文/鄧維
西南大學:跨庫檢索快速共享異構資源
文/鄧維
分布式、異構化的多媒體教學資源共享平臺的建設,能夠有效地實現資源的分散建設、分布存儲、跨庫檢索,從而達到資源共享、提高質量的目的。

西南大學的教學及科研資源豐富、密集,目前校內各級單位已建成并且將繼續建立大量規模不等、形式多樣的多媒體教學科研數字資源庫,其中部分資源庫是西南大學的優勢資源及特色資源。
由于缺乏系統的理論和實踐指導,各部門往往各自為政,在建設和使用教學資源時面臨如下問題:
1.重復建設,資源配置不合理,在不同系統中開發質量參差不齊、題材相同的教學資源;
2.低水平建設,沒有質量保障,沒有衡量的統一標準,部分資源庫由于技術限制已不適應當前的需要,大量工作無法由系統獨立完成,需要人工干預;
3.缺乏整體規則,以部門為單位的局部建設,造成各個獨立系統元數據組成、體系結構等互不相通,成為“信息孤島”;
4.高校教育的優勢無法充分發揮和體現;
5.對用戶而言,要在各個分散的資源庫中查到所需的各種資源,就必須知道哪些資源庫涵蓋自己所需的內容,必須熟練掌握各種資源的檢索方法、適應差異巨大的界面及顯示方式,費時費力且常有遺漏。
為了在已有的格局下充分利用數字化教學資源,最根本的方法是建設資源共享平臺,建設時需要考慮如下問題:
1.如何把各具特色的、分布廣泛的異構資源庫加以整合,實現在統一界面下進行集成檢索,實現資源充分共享;
2.如何有效地管理資源;
3.如何在開發中遵循統一的教育資源開發規范;
4.如何吸引訪問者上傳私有資源,共同打造資源庫,豐富校內教育教學資源。
為了解決上述問題,更好地推進我校教育信息化進程,最終達到提高教學質量、科研水平、管理水平的目的,學校在“信息化建設十二五規劃”中,設計了面向全校用戶的“西南大學分布式異構多媒體教學資源共享平臺”。該系統將基于“分散建設、分布存儲、跨庫檢索、資源共享”的原則,將搭建統一的共享平臺,力圖實現真正意義上的多媒體教學資源共享。
本平臺將集資源分布式存儲、資源管理、資源評價、知識管理及網絡課程資源制作于一體,不但可實現多渠道、多形式教學資源內容的快速上傳、檢索、歸檔,實現資源的分布式存儲,而且能實現分享私有的資源,為教師備課和學生學習服務,更為各個使用者提供獨立的資源門戶、資源存儲空間。

