ATutor LMS: một trường hợp điển hình

ATutor LMS: a case study

By Greg Gay, Lead Developer ATutor, Published: 06 October 2009, Reviewed: 12 November 2012

Theo: http://www.oss-watch.ac.uk/resources/cs-atutor

Bài được đưa lên Internet ngày: 12/11/2012

Lời người dịch: Một trường hợp điển hình khác của một dự án phần mềm tự do nguồn mở hướng tới sự phát triển bền vững là dự án ATutor LMS, một hệ thống học tập điện tử. Nó có sự phát triển từng chút một qua từng giai đoạn với số vốn ban đầu là 0 USD từ năm 2002, cho tới thời điểm tháng 11/2012, với phiên bản ATutor 2.1 thì “ATutor đang tự chứng minh là có khả năng mở rộng phạm vi, với vài cài đặt cho hơn 25.000 sinh viên và một cài đặt lớn cho hơn 65.000 sinh viên. Các báo cáo về độ tin cậy là khích lệ và các bước như sử dụng việc lưu tạm (caching) ngôn ngữ để giúp giảm thiểu tải trong việc trả về giao diện người sử dụng trong các hệ thống có truy cập lớn tối đa hóa khả năng đáp ứng”.

Mô tả ngắn gọn

ATutor là một môi trường học tập trực tuyến nguồn mở, được sử dụng để phát triển các khóa học trên web, nội dung học tập điện tử của các tác giả, và các tư liệu chỉ dẫn trình bày trên Internet.

ATutor tới sau khi 2 nghiên cứu đã xem xét khả năng truy cập của các môi trường học tập dựa vào Web cho mọi người với các dạng khuyết tật khác nhau. Vào thời điểm của các nghiên cứu đó (1999 và 2000), không có môi trường học tập phổ biến nào là rất tốt cả, tất cả đều bao gồm những rào cản tiềm tàng khác nhau có thể cản trở, hoặc làm khó, cho các hoạt động học tập trực tuyến đối với một số nhóm người. ATutor đã phát triển như một sự chứng minh khái niệm mà một môi trường học tập trực tuyến bao hàm đầy đủ đã có khả năng.

Kể từ phát hành ban đầu của nó vào cuối năm 2002, ATutor đã tiếp tục tiến hóa, với trọng tâm phát triển vào khả năng truy cập và sự tuân thủ với các tiêu chuẩn về tính tương hợp. Sự phát triển của ATutor cũng đã tập trung vào việc dàn xếp các kịch bản học tập điện tử nhỏ, một thị trường hầu như không được sờ tới với các hệ thống tương tự khác mà trọng tâm chính của nó là về việc nắm bắt một phần thị trường học tập điện tử của các cơ quan lớn. Trong khi ATutor dàn xếp các kịch bản học tập điện tử nhỏ hơn, nó mở rộng phạm vi dễ dàng để thích nghi được với các cơ quan lớn hơn.

Giới thiệu

ATutor được gán nhãn là một hệ thống quản lý nội dung học tập (LCMS), nó là một sự chỉ định thường được chỉ định cho các công cụ được sử dụng để tạo ra và lưu trữ nội dung học tập. Bổ sung thêm vào việc tạo nội dung và các khả năng chia sẻ nội dung của nó, nó cũng có một bộ sưu tập lớn các công cụ theo các module có thể được kết hợp theo các cách thức khác nhau để tùy biến thích nghi hệ thống với các tiếp cận lý thuyết khác nhau cho việc dạy và học. ATutor cũng có thể được phân loại như một hệ thống quản lý học tập (LMS) hoặc một hệ thống quản lý khóa học (CMS) hoặc một môi trường học tập ảo (VLE) - tất cả các khái niệm cho việc mô tả các công cụ được sử dụng để chào các khóa học trên Web.

Ngay từ đầu, khả năng truy cạp từng là trọng tâm chính của sự phát triển ATutor, đảm bảo rằng bất kỳ ai cũng có thể truy cập hệ thống, không chỉ để học trực tuyến, mà để hoạt động như một tác giả, người chỉ dẫn hoặc một người quản trị của môi trường học tập trực tuyến. Một người mù, ví dụ, có thể có khả năng tham gia đầy đủ vào các hoạt động học tập trực tuyến, phát triển và dạy một khóa học trực tuyến, hoặc quản lý môi trường học tập dựa vào Web của riêng anh/chị ta.

