基于资源整合共享的教学信息平台构建*

2010-10-13陆国红

中国教育信息化 2010年23期

关键词：教学信息资源库教学资源

陆国红

（湖州职业技术学院，浙江湖州 313000）

基于资源整合共享的教学信息平台构建*

陆国红

（湖州职业技术学院，浙江湖州 313000）

针对目前高职院校教学信息平台资源利用率低、低层次重复开发、缺乏互动性和扩展性等弊端，本文提出一个基于Web Service的教学资源共享信息平台。该平台在提供Web资源查询服务的同时，提供基于XML格式的元数据创建和发布，以实现教学信息平台的整合与共享。

教学信息平台；Web Service；资源整合；资源共享；元数据

一、当前高校教学信息平台的现状

1．缺乏统一的建设标准

目前高职院校中针对教学的专业实践平台大多由软件公司开发，他们以各自服务器为名来进行资源的扩充，缺乏统一的建设标准，难免造成教学资源的重复建设和资源浪费，也为资源的集成整合、共享和快速检索带来了新的挑战。

2．模拟操作与真实工作情境有较大差距

目前，大多数经贸类实训教学软件，模拟系统设计过于机械化，实验数据基本上是虚拟的，数据随意性比较大，缺乏真实性。学生长期接触模拟软件，不能接触到真实的产品，无法进入真实的工作情境，也无法获取真实的工作体验。

3．独立开展教学，网络信息资源缺乏充分共享

现有的学校教学资源多以单个学科为主题，孤立发展业务，这使得教学网站成了一个个孤立的信息源，没有在统一的资源系统平台共享，造成网络资源的共享性没有得到充分利用和发挥，师生不能及时找到自己所需要的网络资源，给学习工作带来了极大的不便。[1]

4．对元数据的定义不规范，资源移植和管理困难

现有的教学资源库中，对元数据的定义大都根据开发者的理解来进行的，极少根据国际上通行的标准或我国的有关规定来进行，这种没有任何基本参考、标准基础上建立起来的资源库，对数据的交流和共享、资料的移植和管理等都会带来困难。

鉴于以上原因，我们采用教学资源使用、制作和整合一体化管理思路，提出分布式教学资源库共享信息平台的构想，实现教学资源的共建共享，提高教学资源的整合度和利用率。

二、教学信息平台建设应遵循的标准规范

教学资源平台需要遵循相关标准规范，才能进行长期建设与维护。由于教学资源的复杂性和多样性，便会出现不同层次、不同属性的教学资源，因而不易管理和利用。本文以基于地域典型商品的教学信息平台建设为例，该平台基于地域典型的外贸商品，为经贸类专业的课程教学提供样品支持服务。在建设时一方面要遵循教育资源的相关标准，另一方面又要符合商品的分类规范，因此主要遵循以下两大标准规范：

1．CELTS

中国网络教育技术标准（Chinese E-learning Technology Standards）是我们借鉴国际规范，并根据我国教育的实际情况修订与创建、具有中国特色的网络教育技术标准体系。CELTS标准包含近30项规范，其中教育资源建设技术规范（CELTS-41）、基础教育教学资源元数据应用规范（CELTS-42）属于CELTS标准中与教育资源建设相关的部分。在CELTS标准中给出了现代远程教育资源系统体系结构、每部分的系统功能要求、媒体素材的分类及每类素材的具体描述及数据结构定义。[2]为了实现教育资源建设的共享应用，提高教育资源的利用效率，在教育资源库的分析和设计中都应遵循CELTS标准。

2．GB7635-87

《全国工农业产品（商品物质）分类与代码》商品分类国家标准是适合我国使用的一个分类体系，该商品分类体系是国民经济核算和国家经济信息系统的重要基础。商品的品种繁多，特征各异，价值不等，其性能、用途不同，只有将商品进行科学的分类，商品信息平台才能发挥其科学有效的价值，更好地为经贸类各专业课程服务。

三、教学信息平台管理系统设计

依据教育资源建设技术规范及商品分类国家标准，我们设计实现了商品教学信息管理平台，该平台是一个商品教学资源建设、管理、共享和发布的集成平台，以数字化的各类商品教学资源为底层，以分布式商品教学资源库为支撑，以多种检索技术为手段，满足学生课程实训与教学资源的共建共享，系统功能模块如图1所示：

