Kiến trúc học tập tổng thể (TLA)

[Minh_Ngoc_Bui_Le]

Kiến trúc học tập tổng thể là gì?

Kiến trúc học tập tổng thể (TLA) là một dự án nghiên cứu và phát triển được tài trợ bởi ​​ADB Initiative và được thực hiện với sự hợp tác của các bên liên quan từ khắp nơi trên thế giới bao gồm các tổ chức tiêu chuẩn chuyên nghiệp, ngành công nghiệp và học viện. Nó bao gồm một tập hợp các đặc điểm kỹ thuật, tiêu chuẩn và chính sách hướng dẫn xác định một cách tiếp cận thống nhất để tích hợp các công nghệ học tập hiện tại và mới nổi vào một hệ sinh thái dịch vụ học tập. Trong hệ sinh thái này, nhiều dịch vụ và cơ hội học tập, có thể nói đây là nơi đầu nguồn của các kiến thức, khơi gợi động lực cho người học có thể được quản lý trong một môi trường “plug and play” tích hợp và có thể tương tác qua lại.

Sau khi hoàn thiện và được triển khai, TLA sẽ cho phép hình thức học tập suốt đời được cá nhân hóa, dựa trên dữ liệu và hỗ trợ công nghệ trên DoD, các cơ quan Chính phủ Liên bang khác và hơn thế nữa.

Video “Out-Learn, Out-Think, Win: Future Learning and Development” cho thấy các hệ sinh thái học tập trong tương lai, chẳng hạn như TLA, cũng như tiềm năng hiệu quả trong đào tạo và thành công trong sứ mệnh khi quản lý nhân tài của chúng ta và học tập theo hướng dữ liệu.

Cơ sở lý luận

Trong DOD ngày nay, người lao động phải phát triển các kiến ​​thức và kỹ năng tinh vi, nhanh nhẹn — mà không làm tăng thời gian hoặc chi phí cho giáo dục và đào tạo. Những phương pháp tiếp cận mới cho giáo dục và đào tạo của DOD được tạo ra từ những tiến bộ trong việc học tập khoa học và công nghệ, khả năng truy cập Internet phổ biến trên nhiều loại thiết bị ngày càng tăng. Ngoài ra, khả năng mới về phân tích dữ liệu cũng góp phần hỗ trợ việc

Các tổ chức DOD nhìn chung đã áp dụng hệ sinh thái học tập trong tương lai bao gồm các cơ hội học tập được kết nối với nhau, được hỗ trợ bởi công nghệ, được thúc đẩy bởi dữ liệu và tích hợp với các khả năng quản lý nhân tài khác.

Một nhân viên DOD đang thăng tiến trong sự nghiệp của họ sẽ có quyền truy cập vào hàng trăm cơ hội học tập chính thức và không chính thức, phù hợp với mục tiêu và dựa trên năng lực hiện có của họ. Các nhóm có thể được tập hợp với một tổ hợp kỹ năng cụ thể và các nhà quản lý sẽ biết chính xác những gì họ có thể yêu cầu đào tạo bổ sung để hỗ trợ nhiệm vụ. Các khóa học khác nhau và những hoạt động học tập vi mô dựa trên thiết bị và hệ thống quản lý học tập truyền thống sẽ có mối quan hệ tương tác nhờ sử dụng tiêu chuẩn dữ liệu chung. Terabyte liên quan đến người học sẽ được phân phối trong toàn bộ hệ sinh thái để các nhà lãnh đạo đưa ra các quyết định về các khoản đầu tư và cấu trúc lực lượng để tối ưu hóa sự chuẩn bị đồng thời giảm thiểu chi phí.

“Quá trình học tập liên tục” được hình dung này bao gồm các tính năng như sau:

• Liên tục: Học tập liên tục, học tập liên tục thay thế phương pháp học tập theo từng giai đoạn , học tập theo từng đợt đào tạo.
• Kết hợp: Giáo dục và đào tạo chính quy, hỗ trợ kịp thời và học tập không chính thức được tích hợp.
• Tập trung vào doanh nghiệp : Giáo dục, đào tạo và quản lý tài năng được xem xét một cách toàn diện.
• đa dạng: Các Công nghệ học tập khác nhau và các phương pháp tương tác trong một hệ sinh thái.
• Lấy người học làm trung tâm Học tập thích nghi với nhu cầu cá nhân và đồng đội, bối cảnh, và đặc tính của dữ liệu.
• Theo hướng sử dụng dữ liệu Dữ liệu người học được tổng hợp từ nhiều nguồn và phân tích để giúp người dạy đưa ra những quyết định phù hợp
• Dựa trên năng lực: Khung năng lực hỗ trợ đánh giá và hướng dẫn các quỹ đạo phát triển.
• Theo yêu cầu: Giáo dục và đào tạo theo mô-đun có thể được cung cấp tại điểm cần.
• Dựa trên Cloud: Dịch vụ phần mềm và kho lưu trữ dựa trên mạng hỗ trợ tính linh hoạt và khả năng khám phá.