Được phát triển tại Trung tâm Tài nguyên Công nghệ Thích nghi (ATRC) ở Đại học Toronto, ATutor là một trong các dự án trọng tâm về truy cập thông tin bao hàm và công nghệ thông tin ATRC là một tổ chức phi lợi nhuận thúc đẩy khả năng truy cập trên phạm vi toàn cầu. Một phần của sự ủy thác ở ATRC là giới thiệu sự bao hàm trong việc phát triển các tiêu chuẩn, và theo đích này, ATutor từng là một mô hình cho sự triển khai các tiêu chuẩn. Từ sự gắn kết sớm của nó vào các tiêu chuẩn về khả năng truy cập và HTML, nhiều nỗ lực cũng đã được thực hiện trong sự triển khai các tiêu chuẩn tương hợp, đảm bảo rằng các tác giả nội dung và các lập trình viên các khóa học không bị khóa trói vào hệ thống, mà thay vào đó có thể dễ dàng đóng gói nội dung học tập của chúng và các khóa học trực tuyến của chúng và chuyển chúng vào trong các hệ thống khác.

Lịch sử của dự án

Khái niệm đằng sau ATutor xuất phát từ một dự án của một người tốt nghiệp phổ thông trong năm 1994. Greg Gay từng phát triển một khóa học trực tuyến gọi là Học để mà học (Learning to Learn). Khóa học dạy các học sinh về các kỹ năng học tập, những khác biệt cá nhân và hướng trọng tâm vào việc phát triển tự nhận thức về các khả năng học tập cá nhân để giúp cho những người học thích nghi được tốt hơn với một dải các hoạt động học tập. Khi đó, đã không có môi trường học tập điện tử nào phản ánh được lý thuyết dựa vào nhận thức đang được dạy trong các khóa học, nên hệ thống ban đầu đã được phát triển để phản ánh 2 khía cạnh chính của lý thuyết học tập theo nhận thức. Khía cạnh đầu xoay quanh tri kiến tạo về các hình thức tri giác đưa vào trong bộ nhớ (trực quan, nghe/nói, văn bản) và các giác quan thông qua đó tri thức này được tích lũy. Thứ 2 là xoay xung quanh tri thức về các hình thức cấu trúc đưa vào trong bộ nhớ, trong các web thông tin có liên quan, các cấu trúc tôn ti trật tự các chủ đề và chủ đề phụ, và các tuần tự các thủ tục từng bước một hoặc sự tiến bộ về hiểu biết từ đơn giản tới phức tạp.

Trong năm 1999 một trong hai nghiên cứu tại ATRC đã xem xét khả năng truy cập của các môi trường học tập điện tử , từng là kiểm toán kỹ thuật các môi trường học tập điện tử vì sự tuân thủ của chúng với các chỉ dẫn về khả năng truy cập nội dung Web của W3C (WCAG). Nghiên cứu thứ 2 trong năm 2000 từng là một nghiên cứu của người sử dụng trong đó mọi người với các dạng khuyết tật khác nhau tham gia vào khóa học trực tuyến, mỗi tuần được trình bày trong một môi trường học tập trực tuyến khác nhau. Một số hệ thống là tốt hơn so với các hệ thống khác, dù không hệ thống nào đưa ra được một môi trường bao gồm đầy đủ trong đó tất cả những người sử dụng đã có khả năng tham gia đầy đủ trong các hoạt động học và dạy.

Sự tăng trưởng và phát triển

Theo sau 2 nghiên cứu đó, ATutor đã được thụ thai, dựa vào dự án của trường đại học trước đó, và đã mang tới ATRC, nơi nó có thể phát triển thành một môi trường học nguồn mở, truy cập được, thích nghi được. Không lâu sau đó, vào tháng 12/2002, ATutor 1.0 đã được phát hành như một hệ thống quản lý nội dung học tập nguồn mở, được xuất bản trên SourceForge như là mạng phân phối đầu tiên của nó, và website cộng đồng atutor.ca đã được tung ra.

Qua một nưm sau phát hành lần đầu, ATutor đã được quốc tế hóa (tháng 07/2003) và sự bắt đầu triển khai các tiêu chuẩn tương hợp của nó đã bắt đầu với sự giới thiệu các công cụ để làm ra, xuất đi và nhập vào các gói nội dung tuân thủ ÍM và SCORM (tháng 11/2003). ATutor từng là LMS nguồn mở đầu tiên có khả năng nhập vào và xuất đi các gói nội dung ÍM.

