基于國家現代遠程教育資源庫的資源建設與共享應用研究

萬　華　羅　剛

【摘要】 為了實現資源庫資源共享應用效率的最大化，文章從影響資源庫資源引用共享的資源建設因素角度來分析，通過以網絡課程為代表的資源建設的文獻調研、比較分析、案例研究方法，提出應用SCORM標準的內容聚合模型方法來建設資源，結合資源庫資源共享應用要求，開發過程中重點考慮內容聚合模型中元數據應用設計、資源結構設計、物理文件建設3個方面，為資源庫資源建設、存儲、共享應用的技術實現提供了初步的設計基礎。

【關鍵詞】 資源庫；SCORM標準；內容聚合模型；資源；共享

【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】B 【論文編號】1009—8097（2009）05—0091—04

引言

為了保證最大限度的實現資源在資源庫中的有效共享，需要從資源建設設計伊始就充分考慮資源的可共享性，以便使所建設的資源能夠具有對國內外遠程教育環境的普適性，適應在資源庫間、平臺間遷移共享，以及貢獻者、使用者合理傳送、靈活應用的需要，主要研究資源建設過程中具有哪些共享策略，或者說資源建設過程中影響資源共享的因素有哪些。

通過國內外的文獻調研，主要是調研目前網絡課程資源和課件資源的開發與共享情況，發現這類資源開發出來的形式基本是以資源包的形式存在，在共享應用中只能以資源包的形式進行整體共享。作為教師資源建設者，不能拆分資源包，不能共享引用其中所需要的一部分資源，或按知識點對象、或按素材資源進行拆分與引用，不能根據不同的教學設計需要重新組織資源；作為學生資源用戶，不能快速查詢、精確定位到組成網絡課程或課件的小粒度資源。甚至有些資源受到開發技術的影響，在資源應用平臺（比如說學習平臺）間不能相互引用共享與資源移植。

通過利用資源庫現有《計算機應用基礎》網絡課程資源建設符合SCORM標準的案例研究，嘗試按照SCORM標準里的內容聚合模型進行資源改造建設。基本操作過程是把資源庫里已經存儲的《計算機應用基礎》網絡課程資源內容按知識點對象進行逐個的拆分，形成一個一個的文件資源，再把每個文件資源進行編目，標注并保存資源屬性，然后根據教學設計的要求設計網絡課程資源結構，最后邏輯性地引用獨立存儲的知識點對象資源[4]。這樣在資源庫里既有獨立保存的粒度小的各類資源，又能整體性地呈現網絡課程資源；既能查詢組成網絡課程的文件類資源，又能查詢具有完整教學設計的網絡課程資源。在資源建設過程中，影響資源共享的因素主要有2個方面：資源屬性描述的元數據標準、資源內容聚合的SCORM標準。其中資源元數據的有無直接影響素材資源、知識點對象資源到高級應用資源（課件與網絡課程）的信息查詢；資源的SCORM標準化，最主要的是資源內容聚合，影響到資源能否根據不同教學設計重新組織與包裝，滿足不同教學設計所需的資源結構要求，體現資源開發過程中資源結構與教學設計應用需求的多樣化[1]。

這里重點研究SCORM標準內容聚合模型在基于國家現代遠程教育資源庫的資源建設與共享中的應用研究，當然SCORM標準內容聚合模型也會涉及應用到資源描述的元數據。

一 研究方法

本項目采用的研究方法主要有文獻調研、比較分析、案例研究三種方法。

文獻調研主要是研究國內網絡課程的建設與應用情況。調查的對象主要是引用在資源庫里的國家精品網絡課程資源與電大網絡課程資源，瀏覽了近1000門網絡課程，所有存在的形式都是資源包的形式，訪問率比較低，據統計，平均每門課程每年訪問點擊量不到1000人次，主要原因是不能查詢、下載或引用粒度小的資源，不能進行重組建設。

比較分析主要是比較資源包形式的網絡課程與符合SCORM標準的網絡課程開發與應用情況，經調研中央廣播電視大學近三年來約100門網絡課程開發與應用情況，資源包形式的網絡課程與符合SCORM標準的網絡課程比較分析內容如下表1所示。

案例研究主要是利用資源庫現有《計算機應用基礎》網絡課程建設符合SCORM標準的資源。按照SCORM標準里的內容聚合模型，拆分資源庫里的網絡課程資源、再重新組織課程資源，組織過程是按照結構化的設計要求進行操作，同時標注每部分資源的屬性，獨立存儲與引用，這樣可方便的引用或查詢組成網絡課程的每個資源，達到提高資源共享應用效率的目的。

