基于協作的微課資源共享平臺的關鍵技術研究

摘 要：為了克服中心化的微課資源共享平臺的不足，文章提出一種基于協作的微課資源共享平臺，通過其系統體系結構闡述了其主要實現思想。然后介紹了該平臺實現的關鍵技術，即微課標記元語體系、基于XML模式的微課描述文檔以及對象元語的自我發展機制。

關鍵詞： 微課；慕課；協作；Web 2.0

中圖分類號：TP393 文獻標志碼：A 文章編號：1673-8454（2017）12-0085-04

一、引言

伴隨著微課教學理念的快速發展，微課資源共享平臺也幾乎同步發展起來[1-3]。當前國內的微課資源共享平臺比較著名的有微課網、愛課程、中國大學MOOC、學堂在線以及咪咕學堂等。這些平臺上的微課資源都是平臺運營商利用自己的資源組織專業化的微課制作團隊針對目標受眾所專門打造的，無疑這些微課資源的質量都相對較高，但是由于盈利是這些平臺的終極目標，所以這些平臺上的微課資源已經或終將付費才可使用。這種中心化的微課資源共享平臺在本質上與今天互聯網所倡導的“平等、自由、共享”的理念是背道而馳的。此外，由于這些平臺的封閉性特征，使得這些平臺上的微課資源遠遠滿足不了廣大學習者的學習需要。為了克服中心化的微課資源共享平臺的上述不足，充分發揮微課“自由、協作、共享”的本質特性，本文提出一種基于協作的微課資源共享平臺，并且介紹了其實現的關鍵技術。

二、基于協作的微課資源共享平臺

基于協作的微課資源共享平臺的設計目標是：一方面為了實現微課資源供給的多樣性和豐富性，強調微課資源的自由創作，即人人皆可建設自己的微課資源；另一方面為了讓更多的人利用這些微課資源，引入第三方的微課中介。微課中介是一個中立的不以營利為目的的第三方平臺，它提供創作者發布自己創作的微課資源的渠道以及使用者發現自己所需要的微課資源的工具。利用微課中介將廣大的微課資源提供者和微課資源使用者聯系起來，實現真正的“草根制作，人人可得”的微課資源共享的目標。

傳統的中心化的微課資源共享平臺使得微課資源的共享范圍始終是受限的，將中心化的微課資源共享平臺改變為非中心化的微課資源共享平臺，其核心在于基于協作的理念。以協作為中心，理論上使得資源共享的范圍由有限變為無限，這是它的最大優勢。但是要實現這一目標，必須要對微課資源共享平臺的體系結構進行重構。

圖1所示為基于協作的微課資源共享平臺的系統體系結構圖[4，5]。該微課資源共享平臺將傳統的資源發布者和資源需求者之間的二元關系改變為微課需求者、微課所有者和微課中介之間的三元動態關系。微課資源所有者在制作完成微課資源以后，首先使用微課標記元語標注自身所擁有的微課資源，形成微課資源描述文檔。這里的微課資源標注元語是一種由微課中介所導入并且由所有參與者共同構建的用于微課資源標記的受控詞匯體系，類似于社會化標注系統里的受控標簽，但是微課標記元語具有更多的規則性。然后微課資源所有者將其建構的微課資源描述文檔通過互聯網提交給第三方的微課中介。微課中介是一種“云”端的資源管理的服務者，類似于今天的淘寶平臺。微課中介同樣依據微課資源標記元語體系，使用工具自動抽取微課資源描述文檔中的微課資源描述信息，然后按照其所建立的微課資源組織體系將其組織起來，并存入微課資源共享登記系統的中心數據庫，最后將該微課資源描述信息在微課資源共享登記系統上發布。微課資源需求者同樣首先利用微課標記元語來描述自己的學習需求。為了便于學習者描述自己的學習需求，微課資源需求者使用的微課標記元語是一種輕量級的受控詞匯，它是對微課資源標記元語體系的一種面向用戶的簡化結果。然后微課資源需求者利用其所建構的需求描述信息，在第三方的微課資源共享登記系統中檢索以發現其所需要的微課資源，當找到感興趣的微課資源以后，通過相關工具，借助于微課資源描述文檔中的所有者的相關信息來建立與所有者之間的訪問應用關系，開始進入使用微課資源的過程以展開自我學習階段。