Trong năm 2004 ATutor đã giới thiệu hệ thống mẫu theme của nó, làm cho nó dễ dàng hơn để trao cho ATutor hình thức mới, và cho phép tái thương hiệu, và các mức và vai trò của người sử dụng đã được giới thiệu. Trong giai đoạn này, công việc cũng đã bắt đầu với MoxieCode Inc. để sửa đổi trình soạn thảo TinyMCE WYSIWYG như một chứng minh khái niệm cho nhóm làm việc về các Chỉ dẫn về Khả năng truy cập các Công cụ Tạo nội dung (ATAG) của W3C. Ý tưởng từng là để xây dựng một công cụ có thể tuân thủ với các tiêu chuẩn ATAG 2.0 được phát triển sau đó, để tạo ra một công cụ tạo nội dung vừa truy cập được cho mọi người khuyết tật và vừa cho nội duy truy cập được được tạo ra. Như một phần của công việc đó, trình Kiểm tra Khả năng truy cập Web ATRC đã được làm cho sẵn sàng như một trình soạn thảo cài cắm được, sao cho các tác giả có thể đánh giá được khả năng truy cập nội dung của họ khi nó đang được phát triển. TinyMCE đã được tích hợp vào ATutor như là Trình soạn thảo Trực quan (Visual Editor), và tiếp tục cung cấp các công cụ làm nội dung Web truy cập được trong nhiều hệ thống quản lý nội dung Web ngày nay.

Đáng kể, vào năm 2004 mã nguồn của ATutor đã được làm cho sẵn sàng công khai trong một kho mã nguồn của Subversion, và một sự dịch chuyển sang phát triển phân tán đã bắt đầu.

Suốt năm 2005, sự phát triển của ATutor đã bắt đầu tăng tốc, với sự giới thiệu trình cài đặt module ATutor cho phép ATutor mở rộng được với các ứng dụng của bên thứ 3, và để phát triển các tính năng mới mà từng dễ dàng được cài cắm vào trong hệ thống cơ bản. Một môi trường ASCORM 1.2 Thời gian thực cũng đã được giới thiệu, và tài liệu của ATutor đã được tích hợp vào hệ thống như sự trợ giúp theo ngữ cảnh.

Trong năm 2006, nhiều sự tinh chỉnh tính năng đã xảy ra khi cộng đồng đã bắt đầu làm việc với mã nguồn của ATutor. Việc tiếp tục với sự giới thiệu các tiêu chuẩn về tính tương hợp, triển khai đầu tiên của các tiêu chuẩn tương hợp Kiểm thử Câu hỏi IMS thương hiệu mới (QTI 2.1) đã diễn ra trong ATutor. Một sự hiểu biết chậm QTI 2.1 trong cộng động lớn hơn có nghĩa là 2 năm sau ATutor cũng được triển khai tiêu chuẩn QTI 1.2 ít mạnh mẽ hơn, tạo ra các công cụ cho việc làm, xuất và nhập các bài kiểm thử và các câu hỏi kiểm thử được tiêu chuẩn hóa. (Công việc này đã đóng góp một phần lớn cho những nỗ lực sau đó trong việc triển khai tiêu chuẩn IMS Common Cartridge, ới sự triển khai nguồn mở đầu tiên cuẩ một tập hợp các công cụ cho việc tạo ra, xuất và nhập các cuốn phim chụp chung, hoàn tất vào mùa thu năm 2009). Một tính năng chính được giới thiệu đầu năm 2008 là module Patcher. Điều này đã mang lại lợi ích đáng kể cho cộng đồng ATutor khi mà Patcher cũng cho phép các lập trình viên cộng đồng phát triển các tính năng của họ vào trong các bản vá của riêng họ và để chúng được đệ trình đưa vào mã nguồn công cộng. Đối với những ai đã có các tính năng tùy biến thì họ có theerr tự xây dựng, thường bị mất khi một hệ thống ATutor được nâng cấp, nó bây giờ có khả năng để lưu các tùy biến trong các tệp vá, và áp dụng lại chúng trong quá trình nâng cấp.

Với sự giới thiệu của loạt ATutor 1.6 vào năm 2008, toàn bộ hệ thống đã được chuyển qua ngôn ngữ được mã hóa theo UTF-8, cải thiện đáng kể sự hỗ trợ cho các cài đặt đa ngôn ngữ. Module xuất đi cũng đã được giới thiệu.

