non si presenti più. Infatti, la crescente diffusione di dispositivi mobili, quali i palmari ed i cellulari di terza generazione, prospetta un più vasto orizzonte applicativo alla formazione basata su tecnologie informatiche. Di conseguenza, il modello d’insegnamento classico verrà rivoluzionato e, con esso, il concetto di apprendimento. Tuttavia, l’approccio tradizionale all’insegnamento (il docente che “spiega” o che “illustra”) conserva una immediatezza nel trasferimento della conoscenza che lo rende tutt’altro che superato e, anzi, insostituibile in certi contesti. Ecco quindi che si delinea una delle sfide dell’e-learning: conciliare una metodologia classica e consolidata con la modularità e flessibilità delle nuove tecnologie. Una evoluzione piuttosto che una rivoluzione.

Fattori chiave nella produzione di multimedia per la didattica
Fattori chiave per garantire la penetrazione delle tecnologie multimediali di e-learning anche in settori che non prevedano numero di utenti (e quindi ritorni economici) elevati sono: bassi costi di produzione, facilità d’utilizzo e tempi brevi per la realizzazione del materiale multimediale. Questo è l’obiettivo del progetto di ricerca MTeach in corso presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica Gestionale e Meccanica dell’Università degli Studi di Udine. Uno dei principali obiettivi del sistema MTeach è quello di ridurre i tempi di produzione e, quindi, il tempo necessario alla pubblicazione e distribuzione del materiale didattico. Ciò risulta particolarmente importante per le pubblicazioni didattiche hi-tech, in quanto il rapido susseguirsi di novità ed evoluzioni rende i contenuti obsoleti in tempi molto brevi. Questi prodotti vengono spesso distribuiti dopo un lungo processo di post-produzione che coinvolge numerose persone e sfrutta una grande quantità di risorse; talvolta però i contenuti vanno aggiornati già pochi mesi dopo l’inizio della distribuzione. Uno strumento di authoring che si basi su di un sistema automatico di generazione del prodotto multimediale, a partire da una descrizione di alto livello dei contenuti, permette di operare aggiornamenti e integrazioni a costo trascurabile. Inoltre, qualora nuovi argomenti vengano aggiunti o integrati in un progetto esistente, la coerenza interna della struttura ipermediale è automaticamente mantenuta, poiché le relazioni di dipendenza fra gli argomenti vengono generate dal sistema ogni qual volta il progetto viene aggiornato.
Una modularità riconoscibile è poi essenziale ai fini dell’ottenimento di una buona riusabilità delle parti di un prodotto in un ambiente di prototipazione rapida; questo rappresenta un contesto flessibile su cui nuove metodologie didattiche possono essere provate ed applicate su soluzioni multimediali avanzate.
Per raggiungere questi obiettivi, lo sforzo principale del progetto MTeach consiste nel definire una metodologia che preservi per la maggior parte l’immediatezza del normale processo di preparazione e svolgimento dell’attività d’insegnamento da parte del docente.

Come funziona MTeach
MTeach è un ambiente che fornisce diverse modalità di sviluppo in funzione della dimestichezza del docente con le tecnologie informatiche e multimediali. I diversi strumenti sono integrati e consentono di lavorare ad una medesima produzione con modalità differenti e anche di passare indifferentemente da una all’altra.
Oltre al già citato aspetto legato alla generazione automatica del prodotto multimediale attraverso una descrizione testuale formale (mediante un linguaggio denominato MTLDL – MTeach Lesson Description Language) ad opera di un compilatore, MTeach si basa sull’acquisizione sincronizzata dell’attività del docente durante l’esposizione della lezione, non limitata soltanto all’audio e al video, ma comprendente anche gli “eventi” da lui generati. Per esempio, la selezione di un particolare documento da presentare (per esempio un “lucido”) può attivare nel sistema di acquisizione l’identificazione dell’inizio di un nuovo argomento e la costruzione di un nuovo elemento “atomico” della lezione, senza più richiedere alcuna attività di postproduzione audio-video.
MTeach è, dunque, un ambiente di produzione in quasi tempo reale di materiale didattico multimediale. Quasi tempo reale per due motivi. Il primo è dovuto al lavoro di preparazione delle slide che dev’essere, per forza di cose, svolto dal docente prima di entrare in aula. Il secondo è legato alla possibile, ma non inevitabile, necessità di rifinire il progetto dopo l’elaborazione effettuata automaticamente dall’unità di produzione (per esempio ritoccare qualche slide o aggiungere/togliere qualche riferimento semantico in base a quello che è stato detto dal docente).
MTeach quindi permette di processare in maniera automatizzata tutti quei passaggi della produzione che sono altamente dispendiosi dal punto di vista del tempo impiegato per realizzarli.
La procedura di produzione è composta dalle seguenti fasi:
1. preparazione delle slide della presentazione;
2. stesura di una bozza della struttura della lezione in linguaggio MTLDL oppure utilizzando un’applicazione grafica appositamente sviluppata;
3. esecuzione, durante la lezione, della presentazione con uno strumento software che tiene traccia della tempistica di visualizzazione delle slide e collegato con il sistema di acquisizione audio-video;
4. generazione, da parte di un compilatore del linguaggio MTLDL, del codice contenente le istruzioni riguardanti il layout dell’esposizione visiva dei contenuti della lezione. Queste istruzioni saranno interpretate da una specifica applicazione (un “MTeach browser”) per la navigazione di detti contenuti.
Dunque, escludendo la creazione delle slide, ogni passo della produzione può essere effettuato con l’assistenza di un preciso strumento software.

