Erstellung von strukturierten e-Learning Inhalten mit eLML (eLesson Markup Language)

Warum eine eigene Markup Language?
Die Struktur von eLML
Welche Transformations- bzw. Darstellungsmöglichkeiten bietet eLML?
Die Möglichkeiten von eLML
Welche Standards unterstützt eLML?
Fallbeispiele zu eLML
Ausblick: Die Zukunft von eLML

Warum eine eigene Markup Language?

Die Geschichte von eLML beginnt im Jahre 2001 mit der Lancierung des e-Learning-Projektes GITTA. GITTA steht für Geographic Information Technology Training Alliance und ist ein vom Swiss Virtual Campus SVC mitfinanziertes Verbundprojekt. Die evaluierten Lernplattformen erfüllten die Erwartungen an die Nachhaltigkeit und die Austauschmöglichkeiten nicht und auch die damaligen Markup Languages boten nicht die gewünschte Flexibilität. So entschied man sich, eine eigene, auf XML basierende Markup Language zu erstellen um so möglichst unabhängig zu bleiben. Ein Grund für XML war, dass einerseits mit XML eine Struktur vorgegeben werden konnte, an welche sich die Autorinnen und Autoren halten mussten, und andererseits eine saubere Trennung von Inhalt und Darstellung erreicht wurde.

Kurz vor Projektende begann der SVC sich für diese Markup Language zu interessieren, denn auch die Multimedia- und E-Learning Services MELS der Informatikdienste UZH sowie andere e-Learning-Projekte erkannten die Vorteile und die Flexibilität von eLML und begannen Inhalte mit dieser Technologie umzusetzen. Der Wunsch nach einem gemeinsamen Schema war da und da GITTA seit Beginn auf XML setzte und somit über sehr viel Erfahrung verfügte, finanzierte der SVC ein kleines Projekt, um die GITTA XML-Struktur eigenständig und universell einsetzbar zu machen. Die Struktur wurde bereinigt, ein Handbuch erstellt und das Ganze 2004 unter dem Namen eLesson Markup Language, kurz eLML, als eigenständiges Open Source Projekt in Sourceforge lanciert.

Seit 2004 gab es beinahe jährlich eine neue eLML-Version mit zahlreichen neuen Funktionen und unterstützten Schnittstellen. Die neuste Version ist eLML 4, welche im Juni 2007 veröffentlicht wurde. Auf die genauen Funktionen und Möglichkeiten dieser Version wird in den kommenden Kapiteln eingegangen.

Die Struktur von eLML

Ein XML-Dokument basiert in der Regel auf einem sogenannten Schema. Ein Schema definiert die Struktur des Dokumentes, das heisst, welche Elemente in welcher Reihenfolge wie oft vorkommen und welchen Inhalt diese Elemente enthalten dürfen. Bei der Erstellung von eLML evaluierte man zahlreiche didaktische Modelle und entschied sich für ein Modell namens ECLASS, welches nun im Schema von eLML umgesetzt ist. So ist gewährleistet, dass sich alle Autorinnen und Autoren eines e-Learning-Projektes an dieselbe Struktur halten und den didaktischen Vorgaben folgen müssen. Das didaktische Modell von eLML wird auf der eLML-Website genauer erläutert und in diesem Artikel nicht vorgestellt. Es sei aber erwähnt, dass im Laufe der letzten 6 Jahre die Wünsche und Erfahrungen von zahlreichen Projekten in die Struktur eingeflossen sind und so ein gute Balance zwischen dem theoretischen Modell und der Praxis im e-Learning-Alltag gefunden wurde. Der Vorwurf, dass Markup Languages oft zu sehr auf theoretischen Konzepten beruhen, ist somit bei eLML nicht zutreffend.

Welche Transformations- bzw. Darstellungsmöglichkeiten bietet eLML?

