基于语义Wiki 的开放教育资源建设新方式探究

李 娟

(天津广播电视大学，天津300191)

一、开放教育资源建设现状

(一)现有开放教育资源建设机制

开放教育资源的建设始于2001年美国麻省理工学院的开放课件运动(OCW)，其目的在于将该学院课程学习材料通过网络发布，为世界各地的学习者提供免费学习的机会。［1］为了推进开放课件的进一步发展，联合国教科文组织(UNESCO)于2002年提出了“开放教育资源(OER)”的概念。随后，一些大学和研究机构就开始了对OER 项目的研究与建设，如英国开放大学推出的OpenLearn 平台，为学习者提供了500 多门课程6 000 多个小时的学习素材;［2］美国赖斯大学的Connexions 项目，有超过100个专业的1 000 多个资源集合17 000 多个知识模块;［3］美国加州大学的MERLOT 项目，有近28 000个教学材料，涉及商业、教育、人文、科学与技术等22 个学科;［4］中国开放教育资源项目(CORE)在翻译国外优秀开放资源的同时，也向世界推出了中国精品课程，目前已制作1 713 门国家精品课程。［5］

优质高效的开放教育资源是人们获取信息的重要来源，目前主要的开放教育资源项目的建设机制如表1所示:

(二)现有资源建设机制的利弊分析

目前开放教育资源的建设模式大都是高校与机构模式，如MIT OCW、OpenLearn、OER Commons、CORE，在这样的模式下，知识结构相对比较完整，系统性强，同时资源的质量也能够得到相应的保证。另外，少数OER 项目在高校与机构的模式上增加了用户共建，如Connexions、MERLOT，采用模块化的资源建设机制，组织方式较灵活，适用性也比较强。

虽然十多年来开放教育资源的建设取得了一定的成果，但仍然存在很多问题。首先，资源制作需要较大的费用。据统计，OpenLearn 的启动资金就达565 万英镑，其使用的moodle 平台也是通过巨资改造的;MIT OCW 每年耗费的资金约达350 万美元，每门课程平均耗时100 小时，视频资源制作成本更是昂贵。开放教育资源的建设需要耗费大量的人力、物力和财力，据报道，犹他州州立大学开放课件项目(USU OCW)就是因为经费不足难以维持下去而不得不关闭。其次，开放教育资源建设中还存在着规范或标准不统一，资源重复建设、重用率低的现象。尽管开放教育资源建设强调共享资源的开放格式、开放获取，但通常一个项目的资源结构不同于其他项目，在建设过程中，无法利用其他项目中的资源。各个团队之间没有交流，不同团队的资源相互封闭，难以共用。另外，制作内容固定、流程单一。目前，OER 项目的资源建设内容相对还是比较固定，一般以课件、视频为主、并且制作流程也比较单一，不具有灵活性。

面对以上存在的问题，该领域的研究者和实践者也在探讨开放教育资源建设的新方式，如基于Web 2．0 的资源建设、基于社区的知识建构等。随着语义Wiki 技术的不断成熟和它所具备的独特优势，语义Wiki 将会成为大家关注的开放教育资源建设的一种新途径。

二、语义Wiki 的功能特点和使用语义Wiki 建设开放教育资源的优势

(一)语义Wiki 的功能特点和语义Wiki 系统

Web2．0 技术和服务改变了人们信息获取和交流的方式，Wiki 的出现和应用使得知识共建共享的观念深入人心。1998年W3C 组织的蒂姆·伯纳斯—李(Tim Berners-Lee)提出语义网(Semantic Web)的概念，而语义Wiki 是将语义技术引入Wiki系统，将Wiki 的开放性、自组织性和协作性与语义技术结合起来，充分发挥两者的优势，借助群体的力量不断完善知识信息的发展和更新，促进知识的不断演变和优化。［6—8］Wiki 系统的开放性和协作性使得更多的人可以参与到资源建设的团队中来，语义技术的结构化可有效促进资源的查找和重用，将这二者优势有效结合，既保证了资源建设的开展(多人共建)，又保证了资源的共享和应用(有效检索和重用)。

目前，世界范围内开发使用的语义Wiki 系统很多，如德国卡尔斯鲁厄大学的Semantic MediaWiki系统、奥地利萨尔茨堡大学的IkeWiki 系统、爱尔兰国立大学的SemperWiki 系统等。其中Semantic MediaWiki(简称SMW)是目前世界范围内使用最为广泛的一种语义Wiki 系统，由卡尔斯鲁厄大学的Voikel 等人设计开发，是一个免费开源系统，它是对MediaWiki 系统的扩展。利用SMW 创建的所有数据可以很容易的通过语义Web 发布，同时允许其他系统无缝地使用这些数据。［9］

