劉靜

（南京航空航天大學(xué) 國際教育學(xué)院，江蘇 南京 210016）

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，現(xiàn)代教育也向著信息化、網(wǎng)絡(luò)化全面發(fā)展。其中以計算機(jī)為核心的現(xiàn)代教育手段逐漸受到高校管理者重視，學(xué)習(xí)者在獲取信息時，其主要途徑已經(jīng)從教室、實(shí)驗(yàn)室或圖書館等地方，發(fā)展到因特網(wǎng)所能夠覆蓋的各種地方，學(xué)生不受地域、時空上的限制，可以進(jìn)行隨心所欲的搜索式學(xué)習(xí)[1-3]。網(wǎng)絡(luò)教育已經(jīng)成為實(shí)現(xiàn)全民教育、繼續(xù)教育和終身教育的重要一環(huán)。而要發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教育真正的優(yōu)勢，除了需要相應(yīng)的硬件支持外，尚需豐富的教育資源，如果沒有合適的教育資源與教育軟件，即使采購再多的設(shè)備也毫無用處。

目前，各個高校紛紛開始建立自己的數(shù)字化教育資源庫，也出現(xiàn)了許多的教育軟件公司，早期的教育資源系統(tǒng)架構(gòu)多數(shù)為單機(jī)版，主要基于C/S結(jié)構(gòu)、B/S結(jié)構(gòu)等。雖然這些為早期的現(xiàn)代教育發(fā)展提供了極大的幫助，但是教育資源和管理信息系統(tǒng)尚沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并且各教育教學(xué)軟件之間不能互通，運(yùn)行平臺也不一致，導(dǎo)致資源不能有效共享，各個教學(xué)資源管理系統(tǒng)基本是自成一體，“數(shù)據(jù)孤島”現(xiàn)象嚴(yán)重。根據(jù)目前的情況，我國基于Web的教育資源庫管理系統(tǒng)的建設(shè)研究還處于初級階段，雖然取得了一些成績，但從整體設(shè)計上來講，由于缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，并沒有形成一個有效合理的方案[4-6]。

因此，本文基于我國留學(xué)生的特點(diǎn)，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來建設(shè)教學(xué)資源庫，為各種留學(xué)生提供方便快捷的存取功能，也為教學(xué)管理者提供資源管理功能，從而更好地為教學(xué)服務(wù)。

1 教育資源庫

1.1 教育資源庫的概念

教育資源庫可以歸納為各種教育資源的匯集，本次所討論的教育資源庫則是建立在計算機(jī)系統(tǒng)之上的，可以通過網(wǎng)絡(luò)訪問的，也就是網(wǎng)上教育資源庫。一般來說，教育資源庫建立的內(nèi)容與其需要服務(wù)的對象有直接關(guān)系，而服務(wù)對象的確定往往與資源庫設(shè)立的目的有關(guān)。教育資源庫的設(shè)立目的則取決于所建立資源庫的機(jī)構(gòu)性質(zhì)。

根據(jù)對國內(nèi)外各種教育資源庫組織的分析，教育資源庫分為以下幾種：

1）國家級層面的教育資源庫：未來發(fā)展教育，每個國家都會建立國家級教育資源中心，如我國一直在致力于建設(shè)的中央教育資源庫。對于國家級教育資源設(shè)立的目的，可以歸納為：學(xué)習(xí)者可以從其中獲取各種與教育有關(guān)的資源，覆蓋范圍較廣，涉及到各個領(lǐng)域，并具有分類數(shù)據(jù)庫，以供人們進(jìn)行檢索和學(xué)習(xí)。

2）分類教育資源庫：該資源庫主要根據(jù)不同對象進(jìn)行劃分，提供不同的專業(yè)教育服務(wù)，例如常見的中小學(xué)教育資源庫、高等教育資源庫等，從主辦單位來看，一般為各個協(xié)會、學(xué)會。我國的分類教育資源庫以教育軟件和電子教學(xué)資料為主，其設(shè)立的主要目的是為了資源共享，不過為了避免重復(fù)開發(fā)，也需要建立分類教育資源庫。