在上述這樣一個微課資源的發布、組織、發現和應用的完整過程中，微課資源所有者、微課中介以及微課資源需求者的工作都是圍繞微課標記元語展開的。微課標記元語在基于協作的微課資源共享平臺中具有特殊重要的作用，它是實現三者之間協作關系的技術保證。基于微課標記元語可以設計各種微課標注工具和微課資源自動匹配和檢索工具。在微課資源所有者描述其微課資源和微課資源需求者描述其學習需求時，利用這些工具可以實現半自動化的微課資源標注或微課資源的自動推送服務，從而簡化微課資源所有者的自我描述發布工作、微課資源需求者的需求描述和檢索工作以及微課中介的微課資源登記信息的組織管理工作。

三、基于微課中介的資源共享典型場景

基于協作的微課資源共享平臺強調通過微課資源所有者、微課資源需求者和微課中介的緊密協作實現社會范圍內的微課資源的最大范圍的共享。這種協作體現在三個方面：微課資源所有者對其所擁用資源的自我描述；微課中介對其微課標記元語的管理和控制以及對微課資源描述信息的組織、管理和發布；微課資源需求者對其學習需求的自我描述。這三種協作都是以微課標記元語為聯系紐帶的。下面通過一典型場景來介紹基于協作的微課資源共享平臺的使用過程及其資源共享的優勢。

以筆者所在學校為例，教務處組織各個學院開發了大量微課資源，并將這些資源放置在校園網上供本校師生使用。由于這些微課資源的部署是零散的、不成體系的，所以除了本校師生使用這些資源以外，幾乎沒有任何社會性的使用，這使得對這些資源的使用效率并不高。在導入基于協作的微課資源共享平臺以后，這些微課資源的所有者登錄微課中介的網站，按照微課描述模板的要求填寫微課的特征信息。微課描述模板是基于微課標記元語體系開發的一種半自動標記工具，其目的在于在簡化微課所有者描述其微課資源的同時，盡可能多的獲得結構化的受控標記內容，這正是基于協作的微課資源共享平臺與當前的社會標注系統不一樣之處。在微課所有者提交其微課描述文檔以后，微課中介的資源共享登記系統抽取所有者提交的描述信息內容，依據微課標記元語所建立的分類體系將微課所有者提交的微課資源進行自動分類組織。

微課資源所有者可以選擇將微課上傳，也可以不上傳，只提交微課資源描述文檔即可。對于前一種情況，上傳的微課資源即進入微課資源共享登記系統，這就意味著該微課成為真正的社會性資源，以后對于該微課資源的使用將不再受微課所有者的控制；對于后一種情況，微課資源所有者在微課資源描述文檔中提交了用戶訪問的路徑信息，用戶使用這一路徑信息可以獲得和微課資源所有者聯絡的通道，由微課資源所有者控制微課的使用過程。這樣既發揮了微課中介的社會性資源整合作用，又保留了資源所有者對自身資源的完整控制能力，能夠保證微課所有者通過微課資源共享實現自己的目標，從而促進微課資源更加廣泛的創作與共享。

從用戶的角度來看，使用微課共享資源平臺使得發現微課資源的可能性極大增加。由于資源所有者提交的微課資源描述信息的受控性特征，微課中介所提供的微課資源具有很好的分類結構特征，當用戶無法清晰表達自身的學習需求時，可以直接使用微課資源共享登記系統所提供的資源地圖幫助自身發現潛在的學習需求。在微課資源描述文檔中引入了“先導知識元”的概念，它表達了當前微課中所使用的基礎性的知識單元，其目的就是幫助用戶使用逆向回溯的方式尋找所需要的各類知識。“先導知識元”建立了微課資源共享登記系統中的微課資源間的橫向聯系，它與微課標記元語體系所建立的縱向分類體系共同構成了一個網狀的微課資源圖譜，這是用戶易于獲得所需資源的最重要保證。當然用戶也可以直接使用資源檢索的方法尋找資源，由于微課標記元語體系的存在，微課資源共享登記系統可以提供傳統圖書情報系統所使用的復雜精細化的資源檢索過程。這些技術特征都為簡化用戶的使用過程提供了強有力的支持。

通過上述場景描述可見，基于協作的微課資源共享平臺的最大優勢在于通過各方協作，在實現微課資源最大限度共享的前提下，盡可能簡化每一方的使用過程。借助于“自由”、“開放”、“簡單”的平臺特征來促進社會范圍內的微課資源的創作、共享和使用的正向循環。可以預見，一旦這樣的平臺獲得了社會的認可，則其累積的微課資源將會無止境的增加，最終必將形成一個微課教學的開放性生態環境，它又會反過來影響當前的信息技術教育模式。雖然是一種理想，但并非不可能！