(二)基于语义Wiki 的开放教育资源建设优势

利用语义Wiki 来进行开放教育资源建设有以下几个方面的优势:(1)信息或资源以自然语言的形式建设，采用协作共建的形式，使更多的人可以参与其中，而不再仅仅局限于专业的资源建设团队或者学科专家。(2)信息或资源经过语义标注后结构性更强，可借助本体以一致的结构进行建设和组织Wiki 内容，保证了信息或资源的重用性。(3)清晰描述信息或资源之间的关系，提高导航和检索的有效性和全面性。(4)集体参与共建，减少了资源建设费用和维护更新费用。(5)资源“建”和“用”两个过程密切整合，用户承担双重角色，使得资源能更好地满足用户的需求。

在当前的开放教育资源运动中，资源建设成本、后期维护与更新费用、资源重复建设和资源重用率低成为开放教育资源建设机构和整体的资源建设环境面临的重大挑战，而语义Wiki 共建共享、资源重用、优化检索的思想，能够为开放教育资源建设提供一种新方式和新思路。

三、基于语义Wiki 的开放教育资源建设和应用方法

(一)开放教育资源建设和应用新方法

语义Wiki 平台的应用将会诞生开放教育资源建设和应用的新方法:教学双方同时参与、共同建设资源，而不再仅仅依赖专业的资源制作团队;资源建设由传统的“建”和“用”分离向“建”和“用”整合转化，用户既是资源的建设者又是资源的使用者;领域专家和知识工程师协作创建课程公共本体或领域本体，方便资源的标注;通过系统平台自动管理构建本体和元数据;利用领域本体添加对资源的语义标注，形成资源的结构化，支撑资源的可用性和重用性;标注导航，扩展查询语言，实现语义查询和导航，同时还支持传统的关键词查询。

以上描述是基于语义Wiki 开展开放教育资源建设和应用的可行性新方法，再加上前期的课程策划、任务分工和平台搭建等筹划工作，即可形成一套完整的基于语义Wiki 的开放教育资源建设流程。下面以UNESCO 的OceanTeacher 课程为例，介绍该方法的应用。

(二)应用案例分析

教科文组织政府间海洋学委员会(UNESCO IOC)发起的OceanTeacher 项目，可以说是利用语义Wiki 开展资源共建共享的一个典型案例。该项目是有关海洋资料和海洋知识的网上百科全书和培训中心，主要目的是为海洋相关人员提供基本的技术培训，所有的课程内容都是免费开放的。

1.资源建设

(1)资源共建，不再仅依赖于专业资源制作团队。OceanTeacher 的课程建设领导团队与传统开放课程的建设团队是不同的，它的资源贡献者队伍更庞大，他们并不一定是这个团队的成员，但有相应的编辑权限，因为系统会为不同的用户分配不同的权限。共建的思想保证了资源建设队伍的人员和活力。成员可以创建新的文章或补充改善已有的文章，通过编辑的审查和批准后便可开放在课程中为其他用户可见。

在语义Wiki 中，有Wiki 编辑器来辅助编辑，同时资源贡献者还可以通过掌握一些简单地与本体对应的语法，来进行内容的编辑，如用［［属性名称:=属性值］］来表达词条的属性，用［［关系名称::关系对象］］来表示词条间的关系。在Ocean Teacher 课程中，注册用户拥有了相应的编辑权限，即可进行内容和资源的编辑，编辑者之间可以协作完成某一页面的编辑。

(2)将资源的“建”和“用”两个过程整合。在传统的开放教育资源建设中，资源的“建”和“用”两个过程是分离的，专业建设团队将建设好的课程提供给学习者使用，但有些项目由于对学习者的需求和特点等了解不足，而导致建设的资源并不能为学习者所接受。在OceanTeacher 课程中，用户都扮演着资源建设和使用者的双重角色，将资源的“建”和“用”两个过程密切整合，两者同时进行，相辅相成。

(3)资源内容的可靠性保证。允许用户自主进行资源建设和编辑就有可能会出现随意修改或错误修改的现象，因此在OceanTeacher 课程建设中有内容可靠性的保证措施。首先，资源贡献者编辑的内容要经过编辑审核后才能发布。具体过程是:资源贡献者编辑的内容刚开始是存储在个人空间，对其他用户是不可见的，尚未通过批准的内容都陈列在编辑者的个人空间中，然后要通过编辑的审阅，成果审核后，该内容将发布在课程中，并为其他用户可见。［10］

同时，语义Wiki 中还提供历史记录和讨论页。Ocean Teacher 课程中的每一个文件都设置有文件、文件的历史记录和文件链接三项内容，历史记录中详细保留了文件或资源每一次的修改，管理员可以将内容恢复到某一次的修改内容上，以有效防止随意修改不可逆造成的损失。同时每一个页面文件中还包含有“讨论”页，编辑者可以将自己对该页面内容的想法或意见发表在相应的讨论页中，所有感兴趣的编辑者都可以参与讨论，共同协商页面内容的编辑。这一措施也有效保证了内容的可靠性。

