基于國家遠程教育云的數字化資源建設

楊孝堂，杜 若，熱哈提·努爾散

（中央廣播電視大學 教學資源管理處，北京 100031）

基于國家遠程教育云的數字化資源建設

楊孝堂，杜 若，熱哈提·努爾散

（中央廣播電視大學 教學資源管理處，北京 100031）

云計算、泛在計算等新一代計算機核心技術的出現，為教育資源的共建、共享、共用，以及分布式教學方式的廣泛應用提供了更多的可能性。本文站在國家開放大學遠程教育云建設的視角，應用新技術理念，對數字化資源建設的兩個核心問題，即如何生成滿足多樣化學習需求的優質數字化資源，如何形成高可用性數字化資源應用環境，進行分析思考并提出未來的規劃。

云計算；泛在計算；數字化資源；數字化資源支撐平臺

與《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》（征求意見稿）所提出的建立中國教育云服務平臺相呼應，國家開放大學欲通過搭建信息化支撐系統構建國家遠程教育云，為國家構建終身教育體系、建設學習型社會提供優質服務。開放大學作為新型大學的獨特價值取向，首先會通過學習資源充分顯現出來。（嚴冰，2011）那么作為遠程開放教育核心要素的學習資源建設，應該如何基于國家遠程教育云，整合、改造、開發、開放多來源、多層次、多類型的資源，真正實現優質資源的共建共享，從而為各類學習者提供高質量的學習資源呢？從理論上講數字化學習應能滿足不同學生的不同需要，能夠為多樣化的學習要求提供廣泛而富有成效的支持。（李招忠，2008）數字化學習資源則是實現數字化學習的基礎和關鍵。而新技術的出現無疑對數字化資源建設產生了深刻的影響。

一、云計算、泛在計算對數字化資源建設的影響

1.云計算

教育和科研被認為是云計算 （Cloud Computing）最具發展潛力的應用領域之一。其基本原理是，用戶所需要的教學資源并不運行在用戶的個人電腦等終端設備上，而是運行在互聯網的大規模服務器集群中。應用云計算構建數字化資源教學環境，學生可以自如地在各種終端之間同步獲取數據，并可隨時與任何人分享，具備良好的開放性和共享性，有助于教育資源的共建、共享和共用，能夠盡可能地減少資源孤島的形成。

2.泛在計算

泛在計算（Ubiquitous Computing）是指無所不在的、隨時隨地可以進行計算的一種方式，其基本設想是把計算機微縮成各種大小芯片嵌入到每件事物，通過廣泛存在的計算機和無線通信悄無聲息地為人們服務。泛在學習是泛在計算技術支持下的一種新的學習方式，其特點可以總結為：①永久性，②易獲取性，③即時性，④交互性，⑤教學活動的真實性，⑥適應性，⑦協作性等。將泛在計算應用于遠程開放教育的數字化資源建設中，創設“多形態資源、多終端接入、多通道交互”的學習環境，便于學生按照自己的學習習慣進行組合、選擇和獲取學習內容，更好地進行師生、生生之間的交互，大大有助于學習效果的提升。

二、數字化資源建設現狀綜述

提到數字化建設，有兩個核心的問題需要考慮，一個是如何生成滿足多樣化學習需求的優質數字化資源，一個是海量資源積累后，如何形成高可用性數字化資源應用環境。這兩個看似相互獨立的問題，其實是相關聯的，高可用性的數字化資源應用環境會促進優質數字化資源的生成、共享和應用，海量的優質資源是則構成資源應用環境的基石。

1.國外現狀

（1）數字化資源的評價標準與量規

很多國外學者從課程評價的角度提出了一些數字化資源的評價標準與量規。較有影響的有，美國培訓與發展協會 (American Society of Training and Development, ASTD)的E-learning學習課件的質量認證標準(E-learning Certifications Standards),于2001年通過測試并定稿，包含可用性、技術性和教學性三個維度。美國的多媒體教學資源項目MERLOT（Multimedia Educational Resource for Learning and Online Teaching）于1997年開始，主要是針對高等教育領域，其項目目標主要有兩點，一是提供學習資源服務，二是構建網絡虛擬學習社群。MERLOT所提供的學習資源都是免費的。該項目對資源質量的評價包含內容的質量、作為教學工具的潛在有效性和操作的簡便性。另外，英國、澳大利亞等國家也在這個領域進行了研究與實踐，已形成相對成熟的評價標準，極大地促進了滿足多樣化學習需求的優質數字化資源的生成。

