信息化整合和環境構建

理論研究

作者:興喬 趙曉寧

多媒體教學、網絡教學再到移動學習,信息化浪潮不斷與傳統教學改革趨勢融彙,這一進程不但與傳統的教學結構發生衝突,也與裝備規劃、設計、應用體係均產生不同程度的矛盾,解決這一矛盾要求現實與發展相統一,建設、規格與普及應用相協調。基於問題及係統優化問題的解決方案的研究,當時在教育裝備各領域引起重視,裝備管理部門、專家、學者、生產者、研發機構均參與了這一過程,進行了多方麵的研究與實踐。

1 關於信息化資源庫的研究

教學資源是抽象層次上的教學資源,是指經過數字化方式處理或者經過再加工和製作的、可以在計算機網絡上運行的、能夠展現相關知識節點內容的教學材料,它還能激發學生通過自主、合作、創造的方式來尋找和處理信息,從而促進網絡教學活動的開展。這些教學資源以對象的形式保存在數據庫中,同時將與數據庫中關於資源屬性的描述和評價信息關聯。教學資源庫指廣義的資源庫概念,它不僅包括教學資源存儲功能,而且包括教學資源管理功能、教學資源訪問功能、教學資源評價功能等,即廣義上的教學資源共享和管理係統。

資源庫建設問題是教育信息化建設的一個重要節點。多媒體、網絡學習、移動學習均對資源庫建設提出適應性要求。而建設資源庫,當時一方麵要對傳統資源進行數字化重構,同時也要對新出現或新形成的資源進行適應新型教學的處理,這一信息量是異常豐富的、海量的,分布地域遍及全球。如何建設學習資源庫,教育裝備機構及相關專業人士積極開展了此方麵的研究,內容涉及當時資源庫建設方麵存在的問題、解決方案、體係架構方法及原則等,以適應信息化教學發展的需要,優化教學流程,促進教學改革。

消除“信息孤島”現象 董旭東、艾倫在《基於Web Service的教學資源庫架構設計》中,指出當時在教學資源庫建設過程中存在的係統開放性差、異構性突出、信息資源難以共享等問題,提出采用麵向服務構架方法建立開放的、可擴展的、共享的教學資源庫的方案,嚐試重構資源庫體係,整合現有教學資源,消除“信息孤島”。互聯網上教育教學資源遍及全球、異常豐富,要從教學資源的信息化、可移植性角度出發,對來自不同的數字化方法處理的傳統資源、不同廠商不同機構、各教育門戶網站、網校、學科資源站點以及數字圖書館等這些資源相對集中、結構各異、分散存儲的教育教學資源進行科學的組織管理,進行優化。

“信息孤島”問題產生原因主要在於教學資源庫方麵存在係統的不一致,在教育信息係統建設中自行開發各自係統,缺乏標準化、規範化和兼容性,與網絡共享的基本要求背道而馳。“目前流行的教學資源庫係統存儲方式多樣,有的以文件形式直接保存在存儲設備上,有的保存在數據庫中;有分布式存儲的,也有集中式存儲的。操作係統絕大部分是Windows2000,也有少數的Linux和Unix操作係統。由於在係統架構時的技術原因或者其他原因,目前的教學資源庫係統在體係結構方麵存在一些不足,如係統的開放性、可擴展性、互操作性差等。”

建立開放、統一、規範的教學資源庫 采用Web應用程序定義或規範一個開放的、麵向Web應用的標準。在這樣的網絡係統中,一切皆是服務,係統的功能單元要麼是服務的提供者,要麼是服務的消費者。

1)信息處理能力更強。“Web Service的輸入輸出則均是標準XML格式的數據,這就為異構數據庫檢索結果的處理提供了方便。”具備二次開發端口,“係統在不同層次上提供Web服務接口,用戶可以在自己的應用程序裏調用這些接口,從而把係統的服務嵌入到自己的應用係統裏。應用開發變得越來越簡單和快捷”。

2)鬆散耦合。這一特征也是源於對象/組件技術,當一個Web服務的實現發生變更的時候,調用者是不會感到這一點的,對於調用者來說,隻要Web服務的調用界麵不變,Web服務實現的任何變更對他們來說都是透明的。

3)使用協約的規範性。這一特征從對象而來,但相比一般對象,其界麵更加規範化和易於機器理解。

4)使用標準協議規範。作為Web服務,其所有公共的協約完全需要使用開放的標準協議進行描述、傳輸和交換。這些標準協議具有完全免費的規範,以便由任意方進行實現。一般而言,絕大多數規範將最終由W3C或OASIS作為最終版本的發布方和維護方。