吳文斗　周　兵　吳興勇　曹志勇

摘要：教學(xué)資源建設(shè)是教育信息化的基礎(chǔ)，而資源建設(shè)是一項(xiàng)需要長期堅持和積淀的系統(tǒng)工程。本文重點(diǎn)探討了基于校園網(wǎng)的教學(xué)資源庫的體系結(jié)構(gòu)、關(guān)鍵問題及技術(shù)方案。

關(guān)鍵詞：校園網(wǎng) XML 教學(xué)資源庫 體系結(jié)構(gòu)

中圖分類號：TP392 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B 文章編號：1673-8454（2009）07-0050-03

一、引言

多媒體教學(xué)資源建設(shè)是深入開展多媒體教學(xué)的前提，是教育信息化的核心與基礎(chǔ)。為此，組織與管理好多媒體教學(xué)資源，從而使服務(wù)教學(xué)成為高等學(xué)校改革與發(fā)展的重心。本文結(jié)合高校多媒體素材多、分類復(fù)雜等特點(diǎn)，著重介紹了在B／S模式下，運(yùn)用計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和數(shù)據(jù)庫技術(shù)，進(jìn)行基于校園網(wǎng)的教學(xué)資源庫應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)和應(yīng)用研究，探索高校教學(xué)資源庫建設(shè)的方法。

二、教學(xué)資源的定義與分類

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的主要特征是數(shù)字化、大容量、多媒體化、網(wǎng)絡(luò)化、超文本化等。[1] 一般以網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫的形式出現(xiàn)。根據(jù)我國《教育資源建設(shè)技術(shù)規(guī)范》，網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源大致可以分為八類：媒體素材、試題庫、課件/網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)絡(luò)課程、案例、文獻(xiàn)資料、常見問題解答、資源目錄索引等。其中，媒體素材是傳播教學(xué)信息的基本材料單元，包括文本類素材、圖形/圖像類素材、音頻類素材、視頻類素材、動畫類素材五大類；課件/網(wǎng)絡(luò)課件是對一個或幾個知識點(diǎn)實(shí)施相對完整教學(xué)的用于教育、教學(xué)的軟件；資源目錄索引是指列出某一領(lǐng)域中相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源地址鏈接和非網(wǎng)絡(luò)資源的索引；網(wǎng)絡(luò)課程是指通過網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)的某些學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容及實(shí)施的教學(xué)活動的總和，包括按一定的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略組織起來的教學(xué)內(nèi)容和網(wǎng)絡(luò)教學(xué)支撐環(huán)境。

三、系統(tǒng)設(shè)計與實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源可以簡單理解為用于教與學(xué)過程中的各種硬件和軟件資源，本文的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源主要指軟件資源，它可以有效地把蘊(yùn)含在課程建設(shè)中的教學(xué)理念與教學(xué)思想等無形資源表現(xiàn)出來。因此，對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行系統(tǒng)地建設(shè)和應(yīng)用是全面推進(jìn)素質(zhì)教育、促進(jìn)創(chuàng)造性人才培養(yǎng)和提高教學(xué)質(zhì)量的有效手段。同時教學(xué)資源庫的建設(shè)也可為學(xué)習(xí)者提供內(nèi)容豐富的優(yōu)秀教學(xué)資源，減輕任課教師建立大量教育資源的負(fù)擔(dān)，也減少學(xué)校之間的重復(fù)開發(fā)。

1.系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)

查閱國內(nèi)外教學(xué)資源庫建設(shè)的相關(guān)文獻(xiàn)，結(jié)合農(nóng)科類專業(yè)教學(xué)資源的特點(diǎn)，決定采用分布式的管理模式對分散的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源進(jìn)行有效管理，從資源使用和管理的流程出發(fā)，系統(tǒng)的功能包括資源目錄樹瀏覽、資源檢索、資源前臺服務(wù)管理、系統(tǒng)后臺管理、資源統(tǒng)計等主要功能，對七類標(biāo)準(zhǔn)子庫進(jìn)行管理，系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1系統(tǒng)管理模塊

（１）資源目錄樹瀏覽

資源目錄樹瀏覽提供多種目錄排列模式，如按學(xué)科目錄樹、學(xué)習(xí)對象和資源類型等方式進(jìn)行資源瀏覽。瀏覽到的資源可以按名稱、大小、時間、類型等進(jìn)行類似瀏覽器效果的排列，瀏覽的最后結(jié)果是能進(jìn)行資源屬性查看、在線自動播放、收藏、評論、復(fù)制到剪貼板、插入PPT、下載等操作。

