（通信与信息系统专业论文）教育信息资源目录体系设计与实现.pdf

ab s t r a c t ab s t r a c t t h i s p a p e r b ase s o n t h e f e a t u r e s a n d a c t u a l p r o b l e ms o f t i a n j i n e d u c a t i o n a l i n f o r ma t i o n r e s o u r c e s , p i o n e e r i n g p r o p o s e s t h e c o n c e p t o f d i r e c t o ry s y s t e m f o r t h e e x c h a n g e o f e d u c a t i o n a l i n f o r m a t i o n r e s o u r c e s s y s t e m. a ft e r a n a l y z i n g t h e c u r r e n t s i t u a t i o n o f e d u c a t i o n a l i n f o r ma t i o n r e s o u r c e s a n d t e r n e 卫c o m b i n i n g i t s f e a t u r e s , w h i c h a r e b r o a d d i s t r i b u t i o n , s c a tt e r e d p h y s i c a l s t o r a g e , i n f o r ma t i v e a n d f a s t g r o w t h , i p r o p o s e t o e s t a b l i s h e d u c a t i o n a l i n f o r ma t i o n r e s o u r c e s d i r e c t o r y s y s t e m ( e i r d s ) . e i r d s m a k e s f u l l u s e o f e x p e r i e n c e o f g o v e r n m e n t i n f o r m a t i o n r e s o u r c e s d i r e c t o r y s y s t e m , s o l v e s t h e p r o b l e m s o f e x c h a n g e a n d s h a r i n g . i t c a n a v o i d r e p e a t e d b u i l d i n g o f m a n a g e m e n t s y s t e m a n d i m p r o v e t h e p r o b l e m o f i n f o r m a t i o n fl o w i n g b e t w e e n o r g a n i z a t i o n s . e i r d s , u n d e r t h e c o n d i t i o n s o f t e r n e t h a r d w a r e , d i v i d e s i n t o t h r e e p a r t s , w h i c h i s c a t a l o g s y s t e m , d i r e c t o ry ma n a g e me n t s y s t e m a n d d i r e c t o r y s e r v i c e s y s t e m. t h r o u g h t h e c a t a l o g d a t a c a t a l o g , c a t a l o g d a t a m a n a g e m e n t , c a t a l o g d a t a s e r v i c e s t h r e e b u s i n e s s p r o c e s s e s , e i r d s c o m p l e t e s t h e o v e r a l l b u s i n e s s fr o m c a t a l o g d a t a e