（2）對象化學習資源的生成與管理

對象化學習資源的生成與管理可以使教學資源開發更好地服務于教學需求、提升資源共享系統的效能，各國都進行了大量的研究。學習對象是支持學習的可重用“微內容單元”，具有可重用性、獨立性，采用LOM進行屬性標注。可重用學習對象的提出是采用工業化高效作業模式對資源內容建設模式進行重構的一種設想，希望設計開發的獨立學習對象能夠在不同應用情境中不斷被重用，構建多樣化的學習環境，滿足多樣化的學習需要，并在總體上提高資源建設的成本效益。CISCO公司根據學習對象理論將學習資源內容進行了Curriculum、Unit、Module、Lesson(RLO)、Section(RIO)這樣的分層，并構建了相應的學習對象分布管理應用的網絡平臺系統，在應用學習對象上取得了一定的成效。在這方面取得較大影響的項目還有：加拿大的EduSource、歐洲的UBP、澳大利亞的EdNA、美國的MERLOT、英國的JISC IE等。國外這樣的研究與實踐探索通常由來自政府、研究機構、企業的不同人員共同承擔，并在多個層面展開相應的研究和推廣工作。這些由來自不同背景的領域專家從不同層面開展研究與實踐，共同推動了國家整體上的共享學習資源環境的建設。

2.國內現狀

我國自上個世紀90年代以來，農村中小學現代遠程教育工程、高校精品課程等項目推動了數字化資源生成、共享和管理的研究與實踐，取得了一些成績。數字化教學資源已經廣泛應用于教學和學習的過程中，在教學設計、課件、試題庫和案例庫建設方面，都有大量實踐應用。但從資源的質量上來講，目前主要存在的問題是：一是只注重量的積累，資源教育性和教學性被普遍忽視；二是沒有從整合資源的視角去思考網絡教學和網絡課程開發，難以跳出傳統課件開發的思維模式；三是資源的重復建設，未形成有效的可持續發展機制；四是資源的評價審核機制尚未完全形成，導致優質教育資源難以規模呈現；五是資源庫的交流與互動性能，難以形成數字化資源有效的共享與演化提升。

從共享環境的情況來看，主要存在的問題是：一是未形成被廣泛認同的數字化資源生成標準和流程規范；二是集中存儲與集中管理的模式給數字化資源生成和共享帶來很多限制；三是數字化資源的價值未能在教學過程中體現。

三、中央廣播電視大學數字化資源建設現狀

1.資源建設與管理的經驗

中央電大三十年來積累的教學資源建設與管理的經驗，尤其是1999年開放教育試點以來，基于計算機網絡的教學資源建設與管理的經驗，為國家開放大學數字化資源建設奠定了較為堅實的基礎。

2.積累了大量的優質資源

1978年開課以來，尤其是1999年開展開放教育以來，已經開設了66個專科和26個本科專業，建設了專業核心主干課程800多門，聘請了2000多名國內外一流專家、學者擔任印刷教材主編、主審和視頻教材的主講，包括華羅庚、楊振寧等大師的講座。已經建設了9000多學時的視頻資源和近600門優質網絡課程 （其中國家精品課程23門）。在非學歷資源建設方面，包括“三農”教育、師范教育、社區教育、職業培訓等視頻資源總計達25000多學時。這些都是國家開放大學數字化學習資源建設的原始資源積累。

3.“網絡教育數字化學習資源中心建設”項目開發與運行

2008年3月，由中央廣播電視大學牽頭承擔建設的“網絡教育數字化學習資源中心建設”項目，取得了初步的成果。該項目采用先進的信息技術，設計開發了資源共享基礎平臺及應用系統；整合了包括國家開放大學資源和國家精品課程在內的各類優質資源；目前已在全國建設了20余家分中心。其系統開發、資源整合與運營經驗為本項目的實施打下基礎。

4.課題“泛在學習中數字化學習資源的開發與應用”的研究與實踐

在已有成果的基礎上，2008年所開展的全國教育科學“十一五”規劃重點課題“泛在學習中數字化學習資源的開發與應用”的研究與實踐，將“泛在學習”應用到課程的學習上來，以小企業管理等4門課程作為試點對象，取得了一些成果，如設計開發短信（彩信）資源、電子書、“移動校園平臺”等，相關資源建設機制、流程的初步方案。

四、國家開放大學數字化資源建設規劃

1.創新課程建設觀念

新技術的出現使得遠程開放教育的媒體利用和學習資源發生重大的變化，國家開放大學的數字化資源建設需順應這種變化趨勢，創新課程建設觀念，為學習者提供集學習資源、學習活動、形成性評價和學習支持服務于一體的網絡課程，提供資源的導航與推送服務，更多地應用“印刷媒體+PC上網+手機終端”，或者是 “印刷媒體+ IPTV+PC上網+手機終端”，或者是“電子（紙）書+PC上網+手機終端”等多種媒體組合，方便學習者隨時隨地學習，實現遠程開放教育的泛在學習。