二 研究內容

1 應用內容聚合模型方法研究

為了達到資源庫里資源能最大化的共享，應用SCORM標準的內容聚合模型設計，結合資源庫資源建設與應用的實際操作，考慮以Web呈現的資源開發為主（其他教學過程與交互輔導類如何建設暫不研究，由教學平臺的支持功能來實現），相對來說在技術實現上要求比較簡單，重點考慮3個方面的問題（內容聚合模型共有5個方面的內容）：資源描述的元數據、資源組織結構、資源物理文件。資源描述的元數據主要是實現單獨被查詢、引用；資源組織結構體現組成資源的材料之間的聚合（引用）邏輯關系，可實現在不同系統間的資源交換；物理文件是組成資源最基礎的部分，也是實現資源共享最低級、最底層的部分，通過物理文件和不同的組織結構可滿足資源不同教學設計的個性化需求。

（1） 元數據應用設計

我們知道，引用元數據描述資源屬性的主要作用是能被快速的檢索，那么就要考慮2個問題，一是確定哪些資源或材料需要屬性描述，二是根據操作的方便性應該引用哪些元數據的元素。

與以往開發資源不一樣，如果要存儲或檢索資源信息，在開發過程中只是編目描述成品資源的相關屬性，而這里要做到的是不單獨要對成品資源進行屬性描述，還要對組成成品資源的各種粒度級的資源進行屬性描述，以及資源內容結構體系都需要按照元數據標準進行描述。在教育學上各類資源按粒度由小到大分有素材資源、知識點對象資源、課件資源、課程資源（可歸屬廣義上的網絡課程）、專業資源、學科資源等[2]，每類粒度級的資源在創建時首先就要進行屬性描述，然后開始建設或引用粒度級小的資源。

引用哪些元數據元素，除了媒體素材資源外，其他各個粒度級的資源元數據元素都大同小異。整體來說，根據實際操作的方便性，每類資源的屬性必選兩項即可，就是標題和內容，其他的屬性考慮到查詢的需要，根據元數據標準所提到的必選元素、可選元素以及擴展元素三類元數據元素[3]，從每類里選出在資源建設過程中通過技術手段能自動提取內容的元數據元素。比如媒體素材，可自動提取信息內容的元數據元素有圖片格式、尺寸、分辨率等。其他有的元數據元素可采取默認設置的方式，比如關鍵字可默認提取與標題一樣的內容，作者可默認提取資源建設的注冊人員，建設日期可默認提取當前系統日期。

（2） 資源結構設計

前面提到過，資源結構體現組成資源的材料之間的聚合（引用）邏輯關系，在一定程度上反應資源建設的教學設計，可實現在不同系統間的資源交換應用，主要是因為資源可隨意拆分和重新組合，組成資源的每個材料都有單獨的存儲地址和描述信息，能單獨被瀏覽、檢索、下載、引用，同時資源結構也被作為材料進行單獨存儲，有相應的屬性描述，能夠被檢索，在技術實現都是采用XML文件來進行處理。[1]

一般來說，資源組織結構的設計都是大粒度資源引用組織小粒度資源，它可以包含一個或多個組織結構，每個組織結構都描述內容的一個特殊結構。內容組織結構可以看成是學習資源的結構圖，或者是使用學習資源指導學習者完成的學習活動結構圖，如下圖1所示。

（3） 資源物理文件建設

物理文件是在資源部分應用的真實文件，是資源引用共享的基礎。這些文件可以是在本內容包中真實包含的本地文件，也可以是通過URL引用的外部文件。一些實際的內容文件、媒體素材、評估文件或其他以文件形式存在的數據，存放在資源結構所描述的各級子目錄下。[1]

物理文件在開發過程中與資源一樣需要元數據描述，便于在資源共享應用過程中物理文件能夠被單獨檢索、瀏覽、下載、引用。

2 研究過程

在本課題案例研究過程中，利用資源庫里現有的《計算機應用基礎》網絡課程改造符合SCORM標準的網絡課程，主要的操作環節有：原有資源拆分、編目入庫、資源重新組織。

（1） 資源拆分

從資源庫里下載《計算機應用基礎》網絡課程資源包，按照知識點對象資源與媒體素材資源的劃分方法進行小粒度級地拆分，形成各種格式的物理文件資源。如果有些文件不能直接在瀏覽器里呈現，就要進行技術轉換，轉換為瀏覽能支持的文件類型；如果有些文件資源的內容粒度比較大就要進一步進行拆分，比如視頻課件資源，一個50分鐘左右1講視頻內容包含有三個知識點，就要拆分成三個具有獨立知識點的視頻文件。

拆分后的資源文件格式主要有網頁HTML/HTM、圖片JPEG/GIF、視頻WMV、動畫SWF、音頻WMA/MP3。這樣資源由大粒度拆分成小粒度后，就可以為后面2個操作環節做準備了。