四、基于協作的微課資源共享平臺的關鍵技術

基于協作的微課資源共享平臺的 “自由”、“開放”、“簡單”的平臺特征在簡化用戶使用過程的同時，卻使得自身的建構變得非常復雜，為了實現這些目標，平臺需要引入如下關鍵技術。

1.微課標記元語體系

微課標記元語體系是微課資源描述時所使用的受控詞匯的集合。微課資源標記元語的引入一方面是為了實現微課資源描述的相對規范化，另一方面是建立微課資源之間的邏輯關系，這兩者都是為了便于微課資源的組織管理和發現。為實現這些目標，將微課資源標記元語分為類屬元語和對象元語兩大類。

類屬元語是對微課資源的所述類別屬性和外部特征屬性進行描述的規范化詞匯，如由中圖分類法所使用的分類標準詞匯就可以直接引入作為微課資源分類屬性的種子元語；而作品名稱、作者姓名、作者單位、先導知識元等則屬于外部特征屬性元語。類屬性元語可以用來建立微課資源對象之間的類屬關系，利用這一關系可以將微課資源登記系統里的所有微課資源組織成“樹”狀的邏輯結構，為分類識別微課資源以及遍歷微課資源提供了可能。特別要強調的是先導知識元元語，它存在的主要目標在于建立微課資源對象之間承前啟后的“鏈”狀的邏輯結構，為系統化的微課資源發現提供了可能路徑。類屬元語由微課中介負責發起建立，在使用的過程中不斷進行擴充。當然新的類屬元語的導入需要相對嚴格的控制。

對象元語是對微課資源內容進行描述的元語，它主要用于對微課資源的主題、關鍵詞、要旨、應用等方面進行描述。對象元語是相對自由的，微課中介可以引入種子對象元語，伴隨著用戶提交的微課資源描述文檔中的詞匯的不斷抽取和累積，借助于對象元語的自我發展機制逐漸導入新的對象元語詞匯以實現對象元語的自我發展。對象元語詞匯除了用于微課資源的匹配發現過程之外，還用于微課資源描述和學習需求描述過程中的半自動化的推送服務工具的設計。

2.基于XML模式的微課描述文檔

協作的實現是以用戶使用過程的簡化為前提的，為了實現微課資源所有者、微課資源需求者和微課中介之間的有效互動，必須要提供豐富的工具以簡化各類用戶的操作過程。各種自動化和半自動化的工具的提供是基于協作的微課資源共享平臺能否被用戶和市場接受的關鍵。為了便于開發出這些工具，微課資源描述文檔應該在語法層面表現出結構化的特征。為了實現此目標，借鑒Web發展的歷史經驗，選擇使用XML作為微課資源描述文檔的表述語言。借鑒HTML文檔的結構特點，建立了圖2所示的微課資源標記文檔結構圖。

微課資源標記文檔由基于XML的標記文檔頭和標記文檔體兩個部分組成。其中文檔頭部分是為各種解讀微課資源標記文檔的工具所設計的，主要用作解讀工具的處理準備。這和HTML文檔頭部分內容是為瀏覽器服務的思想是一樣的。文檔體部分用于真正的微課資源本身的描述，它主要表達微課資源的各種維度的特征。這和HTML文檔體部分的內容是為瀏覽者服務的思想是一樣的。標記文檔頭的受控元語包含版本控制、管理特征和受控標記導入說明三個子部分。標記文檔體部分還可以進一步分成內容特征描述和形式特征描述兩個子部分。內容特征描述子部分是微課資源所有者進行資源描述時的主要工作內容，它要表達微課資源的主旨。內容特征描述子部分又進一步被劃分為標準內容標記和用戶擴展內容標記兩個部分。標準內容標記包含上下文、領域、主題、摘要、關鍵詞等標簽部分。用戶擴展內容標記部分是用戶使用非受控元語進行微課資源描述的部分。對這一部分內容的工具解讀需要使用前述受控標記導入部分的導入外部元語的鏈接。形式特征的內容主要使用類屬元語對微課資源的外在特征進行描述，這部分內容提供了微課中介對微課資源進行管理的主要依據。上述這些部分的內容和所使用的標記可以直接借鑒HTML語言標準。