x t r a c t i o n t o p u b l i c a t i o n . t h i s p a p e r d e s c r i b e s t h e o v e r a l l d e s i g n o f e i r d s a n d t h e re a l i z a t i o n o f d i r e c t o ry s e r v i c e s s y s t e m . i u s e d j a v a l a n g u a g e , s t r u t s fr a m e w o r k a n d o n e o f t h e m o s t p o p u l a r w e b t e c h n o l o g i e s , a j a x , t o c o d e a n d p r o v i d e u s e r s w i t h t h e n a t u r a l fl o w o f w e b b r o w s i n g e x p e r i e n c e . l e a r n i n g f r o m m a n y l a r g e w e b s i t e s , i a l s o u s e d t h e r u l e o f o r d e r t h e r e s u l t b y h i t s t o p r o v i d e u s e r s w i t h mo r e u s e f u l r e s u l t s . k e y wo r d s : e d u c a t i o n a l i n f o r ma t i o n r e s o u r c e s d i r e c t o ry s y s t e m t e r n e t j ava aj ax i i 南开大学学位论文版权使用授权书 本人完全了 解南开大学关于收 集、保存、使用学位论 文的规定， 同意如下各项内容:按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本;学校有权保存学位论文的印 刷本和电 子版， 并采用影印、缩印、 扫描、 数字化或其它手段保存论文; 学校有权提供目 录检索以 及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务; 学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印 件和电 子版; 在不以赢利为目 的的前 提下，学校可以 适当复制论文的 部分或全部内 容用于学术活动。 学 位 论 文 作 者 签 名 : 杏 ); 酬 夕 年少 月 、 日 经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用 本授权书。 指导教师签名:学位论文作者签名: 解密时间: 年月日 各密级的最长保密年限及书写格式规定如下: 内 部二5 年 ( 最长石 年，可少子5 年) x 1 0 年 最 长1 0 年 ， 可 少 子10 年 ) 密2 0 年 ( 最长3 0 年; 可少 于1 0 年) 南开大学学位论文原创性声明 本人郑重声明: 所呈交的学位论文， 是本人在导师指导下， 进行 研究工作所取得的成果。 除文中己经注明引 用的内 容外， 本学位论文 的 研究成果不包含任何他人创作的、 已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体， 均己在文中以明确方式标明。 本学 位论文原创性声明的 法律责任 由本人承担。 学 位 论 文 作 者 签 名 : 磨 1a ，7 年丁 月引日 第一章绪论 第一章绪论 第一节问题提出及相关背景 教育信息化 1 ， 是 现代化教育发展的 重要方面， 教育部于 1 9 9 6 年拟 订了 一个 关于1 0 0 0 所学校教育 手段现代化试点 项目 的 五年计划， 到目 前为止全 部高校建 成了校园网， 基础教育 基本实 现了“ 校校通” ， 大多包括多媒体教室、 电 脑教学 机房、电子阅览室等建设内容。在经济发达地区，还有许多学校从多种不同渠 道获得资助，自发地提前进入教育信息化行列。其中教育资源建设具有举足轻 重的地位。教育资源建设中的主要问题包括教育资源的描述、组织和管理。