（1）建立課程泛在學習資源體系。不僅要關注單一資源，更要關注課程資源體系；不僅要求每一個單獨的資源是優質的，更要使這些資源組成的資源體系也是優質的，是優選組合了的教學資源，這將有利于學習者應用和教育者建設與資源整合。按照課程學習素材性資源的可利用程度、學習指向性和資源來源可以劃分為：預設性資源、形成性資源、關聯性資源和泛化性資源四類（楊孝堂，2010），其中預設性資源作為教師預先制作或設定的、并要求學習者必須使用的資源，必須認真設計、編制；形成性資源是學習者的問題、困惑、感受、見解等動態生成的資源，經過師生或者計算機自動篩選和整理可以形成問題庫、博客、網絡日志，應用或共享；關聯性資源如數字圖書館、資源庫等，需要教育機構在共享的層面上付出努力。

（2）建設優質的預設性學習資源。需要堅持如下原則：對于預設性學習資源來講，海量資源等于沒有資源，為學習者提供的課程預設性學習資源越少越好；用錯了地方的預設性學習資源是垃圾，甚至是毒品；不適用的預設性學習資源是無效資源；優質的預設性學習資源一定是優選組合了的資源；考察預設性學習資源是否優質，應從“必須、夠用、有效、經濟”的基本思想出發，做到“最需要的內容，最方便的獲取，最經濟的利用和最高效的學習”。

（3）進行多種媒體學習資源的一體化設計和可選擇性設計。多種媒體學習資源一體化設計是指在遠程教育課程學習資源建設過程中，根據學習環境、學習條件、學習對象、學習目標、學習內容、學習要求和專業學習規律，充分合理地確定各種媒體資源建設的使用方案，使各種媒體資源在使用時相互配合，發揮媒體各自的優勢，形成有機整體。可選擇性設計是要針對不同的學習者設計模塊化、結構化的學習資源體系，為不同背景的學習者提供可選擇的多種媒體學習資源。當然，學習資源可選擇性設計的前提是教學內容的可拆分性，其保障是經費投入，其核心是學習內容、學習策略與學習媒體的合理選擇和科學組合。

（4）處理好不同類型學習資源建設與應用的關系。不同類型的學習資源建設方式、使用要求、承載的媒體和傳送方式是不同的，要使建設與應用不出現脫節的現象，就必須在建設的設計階段考慮資源的應用條件和應用成本，從而到達建設與應用統一。

（5）遵循相關課程學習資源的開發技術標準，以保證學習資源的共享。泛在學習時代是共享資源的時代，共享的前提是技術的兼容性，在資源的開發階段要遵循國家標準、行業標準和學校的標準。

（6）研制課程資源體系的質量評價標準。在廣播電視大學課程標準和遠程開放教育課程實施及效果評價標準的基礎上，結合國內外遠程教育教學發展的最新趨勢，從學生學習過程入手，重在利用最終用戶（學生）評價、教師評價和專家評價相結合的方式，采用邊研究、邊實踐、邊修訂的方法，探索出一套符合高等教育普遍規律、具有遠程開放教育特色、符合成人學習需求、科學有效的課程資源體系的質量評價標準。

2.形成高可用性數字化資源應用環境

數字化資源支撐平臺承擔了國家開放大學學習資源層面的建設、組織、管理、發布和應用的功能。它是國家遠程教育云的重要組成部分，即在國家開放大學高性能的網絡和存儲基礎設置的基礎上，能夠承載超大規模的媒體資源存儲和多種終端高速訪問，能夠滿足各類用戶資源檢索、訪問、下載、評價與共享的需要，為用戶構建友好的資源應用環境。同時，該平臺還是一個可擴展、高度開放的公共資源服務平臺，不僅國家開放大學的其他教學應用能夠無縫地調用支撐平臺提供的服務，通過開放的技術標準和應用程序接口，社會上各類教育機構也能夠便捷地在此發布資源，或利用已有資源構建新的課程資源，提高社會優質教育資源整合共享效率，降低資源建設成本。此外，支撐平臺還可根據行業企業、組織機構的培訓需求，提供定制的資源開發或培訓外包服務。數字化資源支撐平臺的總體架構如圖所示。