圖 多媒體資源庫結構
本平臺將采用分布式、異構化的結構(如圖所示)。數字資源存儲在數百臺分散于校內各部門的服務器中,而不是僅存儲在某臺服務器中;實現對分散建設的、具有異構特征的、分布式存儲的資源庫提供統一而強大的跨庫檢索,用戶可在統一的界面和查詢環境下,在加密條件和權限許可的情況下,實時地獲取不同服務器上開放的資源。
本平臺將擁有強大的資源檢索功能:
1.統一界面:允許不同類型的資源、服務和應用以組合的方式顯示在統一頁面上;
2.資源導航:具有課程導航、資源庫導航、專業專題導航等;
3.自定義檢索:可以按庫、學科以及二級學科進行分類瀏覽,可以自定義檢索、瀏覽條件,可以實現單庫高級檢索,檢索點師生員工可隨意定義,資源可以相互引用相互關聯;
4.跨庫檢索:支持多個異構資源的跨庫檢索,這些資源包括OPAC、外部異構的商用資源、免費的Web資源等;
5.基于語義的聯想檢索:通過聯想檢索,可挖掘出隱含的、深層次的資源,從而更好地滿足用戶需求。
用戶在發現自己需要的資源后,可進行在線預覽、在線點播、資源下載,并可對資源進行評價及瀏覽他人的評價,從而對用戶提供個性化的檢索服務。
資源的來源
本平臺上,多媒體資源將包含音頻、視頻、多媒體教學課件、圖片、文檔資料、超文本等各種格式,涵蓋了教材庫、教案庫、試題庫、素材庫、課件庫、網絡課程庫、名詞術語庫、常見問題庫、共享軟件庫等多種類型,能夠充分滿足用戶的需求。
資源的播放方式
在查看視音頻資源所必需的播放方面,本平臺將采用流媒體服務器的方式,客戶端播放器采用統一的播放器進行播放,即點即播,任意拖動不停頓,從而為用戶隨意截取資源的任意片段提供了極大的方便。點播系統具有超強穩定性,網絡發生短時間故障時,視頻流傳輸不中斷(在客戶點播終端將網線拔掉,5秒鐘之內重新接通網線,點播的節目無中斷現象)。
資源的科學整合
該平臺可實現結構復雜的不同類型資源的整合:
1.實現組成結構復雜的不同類型資源的整合,如單文件、多文件、多級目錄等;
2.實現不同多媒體格式資源的整合,如視音頻、圖像、文檔、課件、網頁、Flash動畫等;
3.實現外購商用資源庫的整合,如外購的愛迪克森、知識視界、新東方等多媒體資源庫;
4.實現與Blackboard、Sakai等課程管理系統的無縫整合,從而便于教師備課、學生自主學習和學習資源的充分共享;
5.實現自有資源的整合,如各院系多媒體資源的整合;
6.針對光盤資料,支持自動掃描并提取光盤的視音頻文件(包括VCD、DVD等),支持提取并編碼CD文件,支持將光盤整個打包成ISO鏡像文件;提供開放接口支持數據直接同步;
7.支持教師利用各類文字、圖形、圖片、音頻、視頻、動畫等素材創建獨有的輔助教與學的多媒體教學素材庫,教師講課時可將其作為素材直接打開,也可以作為教師制作教學課件的原材料,同時還可以在教師開放權限的情況下作為學生自主探索知識的教材。
資源的定義描述
本平臺可支持對資源隨意定義自己的描述元語,既能對已有的數字資源添加新的描述,也能對未來的新的數字資源構建自己的描述,主要包括:
1.支持庫、元素、修飾詞三級描述結構:一個庫有多個元素,一個元素有多個修飾詞,一個修飾詞有一個或多個取值,可以分層次、特色化地描述資源,可多角度、全方位地描述資源,方便瀏覽檢索;
2.支持多種字段屬性:包括整型、字符串、長字符串、日期、時間、枚舉、對象(包括音視頻、課件、圖片)、引用、鏈接等類型,支持必備、可重復等完整性選項;其中對象的視音頻資源的構成可以是單文件、多文件或者一個文件的任意片段;課件構成可以是單文件、多文件、目錄;
3.支持資源的相互關聯:師生員工瀏覽或檢索一個資源的同時,系統能夠向其推薦與該資源相關聯的其他資源。
建立個性化的資源門戶
本平臺將在整合各個教學資源服務器的基礎上,建立起一個統一的資源門戶。通過統一的服務入口,用戶可以無縫地訪問不同系統、不同資源服務器上的信息資源。
個性化方面,本平臺將具有以下特點:
1.師生足跡:所有師生員工在訪問系統時,系統都會記錄其訪問足跡,即師生員工在觀看資源時可以看到有哪些人看過該資源,以及他們還觀看了哪些其他資源;
2.資源點播:點播資源時,師生員工可以收藏資源、推薦資源,針對資源描述有錯的地方可以進行糾錯;
3.個人空間:在這里,每個師生員工可以收藏自己喜歡的資源,并且可以推薦給別人,每個師生員工都可以將質量好的資源上傳到資源平臺,并且訂閱符合條件的最新資源;
4.上傳權限:師生員工可以申請上傳權限,管理員可以分配給師生員工上傳文件的權限,當師生員工上傳文件后,管理員可以對該師生員工上傳的文件進行審核并發布到平臺內;
5.伙伴推薦:本系統將向師生推薦與其有共同愛好的用戶,可選擇與其結成伙伴,組成圈子;
6.學習園地:同一個學習園地的人員上傳的資源,小組內的所有成員都可看到;
7.主題社區:社區可以是開放式的,也可以是保密型的,讀者可以進入社區討論。

在傳統的教師教學能力訓練模式的基礎上改革,引入信息技術作為支撐環境,實現對傳統的創新,開創綜合性大學進行師范生教學能力訓練的新模式
本平臺建設的目的是實現資源共享,服務于現代教學。“多媒體教學資源共享平臺”不只是資源的簡單集合及利用,還應從如下方面提高資源的數量及質量:
1.教學資源要充分體現學校的特色;
2.教學資源共享平臺的建設與教師信息技術能力的培養要同步進行。教師信息技術水平的提高是資源庫建設的基礎,有了扎實過硬的技術,能科學運用媒體工具,教師才能在教學和科研中更好地利用教學資源平臺,更多地提供好的教學資源;
3.在資源平臺建設中,注意資源要能及時反映最新的教學、科研成果,與實際需要相符;
4.通過多種渠道、多種方式(如會員制、獎勵制、交換制等)鼓勵,引導教師和學生將自己的教學經驗、教學成果、學習成果充實到資源庫中,隨著時間的推移,這些成果將成為具有本校特色的、個性化的教學資源;
5.形成資源利用的有效評價,促進資源共享。
目前學校校園網已全面實現IPv6/IPv4雙棧支持。為了滿足校區和對口支援單位能有效地利用多媒體資源,本平臺將完全支持IPv6/IPv4雙棧訪問。
基于本平臺涉及的資源類型太多、涉及的分布于各地的資源庫數量太多等實際情況,本校將采用由小及大、分階段建設的方案:第一階段:2011年將建立并完善音頻、視頻資源共享平臺;第二階段:2012年開始逐步添加其他資源共享平臺、網絡直播等擴展功能。
(作者單位為西南大學信息中心)