信 息资源的开发利用是信息化的 核心任务12 1 。很多 高等院 校、教育 部门 和一些企 业投入大量人力、物力 和财 力开发了 许多资源管理系统，建设了大量的 教育资 源库，出现了大量不同特点的教学资源。从目前来看，教育资源建设呈现出一 派欣欣向荣的景象。 然而教育信息资源分布广泛， 无论是国家还是地方各个教育组织机构都存 在着大量的 信息资源， 其物理存储分散，且遵循标准不够、资源共享 不够， 没 有统一标准的 管理系 统，因 此不能 实现系统内 资源共享， 造成了资源 重复建设 等一系列问 题。 对于 天津而言，目 前资源建设未能充分发挥宽带网的 优势， 用 户查找、使用资源困难，资源的利用率不高。 教育信息资源目 录体系的建设就是为了解决上述问 题， 进一步提高教育信 息资源的利用率，利 用目 录体系系统实 现对教育资源的整合和管理， 实现物理 相对集中，逻辑绝对集中。 目 录体系即按照统 一的规范标准， 对分散的信息资源进行整合和组织， 形 成逻辑上集中物理上分散，可统一管理和服务的信息资源目录，信息资源以目 录数据的形式发布， 为使用者提供统一的 信息资 源发现和定位服务， 实现资源 共享交 换。 目 前我国 的目 录体系建设主 要以 政务信息资源目 录体系的建设 为主， 大量的政府信息资 源的存在和分布是多 行业、多部门、多地域的， 且由 相关机 构分权管理， 存储地点 分散搜索不易 ， 因 此根据国 家信息化有关部门 出台的 关 于加强信息资源开发利用指导意见 ， 政务信息资源目录体系的建设已在全国范 第一章绪论 围内 展开，并已 取得了 卓越的 成效。 根据以 上情况， 尤其针对教 育信息资源的 特点 及存在的问 题， 借鉴政务信 息资源目 录体系的成功经验，经参加有关单位天津教育信息资源建设的实践， 提出教育信息资源 目录体系的设计与实现。 第二节建立教育信息资源 目录体系的必要性 建设教育信息资源目录体系支撑平台是教育教学信息化进入核心阶段的需 要。 “ 十一五” 教育信息化建设的目标就是要为各级各类教育的教学、科研和管 理 提供较 为完备的 信息 化公 共服务体系，以信息化带动教育的 现代化。 教育信 息资源 目 录体系的建成将为教育信息资源开发利用过程中所遇到的“ 重复建设” 现象、“ 信息孤岛”现象等提供有效的解决途径，实现教育教学信息资源共享。 教育信息资源具有信息量大、增长快速、存放分散、表现形式各异等特点， 这为信息资源的查找 和共享带来了困 难。随着教育信息资源数量的 不断 增长， 各个教育组织内 部的资 源管理建设已 逐步展开， 但这并没有解决各个教育系统 之间的 信息交换与共享问 题， 造成了 大量的重复建设的现象， 各个组织机构内 部资源管理日趋完善，但缺乏统一管理与利用。建立教育信息资源 目 录体系， 能够保证多 领域、大范围 信息资源交换和共享，实 现系统内的资源优化组织。 并且目 前已经具备了 建设天津市教育信息资 源目 录体系的前提条件，除了 丰富 的教育信息资 源外， 硬件上也己 建成覆盖全市的天津教育科研网。 软件、 硬件 前提条件都己 具备，从教育信息资源的实际 情况出发，建 立教育信息资源目 录 体系是十分必要和及时的。 与此同时，广州、 上海、 武汉等地 信息资 源建设已 取得了 显著成效。广州 市利用网络、应用、技术及发展四大优势建立起远程教育中心，在多领域成功 开展面向 社会各级各类人员的开 放教育远程教育服务实践c j探索出了 一整套 可操作、能复制的区域性教育服务运作模式，摸索出现代网络教学规律，包括 网络管理、网络教学、网络评价、网络课程等。上海教育资源库结合上海教育 信息化建设的总体规划，通过高标准的教育资源建设，为全市教育单位提供优 质丰富的教育资源，达到 “ 人人享有优质教育资源”的目 标，其充分发挥了上 海教育资源和人才资源优势，深化教育教学改革，提高教育教学质量服务，推 进了上海基础教育现代化服务。这些成功的经验为天津的教育信息资源建设提 第二章教育信息化技术标准及元数据标准 第二章教育信息化技术标准及元数据标准 第一节教育信息化技术标准 2 0 0 2 年教育部教育信息化技术标准委员 会发布了 教育资源建设 技术规范 信 息模型 ( c e l t s - 4 1 . 1 c d 1 . 0 ) ) 6 ) 。其目 的是为资 源开发者提供一致的标准，以 统一开 发者的 行为， 达到资源基本属性结构的一致性，以实 现资 源在区 域内的 广泛共享， 并为学习者或教育者等对教育资源的查找、评 估、获 取和使 用能获 得最大效率而提供支持。