基于校园网的高校网络教学资源库平台构建及应用研究

吴文斗　周　兵　吴兴勇　曹志勇

摘要：教学资源建设是教育信息化的基础，而资源建设是一项需要长期坚持和积淀的系统工程。本文重点探讨了基于校园网的教学资源库的体系结构、关键问题及技术方案。

关键词：校园网 XML 教学资源库 体系结构

中图分类号：TP392 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2009）07-0050-03

一、引言

多媒体教学资源建设是深入开展多媒体教学的前提，是教育信息化的核心与基础。为此，组织与管理好多媒体教学资源，从而使服务教学成为高等学校改革与发展的重心。本文结合高校多媒体素材多、分类复杂等特点，着重介绍了在B／S模式下，运用计算机网络技术、多媒体技术和数据库技术，进行基于校园网的教学资源库应用系统的开发和应用研究，探索高校教学资源库建设的方法。

二、教学资源的定义与分类

网络教学资源的主要特征是数字化、大容量、多媒体化、网络化、超文本化等。[1] 一般以网络教学资源库的形式出现。根据我国《教育资源建设技术规范》，网络教学资源大致可以分为八类：媒体素材、试题库、课件/网络课件、网络课程、案例、文献资料、常见问题解答、资源目录索引等。其中，媒体素材是传播教学信息的基本材料单元，包括文本类素材、图形/图像类素材、音频类素材、视频类素材、动画类素材五大类；课件/网络课件是对一个或几个知识点实施相对完整教学的用于教育、教学的软件；资源目录索引是指列出某一领域中相关的网络资源地址链接和非网络资源的索引；网络课程是指通过网络表现的某些学科的教学内容及实施的教学活动的总和，包括按一定的教学目标、教学策略组织起来的教学内容和网络教学支撑环境。

三、系统设计与实现

网络教学资源可以简单理解为用于教与学过程中的各种硬件和软件资源，本文的网络教学资源主要指软件资源，它可以有效地把蕴含在课程建设中的教学理念与教学思想等无形资源表现出来。因此，对网络教学资源进行系统地建设和应用是全面推进素质教育、促进创造性人才培养和提高教学质量的有效手段。同时教学资源库的建设也可为学习者提供内容丰富的优秀教学资源，减轻任课教师建立大量教育资源的负担，也减少学校之间的重复开发。

1.系统体系结构

查阅国内外教学资源库建设的相关文献，结合农科类专业教学资源的特点，决定采用分布式的管理模式对分散的网络教学资源进行有效管理，从资源使用和管理的流程出发，系统的功能包括资源目录树浏览、资源检索、资源前台服务管理、系统后台管理、资源统计等主要功能，对七类标准子库进行管理，系统体系结构如图1所示。

图1系统管理模块

（１）资源目录树浏览

资源目录树浏览提供多种目录排列模式，如按学科目录树、学习对象和资源类型等方式进行资源浏览。浏览到的资源可以按名称、大小、时间、类型等进行类似浏览器效果的排列，浏览的最后结果是能进行资源属性查看、在线自动播放、收藏、评论、复制到剪贴板、插入PPT、下载等操作。

（２）资源检索

资源检索目前主要为库内检索。库内检索主要是本地资源库全文检索，可按教育类型、媒体格式、资源类型并加上关键词等条件进行过滤，检索的最后结果同资源目录树浏览相同。

（３）前台管理

前台管理包括资源审核管理、资源管理和资源评论管理等功能。在资源审核管理中，审核管理人员对用户上载的资源进行审核，凡是通过审核的资源才能够被浏览，可进行批量审核和半自动审核。在资源管理中，资源管理员可实现资源的删除、移动、复制、排序、修改属性等功能。在资源评论管理中，评论管理员可以对用户所发表的资源评论进行维护和管理。

（４）后台管理

系统后台管理包括系统参数设置、资源库学科分类体系维护、数据字典维护、用户管理、日志管理、资源导入导出等。其中资源库学科分类体系维护支持基于e-Learning标准学科分类，也支持自定义的个性化学科分类设置。用户管理包括组管理和角色管理等。在资源导入导出中，管理员将资源库的资源描述信息按照标准XML格式生成，可随同资源文件本身在不同节点资源库管理系统中进行资源交换。

（５）资源统计

资源统计用于统计不同资源的使用率，统计结果分析处理通过图表方式以及数据方式显示统计结果。统计分析项包括资源容量统计、资源使用统计、Web上传统计、排行统计等。

2.系统主要技术方案

在充分考虑校园网资源实际的前提下，突出解决网络流量和客户端应用问题。为有效减少网络流量，防止客户端肥大和易于数据更新，易于实现系统间的连接，系统采用了基于B/S和XML技术的三层数据交换结构，如图2所示。

