基于網絡的留學生教育資源庫建設研究

劉靜

（南京航空航天大學 國際教育學院，江蘇 南京 210016）

隨著網絡技術的不斷進步，現代教育也向著信息化、網絡化全面發展。其中以計算機為核心的現代教育手段逐漸受到高校管理者重視，學習者在獲取信息時，其主要途徑已經從教室、實驗室或圖書館等地方，發展到因特網所能夠覆蓋的各種地方，學生不受地域、時空上的限制，可以進行隨心所欲的搜索式學習[1-3]。網絡教育已經成為實現全民教育、繼續教育和終身教育的重要一環。而要發揮網絡教育真正的優勢，除了需要相應的硬件支持外，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，即使采購再多的設備也毫無用處。

目前，各個高校紛紛開始建立自己的數字化教育資源庫，也出現了許多的教育軟件公司，早期的教育資源系統架構多數為單機版，主要基于C/S結構、B/S結構等。雖然這些為早期的現代教育發展提供了極大的幫助，但是教育資源和管理信息系統尚沒有統一的標準，并且各教育教學軟件之間不能互通，運行平臺也不一致，導致資源不能有效共享，各個教學資源管理系統基本是自成一體，“數據孤島”現象嚴重。根據目前的情況，我國基于Web的教育資源庫管理系統的建設研究還處于初級階段，雖然取得了一些成績，但從整體設計上來講，由于缺乏統一的標準，并沒有形成一個有效合理的方案[4-6]。

因此，本文基于我國留學生的特點，結合網絡技術來建設教學資源庫，為各種留學生提供方便快捷的存取功能，也為教學管理者提供資源管理功能，從而更好地為教學服務。

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系統之上的，可以通過網絡訪問的，也就是網上教育資源庫。一般來說，教育資源庫建立的內容與其需要服務的對象有直接關系，而服務對象的確定往往與資源庫設立的目的有關。教育資源庫的設立目的則取決于所建立資源庫的機構性質。

根據對國內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的中央教育資源庫。對于國家級教育資源設立的目的，可以歸納為：學習者可以從其中獲取各種與教育有關的資源，覆蓋范圍較廣，涉及到各個領域，并具有分類數據庫，以供人們進行檢索和學習。

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

3）學校/公司/個人網站教育資源庫：該種資源庫設立目標主要為特定對象服務，比如為本校老師學習、家長等提供服務。這類資源庫的內容更具特點，與某一特定客戶群服務，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 教育資源庫的發展歷程

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

1）單機版：該階段的特征教育資源在單機上運行，資源內容存儲在本機上，比如“CSC科利華電子備課系統”，是當時一個非常典型的單機版資源庫，其特點是系統完全采用獨享方式。但也有缺陷：需要資源庫系統自身，也就是單機存儲大量的素材或教學內容，對機器的存儲和數據處理性能要求較高。

2）Browse/Server模式：該階段的典型特征是采用瀏覽器/服務器模式，教育資源運行于局域網或者是因特網中。這種模式也是目前主流的資源庫系統，在本模式下，資源文件主要通過系統的關系數據庫進行集中存儲，進行統一管理。一般采用網絡瀏覽器、基于Web的服務器、數據庫服務器三層結構模型來設計，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據庫服務器上。

3）分布式資源系統：其特征是系統在目錄管理上采用統一的管理，優點是能有效統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不會發生改變。本系統是一個開放的教育資源服務系統，內部結構是開放的體系結構。分布式資源庫系統也存在很多不足，比如對現有的大量的教育資源進行逐一編碼，往往需要花費極大的代價，并且教學資源庫達到真正共享也具有很大的難度。

2 網絡教育資源建設的關鍵技術

1）設計模式與面向對象

設計模式的概念，是面向對象系統中類和相互通信，是一種對象的可重復模式。該模式可以解決特定的設計問題，能夠使面向的對象設計更靈活和優雅，最終復用性更好。本文所用的面向對象的基本思想是，采用對象、類、繼承、封裝、消息等概念來進行程序之設計，并以現實世界中客觀存在的對象為出發點來構造軟件系統，并且可以在系統構造中盡可能的運用人類的自然思維方式來考慮。

2）Java圖形用戶界面開發

對于Java來說，它是一種純粹的面向對象語言，其語法簡單而且具有豐富應用程序接口（API），在面向對象開發的過程中，它是首選語言之一。Java字節碼具有“編寫一次，到處運行”的優點，可以在其他任何有Java編譯器的平臺上把Java程序編譯成字節碼，而這種字節碼則可以運行在任何Java虛擬機上。Java圖形用戶界面開發程序有AWT和Swing。