TLA Lĩnh vực trọng tâm

TLA bắt đầu được quan tâm vào năm 2016 và lên đến đỉnh điểm với thử nghiệm thực nghiệm vào năm 2017. Trong suốt quá trình phát triển, ADL Initiative đã áp dụng cách tiếp cận nghiên cứu dựa trên thiết kế “xoắn ốc” trong nhiều năm. Năm 2019, trọng tâm là phát triển và cải tiến các yêu cầu chính thức, thông số kỹ thuật và thiết kế kiến ​​trúc. Thiết kế TLA hiện phù hợp với kiến ​​trúc giáo dục và đào tạo hiện đại được các bên liên quan ưa chuộng, với kiến ​​trúc dữ liệu trực tuyến nhấn mạnh sự khớp nối của siêu dữ liệu nội dung, hồ sơ người học liên tục và định nghĩa dữ liệu năng lực. Phương pháp này xây dựng nền tảng cho các khả năng trong tương lai sẽ tận dụng trí tuệ nhân tạo thích ứng và các thuật toán máy học.

Nhiều thành phần TLA hiện đang được thử nghiệm và xác thực với sự hợp tác của các tổ chức DOD khác nhau:

Phát triển các tiêu chuẩn

Chiến lược dữ liệu TLA cung cấp một tập hợp các mục tiêu cho cộng đồng giáo dục và đào tạo của DOD để đảm bảo dữ liệu được sử dụng hiệu quả. Các tiêu chuẩn dữ liệu chung, quy tắc kinh doanh, quy tắc quản trị và chính sách là các thành phần TLA cần thiết cho khả năng tương tác của các hệ thống giáo dục và đào tạo của DOD. Khả năng tương tác này sẽ đảm bảo rằng tất cả các tài nguyên dữ liệu có thể được sử dụng, chia sẻ và di chuyển một cách hiệu quả trên nhiều tổ chức DOD.

Tiêu chuẩn dữ liệu phải được chấp nhận rộng rãi trong cộng đồng người dùng và nhà phát triển. ADL Initiative đang làm việc với Viện Kỹ sư Điện và Điện tử (IEEE), một tổ chức phát triển tiêu chuẩn được quốc tế công nhận, để chính thức thiết lập các tiêu chuẩn dữ liệu cần thiết để triển khai TLA thành công:

• IEEE P9274.1 Experience API (xAPI) 2.0 - Hoạt động học tập theo dõi sử dụng xAPI để nắm bắt các luồng hoạt động học tập. Tiêu chuẩn xAPI cũng bao gồm các Cấu hình xAPI như cmi5 và Mô hình Đối tượng Chính của TLA (MOM). xAPI 2.0 được nhắm mục tiêu để phê duyệt vào năm 2020.
• IEEE 1484.12.1 Siêu dữ liệu đối tượng người học 2.0 - Mô tả về các hoạt động học tập và nội dung liên quan được lưu trữ trong mục kinh nghiệm của TLA và sử dụng phiên bản sửa đổi của tiêu chuẩn sáng kiến ​​siêu dữ liệu tài nguyên học tập. Một tiêu chuẩn dự thảo đang được đệ trình để hoàn thiện vào đầu năm 2020.
• IEEE 1484.20.3 Các định nghĩa về năng lực có thể chia sẻ - Định nghĩa về năng lực, mối quan hệ với các năng lực khác và sự liên kết của bằng chứng để giúp đo lường mức độ thành thạo của năng lực, được bao gồm trong tiêu chuẩn này . Tiêu chuẩn này dự kiến ​​sẽ được phê duyệt vào năm 2022.
• Học tập Doanh nghiệp IEEE 2997 Hồ sơ - Tiêu chuẩn hồ sơ người học hiện không đáp ứng tất cả các yêu cầu của TLA. Các tiêu chuẩn mới này đang được tích cực phát triển và sửa đổi dựa trên đầu vào từ nhiều nhóm ngành và hiệp hội.