其中对教育资 源的属性标注、分 类标准及教育资 源库 系统的体系结构等分别进行了严格规范。该规范为教育信息资源 目 录体系中的 编 目 系统、目录管理系统以及目录服务系统提供了良 好的标准支持。 2 . 1 . 1 教育资源的属性标注 教育资源的属性标注 主要包括两部分，一部分引 用了 l o m 模型 8 的 基本框架， 另一部分主要包括各类教育资 源自 身的特有的属性 集。 包括:必须数据元素、可选数据元素、分类数据元素、结构类型和词汇表类 型。 2 . 1 . 2 教育资源的分类标准 良 好的 分类机 制能 高效地实现对教 育资 源的 组织管理与使用。 本规范吸收了 l o m 规范中己 有的分 类体系后， 又针对教 育资 源建设的 具体领域， 建立了 更为详 细的分类 标准，既 包括对每类资 源都 适用并 与资 源组织建设过程密切相关的 通 用分类，即一级分类，又根据不同资源的特殊属性，提供了更细一级的分类。 2 . 1 . 3 教育资源库系统的体系结构 教育资源建设包括媒体素材库、试题库、试卷库、案例库、课件库、文献 资 料库、 常见问 题解答库、资源目 录索引库的 建设和网络课程建设，以 及现代 远程教育资源管理系统的 研制开发闭 。 第二章教育信息化技术标准及元数据标准 媒体素材库在整个资源中是最基础的，课件库中的课件、案例库中的案例、 常见问题解答、网络课程，甚至试题库都可能要使用媒体素材库中的媒体数据。 多个知识点课件或不同教学环节的课件、自 测或考试题库综合而成网络课程。 所有上述资源库都分别建有其索引信息，以便快速地查询、浏览和存取。基于 远程教育资源库的教学工具、学习系统、授课系统、教育资源编辑和制作系统 都可能要与媒体素材库、试题库、试卷库、课件库、案例库、常见问题解答库、 资源目录索引库和网络课程发生关联，考试系统要与试题库系统发生关联，评 价系统则涉及教育资源的各个部分。 现代远程教育要得以顺利和高效地实施，必然离不开高效的管理。现代远 程教育资源管理系统包括资源库的管理 ( 媒体素材库的管理、试题库管理、试 卷库管理、案例库的管理、文献资料库管理、 课件库管 理、 常见问 题解答 库管 理、资源目录索引库管理和网络课程的管理)及系统管理 ( 安全管理、性能管 理、计费管理、故障管理等) 。 第二节元数据标准 2 0 0 2 年教育部基础教育课程教材发展中心发布了 基础教育教学资源元数 据应用规范 ( c e l t s - 4 2 ) ) e 。 该规范旨 在对希望在学校、 企业、 其他机构和个 人的 教学资 源中使 用元数据的 用户提供 一套资 源编目 准则，以 使系统开发 者在 此标准基础之上开发管理发布资源平台，使读者能快速、有效地在国家基础教 育资源库及门 户网 站中 检索到所需的 教学资 源， 广泛的 实现资源共享。 该规范参考教育部颁布的 义务 教育 课程设 置实 验方案) c9 : 与 义务教育各 学科课程标准 ( 实验稿) . . m 都柏林核心元数据 ( d c m e s ) ) 0 0 . . 学习对 象元数据标准草稿 ( l o w ) , 中 国图书馆图 书分类法 、美国 g e m项目 及澳大 利亚e d n a 项目 的词汇分类方法，定 义了一 组用于 元数据元素编目 的受 控词 汇及相应的词汇表。 规范详细描述了元数据元素的属性描述、元数据元素定义的规定、元数据 的基本结构以及核心 元数据元素及定义。该规范为教育 信息资 源目 录体系中的 编目体系提供了良好的标准支持。 此外，中国高等教育文献保障体系 ( c a l i s )管理中心还颁布了 c a l i s 重点学科导航库建设 之元数据规范u 4 第二章教育信息化技术标准及元数据标准 第三节国际相关标准 都柏林核心元数据 ( d c me s ) ) ( t h e d u b l in c o re me t a d a t a e l e m e n t s e t ) 它规定了 元数据属 性的 一个最小集合， 即 标题 ( t i t l e ) 、 创建者 ( c r e a t o r ) 、 主 题 ( s u b j e c t ) 、 描 述( d e sc r ip tio n ) 、 出 版 者( p u b li s h e r ) 、 其他 责 任 者( c o n t rib u t o r ) , 日 期( d a t e ) 、 资 源类型( r e s o u r c e t y p e ) 、 格式( f o r m a t ) 、 资源标识符( r e s o u r c e i d e n t i f i e r ) 、 来 源( s o u r c e ) 、 语种( l a n g u a g e ) 、 关联( r e l a t i o n ) , 覆盖范围( c o v e r a g e ) 及权限 ( r i g h t s ) 共十五种元素， 用于描述学习对 象。 