Vào tháng 07/2009, ATutor đã giới thiệu triển khai của nó đặc tả trình chứa OpenSocial, mở rộng hệ thống bằng một loạt các tính năng kết nối mạng xã hội khác nhau. OpenSocial cũng đã mở rộng sự phát triển phân tán thậm chí xa hơn, làm cho nó khá dễ dàng để phát triển một dải toàn bộ các ứng dụng cho môi trường kết nối mạng xã hội của ATutor, nhiều trong số đó đã và đang được phát triển mà không có bất kỳ ý định nào đang được sur dụng như một công cụ học tập điện tử.

Các phần thưởng

Vào năm 2007 ATutor đã nhận được 50.000 USD tiền thưởng từ Andrew W. Mellon Foundation vì những nỗ lực của nó trong sự cộng tác công nghệ. Phần thưởng này thừa nhận các tổ chức phi lợi nhuận đã có đóng góp đáng kể các tài nguyên của riêng họ vào sự phát triển của PMNM, và vì sự thúc đẩy các cộng đồng cộng tác duy trì bền vững sự phát triển nguồn mở. Trong năm 2008 ATutor đã nhận được Giải thưởng Thách thức về Khả năng truy cập Web W4A, thừa nhận sự tiến bộ và đổi mới trong phát triển công nghệ về khả năng truy cập Web tiên tiến. Phần thưởng này đã thừa nhận sự triển khai đầu tiên các tiêu chuẩn về khả năng truy cập IMS AccessForAll và ISO FDIS 24751 trong một ứng dụng nguồn mở. Vào cuối năm 2008, ATutor đã là một trường hợp điển hình trong Báo cáo Triển khai về các tiêu chuẩn cho khả năng truy cập của W3C WCAG 2.0, trình diễn các ứng dụng Web phức tạp có thể đáp ứng được các yêu cầu về khả năng truy cập hiếm có như vậy.

Cấu trúc của dự án: mô hình bền vững

Như một tổ chức phi lợi nhuận, với sự tập trung vào việc thúc đẩy khả năng truy cập, các dự án ATRC dựa vào các nguồn cấp vốn bên ngoài. Sự phát triển của ATutor từng được cấp vốn ban đầu thông qua các trợ cấp, dù nó cũng tiếp tục được hỗ trợ thông qua công việc phát triener hợp đồng, các dịch vụ hỗ trợ, đặt chỗ LMS và các quyên tặng, để lại sự phát triển đặc thù trong tương lai sẽ được cấp vốn hoặc phát triển tiếp thông qua cộng đồng người sử dụng của nó. Các lập trình viên bên ngoài đóng góp cho sự phát triển của hệ thống ban đầu thông qua Patcher, bổ sung thêm các tính năng mới bằng việc phát triển các bản vá trộn vào mã nguồn công khai, để làm cho các tính năng của chúng thành một phần dài lâu của hệ thống.

Sau sự giới thiệu các module, không lâu trước khi hàng loạt module khác nhau được cộng đồng đóng góp đã xuất hiện. Một số đưa vào SCORM Player, Phôt Album, trình xem phim FlowPlayer, Certificates, Adobe Connect, Announcement Subscriptions, Content to PDF, Social Networking và Patcher. SCORM Player, các module kết nối mạng xã hội và Patcher đã trở thành một phần lâu dài của mã nguồn cốt lõi của ATutor.

Cộng đồng đã đóng góp các bản vá, mặt khác, thường là những tinh chỉnh nhỏ cho các tính năng đang tồn tại, như một vài dòng mã lệnh để làm gia tăng an ninh khi đăng nhập, một nâng cấp các popup chú giải khi lướt qua chuột bằng việc sử dụng jQuery, và kiểu nhìn của trang chủ khóa học được chi tiết hóa. Và, nhiều sửa lỗi nhỏ có thể sửa lỗi in ấn, chỉnh vài dòng mã lệnh hoặc thay thế một tệp bằng một tệp được cập nhật khác.