（2） 資源編輯與編目

現在需要把線下拆分好的小粒度資源（物理文件資源）在資源庫重新進行編輯和編目。

編輯是通過資源庫的文件資源編輯器對網頁類文件資源進行創建、輸入內容、排版、引入其他媒體素材等操作，主要是針對嵌有圖片、音視頻、動畫等媒體素材的復合型網頁類文件資源進行編輯，因為這類文件資源不能與嵌入的媒體素材同時直接入庫，如下圖2所示的網頁文件資源編輯器。

如果要在網頁文件內容里同時呈現媒體素材，可用編輯器嵌入素材功能即可嵌入相關素材，其他文本內容可在拆分的網頁文件里直接使用拷貝與粘貼操作即可。

為了讓網頁文件資源和素材資源都能夠被單獨檢索和引用，就要在編輯過程中進行編目，標注相應的屬性。比如圖1編輯器上邊所顯示的“名稱”、“關鍵字”、“所屬課程”，以及其他的屬性；對于嵌入的媒體素材也必須進行屬性標注，如圖3所示嵌入的視頻素材。

不管嵌入的媒體素材是哪一類，根據其來源有2種嵌入方法，一是本地上傳嵌入，二是資源庫或其他網站已有素材的鏈接地址嵌入。在編目的過程中，由于原有網絡課程資源包里沒有小粒度資源的屬性內容，需要教師參與補充提供編目信息。

（3） 資源組織

按照教學設計要求把前面編輯與編目小粒度資源組織成網絡課程資源，并把組織過程中形成的資源結構采用XML語言技術進行描述和保存，形成某個單位某個教師具有個性化教學設計的網絡課程資源，其他單位或教師可以引用體現教學設計的網絡課程結構資源與實體資源，也可以只引用網絡課程的實體資源[6]。

具體資源組織的操作過程是，在資源庫里創建《計算機應用基礎》網絡課程，按照教學設計要求創建一、二級欄目，在各級子欄目下創建粒度較小的學習對象資源（創建過程也是引用過程）。在整個創建網絡課程、子欄目、網頁文件資源過程中都有相應的屬性描述，如圖4、圖5所示分別是網絡課程創建欄目（包括子欄目）和欄目下的資源引用。

通過這樣的資源組織關系反映引用資源間的上下隸屬關系，在檢索到某個小粒度資源時就可以看到這個資源的應用情況，比如這被某個專業、某個課程，以及課程下的某個欄目所引用。反過來說，可以看出網絡課程某個欄目下引用的資源及其所屬，如圖6所示《計算機應用基礎》網絡課程學生頻道呈現的界面，界面的左邊是欄目的目錄結構，右邊是欄目下的引用資源。

3 研究分析

從以上研究來說，在資源庫里要建設符合SCORM標準的瀏覽型（靜態性）資源要抓住3個方面：元數據應用、資源結構設計、資源物理文件建設。元數據的應用主要涉及到資源元數據、學習對象資源元數據、文件元數據、資源結構元數據。資源結構設計是根據不同的教學設計有不同的結構設計，在資源開發過程中結構可以隨時編輯修改，并形成結構資源。資源物理文件建設是資源組織開發的基礎，也是資源共享引用的基礎，有獨立的存儲地址。

另外，可考慮在資源庫里建設符合SCORM標準的開發模板，主要是形成兩個方面的模板：一是資源結構模板、二是資源呈現界面模板。

三 結論及下一步研究

為了提高資源庫資源共享應用的效率，應用SCORM標準的內容聚合模型，在資源建設過程中主要考慮元數據設計、資源結構設計與物理文件建設三個方面，這也是影響資源共享在資源建設過程中的主要因素。

由這三個方面的應用研究可進一步考慮資源庫的資源結構與存儲設計，以及國家現代遠程教育資源庫系統各個節點資源庫資源分布式存儲的解決方案研究，實現在更大范圍內容不同單位間的資源共享。

參考文獻

[1] 美國國防部(DoD)和白宮科技政策局(OSTP).ADL SCORM 2004.

[2] 中國國家標準管理委員會.信息技術學習、教育和培訓學習對象元數據.北京:國標準出版社,2007.

[3] 中國國家標準化管理委員會. CELTS-41.1.教育信息化技術標準.北京:中國標準出版社,2007.

[4] 中央廣播電視大學現代遠程教育資源中心.“國家現代遠程教育資源庫”標準應用方案,2005.

[5] 傅德榮.面向對象的學習資源設計(PPT),2006.

[6] 中央廣播電視大學現代遠程教育資源中心.“國家現代遠程教育資源庫”節點資源庫管理及應用系統用戶手冊,2005.