3）學(xué)校/公司/個人網(wǎng)站教育資源庫：該種資源庫設(shè)立目標(biāo)主要為特定對象服務(wù)，比如為本校老師學(xué)習(xí)、家長等提供服務(wù)。這類資源庫的內(nèi)容更具特點(diǎn)，與某一特定客戶群服務(wù)，更加直接和有針對性，融合了各種多媒體信息，既有論文，也有大量的多媒體課件。

1.2 教育資源庫的發(fā)展歷程

從教育資源庫建設(shè)階段來看，大體可以分為3個階段，即從簡單的應(yīng)用到龐大的資源庫成型，在每一個階段都有自己的特點(diǎn)，可以描述如下：

1）單機(jī)版：該階段的特征教育資源在單機(jī)上運(yùn)行，資源內(nèi)容存儲在本機(jī)上，比如“CSC科利華電子備課系統(tǒng)”，是當(dāng)時一個非常典型的單機(jī)版資源庫，其特點(diǎn)是系統(tǒng)完全采用獨(dú)享方式。但也有缺陷：需要資源庫系統(tǒng)自身，也就是單機(jī)存儲大量的素材或教學(xué)內(nèi)容，對機(jī)器的存儲和數(shù)據(jù)處理性能要求較高。

2）Browse/Server模式：該階段的典型特征是采用瀏覽器/服務(wù)器模式，教育資源運(yùn)行于局域網(wǎng)或者是因特網(wǎng)中。這種模式也是目前主流的資源庫系統(tǒng)，在本模式下，資源文件主要通過系統(tǒng)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫進(jìn)行集中存儲，進(jìn)行統(tǒng)一管理。一般采用網(wǎng)絡(luò)瀏覽器、基于Web的服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫服務(wù)器三層結(jié)構(gòu)模型來設(shè)計，因此在用戶使用該模式時，可通過瀏覽器查詢、瀏覽、上傳、下載資源，其資源文件存儲在數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上。

3）分布式資源系統(tǒng)：其特征是系統(tǒng)在目錄管理上采用統(tǒng)一的管理，優(yōu)點(diǎn)是能有效統(tǒng)一的管理各種教育資源文件，并且保持原有教育資源庫狀態(tài)不會發(fā)生改變。本系統(tǒng)是一個開放的教育資源服務(wù)系統(tǒng)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)是開放的體系結(jié)構(gòu)。分布式資源庫系統(tǒng)也存在很多不足，比如對現(xiàn)有的大量的教育資源進(jìn)行逐一編碼，往往需要花費(fèi)極大的代價，并且教學(xué)資源庫達(dá)到真正共享也具有很大的難度。

2 網(wǎng)絡(luò)教育資源建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)

1）設(shè)計模式與面向?qū)ο?/p>

設(shè)計模式的概念，是面向?qū)ο笙到y(tǒng)中類和相互通信，是一種對象的可重復(fù)模式。該模式可以解決特定的設(shè)計問題，能夠使面向的對象設(shè)計更靈活和優(yōu)雅，最終復(fù)用性更好。本文所用的面向?qū)ο蟮幕舅枷胧牵捎脤ο?、類、繼承、封裝、消息等概念來進(jìn)行程序之設(shè)計，并以現(xiàn)實(shí)世界中客觀存在的對象為出發(fā)點(diǎn)來構(gòu)造軟件系統(tǒng)，并且可以在系統(tǒng)構(gòu)造中盡可能的運(yùn)用人類的自然思維方式來考慮。

2）Java圖形用戶界面開發(fā)