平台从功能上分为四大模块：

系统管理模块：通过此模块系统管理员可对教学资源库服务进行配置；对系统相关用户信息、用户权限进行管理；管理资源的上传和资源的发布；用户资源评价管理；系统的数据备份与恢复管理。

元数据发布模块：当教学信息平台只是一个普通的B/S结构的数据库管理系统时，它只能在Windows操作系统平台下运行，当系统软、硬件环境发生本质变化时，不能实现互操作。为了增强系统的互操作性和共享性，我们在系统构建时，还采用了Web Service及基于XML的元数据发布功能。

资源检索模块：资源目录检索中心是通过Web Service将分布在不同节点的资源目录信息同步到中心节点的目录服务子系统，从而实现对分布于不同地点资源库目录信息的快速检索和定位。

用户互动模块：此模块可通过用户留言、选择评价等方式实现用户间的信息交流及用户对教学资源的评价，从而加强教学平台中师生间的互动以及对教学信息资源的甄别与取舍。

平台从角色上分为两大模块：

普通用户模块：具有个人资料管理、实训项目、商品信息查询下载、商品信息编辑上传及资源评价功能。

系统管理员模块：具有用户管理、商品分类、商品信息管理、实训项目发布、用户评价管理及元数据创建与发布等功能。

四、教学信息平台建设方案

1.平台开发环境

平台基于B/S模式，以Visual Studio 2005为开发平台，利用.NET和Ajax等交互式网页内容和页面分离的开发技术，使用.NET组件、C#、JavaScript等开发语言，采用SQL Server 2008数据库对资源共享数据统一管理，统一维护。

系统平台运行软件环境要求有：WindowsNT4 Server（或 Advance Server 2000 SP4 以上）、IE6.0、IIS 服务（IIS5.0以上）和DNS服务，以及安装Framework2.0框架。客户端运行软件环境的要求：Windows 2000 Professional以上，IE5.0以上。

2.基于Web Service的资源查询服务

Web Service是描述一些操作（利用标准化的XML消息传递机制可以通过网络访问这些操作）的接口，该接口隐藏了实现服务的细节，允许独立于实现服务基于的硬件或软件平台和编写服务所用的编程语言，允许并支持基于Web Service的应用程序成为松散、耦合、面向组件和跨技术实现。目前，Web Service技术有两大体系：Microsoft公司的.NET和Sun公司的Sun One。.NET平台内建了对Web Service的支持，包括Web Service的构建和使用。使用.NET平台，不需要其他的工具或SDK就可以完成Web Service的开发。

信息查询功能是Web Service的主要组成部分，不同权限的用户能查看的信息范围是不同的，同时系统提供组合查询、在特定范围内查询等功能。根据系统的要求，我们设计的平台主要包括信息管理和信息查询两大部分。信息管理主要实现信息的完整性和安全性，信息的添加、删除、修改等操作只能由系统管理员来完成。所以系统对用户提供两个 Web Service：（1）GetTopics：该 Web Service列出该资源库的所有资源主题领域；（2）SearchContent：该Web Service输入参数为商品名称，返回信息为：如果查到，返回商品的详细信息，包括品名、商品图像、详细描述等，否则显示信息“没有查到”。资源查询服务通过查询程序Search.jsp同时检索系统数据库，并将检索结果通过JavaBean集成为一个统一的XML数据，再用XSL对XML数据进行处理。

五、元数据创建及发布

元数据（Metadata）通常被定义为一种关于数据的数据，关于信息的信息，即用数据解释说明数据，元数据是信息共享和交换的基础和前提，它可以被看作是一个信息资源地图，指引信息资源的获取与访问。在信息发现、信息检索和信息组织等方面，元数据都起着十分重要的作用。[3]同时，元数据对相关的信息资源进行选择、定位、调用、追踪资源在使用过程中的变化，实现信息资源的整合、有效管理和长期保存，为网络教学资源的信息开放提供了基础。

可扩展标记语言XML是继HTML之后的又一种Web标记语言，专用于基于Internet的数据共享与交换设计。由于XML实现了数据的描述与表现的分离，本身为层次结构，可以非常方便地实现元数据的信息共享与互操作。[3]平台设计录入的元数据信息在存入元数据库（关系型数据库）的同时按照设定的编码保存为XML格式文件，既考虑不同开发用户需求，又同时考虑了XML在元数据交换和共享中的优势，使系统具有了良好的扩展性。

本系统主要分为元数据模板定义、元数据描述、元数据管理三个模块，各模块主要功能及流程设计如图2。