（２）資源檢索

資源檢索目前主要為庫內(nèi)檢索。庫內(nèi)檢索主要是本地資源庫全文檢索，可按教育類型、媒體格式、資源類型并加上關(guān)鍵詞等條件進(jìn)行過濾，檢索的最后結(jié)果同資源目錄樹瀏覽相同。

（３）前臺管理

前臺管理包括資源審核管理、資源管理和資源評論管理等功能。在資源審核管理中，審核管理人員對用戶上載的資源進(jìn)行審核，凡是通過審核的資源才能夠被瀏覽，可進(jìn)行批量審核和半自動審核。在資源管理中，資源管理員可實(shí)現(xiàn)資源的刪除、移動、復(fù)制、排序、修改屬性等功能。在資源評論管理中，評論管理員可以對用戶所發(fā)表的資源評論進(jìn)行維護(hù)和管理。

（４）后臺管理

系統(tǒng)后臺管理包括系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、資源庫學(xué)科分類體系維護(hù)、數(shù)據(jù)字典維護(hù)、用戶管理、日志管理、資源導(dǎo)入導(dǎo)出等。其中資源庫學(xué)科分類體系維護(hù)支持基于e-Learning標(biāo)準(zhǔn)學(xué)科分類，也支持自定義的個性化學(xué)科分類設(shè)置。用戶管理包括組管理和角色管理等。在資源導(dǎo)入導(dǎo)出中，管理員將資源庫的資源描述信息按照標(biāo)準(zhǔn)XML格式生成，可隨同資源文件本身在不同節(jié)點(diǎn)資源庫管理系統(tǒng)中進(jìn)行資源交換。

（５）資源統(tǒng)計

資源統(tǒng)計用于統(tǒng)計不同資源的使用率，統(tǒng)計結(jié)果分析處理通過圖表方式以及數(shù)據(jù)方式顯示統(tǒng)計結(jié)果。統(tǒng)計分析項(xiàng)包括資源容量統(tǒng)計、資源使用統(tǒng)計、Web上傳統(tǒng)計、排行統(tǒng)計等。

2.系統(tǒng)主要技術(shù)方案

在充分考慮校園網(wǎng)資源實(shí)際的前提下，突出解決網(wǎng)絡(luò)流量和客戶端應(yīng)用問題。為有效減少網(wǎng)絡(luò)流量，防止客戶端肥大和易于數(shù)據(jù)更新，易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間的連接，系統(tǒng)采用了基于B/S和XML技術(shù)的三層數(shù)據(jù)交換結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖2 XML技術(shù)的三層數(shù)據(jù)交換結(jié)構(gòu)

數(shù)據(jù)服務(wù)層：主要是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲管理,由系統(tǒng)后臺數(shù)據(jù)庫完成，可充分利用傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫強(qiáng)大的數(shù)據(jù)管理能力。存儲的數(shù)據(jù)可由異種數(shù)據(jù)源組成。

應(yīng)用服務(wù)層：主要響應(yīng)客戶端的XML/HTTP 請求。利用ASP.NET通過ADO.NET對后臺數(shù)據(jù)庫進(jìn)行訪問和操作，并將數(shù)據(jù)結(jié)果封裝成XML文檔，返回客戶端，解決了數(shù)據(jù)統(tǒng)一接口的問題。

客戶服務(wù)層：主要是向Web 服務(wù)器提出XML/HTTP 請求，接收返回的XML 文檔，并通過DOM技術(shù)以樹狀結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)XML文件中的數(shù)據(jù)，完成相應(yīng)的處理，解決了網(wǎng)絡(luò)帶寬的問題。

考慮到與學(xué)?，F(xiàn)有的教學(xué)系統(tǒng)的集成，系統(tǒng)采用SQL Server2000為后臺數(shù)據(jù)庫，采用Microsoft公司的 .NET2005為開發(fā)工具，利用.Net的組件技術(shù)將所有的功能模塊全部封裝在不同的組件中，并編譯為動態(tài)鏈接庫（DLL）,在Web頁面中只是對組件進(jìn)行調(diào)用，屏蔽了具體的數(shù)據(jù)庫操作，極大地提高了代碼的安全性，同時系統(tǒng)的運(yùn)行速度也有了很大的改善。

下面以創(chuàng)建DataSet 與XML 之間的連接為例，它的作用是從服務(wù)端的數(shù)據(jù)庫里讀取數(shù)據(jù)填入DataSet對象中，然后再從DataSet 對象輸出為XML 文件保存到磁盤里。下面給出了生成Summary.xml 的部分代碼。