Die „Darstellungssprache“ zu XML nennt sich XSLT, die eXtensible Stylesheet Language Transformation, ebenfalls ein W3C-Standard. Mit sogenannten XSLT-Tranformationsdateien werden XML-Dokumente in ein anderes Format, üblicherweise HTML, umgewandelt. eLML bietet standardmässig drei Transformationsdateien an. Eine vierte ist noch in Entwicklung:

XHTML: In den meisten Fällen wird eine eLML-Lektion ins XHTML-Format transformiert. Mittels sogenannten Templates kann jedes Projekt die Inhalte im eigenen Layout transformieren und darstellen lassen.
PDF: eLML baut auf die XSL-FO-Technologie, um PDF-Dateien inklusive Links, Inhaltsverzeichnis und allen Bildern erstellen zu können.
LaTeX: In Version 4 ist neu die Möglichkeit dazugekommen, eLML-Lektionen ins LaTeX-Format zu transformieren. Vor allem für Personen ist dies interessant, die schon mit LaTeX vertraut sind und seine Vorteile kennen.
ODF (in Vorbereitung): Momentan wird an einer Transformationsdatei für das Open Document-Format gearbeitet. So wird man in Zukunft eLML-Lektionen per Knopfdruck in eine Office-Datei transformieren können.

Beispiele wie eine eLML Lektion transformiert aussehen kann (Mausklick für grösser)

Die Möglichkeiten von eLML

Dank der sauberen Trennung von Darstellung und Inhalt ist es problemlos möglich, Lektionen in die vorgängig erwähnten Formate (oder auch andere, eigene Formate) zu transformieren. Des Weiteren werden Layout-Änderungen vereinfacht: Entschliesst sich ein Projekt für ein neues Design, so muss einzig das eLML-Template angepasst werden. Per Knopfdruck sind die Lektionen ins neue Layout transformiert, egal ob sie ein paar Dutzend oder Tausende von einzelnen HTML-Seiten umfassen.

Natürlich ist es auch möglich die gleiche Lektion in verschiedene HTML-Layouts zu transformieren. Entschliesst man sich in einem Verbundprojekt dafür, dass jede beteiligte Hochschule die Inhalte in ihrem eigenen Corporate Identity-Layout bereitstellt, so erstellt man die jeweiligen Templates und transformiert eine Lektion mehrmals in die verschiedenen Darstellungsvarianten. Muss der Inhalt aktualisiert werden, so arbeiten die Autorinnen und Autoren immer nur an der XML-Quelldatei und transformieren diese nach getaner Arbeit erneut in die gewünschten Layouts. Aus den erwähnten Gründen ist eLML deshalb vor allem für grössere Projekte mit mehreren Autorinnen und Autoren zu empfehlen.

Und noch ein Vorteil bietet eLML: Die Unterstützung zahlreicher e-Learning-Standards. Darauf wird im nächsten Kapitel eingegangen. Als Open Source Projekt ist eLML für alle interessierte Personen offen und es besteht die Möglichkeit bei der Entwicklung von neuen Features mitzuarbeiten.

Welche Standards unterstützt eLML?

Da eLML selbst Open Source ist, setzt es auch bei den zugrunde liegenden Technologien (XML, XHTML, XMLSchema, XSLT und XSL-FO) auf offene, vom World Wide Web Consortium (W3C) genormte Standards. Innerhalb einer eLML-Lektion können mathematische Formeln via MathML sowie Vektorgrafiken und Animationen via SVG integriert werden - beides ebenfalls W3C-Standards.

Die gängigen Learning Management Systeme (LMS) unterstützen v.a. zwei Standards zur Präsentation von Lerninhalt:

IMS Content Package
SCORM

Beide Standards werden von eLML unterstützt wodurch es problemlos möglich ist, eLML-Lektionen in alle handelsüblichen LMS wie OLAT (siehe Abbildung links), WebCT oder Moodle zu importieren.

Seit Version 4 setzt eLML auch im Darstellungsbereich auf einen Standard und unterstützt das sogenannte YAML-Framework. Das Open Source-Projekt „Yet Another Multicolumn Layout“ bietet die Möglichkeit, ein bis dreispaltige Layout mit fixen oder variablen Spaltenbreiten zu erstellen. Der grosse Vorteil ist, dass YAML die korrekte Darstellung des Layouts in über 10 Browsern auf zahlreichen Betriebsystemen gewährleistet. Ein Grafiker kann deshalb aufs Layout fokussieren und muss sich nicht mit Browserunterstützung und der Behebung von Browser-Bugs herumschlagen. Ferner bietet YAML zahlreiche vorgefertigte Templates für die gängigsten Content Management Systeme (CMS) und Blog-Software wie Typo3, Wordpress, Joomla, Drupal oder PostNuke. Der Einbindung von eLML-Lektionen in ein CMS steht somit nichts im Weg.