2.资源应用和共享

(1)层次结构导航，快速定位目标资源。Semantic Wiki 平台上学习内容的基本组织形式是学习对象，学习对象是可重用的、属于学习内容模块的、以独立媒体形式呈现的信息块，通过将学习材料组织成学习对象的形式可以获得课程的层次管理结构，其中最底层为原始的学习材料，包括文本、视频、音频等;第二层为学习对象;第三层为学习单元，所有的学习单元组成整门课程。［11］由于学习对象之间是相互关联的，并且通过语义标注(与后台本体相连接)使彼此之间的关系更清晰明确，利用这一优势提高了导航和检索的有效性，更充分提升了资源的可用性。

OceanTeacher 课程首先有课程内容的导航模块，如图1所示，包括背景与介绍、学习资源、最新视频、培训课程、Wiki 格式等几个部分，这也相当于课程的几个学习单元。而学习资源部分又以导航树的形式呈现不同的资源，利用导航树用户可以更快速定位到所需要的资源。

(2)支持语义检索，提高检索的有效性。语义Wiki 中支持传统的关键词检索，查询语言的扩展也支持更高级的语义检索。语义技术通过RDF、OWL等描述语言对资源进行标注和结构化描述，因此能通过查询语言的扩展，如使用标准查询语言(如SPARQL)提高数据检索的有效性和资源的可获得性。在OceanTeacher 课程中，用户可以根据需要方便的添加自定义查询，撰写和执行自定义查询，得到查询结果。

此外，课程还提供关于所有页面近期修改的查询，用户可以随时通过输入页面名称来查询相应页面的更新情况，有助于页面内容的更新和管理。如图2为该课程中页面更新查询模块:

(3)遵循知识共享协议，让资源更有活力。资源开放所带来的创意传播和再创造与版权所有之间的矛盾，一度成为互联网时期亟待解决的一对矛盾，知识共享协议(Creative Commons)的诞生顺利解决了知识产权与资源开放之间存在的这对矛盾。Ocean Teacher 课程的内容全部免费开放，遵循知识共享协议。而该课程中承载数字图书馆的Semantic MediaWiki 平台和承载开放课件的Moodle 平台也都是开源软件，均属于开放资源范畴，因此也都遵循知识共享协议。知识共享协议在保证课程资源开放性的同时又保证了资源版权，让大家更积极地参与到资源的共建共享中，实现共同的创意传播和协同创新梦想。

四、结束语

语义Wiki 保证了开放教育资源项目前期的资源建设和后期的资源应用共享，能有效缓解开放教育资源建设中人员和经费紧张、资源重复建设、资源利用率低的状况，是一个适宜开放教育资源建设的开源平台。同时值得我们注意的是，在开放教育资源项目中领导团队的组织和策划是不可或缺的，因此基于语义Wiki 开展开放教育资源建设，也要重视项目领导团队的作用，如搭建语义Wiki 平台、确定内容主题、审核相关编辑内容、提供相关指导服务等。但这样的组织团队与传统的资源制作团队相比，任务减轻了很多，因此团队规模和所需经费金额也小很多，这也是语义Wiki 的优势所在。

每一种方法或技术都不是十全十美的，在语义Wiki 的开放教育资源建设和应用方法实施中也存在值得注意和思考的问题。首先，由于整个建设过程中存在语义标注的环节，因此每门课程或领域知识中公用本体或者领域本体的构建成为首要解决的问题，这如何由学科专家和知识工程师来协作完成?其次，本体的手动构建和手动语义标注耗费大量的时间，而目前本体构建和语义标注的自动化程度受到相应的本体自动生成技术和本体标注技术的制约。但随着语义技术的不断发展和成熟，相信这些问题也会逐步得到解决。

［1］丁兴富，王龙．麻省理工学院开放课件运动评述［J］．中国电化教育，2004，(10):74—78．

［2］［5］祝智庭，余平．OER 典型项目的剖析研究［J］．电化教育研究，2009，(10):68—74．

［3］吉喆，焦丽珍．连通开放教育资源——赖斯大学Connexions 项目评析［J］．现代教育技术，2011，(2):17—21．

［4］黄德群，陈丽亚．在线教与学多媒体教育资源(MERLOT)项目评析［J］．现代教育技术，2011，(5):12—17．

［6］Shadbolt，N．R．，Hall，W．，Berners-Lee，T．:The semantic Web revisited．IEEE Intelligent System，2006，(21):96—101．

［7］Adeline Leblanc，Marie-Hélène Abel．Linking Semantic Web and Web 2．0 for Learning Resources Management．(Eds．):WSKS 2009，LNAI 5736，2009:60—69．

［8］杨锐，刘毅，汤怡洁，杨雨霖．语义Wiki 特性分析与应用研究［J］．现代图书情报技术，2010，(4):6—11．

［9］http://semantic-mediawiki．org/．

［10］Michael Erdmann，Daniel Hansch．Business applications with SMW +，a Semantic Enterprise Wiki．Joint International Semantic Technology Conference，2011．

［11］Y．Li，Y．Liu．Building an Online Course Based on Semantic Wiki for Hybrid Learning［J］．(Eds．):ICHL 2010，LNCS 6248，2010:217—228．