數字化資源支撐平臺建設利用現代知識管理和知識工程中的相關技術，采用基于知識點的資源建設與管理方式，實現資源的靈活配置與整合，提高資源服務質量。構建一套動態的、由知識節點及其關系構成知識網絡，使之成為組織資源庫中各類學習資源的邏輯框架。以統一的邏輯框架為基礎，有效整合來自不同機構、不同領域的數字化學習資源，實現學歷教育、非學歷教育資源的溝通。

3．生成滿足多樣化學習需求的數字化資源

國家開放大學將主要通過改造、新建和整合的方式，聚合優質教育資源。

（1）以統一的邏輯框架為基礎，改造現有的音像制品資源，包括“三農”教育、師范教育、社區教育、職業培訓等特色視頻資源，編目入庫到數字化資源支撐平臺。

（2）開放整合社會優質教育資源，包括國外知名高校的公開課等開放教育資源、國家精品課程資源、國內高校投入資金建設的校級公開課和精品課程，以及遠程教育機構現有優質資源等，并面向社會全體成員開放，通過數字化資源支撐平臺提供配套的應用服務，增強學習者學習體驗，擴大資源應用社會效益。

（3）將根據學歷繼續教育和非學歷繼續教育課程學習需要，以一流專家學者領銜，新建一批優質課件資源、案例資源、實驗資源、測評資源，其中，非學歷教育部分，針對社會緊缺的人才需求和國家建設重大工程的需要，與各行業協會、部委密切聯系，結合職業資格證書、技能證書開發、購買或招標建設新型學習資源。

國家開放大學將根據辦學模式、培養模式、評價模式和服務模式改革需要，重點加強以下幾方面的資源建設：

首先，基于便攜終端的“微型學習”資源建設，組織專門的研發隊伍，與高校、企業合作開展相關的研究，根據需要調整“微型學習”資源的教學內容和教學設計，創新資源呈現模式和交互方式，切分資源時間長度、轉換資源格式，使之成為主流學習資源之一。

其次，遠程實踐教學資源建設，借助國家開放大學先進的教學環境和設備，開發一大批用于支持遠程實踐教學的資源，特別是理工類學科的虛擬實驗、仿真實踐教學資源，支持基于仿真場景的科學實驗、角色扮演學習以及基于多人視頻會議系統的遠程情境教學等。

第三，建設多樣化測評資源，除傳統的試題庫、試卷庫外，建設情境反應測評、協同任務驅動測評、基于遠程監視的技能展示和現場觀摩等新型測評資源，通過學習測評資源的改革推動遠程教學模式和內容的改革，有效提高學習者職業能力水平和實踐能力。

第四，針對新疆、西藏等少數民族地區的需求，開發一批優質雙語教學資源，推動少數民族地區繼續教育與終身學習的發展；針對我國部隊戰士和士官的學習需求，開發一批優質學習資源，并探索缺乏互聯網接入條件下的資源應用和教學服務模式，促進我國軍隊綜合素質和終身學習能力的提高；提供對殘疾人資源應用能力的支持，例如針對盲人提供資源的朗讀版本，針對聾啞人提供視頻資源的文字腳本等等。

4．數字圖書館資源建設

建成國家開放大學數字圖書館資源體系。通過引進商業資源，使國家開放大學數字圖書館擁有可提供全國服務的基本常用文獻數據庫。通過資源調度與信息集成，共享CALIS、CADAL數字圖書館資源。引進國家數字圖書館、國家科技數字圖書館（NSTL）等數字圖書館項目可提供服務的資源。

建立統一協作、共建共享的數字圖書館應用服務系統。建立各個功能軟件高度集成的國家開放大學數字圖書館總部應用系統，以扁平化方式統一為全國讀者提供服務。支持多終端閱讀，實現數字圖書館文獻信息資源的推送服務。建成支持與若干所分部圖書館實現資源共建共享的應用系統。提供社會公共服務。建成國家開放大學數字圖書館應用子門戶。到2020年，直接服務于450萬注冊生群體，并具備為每年3500萬規模的全民學習提供數字圖書館支持服務。

五、結束語

目前，基于國家開放大學遠程教育云的數字化資源建設的相關標準、機制、流程尚處在探索階段，但在不久的將來，結合遠程開放教育教學特點，應用云計算、泛在計算所形成的數字化資源支撐平臺以及優質的面向學習對象的優質的學習資源，將擁有良好的應用潛力和較大的發展、應用的空間。同時，在對新技術不斷跟蹤、整合、應用的同時，我們還要必須要注意加強影響學習模式的主要因素的研究，如學習者本身、教師、學習環境、學習目標、學習內容、學習媒介、學習過程、學習方式、學習評價、學習時間等，以此作為數字化資源建設的出發點，為各類學習者提供高質量的學習資源，從而實現有支持的個性化學習。

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（編輯：隗爽）

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