ATRC khuyến khích các tổ chức khác đưa ra các dịch vụ có phí để hỗ trợ cho ATutor, không yêu cầu các phí đối tác hoặc phí thành viên, hoặc việc cấp phép đặc biệt để cho phép sử dụng thương mại phần mềm. Khi số lượng các khách hàng của các nhà cung cấp dịch vụ đó gia tăng, thì nhu cầu về các dịch vụ phát tiển và kỹ thuật được ATRC cũng gia tăng. Trong khi một đống doanh thu vẫn ở lại với các nhà cung cấp dịch vụ, thì một phần nhỏ từ nhiều nguồn tìm được đường của nó quay về ATRC thông qua các hợp đồng phụ cho các dịch vụ của nó cho các nhà cung cấp và các khach hàng của họ.

Cấu trúc dự án: qui trình và điều hành

ATutor đã tiến hóa từ một dự án trường học, chứng minh khái niệm rằng các môi trường học tập điện tử có thể là truy cập được, tới một dự án nguồn mở trong nội bộ, tới một dự án phát triển phân tán dựa vào cộng đồng. ATRC tiếp tục duy trì sự kiểm soát chặt chẽ đối với mã nguồn để duy trì chất lượng của nó và đảm bảo nó không bị quá tải với sự gia tăng các tính năng và mã đã có từ trước đó.

Greg Gay làm người ra quyết định hàng đầu, giữ cho những nỗ lực phát triển đi đúng quỹ đạo và theo đúng các mục tiêu ban đầu đã đặt ra cho ATutor (khả năng truy cập được và tùy biến thích nghi được). Với sự dẫn dắt duy nhất, các dự án tới cùng nhau nhanh chóng, và tổng chi phí thường có liên quan tới một qui trình ra quyết định của ban là tối thiểu. Việc ra quyết định thường tới như là kết quả của nỗ lực cộng tác trong nhóm nhỏ các lập trình viên cốt lõi, và với đầu vào của các khách hàng nơi mà các tính năng của khách hàng đang được bổ sung thêm vào cho mã nguồn cốt lõi. Những người đóng góp mã làm việc với đội phát triển ATutor để tạo ra các bản vá dễ dàng trộn vào được trong mã nguồn công khai, và phù hợp trong toàn bộ các mục tiêu của hệ thống.

Các tính năng mà không phải là cốt lõi, hoặc được chứng minh là không ổn định hoặc có thể là không có khả năng truy cập được, được chỉ định như là các module thừa. Các module thừa có thể được lưu trữ trong kho module trung tâm mà các cài đặt ATutor truy cập cho việc nhập vào dễ dàng và cài đặt các mở rộng cho hệ thống cơ sở khi cần. Vì các module thừa được nhập vào và được sử dụng bởi một khán thính phòng rộng lớn hơn, chúng có xu hướng tìm con đường của chúng vào trong mã nguồn công cộng cốt lõi và trở thành một phần dài lâu của Atutor.

Các phát hành cốt lõi của ATutor đã thiết lập theo một chu kỳ thường xuyên 5-6 tháng, thường xảy ra trong thời gian nghỉ năm học vào tháng 6 hoặc tháng 7, và một lần nữa trước cuối năm vào tháng 12. Các phát hành module và các tính năng mới sẵn sàng như các bản vá xảy ra liên tục. Khi các tính năng mới được giới thiệu, những cải tiến được thực hiện hoặc các lỗi được sửa, chúng có thể được bổ sung vào hệ thống ngay lập tức và được làm cho sẵn sàng cho công chúng, hơn là chờ các phát hành cốt lõi theo nửa năm một.

Các phản ánh và tương lai

ATutor, đã phát triển trong một môi trường phi lợi nhuận, đã đối mặt với những thách thức của nó. Không giống như các mô hình kinh doanh thông thường khác, sự phát triển nảy sinh sau khi các doanh thu được tạo ra, hơn là việc đầu tư vào sự phát triển để tạo ra doanh thu. Nó đã bắt đầu với 0 USD, và từng chút một, các doanh thu từ sự hỗ trợ kham được cho sự phát triển hơn một chút, đã thu hút được sự quan tâm của một hoặc hai sự cấp vốn, tiếp sau một sự phát triển một chút nữa, rồi sự quan tâm hơn nữa, sau đó là chu kỳ liên tục. Mô hình phát triển đã chứng minh là có hiệu quả, dù tiến chậm. Với một trọng tâm phi lợi nhuận trong việc phát triển phần mềm nguồn mở mà hỗ trợ những người khuyết tật, việc cấp vốn của chính phủ thường sẵn sàng để khỏa lấp các giai đoạn giữa các dự án phát triển theo hợp đồng. Cùng với doanh thu nhỏ từ sự hỗ trợ và đặt chỗ, ATutor đã tiếp tục phát triển với bước đi ngày một gia tăng kể từ đầu năm 2002, và các doanh thu chậm cháp đã gia tăng, khi mà các doanh thu trong quá khứ được đầu tư vào sự phát triển tiếp.