3）HTML 和 CSS

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

4）XML

XML表示可擴展標記語言，也是現今互聯網絡科技中應用較多的技術之一。它結合了HTML和標準通用標記語言，具有更為簡潔和良好兼容性的特點，使得數據處理和傳輸更加方便。

3 系統設計

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）系統的開放性、靈活性，系統在數據管理過程中，需要使資源具備非常大的伸縮性，具有集中管理留學生教育資源的功能。

3）是系統的可靠性，由于教學資源的數量龐大，并且數據在不斷擴展，當災難性的故障發生后，能夠及時還原數據庫，使數據的完整性、安全性得到保障。

4）網絡化共享，由于本次設計的教育資源管理平臺是運行在互聯網上的，因此用戶可以不受時間空間的限制，從網中的任何一臺機器訪問本平臺，獲取所需資源和信息。

3.2 本系統的體系結構

在體系上，本系統采用基于 Web的 B/S三層體系結構，該結構主要由表示層、業務層和數據訪問層組成，通過結合Web Services技術來實現站點與站點之間的通信。

3.3 系統的功能模塊

系統的功能模塊主要有以下5種：

圖1 基于Web的三層體系結構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，并顯示資源的詳細信息。在用戶登錄系統后，系統會根據不同的權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，用戶根據相應權限來上傳或下載資源，提交系統后，系統對資源進行審核，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行分類管理，對下載次數進行顯示，并導入和導出 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限進行管理，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，比如對文件進行添加和刪除，以及公告信息的設置，系統的一些日志信息。

3.4 主要數據信息設計

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

4 系統的設計與分析

4.1 網站設計分析

1）定位用戶

本次設計的網站主要用戶必然是網站管理員、學習者以及資源提供者，因此需要根據系統的使用者需求，來分析總結其功能和實現方式。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，也應該將其視作建設者和評價者、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）網站的設計思路和規模

從設計思路來看，主要以內容為主，設計為輔，同時注重更新速度和信息量的規模。根據我校現階段的能力，以及留學生的使用量，在目前階段教育資源管理系統首選中小型網站，逐步由小到大發展。

3）設計過程中的其他要素

在設計過程中，還需要考慮其他因素，比如色彩方案的組合選擇，導航系統是否清晰明了，布局結構是否合理美觀，下載或觀看速度是否夠快，是否足夠吸引人等等。

4.2 網站測試

系統建成以后，網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行：即系統界面測試、動作測試和數據測試。關于界面測試，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，都經過了反復的論證和分析。第二個是動作界面，對于頁面上的超級鏈接都做了實驗和測試，表明效果良好。最后一個測試是數據，專門請來老師和留學生對他們使用的數據進行測試，并對其中存在的錯誤進行了修正。

5 結 論

本文結合網絡技術，對于目前留學生教育資源進行了整合，分析了可擴展標記語言 XML及其相關技術，提出了一個基于web的遠程教育資源管理模型，實現了教育資源管理和擴充的可持續發展。本次建立的網絡教育資源庫，不僅能夠為留學生的學習提供幫助，而且也是留學生學習、交流經驗和反思提高的平臺。

[1]傅騫，宋衍.面向物聯網教育應用的新一代教育資源庫設計與開發[J].中國電化教育，2014（1）:88-92.FU Qian，SONG Yan.Design and development of a new generation educational resource database based on IOT application in education[J].Chinese Audio-visual Education，2014（1）:88-92.

[2]方兵，楊成.我國數字化教育資源庫研究現狀與發展趨勢[J].江蘇廣播電視大學學報，2012，23（5）:21-25.FANG Bing，YANG Cheng.Research on status and developing trends of digital educational resource library in China[J].Journal of Jiangsu Radio and Television University，2012，23（5）:21-25.

[3]施媛波.網絡教育資源庫建設的關鍵技術及實踐研究[[J].教學與管理，2011（3）:90-91.SHI Yuan-bo.Research of the key technology and the practice on construction of network education resource[J].Teaching and Management，2011（3）:90-91.

[4]謝仁康，楊帆.基于分布式網絡環境的遠程教育資源庫的研究和實現[J].新疆廣播電視大學學報，2008，14（4）:18-22.XIE Ren-kang，YANG Fan.Research and implementation of distance education resources library based on distributed network environment[J].Journal of Xnjiang RTVU，2008，14（4）:18-22.

[5]孔德志.高校外語教育資源庫系統設計與實現[D].上海：華東師范大學，2010.

[6]張瑞玲.教育資源庫管理系統的設計與實現 [D].成都：電子科技大學，2010.