3.對象元語的自我發展機制

類屬元語的受控性非常強，它由微課中介負責升級維護。與之對比，對象元語則表現出相對自由的特征，只有提供既極大豐富又相對受控的對象元語集合，才能夠為微課資源和微課需求的表述同時提供便捷和高質量的特征。這為對象元語的建構帶來了挑戰。借鑒社會化標注系統的成功經驗，建立了一套對象元語的自我發展機制，以實現在實踐中不斷發展和豐富對象元語。這一自我發展機制的關鍵在于采用將工具抽取和人工管理相結合的策略來逐步豐富對象元語的詞匯集合。

用戶在使用客戶端工具描述其微課資源對象時，其所使用的描述詞匯沒有任何限制，是完全自由的。但是用戶在完成其建構的微課資源描述文檔以后，利用微課資源描述文檔的結構化特征，客戶端工具具有自動采集這些描述詞匯的能力，根據客戶端工具所內置的詞匯關聯發現機制，客戶端工具會將其所采集的描述詞匯按照一定的邏輯關系組織起來，并且將它們與對應的微課資源描述文檔綁定起來，一道上傳給微課中介所管理的對象元語識別和管理子系統。對象元語識別和管理子系統是一個知識發現系統，它負責對這些標記詞匯及其之間的關聯關系進行語義分析，在獲得相關的語義關聯關系以后，將這些知識發現結果存入個人用戶的對象元語空間以備后用。所有這些工作都是由客戶端和服務器端的工具自動完成的，用戶都感覺不到這一過程的存在。

微課資源對象元語分為三個級別，即非受控級別對象元語、相對受控級別對象元語和受控級別對象元語。非受控級別對象元語為每一個用戶所自由建立、維護和使用，不受任何的控制和約束。使用非受控級別對象元語所構建的微課資源描述文檔，需要微課資源所有者和微課資源使用者共同使用某一個XML模式文件作為建構和解讀的依據；相對受控級別對象元語為一定范圍內（如某一網絡社區內）的用戶達成共識以后所使用的微課資源內容描述受控詞匯，在這一相對范圍內，所有微課資源描述文檔的建立和解讀都是用這一對象元語為依據。對于超越該范圍內的用戶來說，它們可以通過微課資源描述文檔中的受控元語導入機制所附帶的鏈接，來訪問該相對受控級別對象元語庫來使用該類描述標簽。受控級別對象元語是指在整個微課資源共享平臺的范圍內，為所有用戶達成共識的用于微課資源內容描述的受控詞匯，由于它是平臺內規范化的描述標簽，所以被內置于所有資源描述工具和資源解讀工具之中，用戶在使用過程中反而完全感覺不到其存在，但是它們卻保障了所有用戶對資源描述和需求描述的共同理解。

用戶所使用的微課資源內容描述詞匯可以由非受控級別對象元語逐步發展演化為微課資源共享庫的受控級別對象元語。相對受控級別對象元語來自于非受控級別對象元語，而受控級別對象元語又是由相對受控級別元語發展而來的。這種發展依賴于基于民主的表決機制。個人用戶可以主動將所擁用的非受控級別對象元語提交給上一級對象元語表決機構進行進階的表決，也可以由客戶端工具的主動挖掘機制將滿足一定條件的受控詞匯自動提交給上一級對象元語表決機構。對象元語表決機構可以是人工的，也可以是一個智能化的選擇系統。通過表決的詞匯進階為相對受控級別對象元語，未通過表決的詞匯仍然保持其非受控級別對象元語身份不變。同樣，對于相對受控級別元語也采用這樣一套機制實現其向受控級別元語的進階。實現這一逐步演化過程的關鍵在于提交機制和表決機制的實現，可以首先采用人工的方式，然后逐步引入工具支持以實現半自動化的提交和表決。

五、結束語

基于協作的微課資源共享平臺使得微課資源的組織、管理和應用不再采用傳統中心化的管理模式，它使得面向社會的更大范圍的微課資源共享成為可能。具體來說其優勢表現為：一方面，所有參與者按照自己的需要來標注、發布和使用微課資源，使得微課資源的共享過程獲得了更多靈活性，它會促成微課資源的應用不斷向縱深發展；另一方面，微課資源的標注、組織、發布和應用都以微課標記元語體系為標準，在簡化用戶使用的同時，又有利于開發出更多具有高附加值的微課教學應用。基于協作的微課資源共享平臺的實現主要依賴于第三方獨立的微課中介的出現和發展，它不是一個技術問題，而是一個教育信息化的發展理念問題，以及具體操作層面的市場開拓與發展的問題。

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（編輯：魯利瑞）