学习 对象元 数据规范草案 ( d r a ft s t a n d a r d f o r l e a r n i n g o b j e c t m e t a d a t a ) ) ) , 简称l o m o l o m规范为学习 对象的属性描 述提供了 一个语义描 述， 用于支持信 息的交换。 l o m 规范所建立的数据模型是学习 对象属性的 一个最小集合， 它只 对学习对象的 一些 公共属性进行描述， 而对于某 些数 据元素，l o m规范 直接给 出了推荐的取值集合 ( 称为词汇表) ，以获得更好的数据互换性。 第三章教育信息资源目录体系概要设计 第三章教育信息资源目录体系概要设计 建立天 津教育目 录体系系统， 是为了 更好地将天津市各级学校、 各教育部 门等教育资源充分整合，形成整个 目 录体系，统一管理，方便网络资源的使用 者查询定 位，实 现海量数据精确定 位， 从而使教育资源得到最大化的 利用 ， 减少重复建设的现象，节约人力物力，更广泛的实现资源共享。 第一节体系架构 3 . 1 . 1 系统部署 天津市教委信息中 心( 含北方教育网 ) ， 其组织结构体 现为 信息中心、 各市属 大学( 包括市内 1 6 所市属大学、1 8 个区 县及2 0 多所职大 ) 两级。因 此天津市教 育信息资 源目 录体系采用两层体系架构。目 录服务中 心节点为信息中 心， 各市 属大学为 资源的 提供者。 各市属大学将各自 的信息资源提供给目 录服务中 心， 在目录服务中心进行目录的编制处理， 最后对 目 录数据进行统一的管理和发布。 查询者通过目录中心提供的查询服务进行资源的查询和定位。 3 . 1 . 2 网络拓扑 教育信息资源目录体系是构建在天津市教育专网之上，在本地和天津网通 有数据接口， 现有带宽 2 . 5 g。 在系统建设中， 要充分利用教育专网的现有资源， 避免重复投资与 建设。同 时， 使系统能 够稳定地运 行在此网 络之上， 保证数据 传输的不间断。 第二节技术架构 教育信息资源 目录体系共分为三个子系统:编目系统、目录管理系统和 目 录服务系统。基于这三个系统，实现从教育信息资源提取 目 录数据一直到目 录 发布的完整流程。 第三章教育信息资源 目 录体系概要设计 目录服务 系 目录管理系统 自动审 核 - 图 3 . 1 教育信息资源提取目录数据到目录发布完整流程 3 . 2 . 1 编目系统 通过 目 录数据生成的工具，从不同形态的教育信息资源中，抽取出目 录数 据， 生成目 录 1 6 1 。 其主要功能如下: 目 录数据生成:针对己有目录，采用转换方式生成 目录数据;针对网页、 电 子文件等不同 形式的 数据资源阴， 采用自 动抽取的 方式生成目 录 数据: 针对 其它资源， 即不能通过工具来进行分类的资源，也可利用手工方式 进行目 录数 据录入。 资源编码: 在系统中赋予每一条资源数 据唯一的1 d ， 这个m将作为目 录数 据的标识，供操作者使用。 资源分类:对教育资 源进行分类， 使查询者可以 根据资源所属的分类进行 查找。分类包括 自动分类与手工分类两种方式。 第三章教育信息资源目录体系概要设计 3 . 2 . 2 目录管理系统 目 录管理系统参照资源管理的一些规范设计 ， 田 ， 包括目 录数据管理平台、 系统管理平台。 通过各平台实现 对目 录 数据服务的 集中 管理。 目 录数据管理平台:用于管理目录数据的注册、更新、删除，并负责目录 数据有效性检查的工作。 系统管理平台: 提供了数据库系统和接口 组件的配置、备份、 迁移、 认证、 用户管理等功能，是提高系统运行可靠性和提高系统可维护性的关键。 3 . 2 . 3 目录服务系统 目录服务系统通过发布与查询服务器将 目 录数据按照多种分类方式发布到 教育 目 录中心网站，供使用者进行浏览、查询。