對于Java來說，它是一種純粹的面向?qū)ο笳Z言，其語法簡單而且具有豐富應(yīng)用程序接口（API），在面向?qū)ο箝_發(fā)的過程中，它是首選語言之一。Java字節(jié)碼具有“編寫一次，到處運(yùn)行”的優(yōu)點(diǎn)，可以在其他任何有Java編譯器的平臺上把Java程序編譯成字節(jié)碼，而這種字節(jié)碼則可以運(yùn)行在任何Java虛擬機(jī)上。Java圖形用戶界面開發(fā)程序有AWT和Swing。

3）HTML 和 CSS

對于超文本標(biāo)記語言（HTML）來說，它是一種用來設(shè)計超文本文檔的語言。能直接由瀏覽器來執(zhí)行，且可以獨(dú)立于各種操作系統(tǒng)平臺，比如常見的UNIX、WINDOWS等。自1990年代以來，HTML一直被用于互聯(lián)網(wǎng)的信息表示語言，它能夠用來描述網(wǎng)頁的格式設(shè)計，以及顯示與互聯(lián)網(wǎng)其他網(wǎng)頁的連接信息。對于層疊樣式表單（CSS）來說，它是一種可以用來表現(xiàn)HTML文件格式樣式的計算機(jī)語言。

4）XML

XML表示可擴(kuò)展標(biāo)記語言，也是現(xiàn)今互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)科技中應(yīng)用較多的技術(shù)之一。它結(jié)合了HTML和標(biāo)準(zhǔn)通用標(biāo)記語言，具有更為簡潔和良好兼容性的特點(diǎn)，使得數(shù)據(jù)處理和傳輸更加方便。

3 系統(tǒng)設(shè)計

3.1 需求分析

從需求分析來看，本資源管理平臺需要具備一些必要的功能：

1）基本功能：本平臺需要為管理員提供用戶、權(quán)限和資源管理等功能，另外需要為廣大用戶提供信息資源存儲、信息資源共享、信息資源下載和資源檢索的功能。還需要提供通告信息管理操作、公文信息管理操作等功能。

2）系統(tǒng)的開放性、靈活性，系統(tǒng)在數(shù)據(jù)管理過程中，需要使資源具備非常大的伸縮性，具有集中管理留學(xué)生教育資源的功能。

3）是系統(tǒng)的可靠性，由于教學(xué)資源的數(shù)量龐大，并且數(shù)據(jù)在不斷擴(kuò)展，當(dāng)災(zāi)難性的故障發(fā)生后，能夠及時還原數(shù)據(jù)庫，使數(shù)據(jù)的完整性、安全性得到保障。

4）網(wǎng)絡(luò)化共享，由于本次設(shè)計的教育資源管理平臺是運(yùn)行在互聯(lián)網(wǎng)上的，因此用戶可以不受時間空間的限制，從網(wǎng)中的任何一臺機(jī)器訪問本平臺，獲取所需資源和信息。

3.2 本系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)

在體系上，本系統(tǒng)采用基于 Web的 B/S三層體系結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)主要由表示層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)訪問層組成，通過結(jié)合Web Services技術(shù)來實(shí)現(xiàn)站點(diǎn)與站點(diǎn)之間的通信。

3.3 系統(tǒng)的功能模塊

系統(tǒng)的功能模塊主要有以下5種：

圖1 基于Web的三層體系結(jié)構(gòu)Fig.1 Three layer architecture based on Web

1）資源表示模塊，在該模塊中，用戶能隨時搜索資源，并顯示資源的詳細(xì)信息。在用戶登錄系統(tǒng)后，系統(tǒng)會根據(jù)不同的權(quán)限顯示用戶及其可看資源。

2）資源上傳下載模塊，在該模塊中，用戶根據(jù)相應(yīng)權(quán)限來上傳或下載資源，提交系統(tǒng)后，系統(tǒng)對資源進(jìn)行審核，能夠通過審核的資源將被存儲在臨時資源庫中。

