基于网格社区的高校教育资源构建模式研究

安 立 奎

(渤海大学 数理学院，辽宁 锦州 121003)

现代教育资源的信息化建设是当代教育发展的重要内容。现代网络教育资源主要是以互联网为载体，为广大学习者提供数据量庞大的信息资源，给与学习者提供快捷、方便的学习资源支持，使学习超越了时间和空间的限制，对于实现终身学习具有重要的现实意义。

在互联网中提供教育资源的网络数量巨大，但主要包括校校通、教育骨干网、教育科研网、教育资源网、教育工作者的个人主页和高校网站等构成的巨大资源库。国内各大高校都在积极开发、开放自己的网络学院和学习资源信息平台，但是由于整个互联网在硬件和软件上的异构性，导致信息孤岛现象的产生，信息孤岛影响教育资源的有效共享，使应用服务交互操作性减弱，学习者只能利用其中某一个“资源孤岛”进行学习，学习者在学习时还要进行各个“孤岛”的对比和关联，影响学习的质量和速度，不能实现“以学习者为中心”的为学习者服务的教育目标。

教育网格社区的建立能够把在Internet上离散分布的教育资源进行规范，进行教育资源的高度整合，使学习者能够“学有所用”，高速、方便地交流、共享知识，提高教育资源的受益范围，提高使用效率。通过网格社区的方法对高等学校的校园网的教育资源进行分析和讨论，有助于解决高等学校教育资源表示的虚拟化，降低用户知识结构需求，开发用户和资源的动态特性，利用上下文实现放大效应等关键问题。

1 教育资源的定义及其分类

1.1 教育资源的定义

目前对于教育资源还没有一个统一的定义，其中IEEELTSC基于学习对象的元数据模型(LOM)是影响最为广泛的，其定义为：教育资源是指能在学习系统中被使用、参考和复用的任何数字化或非数字化实体[1]。根据教育部颁布的教育资源建设技术规范，将教育资源建设分为素材类教育资源建设、网络课程建设、资源建设的评价、教育资源管理系统的开发。在这四个层次中，前两者是基础，是信息化建设的重点，后两者是教育资源建设的规范化管理和可持续性发展的保障。所以，高校教育资源的基础建设主要是资源库建设和资源平台建设。

1.2 教育资源的分类

(1)网络教学资源：由各种教学媒体、课件、题库、试卷、教材、案例等组成；

(2)数字图书资源：由各种数据库资源、电子图书、个人网页、多媒体资料等组成；

(3)超级计算资源：由高性能计算机或者计算机机群及其配备的软件系统组成；

(4)网络课程资源：由教学视频、教学交互系统、知识系统等组成；

(5)教学网站资源：主要是由学科教学和教师教学两部分组成。

资源平台主要有：网络教学资源管理平台，网络教学平台，FTP资源平台，视频点播系统，在线答疑、练习、考试系统，在线交流平台(包括校园BBS、校园邮件和校园论坛)等[2]。

当然上面的这些资源都不是彼此孤立的，把资源分类是为了校园网站管理和网格社区建设更加合理和有效。

2 网格社区及其结构

网格由许多网格社区组成, 每一个社区都有固定类型的用户。社区是网格中的一种虚拟组织结构，可能是一个真实的组织表示,也可能是一个虚拟组织。社区实行自主控制,社区间可以相互切换。织女星网格中提出了如下的网格社区的四元组模型[3]:

Community={subject, object, policy, context}

其中subject是主体(如用户，资源代理)的集合，object是客体(如资源，服务)的集合，policy和 context分别是策略和社区共享上下文。网格主体在policy的策略约束和控制下,完成对网格object的访问,subject活动会在访问过程中生成context, context与网格object进行交互,并实现访问的适当控制[3]。网格的织女星网格社区的体系结构分三层，它包括网格应用、社区服务资源和用户。网格社区的结构和组成如图1所示[4]。

从资源(或服务)角度看，用户直接使用的资源是 GSML网页中的资源，称为有效资源，社区中的资源是虚拟资源，而各个网格节点上真正的本地资源是物理资源。

3 基于网格社区的高校教育资源的构建模式

在教育资源有效建设并分类后就可以开发相应的网格服务。网格服务注重类型特征分析。假定高校网格教育资源由元数据GR=描述，其中Rid为资源标志(可以是资源的URL)，KSet={key1,key2,…,keyn}为资源特征描述的关键字集，Rtype是教育资源所属的类别。

用高校教育资源可以提供的服务为标准对结点进行分类后形成的整体，称为高校教育资源的网格社区,记为EGC= 。其中Sid是网格社区的标志，可以被用来区别不同的网格服务，TSet是该服务所包含的资源类别，Nmember是社区成员结点集。

假设教育资源可以提供一种服务，则该资源所在的结点可以加入到一个网格社区，根据服务的种类可以划分为n个大的类别，则整个系统可以划分为n个社区，分别记为:EGC1，EGC2……，EGCn。在实际分配时，节点可以存储相同或相似的教育资源类型，相同的教育资源也可以存储在不同的节点上。因此，按照教育资源的类别来分，一个节点可以归属于不同的社区。

为了便于对社区内所有节点的资源信息进行管理，同时也为了掌握整个网格社区中相关社区的资源分布情况，为每个社区组织设置一个代理结点AP，以便对该社区的资源结点进行动态的管理，同时对该社区的用户、组、角色进行教育资源安全方面的管理。

依靠高校教育资源信息的功能相关性对社区进行分类，有利于实现资源的有效利用和链接。由于高校教育资源的分布差异较大，资源众多，一个社区无法包含同类的全部教育资源，为了管理资源方便，把网格社区从地域上分为若干区域，比如说一个省或者直辖市。对该区域上的提供相同或相近服务的社区，再建立一个管理结点MP[1]，对该区域上的功能相同的网格社区对其进行插入、删除等动态管理，同时不同区域的MP还可以相互交流信息，这样就把所有区域的高校教育资源整合起来。图2 是网格社区高校教育资源的构建模式图：

4 结语

网格社区是将各个高校建立的离散的教育资源进行有效的梳理和整合，是将繁杂的信息进行逻辑上的划分，提供给学习者快速、方便、高质量、低复杂度的服务。高校和学习者都不需专业知识，就可以直接获取有益的信息资源，信息资源得到更多高校教师的检验、修改和增添，受益的学习者将大大增加。基于网格社区的高校教育资源构建模式充分地体现了以用户为中心的服务思想，是知识资源管理跨组织的理想实现。

参考文献：

[1]马燕.基于网格社区的教育资源管理研究[D].重庆:西南大学学位论文,2008.

[2]李捷,贾焕军,孙喜发.高校校园网络教育资源建设的思考[J].黑龙江高教研究，2004,(11):45～46.

[3]李伟,徐志伟.一种网格资源空间模型及其应用[J].计算机研究与发展,2003,40(12):1756～1762.

[4]刘利民.网格用户管理关键问题的研究[D].北京:中国科学院计算技术研究所学位论文,2005.