SqlConnection Conn =New SqlConnection (Connect“( Admin”))；

String StrSql；

DataSet objDataSet=New DataSet( )；

//讀取數(shù)據(jù)庫的信息

StrSql=”SELECT……from CourseWare”；

SqlDataAdapter mySqlDataAdapter =New SqlDataAdapter (StrSql, objConnetcion)；

Try

{ //打開數(shù)據(jù)庫的連接

Conn.Open( )；

mySqlDataAdapter.Fill ( objDataSet,“OutWareBill”)；

//把數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)保存到Summary.xml

objDataSet.WriteXml ( “Summary.xml”, Xml-

WriteMode.IgnoreSchema )； }

catch (SqlException err )

{MessageBox.show ( err.Message,“系統(tǒng)提示! ”)； }

if ( Conn.State==ConnectionState.Open)

{ Conn.Close( )； }

3.系統(tǒng)開發(fā)關(guān)鍵問題的解決

基于校園網(wǎng)的高校教學(xué)資源庫構(gòu)建重點(diǎn)是多媒體信息的組織方法、信息分類方法、多媒體信息的顯示及管理方法等內(nèi)容，難點(diǎn)是多媒體信息的轉(zhuǎn)換、顯示及存儲方法。

對于信息組織方法，筆者經(jīng)過深入的研究，考慮采用教育部發(fā)布的專業(yè)信息標(biāo)準(zhǔn)代碼作為資料組織的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，對所有資源的類型進(jìn)行進(jìn)一步分類，將信息分為：視頻、聲音、圖片、網(wǎng)絡(luò)課件及其他類別五種不同形式的資源。

對于信息的顯示，采用基于Flash的flv文件播放器對其中的素材進(jìn)行播放，本系統(tǒng)使用的播放器直接支持flv視頻格式，常見的圖形格式：jpg、png、gif、bmp等，常見的聲音格式：wav及mp3。由于現(xiàn)有的視頻格式多以mpeg、rm、rmvb等形式存在，這就要求將這些格式進(jìn)行轉(zhuǎn)換成flv格式，才能適應(yīng)系統(tǒng)運(yùn)行的需要。本項(xiàng)目編寫了一個視頻轉(zhuǎn)換函數(shù)庫，該函數(shù)庫可將目前較為流行的視頻格式自動轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)所需要的flv格式。

對于圖片的處理，筆者開發(fā)了圖片組件，該組件在管理員上載圖片的過程中，自動識別圖片的格式，并自動生成一個該圖片的縮略圖，這樣用戶在瀏覽素材庫時，首先會看到相應(yīng)圖片的縮略圖，并可通過點(diǎn)擊看到原圖片。通過這種方式，提高了瀏覽的速度，方便了用戶的使用，同時也減輕了管理員的維護(hù)工作量。

四、結(jié)束語

本系統(tǒng)綜合運(yùn)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的集中管理，全面實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的共享服務(wù)，解決了校內(nèi)、外教學(xué)資源的共建、共享與應(yīng)用等技術(shù)問題。重點(diǎn)研究了基于校園網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、分散資源形態(tài)分析與整合入庫處理及應(yīng)用模式。構(gòu)建基于校園網(wǎng)的教學(xué)資源應(yīng)用系統(tǒng)可以解決學(xué)校內(nèi)部的資源建設(shè)與共享問題，提高校內(nèi)現(xiàn)有資源的組織性和利用率，方便教師和學(xué)生學(xué)習(xí)與使用各類免費(fèi)和開放的資源，同時促進(jìn)自身特色資源的積累，為實(shí)現(xiàn)分散在校園網(wǎng)內(nèi)部、網(wǎng)絡(luò)、個人手中的教學(xué)資源的開放與廣泛共享建立了基礎(chǔ)，該系統(tǒng)已在我校推廣使用，效果較好。

參考文獻(xiàn)：

[1]王艷軍.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源庫的構(gòu)建研究[D].上海師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006:13-16.

[2]郭向勇.校園多媒體教學(xué)網(wǎng)絡(luò)資源庫設(shè)計、建設(shè)與應(yīng)用[J].計算機(jī)應(yīng)用研究.2001(1).

[3]趙況平.基于WWW 的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)組建的建議方案[J].微型機(jī)與應(yīng)用,1999(10).

[4]丁永生,朱萍.高校多媒體教學(xué)信息資源庫構(gòu)建路徑分析[J].圖書館理論與實(shí)踐.2004(2):70.

[5]鄧文新,陸芳,李小海.精品課程網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的開發(fā)與應(yīng)用研究[J].職業(yè)技術(shù)教育.2007(6)：27．