Một thách thức trong việc phát triển trong một môi trường phi lợi nhuận là việc tạo vốn cho việc marketing và các hoạt động quảng bá. Các nhà cấp vốn và các khách hàng thường hỗ trợ sự phát triển các tính năng, nhưng sẽ không hỗ trợ các trình diễn hội nghị, các xuất bản phẩm hoặc quảng cáo, …, chúng tất cả đều quan trọng cho việc đạt được tới khán thính phòng có khả năng lớn nhất. Trong khi tập trung vào marketing dựa vào Web đã giúp có được sự truyền khẩu về ATutor, thì nhiều hơn có thể được thực hiện để mở rộng thị phần của nó.

Hiện trạng

Cho tới tháng 11/2012 phát hành ổn định mới nhất là ATutor 2.1.

ATutor đang tự chứng minh là có khả năng mở rộng phạm vi, với vài cài đặt cho hơn 25.000 sinh viên và một cài đặt lớn cho hơn 65.000 sinh viên. Các báo cáo về độ tin cậy là khích lệ và các bước như sử dụng việc lưu tạm (caching) ngôn ngữ để giúp giảm thiểu tải trong việc trả về giao diện người sử dụng trong các hệ thống có truy cập lớn tối đa hóa khả năng đáp ứng.

Brief description

ATutor is an open source, online learning environment used to develop Web-based courses, author e-learning content, and present instructional materials on the Internet.

ATutor came about after two studies that looked at the accessibility of Web-based learning environments for people with various types of disabilities. At the time of these studies (1999 and 2000), none of the popular e-learning environments fared very well, all containing a variety of potential barriers that would prevent, or make difficult, online learning activities for some groups of people. ATutor developed as a proof of concept that a fully inclusive e-learning environment was possible.

Since its initial release late 2002, ATutor has continued to evolve, with a development focus on its accessibility and conformance with interoperability standards. ATutor development has also focused on accommodating small e-learning scenarios, a market virtually untouched by other similar systems whose major focus is on capturing a part of the large institutional e-learning market. While ATutor does accommodate smaller e-learning scenarios, it scales easily to accommodate larger installations.

Introduction

ATutor is labelled a learning content management system (LCMS), which is a designation generally assigned to tools used to author and archive learning content. In addition to its content authoring and content sharing capabilities, it also has a large collection of modular tools that can be combined in different ways to adapt the system to various theoretical approaches to teaching and learning. ATutor can also be classified as a learning management system (LMS) or a course management system (CMS) or a virtual learning environment (VLE) - all terms for describing tools used to offer courses over the Web.

From the beginning, accessibility has been a major focus of ATutor development, ensuring that anyone could access the system, not only to learn online, but to function as an author, instructor or an administrator of the e-learning environment. A blind person, for instance, would be able to participate fully in online learning activities, develop and teach an online course, or manage his/her own Web-based learning environment.

Developed at the Adaptive Technology Resource Centre (ATRC) at the University of Toronto, ATutor is one of many projects at the centre that focus on inclusive access to information and information technology. The ATRC is a not-for-profit organization that promotes accessibility on a global scale. Part of the mandate at ATRC is to introduce inclusion into developing standards, and to this end, ATutor has been a model for standards implementation. From its early adherence to accessibility and HTML standards, much effort has also gone into the implementation of interoperability standards, ensuring that content authors and course developers are not locked into the system, but instead can easily package up their learning content and their online courses and move them into other systems.

Project history

The concept behind ATutor originated in a graduate school project in 1994. Greg Gay was developing an online course called Learning to Learn. The course taught students about learning skills, individual differences, and focused on developing self-awareness of individual learning capacities to help learners better adapt to a range of learning activities. At the time, there was no e-learning environment that reflected the cognitive-based theory being taught in the course, so the initial system was developed to reflect two key aspects of cognitive learning theory. The first aspect revolves around the perceptual forms knowledge takes on in memory (visual, verbal/auditory, textual) and the senses through which this knowledge is accumulated. The second revolves around the structural forms knowledge takes on in memory, in webs of related information, hierarchical structures of topics and sub-topics, and sequences of step-by-step procedures or the progression from simple to complex understanding.