发布方式为在 we b页面展现数 据，并提供多种查询方式。 第三节业务流程 教育信息资源目录体系通过目录数据编目、目录数据管理、目录数据服务三 个业务流程，完成了从教育信息资源提取目 录数据到目录数据发布的整体业务。 用 户 数 据 查 询 接 口 ) 二 二 p -p - 图3 . 2 教育信息资源系统整体业务流程 第三章教育信息资源目录体系概要设计 在编目 系统中， 通过目 录抓取工具， 在目 录中心对各教育部门 、市属大学 的资源 信息进 行抓取， 经过抓取后的目 录 数据记录， 将被 赋予唯 -id标识， 分 类工具 对目 录数据进行加工、处理， 使之满足发 布的要 求， 最终将编目 好的目 录数据存储在数据库中进入待审核的状态。 目录管理系统对抓取到的目录数据进行 自 动校验以检验 目录数据的有效 性。通过检验的目录数据则进入发布审计流程，由数据管理员启动发布过程， 将目 录数据进行发布，从而完成发布过程。 未通 过检验的目 录 数据则等待管理 员进行手工审核，如果审核通过则进入发布过程， 不通过可以 进行手工修改， 或者直接将本条目录数据删除。 目录服务系统实现目录数据的发布、发现与获取。数据发布主要是将数据 及相关信息从数据的生产环境发布到数据的共享环境中。在分发服务体系中， 需要分发的数据一般都是经过加工和整理的规范 化的数 据，即目 录数 据。 在数 据生产环境中采集整理的数据必须通过相关的管 理审核 和技术处理后 才能够被 分发， 这个处理的过 程就是数据发布。 数据发现是目 录服务的一个重要环节，它是 用户发现自 己 所需要的数据的 描述信息的过程。即查询用户通过提交给目录服务一定的查询条件，服务器将 查询的结果返回给用户的过程。 第四章教育信息资源目录体系详细设计 第四章教育信息资源目录体系详细设计 第一节编 目系统 编目 系统 a 是目 录数据的生 成系统。 提供者使用编目 系统从不同形 态的教 育信息资源中 手工 或自 动的抽取出目 录数据。 编目系统主要包括 4个功能模块，分别为目录数据抽取、资源编码、资源 分类、目 录数据管理。其中目 录数据生成功能包括:目录数据自动生成功能和 目 录数据手工生成功能两种。 4 . 1 . 1 目录数据抽取 在教育系统中，资源数据是海量的，对于每一条的资源数据指望通过手工 方式去录入进行编 目处理是低效和不现实的，所以为了简化 目录数据的生成工 作，系统提供了自 动生成目录数据的功能，即目录数据抽取。通过 目 录数据 自 动抽取，用户可以方便、快捷的获得大量的目录数据信息。 一 _矿一 鲡 目录抽取 图4 . 1目录数据抽取对象 4 . 1 . 2 目 录数据抽取流程 目 录数据抽取的 流程有四 个主要步 骤， 分别为: 数据源获取 ( 解决 要从 哪个数据源 获得目 录数据的问 题) 、内容 / 结构分析 ( 解决要从数据源中获 得哪 些目录数据的问题) 、 目录数据提取( 解决如何从数据源中获取目录数据的问题) 第四章教育信息资源目 录体系详细设计 和存储 入库 ( 解决目 录数据存储的问 题) 。 we b资 源目 录数据抽取包括两个 核心子系 统， 分别为采 集系统和存储系统。 数据采集工具 数据分析 幸 碾鞠黔 p -ix d - 11114 图4 . 2 w e b 资源目 录抽取系统 4 . 1 . 3 目 录体系核心元数据 核心元数据是用于描述学习资源、数据对象、学习技术系统构件特性的结 构化数据。 制定核心元数据旨 在对希望 在学校、企业、 其他机构和个人的教学 资源中使用元数据的用户提供一套资源编目准则，以使读者能快速、有效的在 教育资源库及门户网站中检索所需要的教学资源，广泛地实现资源共享。 在因特网上，有许多简单的学科门户，它们是由包含超链接列表的静态网 页构成的，这种门户只可浏览，不可检索，并且只能通过手工修改网页的方法 完成维护。元数据格式就像一个表格 或模板，编目 人员只需将资源特性 填入其 中即可完成对资源的描述。 其优越性 表现在:( 1 )元数据是结构化的，它是导 航库实现检索功能的基础: ( 2 ) 元数 据可在需要的时候转换成其他格式，并支 持与其他不同 检索协议的 互操作:( 3 ) 维护一个资源描述数据库比 维护 一大堆 h t m l 文件要容易 得多。 根据北方教育网的实际情况和教 育技术 委员会颁布的 c e l t s - 4 2元数 据标 准，现定义核心元数据如下 ( 带* 的 元素 为必选元素) : 标题 ( t i t l e ) * : 赋予资源的标题。 