TLA DevSecOps Pipeline

Việc kết hợp giữa nghiên cứu và thực hành là một thách thức đối với các công nghệ học tập phân tán. Việc chuyển đổi các nỗ lực R&D sang các hệ thống hoạt động bị cản trở bởi các hạn chế về nguồn lực, về bảo mật và các cách tiếp cận không nhất quán để kiểm tra và đánh giá. DevSecOps của Sáng kiến ​​ADL lấy một ý tưởng hoặc khái niệm, hoàn thiện nó thành một khả năng, chuyển nó qua các giao thức bảo đảm thông tin và sử dụng nơi tổng hợp dữ liệu để dễ dàng cài đặt và định cấu hình.

Ở giai đoạn cuối của quá trình phát triển này là cổng Kho công nghệ học tập. Đây là một kho lưu trữ an toàn, dựa trên dữ liệu đám mây, nơi các bên liên quan đến giáo dục và đào tạo của DoD và Chính phủ Liên bang sở hữu các công cụ và công nghệ học tập phân tán để kiểm tra và đánh giá. Cổng thông tin này cung cấp các dịch vụ front-end, xác thực an toàn, quy trình làm việc nâng cao để hỗ trợ chuyển đổi các công cụ và hỗ trợ tài nguyên cho các hoạt động thử nghiệm.

Triển khai tham chiếu TLA (Nguyên mẫu)

Triển khai tham chiếu TLA là một quá trình điều tra các thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn để xác định khả năng áp dụng và tính phù hợp của chúng đối với hệ sinh thái học tập trong tương lai. Trong khi các thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn hiện có được tạm gọi là điểm khởi đầu cho sự phát triển của TLA, ADL Initiative vẫn đang nghiên cứu các thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn bổ sung để tiếp tục phát triển nếu các công nghệ mới được nghiên cứu. Trong Triển khai tham chiếu TLA, các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật của ứng viên được phân tích nhằm xác định chúng có phù hợp một phần hay toàn bộ để đáp ứng các yêu cầu tích hợp dữ liệu khác nhau của TLA. Nếu cần thay đổi để mở rộng đặc điểm kỹ thuật/tiêu chuẩn, thì công việc này được lập thành văn bản để thông báo cho các cơ quan phát triển những điều này trong tương lai.

Công việc Triển khai Tham chiếu TLA 2020 tập trung vào việc học tập với “mọi thiết bị, mọi lúc, mọi nơi”. Điều này đòi hỏi các nhà giáo dục phải hiểu cách thiết bị được phát hiện, kết nối, bảo mật, nhận dạng và công cụ để tạo ra dữ liệu học tập dễ hiểu, đồng thời duy trì tính chất liên kết cần có của một hệ sinh thái thực sự. Nỗ lực này bao gồm việc hoàn thiện phần mềm cho nền tảng thử nghiệm và kết hợp an ninh mạng và quản lý mạng cho các thiết bị, thường được quy định trong tiêu chuẩn quốc gia loạt 800 của Viện Tiêu chuẩn và Công nghệ Quốc gia (NIST) về bảo mật máy tính. “Mọi thiết bị ở bất kỳ đâu” đề xuất cụ thể một cách tiếp cận được gọi là “mạng không tin cậy”, đảm bảo danh tính người dùng và bảo mật hệ thống giả định không có kiểm soát vật lý đối với nguồn gốc hoặc vị trí của thiết bị

TLA Sandbox

TLA cho phép kiểm tra, đánh giá và trình diễn các công cụ, công nghệ và khả năng học tập thế hệ tiếp theo. Được thành lập với sự cộng tác của USA Learning của Văn phòng Quản lý Nhân sự (OPM), TLA Sandbox cung cấp một cơ sở hạ tầng dùng chung cho các tổ chức Liên bang và DoD khác để kiểm tra và đánh giá chiến lược hiện đại hóa. Đồng thời làm giảm rào cản gia nhập bằng cách cho phép tài nguyên DoD được chia sẻ mô phỏng các hệ thống hoạt động đang được sử dụng ngày nay. Hộp cát TLA có sẵn để hỗ trợ các nỗ lực hiện đại hóa khác nhau trên DoD và các cơ quan khác với nhiều mức độ phức tạp.