图2 XML技术的三层数据交换结构

数据服务层：主要是实现数据存储管理,由系统后台数据库完成，可充分利用传统数据库强大的数据管理能力。存储的数据可由异种数据源组成。

应用服务层：主要响应客户端的XML/HTTP 请求。利用ASP.NET通过ADO.NET对后台数据库进行访问和操作，并将数据结果封装成XML文档，返回客户端，解决了数据统一接口的问题。

客户服务层：主要是向Web 服务器提出XML/HTTP 请求，接收返回的XML 文档，并通过DOM技术以树状结构呈现XML文件中的数据，完成相应的处理，解决了网络带宽的问题。

考虑到与学校现有的教学系统的集成，系统采用SQL Server2000为后台数据库，采用Microsoft公司的 .NET2005为开发工具，利用.Net的组件技术将所有的功能模块全部封装在不同的组件中，并编译为动态链接库（DLL）,在Web页面中只是对组件进行调用，屏蔽了具体的数据库操作，极大地提高了代码的安全性，同时系统的运行速度也有了很大的改善。

下面以创建DataSet 与XML 之间的连接为例，它的作用是从服务端的数据库里读取数据填入DataSet对象中，然后再从DataSet 对象输出为XML 文件保存到磁盘里。下面给出了生成Summary.xml 的部分代码。

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

String StrSql；

DataSet objDataSet=New DataSet( )；

//读取数据库的信息

StrSql=”SELECT……from CourseWare”；

SqlDataAdapter mySqlDataAdapter =New SqlDataAdapter (StrSql, objConnetcion)；

Try

{ //打开数据库的连接

Conn.Open( )；

mySqlDataAdapter.Fill ( objDataSet,“OutWareBill”)；

//把数据库的数据保存到Summary.xml

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

WriteMode.IgnoreSchema )； }

catch (SqlException err )

{MessageBox.show ( err.Message,“系统提示! ”)； }

if ( Conn.State==ConnectionState.Open)

{ Conn.Close( )； }

3.系统开发关键问题的解决

基于校园网的高校教学资源库构建重点是多媒体信息的组织方法、信息分类方法、多媒体信息的显示及管理方法等内容，难点是多媒体信息的转换、显示及存储方法。

对于信息组织方法，笔者经过深入的研究，考虑采用教育部发布的专业信息标准代码作为资料组织的基础，在此基础上，对所有资源的类型进行进一步分类，将信息分为：视频、声音、图片、网络课件及其他类别五种不同形式的资源。

对于信息的显示，采用基于Flash的flv文件播放器对其中的素材进行播放，本系统使用的播放器直接支持flv视频格式，常见的图形格式：jpg、png、gif、bmp等，常见的声音格式：wav及mp3。由于现有的视频格式多以mpeg、rm、rmvb等形式存在，这就要求将这些格式进行转换成flv格式，才能适应系统运行的需要。本项目编写了一个视频转换函数库，该函数库可将目前较为流行的视频格式自动转换成系统所需要的flv格式。

对于图片的处理，笔者开发了图片组件，该组件在管理员上载图片的过程中，自动识别图片的格式，并自动生成一个该图片的缩略图，这样用户在浏览素材库时，首先会看到相应图片的缩略图，并可通过点击看到原图片。通过这种方式，提高了浏览的速度，方便了用户的使用，同时也减轻了管理员的维护工作量。

四、结束语

本系统综合运用数据库技术和网络技术，实现对网络教学资源的集中管理，全面实现教学资源的共享服务，解决了校内、外教学资源的共建、共享与应用等技术问题。重点研究了基于校园网的网络教学资源系统的系统架构、关键技术、分散资源形态分析与整合入库处理及应用模式。构建基于校园网的教学资源应用系统可以解决学校内部的资源建设与共享问题，提高校内现有资源的组织性和利用率，方便教师和学生学习与使用各类免费和开放的资源，同时促进自身特色资源的积累，为实现分散在校园网内部、网络、个人手中的教学资源的开放与广泛共享建立了基础，该系统已在我校推广使用，效果较好。

参考文献：

[1]王艳军.网络教学资源库的构建研究[D].上海师范大学硕士学位论文,2006:13-16.

[2]郭向勇.校园多媒体教学网络资源库设计、建设与应用[J].计算机应用研究.2001(1).

[3]赵况平.基于WWW 的远程教育系统组建的建议方案[J].微型机与应用,1999(10).

[4]丁永生,朱萍.高校多媒体教学信息资源库构建路径分析[J].图书馆理论与实践.2004(2):70.

[5]邓文新,陆芳,李小海.精品课程网络教学资源的开发与应用研究[J].职业技术教育.2007(6)：27．