In 1999 the first of two studies at the ATRC that looked at the accessibility of e-learning environments, was a technical audit of popular e-learning environments for their conformance with the W3C Web Content Accessibility Guidelines (WCAG). The second study in 2000 was a user study in which people with various types of disabilities participated in an online course, each week presented in a different e-learning environment. Some systems fared better than others, though none provided an all-round inclusive environment in which all users were able to participate fully in learning and teaching activities.

Growth and development

Following the two studies, ATutor was conceived, based on the earlier graduate school project, and brought to the ATRC, where it would develop into an adaptive, accessible, open source learning environment. Not long afterwards, in December 2002, ATutor 1.0 was released as an open source learning content management system, published to SourceForge as its primary distribution network, and the atutor.ca community website was launched.

Over the year that followed the initial release, ATutor was internationalized (July 2003) and the start of its implementation of interoperability standards began with the introduction of tools for authoring, exporting and importing IMS and SCORM conformant content packages (November 2003). ATutor was the first open source LMS capable of importing and exporting IMS content packages.

During 2004 ATutor introduced its theme system, making it easier to give ATutor a new look, and allowing rebranding, and user levels and roles were introduced. During this period, work also began with MoxieCode Inc. to modify their TinyMCE WYSIWYG editor as a proof of concept project for the W3C Authoring Tools Accessibility Guidelines (ATAG) working group. The idea was to build a tool that could conform with the then developing ATAG 2.0 standards, to create an authoring tool that was both accessible to people with disabilities and created accessible content. As part of that work, the ATRC Web Accessibility Checker was made available as an editor plugin, so authors could assess the accessibility of their content as it was being developed. TinyMCE was integrated into ATutor as its Visual Editor, and continues to provide accessible Web content authoring tools in many Web content management systems today.

Significantly, it was in 2004 that the ATutor source code was made publicly available in a Subversion source code repository, and a move towards distributed development began.

Throughout 2005, ATutor development began to accelerate, with the introduction of the ATutor module installer allowing ATutor to be extended with third party applications, and to develop new features that were easily plugged into the base system. A SCORM 1.2 Run Time Environment was also introduced, and the ATutor documentation was integrated into the system as context-sensitive help.

During 2006, many feature refinements occurred as the community began to work with the ATutor source code. Continuing with the introduction of interoperability standards, the first implementation of the then brand new IMS Question Test Interoperability standards (QTI 2.1) took place in ATutor. A slow uptake of QTI 2.1 in the larger community meant that two years later ATutor also implemented the less robust QTI 1.2 standard, creating tools for authoring, exporting and importing standardized tests and test questions. (This work contributed in large part to subsequent efforts in implementing the IMS Common Cartridge standard, with the first open source implementation of a set of tools for authoring, exporting and importing common cartridges, completed in Autumn 2009.)

A key feature introduced in early 2008 was the Patcher module. This brought a significant benefit to the ATutor community, as the Patcher also allowed community developers to develop their features into their own patches and have them submitted for inclusion in the public source code. For those who had custom features they’d built themselves, normally lost when an ATutor system is upgraded, it was now possible to save customizations in patch files, and reapply them during upgrades.

With the introduction of the ATutor 1.6 series in 2008, the entire system was converted over to UTF-8 encoded language, greatly improving support for multi-lingual installations. Module-exporting was also introduced.

In July 2009, ATutor introduced its implementation of the OpenSocial container specification, extending the system with a variety of social networking features. OpenSocial also extended distributed development even further, making it relatively easy to develop a whole range of applications for the ATutor social networking environment, many of which have been developed without any intention of their being used as an e-learning tool.

Awards

In 2007 ATutor received a $50,000 cash award from the Andrew W. Mellon Foundation for its efforts in technology collaboration. This award recognizes not-for-profit organizations that make substantial contributions of their own resources towards the development of open source software, and for fostering collaborative communities to sustain open source development. In 2008 ATutor received an IMS Gold Learning Impact Award. This award recognizes high impact use of technology to improve learning across all industry segments and in all regions of the world. In 2009 ATutor received the W4A Web Accessibility Challenge Award, which recognizes advancement and innovation in the development of advanced Web accessibility technology. This award recognized the first implementation of the IMS AccessForAll and the ISO FDIS 24751 accessibility standards in an open source application. In late 2008, ATutor was a case study in the Implementation Report for the W3C WCAG 2.0 accessibility standards, demonstrating that complex Web applications could meet such stringent accessibility requirements.