Đánh giá sự phù hợp

Ngoài việc kiểm tra chức năng của các công cụ trong Hộp cát TLA, các sản phẩm dữ liệu mà họ sản xuất phải tuân theo nhiều thông số kỹ thuật và tiêu chuẩn khác nhau. Điều này đòi hỏi các phương pháp kiểm tra sự phù hợp khác nhau, bao gồm cả cấu trúc của hồ sơ người học, Hồ sơ xAPI và các dữ liệu khác. ADL Initiative đang phát triển một bộ sản phẩm kiểm tra sự phù hợp cho việc này.

Một ví dụ để kiểm tra sự phù hợp để đảm bảo nội dung học tập trực tuyến được thiết kế theo tiêu chuẩn Mô hình Tham chiếu Đối tượng Nội dung Có thể Chia sẻ (SCORM®) vẫn hoạt động trong một môi trường tương tác hơn so với những gì nó được thiết kế để hỗ trợ. ADL Initiative đã phát triển đặc tả CMI5 để đảm bảo nội dung SCORM có thể được sử dụng trong các môi trường tuân thủ TLA rộng hơn và Bộ kiểm tra sự phù hợp CMI5 tương ứng để đảm bảo tính tương thích.

Kiểm tra và đánh giá TLA thông qua việc triển khai

Phát triển TLA bao gồm đánh giá hiệu quả chặt chẽ, độc lập. Đánh giá toàn diện bao gồm các thông số kỹ thuật dự thảo và mô hình triển khai tham chiếu liên quan, kiểm tra phạm vi và các sự kiện trình diễn, phát triển và thực hiện các kế hoạch đánh giá nghiên cứu và báo cáo các phát hiện trong các hội nghị, báo cáo kỹ thuật và tạp chí học thuật mục tiêu. Dự án này bao gồm việc tham gia vào các nhóm công tác do ​​ADL Initiative tài trợ, cũng như các nhóm làm việc nghiên cứu về tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật khác, để minh họa năng lực hiện tại và tổng hợp những đóng góp cho các hoạt động của DoD và sứ mệnh của Sáng kiến ​​ADL.

Khi các phương pháp học tập mới chuyển từ lý thuyết sang thực hành, TLA đã trở thành nền tảng cho các nỗ lực hiện đại hóa giáo dục và đào tạo của nhiều tổ chức DoD.

• ADL Initiative đang đặt các Hệ sinh thái Dịch vụ Học tập Không quân (AFLSE) trong TLA để kiểm tra và đánh giá khả năng tương tác của các thành phần TLA với các nỗ lực liên tục của Bộ Chỉ huy Đào tạo và Giáo dục Không quân (AETC).
• Cơ quan Y tế Quốc phòng (DHA) đang hiện đại hóa cơ sở hạ tầng học tập của họ thành một hệ sinh thái tuân thủ TLA. Sandbox dự kiến ​​sẽ cung cấp cho DHA cơ sở hạ tầng điện toán để kiểm tra và đánh giá việc triển khai TLA vào năm 2020. Ngoài các nguồn tài nguyên tính toán được chia sẻ, các bài học kinh nghiệm và kinh nghiệm hoạt động từ việc làm việc cùng nhau được kỳ vọng sẽ thúc đẩy sự trưởng thành của các hệ thống TLA.
• Bộ Tư lệnh Tương lai Quân đội, Trung tâm Phát triển Khả năng Chiến đấu (CCDC) đang tận dụng TLA để hỗ trợ việc kết hợp sử dụng TLA để thông báo cho các chương trình Môi trường Huấn luyện Tổng hợp (STE) và Hệ thống Thông tin Huấn luyện Quân đội (ATIS) của Quân đội.
• Văn phòng Bộ trưởng Quốc phòng phụ trách tình báo (OUSD (I)) đang làm việc với ​​ADL Initiative về Bộ công cụ phát triển nhân tài (TDT) cho cộng đồng tình báo DoD (IC). Điều này giải quyết những thách thức trong việc trao đổi dữ liệu liên quan đến người học giữa 17 tổ chức vi mạch khác nhau.
• Trung tâm Phát triển An ninh Xuất sắc, một thành phần của Cơ quan Phản gián Quốc phòng và An ninh (DCSA), đang sử dụng TLA Sandbox để xúc tiến việc thử nghiệm và đánh giá các phương pháp tiếp cận khác nhau để cho phép Quản lý Danh tính Liên kết, Thông tin Đăng nhập và Quản lý Truy cập (FICAM).