Figura 1

Gli strumenti MTeach
Il primo di questi è l’MTeach Creator, un’applicazione che permette al docente di creare la struttura della lezione, implementandola attraverso una descrizione formale. Di fatto, MTeach impone una struttura rigida in cui inserire i diversi elementi. E questo perché, nel presente caso, rigido ha il significato secondario di semplice e di facile utilizzo. Seguendo le regole dettate da MTeach, una lezione è costituita da argomenti, i quali sono unità logiche che raggruppano diversi filmati. Una serie di slide, fra quelle preparate nella fase precedente, può essere associata a qualunque dei succitati filmati.
È di fondamentale importanza la possibilità di assegnare una o più parole chiave a qualsiasi elemento della lezione, sia esso un argomento, un filmato, una slide o la lezione stessa. Queste parole chiave andranno, alla fine, a costituire un glossario, di modo che l’utente finale, vale a dire lo studente, avrà quantomeno una via alternativa per l’esplorazione dei contenuti della lezione. Quindi, non sarà costretto a seguire pedissequamente il percorso pensato dal docente quando questi ha definito la struttura gerarchica degli elementi didattici, ma creandosene uno proprio (personalizzazione della formazione).
L’applicazione MTeach SlideShow permette di effettuare la presentazione delle slide durante la ripresa della lezione. Essa carica i dati riguardanti la struttura gerarchica della lezione definiti in precedenza e, comunicando con l’unità di acquisizione, gestisce in maniera del tutto trasparente al docente la sincronizzazione fra filmati e slide. Ciò avviene integrando le informazioni raccolte dal Creator con quelle sulla tempistica delle slide e salvandole in un file di testo contenente la descrizione formale della lezione. Tale descrizione formale è redatta in MTLDL. In alternativa la descrizione in MTLDL può essere scritta “a mano” e integrata dal sistema di acquisizione delle sole informazioni di sincronismo. Il vantaggio principale di una simile soluzione è che lo sviluppo del progetto multimediale è mantenuto costantemente a livello semantico e, quindi, indipendente dalla rappresentazione interna dei dati da parte degli strumenti impiegati per generarli e organizzarli. Inoltre, le risorse originali (filmati, immagini, suoni) sono riutilizzabili perché non inglobate nel codice del progetto. In questo modo, più progetti possono condividere parte delle risorse eliminando la necessità di mantenerne svariate copie.
Il file MTLDL viene poi passato, sempre automaticamente e pertanto in modo trasparente agli occhi dell’insegnante, al compilatore in grado di generare codice XML rappresentante la struttura della lezione, del glossario e degli strumenti di navigazione.
A questo punto entra in gioco MTeach Browser, l’applicazione capace di interpretare le istruzioni contenute nel codice creato dal compilatore. Questo software è lo strumento che permette allo studente di esplorare i contenuti della lezione.

MTeach e la personalizzazione della formazione
La modularità del linguaggio MTLDL e la scalabilità del framework possono venir applicate a vari metodi d’indicizzazione ed esperienze d’insegnamento. A partire da una metodologia ben definita, MTeach consente di raccogliere vari elementi di una lezione strutturata ed assemblarli in percorsi d’apprendimento paralleli ed interconnessi.
Di fatto, la piattaforma MTeach è un sistema modulare, in cui ogni argomento di una lezione corrisponde ad una particolare funzione, la quale si collega a diversi schemi espositivi. In altre parole, un determinato argomento può essere spiegato in modi diversi, usando uno stesso insieme di materiale multimediale che fa riferimento a quel particolare ambito. I singoli argomenti possono venire espansi secondo vari modelli descrittivi (ad es., “base – intermedio – avanzato”, oppure “teoria – esercizi – pratica” oppure ancora ” lezione tradizionale – learning by examples”); ne risultano dei prodotti multimediali contestualizzati, in cui il contenuto è dinamicamente legato ad un certo modello descrittivo in base alle capacità ed all’interesse dimostrato dallo studente.
D’altra parte, un insieme comune di elementi d’informazione possono anche venir assemblati producendo versioni diverse ma dello stesso livello di difficoltà, in base alle differenti metodologie d’insegnamento esplorate dal docente. Questo approccio rappresenta un substrato realistico per la navigazione dinamica di corsi multimediali e per l’integrazione fra la produzione multimediale ed i sistemi avanzati di navigazione dei contenuti. Ulteriori schemi d’indicizzazione basati su profili dell’utente possono venir aggiunti al metodo standard, offrendo un’interfaccia diretta a sistemi esperti per la navigazione adattativa e guidata dall’utente della struttura ipermediale. In quest’ottica, la metodologia e l’ambiente MTeach rappresentano una base di sviluppo e di sperimentazione flessibile con il vantaggio di permettere di operare ad un livello semantico, slegato dagli aspetti tecnologici della produzione multimediale.


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