Fallbeispiele zu eLML

Das GITTA-Projekt

Beim GITTA-Projekt geht es, wie eingangs erwähnt, um einen umfangreichen e-Learning-Kurs über Geographische Informationssysteme (GIS). Seit Beginn des Projektes haben rund 40 Autorinnen und Autoren etwa 50 Lektionen teilweise in drei Sprachen geschrieben. Das Konsortium des Projektes besteht aus den beiden ETHs, der Uni Zürich und Fribourg sowie der Fachhochschulen Nordwestschweiz, Rapperswil und Tessin. Dank eLML konnte die Einheitlichkeit der Lektionen gewährleistet werden. Seit 2006 sind die Lektionen unter der Creative Commons (CC)-Lizenz frei verfügbar. Durch eine einzige Anpassung am eLML-Template konnten alle HTML-Seiten praktisch ohne Aufwand mit den neuen Lizenzbedingungen und CC-Logo überführt und publiziert werden. Die Lektionen selbst werden von den einzelnen Partnern entweder direkt via GITTA-Website verwendet oder aber in OLAT (Uni Zürich), WebCT (ETHZ) bzw. Moodle (Lausanne, Fribourg) importiert.

→ http://www.gitta.info (Website übrigens auch mit eLML erstellt)

Die eLML-Website

Mit eLML können nicht nur e-Learning-Lektionen erstellt, sondern auch direkt Websites aufgebaut werden. Dies natürlich nur, wenn die Struktur von eLML für die zu erstellende Website passend ist. So wurde die eLML-Website selbst ebenfalls via XML erstellt. Sie enthält Informationen rund um eLML, Download- und Installationsanleitungen sowie eine umfangreiche Dokumentation. Als „Showcase“ wurde die Website in verschiedene Layouts transformiert und kann unter folgenden Adressen abgerufen werden:

Weitere Projekte

Die Multimedia- und E-Learning Services (MELS) der Informatikdienste UZH benutzen eLML seit 2004 als „strategische Plattform“ zur Erstellung von e-Learning Inhalten. Via das IMS Content Package Format werden diese Lektionen dann in OLAT übernommen oder sie werden direkt auf einem Webserver publiziert. MELS stellt deshalb auch Ressourcen frei für die Weiterentwicklung von eLML sowie für die Erstellung eines einfachen eLML Editors, wie im nächsten Kapitel genauer erläutert.

Ausblick: Die Zukunft von eLML

Mit der wachsenden Akzeptanz und Nutzung von eLML steigt auch die Anzahl Entwicklungsstunden welche in eLML investiert werden. Das Kernteam behält dabei immer im Auge, dass am eigentlichen Schema keine Änderungen nötig sind und wenn, dann höchstens Ergänzungen. So wird die Rückwärtskompatibilität gewährleistet. Erweitert werden in Zukunft die Transformationsmöglichkeiten: So ist momentan ein ODF-Konverter in Bearbeitung und weitere Ideen für neue Funktionen sind vorhanden. Siehe dazu die eLML Projektliste bei deren Abarbeitung auch gerne neue Community-Mitglieder mithelfen können.

Ebenfalls hart gearbeitet wird momentan an einem WYSIWYG eLML-Editor, welcher in einer ersten Beta Version im Spätsommer 2007 verfügbar sein soll. Dieser Editor wird ein grosser Schritt in Sachen Benutzerfreundlichkeit für eLML darstellen und die Community wartet gespannt auf den ersten Beta-Release. Für interessierte Personen empfehlen wir die Abonnierung des monatlichen eLML-Newsletters auf der eLML-Website.

Für interessierte Personen bieten die Informatikdienste der Universität Zürich zweimal pro Jahr kostenlose Einführungskurse in eLML und XML an. Machen Sie von diesem Angebot Gebrauch!

Joël Fisler