第四章教育信息资源 目录体系详细设计 作者 ( c r e a t o r )* :创建资源内容的主要作者。 学科 ( s u b j e c t ) * :有关资源内 容的学科描述。 关键 词 ( k e y w o r d s ) * : 有关资源内 容关 键词 描述。 描述 ( d e s c r i p t i o n ) : 对资 源内 容的 概要说明。 出版者 ( p u b l i s h e r ) : 使资 源成为可以 取得和利用状态的 责任 者。 其他 作者 c o n t r i b u t o r ) : 对资源内 容创建做出 贡献的 其他作者。 日期 ( d a t e ) :与资源本身生命周期中的一个事件相关的日期。 类型 ( t y p e ) * :有关资源内 容的特征和 类型。 格式 ( f o r m a t ) * : 资源的 物理或数字化的表现形式。 标识 ( i d e n t i f i e r )* :在一给定的文本环境中对资源的参照引用。 来源 ( s o u r c e ) :对一个资源的参照，而当前资源是源 自 这一参照资源。 语种 ( l a n g u a g e )* :描述资 源内容的 语种。 关系 ( r e l a t i o n ) : 对相关资源的 参照。 覆盖范围 ( c o v e r a g e ) :资源内容所涉及的外延与覆盖范围。 权限管 理 r i g h t s ) : 有关资源本身所有的或被赋予的权限 信息。 适用对象 ( a u d i e n c e )* :应用资源的适用对象的类别。 评价 ( r e v i e w) :对资源的来 自非作者及出版者的第三者的评论或鉴定。 评价者 ( r e v i e w e r ) :与评价联系在一起的个人、组织或机构。 目 录 项 ( c a t a l o g e n t r y ) :学习对象 在某一目 录系统中所对应的 项。 版本 ( v e r s i o n ) : 学习 对象的 版本。 元数据方案 ( me t a d a t a s c h e m e ) :创建元数据实例的规范的名称和版本。 目 的 ( p u r p o s e ) :对学习对象进行分类的依据。 4 . 1 . 4 资源编码 对于抽取后的数据，需要对每一条赋予唯一的i d作为标识，以方便在系统 中统一管理和维护。 资源编码系统为目 录数据提供资源 i d的生成功能。 信息资 源i d由两部分构成:前段码+ 分隔符 (/)+ 后段码。 前段码的生成由前段码管理系统根据前段码生成规则库及自动生成序号进 行自动生成。后段码由目 录中心管理和分配，规则是必须保证在同一前段码的 前提下保证其唯一性。后段码也可以采用现有的编码体系，但其必须在一定范 第四章教育信息资源目录体系详细设计 围内被权 威机构所认可，比如i s b n号、 i s s n号 等。 图 4 . 3教育信息资源标识符生成流程 4 . 1 . 5 目 录数据分类 根据北 方教育网的实际 情况和c e l t s - 4 2 标准中 对于资源分类的内 容， 按照 以下四种方式进行分类:资源类型分类、资源格式分类、部门职能分类和教育 水平分类。 资源类型分类 :参照参 考文献 基础教育教学资源元数据应用规范 ( c e l t s - 4 2 ) 中 表 6 . 2 c e l t s - 4 2 资 源类型目 录分 类词汇表。 一级 目录二级 目录 媒体素材 文本类素材 图形 ( 图像)类素材 视频类素材 音频类素材 动画类素材 其它 量规集 题库 质的评价量规集 其它 教与学工具和模板 课程设计软件 学习工具软件 教学方法模板 其它 课件计算机辅助课堂教学 练习 模拟 活动 项 目 第四章教育信息资源目录体系详细设计 游戏 在线学习 直观教具 动手做实践 展示 其它 案例 教学案例 教案 ( 教学设计方案) 学生学习作品 其它 文献资料 论文 报告 研究报告 文件 文献索引 指南 常见问题解答 课程标准和教学大纲 教与学的参考资料 系列文献资料 非正式稿资料 工具书 百科类资料 文学作品 其它 其它其它 表4 . 1 资 源类型分类 资源格式分类:参 照参 考文献 基础 教育教学资源元数据应用规范 ( c e l t s - 4 2 ) ) )中表 6 . 3 c e l t s - 4 2资源类型目录分类词汇表。 