3）資源管理模塊，該模塊主要對資源進(jìn)行分類管理，對下載次數(shù)進(jìn)行顯示，并導(dǎo)入和導(dǎo)出 XML文檔。

4）用戶管理模塊，本模塊主要對注冊用戶信息，用戶級別以及用戶權(quán)限進(jìn)行管理，對于管理員來說，他還能夠添加和刪除一般用戶。

5）日常管理功能，該模塊的功能主要是用于文件的管理，比如對文件進(jìn)行添加和刪除，以及公告信息的設(shè)置，系統(tǒng)的一些日志信息。

3.4 主要數(shù)據(jù)信息設(shè)計

在本次留學(xué)生教育資源數(shù)據(jù)庫設(shè)計中，其中的數(shù)據(jù)信息可分為 4部分：1）資源的描述信息，2）用戶信息，3）資源屬性信息，4）系統(tǒng)常規(guī)信息。由于資源管理系統(tǒng)所面對的用戶較多，因此設(shè)計時采用 SQL Server模式的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，這個系統(tǒng)具有處理大批量數(shù)據(jù)的能力，而且可以使得系統(tǒng)更加方便有效，數(shù)據(jù)的完整性和安全性也有保障。另外在本系統(tǒng)中，還基于XML綁定技術(shù)，對數(shù)據(jù)資源描述進(jìn)行了綁定。

4 系統(tǒng)的設(shè)計與分析

4.1 網(wǎng)站設(shè)計分析

1）定位用戶

本次設(shè)計的網(wǎng)站主要用戶必然是網(wǎng)站管理員、學(xué)習(xí)者以及資源提供者，因此需要根據(jù)系統(tǒng)的使用者需求，來分析總結(jié)其功能和實(shí)現(xiàn)方式。一定要從使用者的角度來看待問題，不但將使用者作為用戶，也應(yīng)該將其視作建設(shè)者和評價者、管理者。通過用戶對資源的使用和評價，解決其中存在的問題。

2）網(wǎng)站的設(shè)計思路和規(guī)模

從設(shè)計思路來看，主要以內(nèi)容為主，設(shè)計為輔，同時注重更新速度和信息量的規(guī)模。根據(jù)我?，F(xiàn)階段的能力，以及留學(xué)生的使用量，在目前階段教育資源管理系統(tǒng)首選中小型網(wǎng)站，逐步由小到大發(fā)展。

3）設(shè)計過程中的其他要素

在設(shè)計過程中，還需要考慮其他因素，比如色彩方案的組合選擇，導(dǎo)航系統(tǒng)是否清晰明了，布局結(jié)構(gòu)是否合理美觀，下載或觀看速度是否夠快，是否足夠吸引人等等。

4.2 網(wǎng)站測試

系統(tǒng)建成以后，網(wǎng)站的測試工作就變得非常重要，本次測試主要從以下幾個方面進(jìn)行：即系統(tǒng)界面測試、動作測試和數(shù)據(jù)測試。關(guān)于界面測試，一共存在十幾個界面，對于每一個界面，包括邊框、布局和樣式，都經(jīng)過了反復(fù)的論證和分析。第二個是動作界面，對于頁面上的超級鏈接都做了實(shí)驗(yàn)和測試，表明效果良好。最后一個測試是數(shù)據(jù)，專門請來老師和留學(xué)生對他們使用的數(shù)據(jù)進(jìn)行測試，并對其中存在的錯誤進(jìn)行了修正。

5 結(jié) 論

本文結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，對于目前留學(xué)生教育資源進(jìn)行了整合，分析了可擴(kuò)展標(biāo)記語言 XML及其相關(guān)技術(shù)，提出了一個基于web的遠(yuǎn)程教育資源管理模型，實(shí)現(xiàn)了教育資源管理和擴(kuò)充的可持續(xù)發(fā)展。本次建立的網(wǎng)絡(luò)教育資源庫，不僅能夠?yàn)榱魧W(xué)生的學(xué)習(xí)提供幫助，而且也是留學(xué)生學(xué)習(xí)、交流經(jīng)驗(yàn)和反思提高的平臺。

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