Project structure: sustainability model

As a not-for-profit organization, with a focus on promoting accessibility, ATRC projects rely on external funding sources. ATutor development has been funded primarily through grants, though it also continues to be supported through contract development work, support services, LMS hosting and donations. All profits are channelled back into development.

With the introduction of modules and patches, there has been a move towards distributing development out into the community, with ATRC’s effort focused more on underlying structural development, leaving specific feature development to be either funded or developed through its user community. External developers contribute to the system’s development primarily through the Patcher, adding new features by developing patches that merge into the public source code, to make their features a permanent part of the system.

Following the introduction of modules, it was not long before a variety of community contributed modules appeared. Some include the SCORM Player, Photo Album, FlowPlayer movie player, Certificates, Adobe Connect, Announcement Subscriptions, Content to PDF, Social Networking and the Patcher. The SCORM Player, social networking and the Patcher modules have become a permanent part of the ATutor core source code.

Community contributed patches, on the other hand, are generally small refinements to existing features, such as a couple lines of code to increase security during login, an upgrade to the mouseover glossary popups using jQuery, and the detailed course home page view. And, lots of little bug fixes that might fix a typo, adjust a few lines of code, or replace a file with an updated one.

The ATRC encourages other organizations to offer fee-based services in support of ATutor, without requiring partner or memberships fees, or special licensing to allow commercial use of the software. As the number of clients of these service providers increase, so does the need for technical and development services offered by the ATRC. While the bulk of revenues remain with the service providers, a small portion from many sources finds its way back to the ATRC through sub-contracting its services to providers and their clients.

Project structure: process and governance

ATutor has evolved from a graduate school project, to proof of the concept that e-learning environments can be accessible, to an in-house open source project, to a community-based distributed development project. The ATRC continues to maintain strict control over the public source code to maintain its quality and ensure that it does not get overrun with feature bloat and legacy code.

Greg Gay is the primary decision maker, keeping development efforts on track and within the goals originally set out for ATutor (accessibility and adaptability). With a single lead, projects come together quickly, and the overhead often associated with a committee decision making process is minimized. Decision making generally comes about as a result of a collaborative effort within the small group of core developers, and with client input where client features are being added to the core source code. Code contributors work with the ATutor development team to produce patches that are easily merged into the public source code, and fit within the overall goals of the system. Features that do not belong in the core, or are judged unstable or perhaps inaccessible, are designated as extra modules. Extra modules can be archived in the central module repository that ATutor installations access for easy importing and installation of extensions to the base system as needed. As extra modules are improved and used by a broader audience, they tend to find their way into the core public source code and become a permanent part of ATutor.

ATutor core releases have settled into a regular five to six month cycle, generally occurring during the school-year down-time in June or July, and again before the year end break in December. Module releases, and new features available as patches occur continually. As new features are introduced, enhancements are made or bugs are fixed, they can be added to the system immediately and made available to the public, rather than waiting for the semi-annual core releases.

Reflections and future

ATutor, having developed in a not-for-profit environment, has faced its challenges. Unlike typical business models, development occurs after revenues are generated, rather than investing in development to generate revenues. It began with $0, and little by little, support revenues afforded a little more development, which caught the interest of a funder or two, followed by a little more development, then more interest, after which the cycle continued. The development model has proven to be effective, albeit slow-moving. With a not-for-profit focus on developing open source software that supports people with disabilities, government funding is often available to bridge periods between contract development projects. Along with small hosting and support revenues, ATutor has continued to develop at a steadily increasing pace since its beginning in 2002, and slowly revenues have been growing, as past revenues are invested in further development.

One challenge in developing in a not-for-profit environment has been raising funds for marketing and promotional activities. Funders and clients generally support feature development, but will not support conference presentations, publications or advertising, etc., which are all important to reaching the broadest possible audience. While focused Web-based marketing has helped get the word out about ATutor, much more could be done to expand its market share.

Current status

As of November 2012 the latest stable release is ATutor 2.1.

ATutor is proving itself to be scalable, with several installations handling in excess of 25,000 students and one large installation in excess of 65,000 students. Reports of reliability are encouraging and steps such as the use of language caching to help minimize the load in rendering the user interface on high traffic systems maximizes responsiveness.

Dịch: Lê Trung Nghĩa

letrungnghia.foss@gmail.com