Dự án

Hệ thống Học tập / Năng lực và Kỹ năng dựa trên Năng lực (CaSS)

Dự án CaSS tập trung vào nghiên cứu, thiết kế và phát triển các dịch vụ cho phép các chức năng được tận dụng trong TLA. CaSS cho phép thu thập, xử lý và kết hợp thông tin xác thực và dữ liệu (“xác nhận”) về năng lực của một cá nhân vào hồ sơ người học có thể truy cập và có thể chia sẻ. CaSS sẽ tạo ra một cơ sở hạ tầng xây dựng mô hình người học dựa trên năng lực quản lý và truy cập độc lập với hệ thống quản lý học tập, khóa học, chương trình đào tạo hoặc chứng chỉ.

Phân tích dữ liệu và trực quan hóa một cách hiệu quả (DAVE)

Dự án DAVE khám phá việc sử dụng một công cụ đánh giá mới trong bối cảnh của TLA, giúp cung cấp thông tin về khái niệm “hệ sinh thái học tập” bằng cách tạo ra dữ liệu người học duy nhất. DAVE mở rộng xAPI trong TLA bằng cách phát triển nguyên mẫu các mô hình và thông số kỹ thuật để phân tích, diễn giải và trực quan hóa dữ liệu.

DATASIM

DATASIM là một ứng dụng mã nguồn mở sẽ cung cấp một phương tiện hợp lệ để tạo ra các bộ dữ liệu cần thiết để kiểm tra chuẩn và nhấn mạnh TLA cũng như các chuyển đổi học tập phân tán. Ngoài ra, DATASIM có thể giúp các nhà khoa học học hỏi, Nhà thiết kế hệ thống hướng dẫn, tiếp thu công nghệ và CNTT cũng như các bên liên quan ra quyết định để xác định hiệu quả của việc thiết kế và triển khai dữ liệu xAPI trên TLA.

Hỗ trợ quyền riêng tư cho Kiến trúc tổng thể học tập (PS4TLA)

Dự án PS4TLA điều tra quyền riêng tư do người dùng điều chỉnh để hỗ trợ các quyết định về quyền riêng tư của người dùng TLA. Phương pháp luận về quyền riêng tư do người dùng điều chỉnh giải thích cho các quyết định về quyền riêng tư của mọi người có sự thay đổi cao và phụ thuộc vào ngữ cảnh bằng cách tạo ra một mô hình tùy chọn riêng tư của người dùng được cá nhân hóa, phụ thuộc vào ngữ cảnh và sau đó điều chỉnh cài đặt quyền riêng tư của người dùng cho phù hợp với các tùy chọn được mô hình hóa này.

Học nhanh từ các tập không được gắn nhãn để cắt may thế hệ tiếp theo (FLUENT)

FLUENT là một hệ thống đề xuất thích ứng đánh giá các Tuyên bố của xAPI trong Kho lưu trữ hồ sơ học tập (LRS) để thu thập thông tin chi tiết về các tương tác trong học tập dựa trên chuỗi sự kiện học tập khác nhau. Các “Chương học tập” này bao gồm thông tin cụ thể về các sự kiện học tập, hiệu quả của chúng đối với các người dùng khác nhau và bối cảnh của từng sự kiện học tập (Ví dụ: chuỗi sự kiện học tập diễn ra trước đó). FLUENT cung cấp một nền tảng để xây dựng và hoàn thiện TLA bằng cách xác định, triển khai và đánh giá các tiêu chuẩn ứng viên và thông số kỹ thuật cần thiết để tương tác với các thành phần TLA khác.

Bộ Công cụ Phát triển Nhân tài (TDT)

Dự án TDT được thực hiện trong Văn phòng Phó Trợ lý Bộ trưởng Quốc phòng về Giáo dục và Đào tạo Lực lượng (DASD (FE&T)), phối hợp với Văn phòng Quản lý Nguồn vốn Nhân lực của OUSD (I). Dự án tận dụng công cụ TLA để thiết lập chính sách, các tiêu chuẩn và thông số kỹ thuật cho hệ sinh thái học tập IC. Các yêu cầu kỹ thuật và kiến ​​trúc được phát triển để đặc tả dữ liệu của TDT (ví dụ: hồ sơ người học) và các dịch vụ cốt lõi (ví dụ: quản lý nội dung). Nó sử dụng khung TLA chung để cải thiện chất lượng đào tạo nhân sự thông qua phát triển tài năng được tối ưu hóa; cải thiện chất lượng quy hoạch lực lượng lao động thông qua phân tích dữ liệu và tính bền vững lâu dài của hệ thống học tập bằng cách giảm sự phụ thuộc vào các giải pháp của một nhà cung cấp.

Bài trên được dịch thuật từ [TLA]