一级 目录 二级目 录 文本t e x t / t x t t e x t / h t m l t e x t / p l a i n t e x t / s g m l t e x t / x m l 第四章教育信息资源目录体系详细设计 第四章教育信息资源 目录体系详细设计 a p p l i c a t i o n / m s a c c e s s a p p l i c a t i o n / m s p r o j e c t a p p l i c a t i o n / m s w o r k s p p l i c a t i o n / m a t h e m a t i c a a p p l i c a t i o n / a u t h o r w a r e a p p l i c a t i o n / 几何画板 其它 其它其它 表4 . 2 资源格式分类 部门职能分类: 一级 目录 电子图书馆 高等教育 二级目 录 馆藏书目检索 中文数据库 英文数据库 试用数据库 光盘数据库 学位论文 电子 图书 电子期刊 特色资源 其它 高等院校/ 大学 高校招生信息 校园生活 学位/ 学历 研究生教育 m b a m p a 招生/ 考试 考研 就业/ 求职 论文 协会组织 校友会/ 同学会 报刊/ 电视 留学与移民 第四章教育信息资源目录体系详细设计 基础教育 远程教育 其它 招生/ 考试 高考 中考 竞赛/ 比赛 学习资源 辅导/ 补习 家教 课外活动 校园生活 校友会/ 同学会 其它 招生简章 专业介绍 教学计划 课件演示 师资介绍 证书样本 考务手册 教材信息 教学安排 毕业设计( 论文) 教学软件 其它 表4 . 3 部门职能分 类 教育水平分类: 一级 目录二级目录 学前教育 小学教育 普通中学 中等职业教育 高等教育天津科技大学 夭津工业大学 天津理工大学 天津农学院 天津中医药大学 第四章教育信息资源目录体系详细设计 天津师范大学 天津外国语学院 天津商学院 天津财经大学 天津城市建设学院 天津医科大学 天津广播电视大学 天津工程师范学院 天津美术学院 天津体育学院 天津音乐学院 其它院校 其它 表4 . 4 教育水平分 类 4 . 1 . 6 目 录数据管理 编 目 管理系统中的目 录数据管理是管理编码生成的目录数据。主要包括目 录数据检查和目录数据的日常维护。 目 录数据检查是指检查员对操作员 生成的目 录数据 进行 合法性检查。 主要 检查教育信息资源 目 录数据的内容、格式是否符合要求。未通过审核要求的教 育信息资源 目录数据需要操作员重新修订后提交，或对于确实没有用处的信息 直接删除。 目 录数据维护包括对目 录数据的查询、 增、删、 改等操作。 操作员可以 输 入条件查询己经编目成功的目录数据，同时也有权利修改、删除已经编目成功 的目录数据，但是对于已经发布的数据，操作员没有权利进行修改和删除。有 管理权限的人员可以对己经发布的数据进行修改、删除。 4 . 1 . 7 配置管理 配置管理包括用户管理、日志管理、目录数据分类标准维护、资源前段码 维护和主题词表维护。 第二节目 录管理系统 第四章教育信息资源目录体系详细设计 目 录管理系统主 要目 的 是为了 构筑一个抽象层的数 据管理 平台， 对外提供 目 录数据发布、目 录数据 发现、目 录数据注册服务及管 理四 大类接口 。 目录管理系统提供了目录数据的管理平台，用于管理 目录数据的注册、更 新、 删除，并担负目 录数 据有效性检查的工作。 目 录管理系统中的系统管理平台提供了数据库系统和接口组件服务器的配 置、备份、迁移、 用户管理等功能，是提高系统运行可靠性和提高系统可维护 性的关键。 (数 据 发 现 接 口 ) (数 据 访 问 接 口 ) 、卫髯溯瞥一台一、肇翻翻臀一口 一耀。-平11缈燮接 -辉一-理-一阵一-理 -版管-拒-一管 一筹=据-一蜀士据 一-数-一一数 图4 . 4目录管理系统整体构架图 目 录接口 支持h t t p 实现方式，建议 采用如 下软 件系统架构。 第四章教育信息资源目录体系详细设计 w e b s e r v e r 应用服务器 数据管理接口 数据发现接 口 数据访问接口 数据存储服务器 数 应用服务器 数据管理来合 塑# c c l 目 l t, 1w ) 系 统管理摧合. 图4 . 5目录管理系统软件系统架构 4 . 2 . 1 目录数据管理平台 目录数据管理平台是 目 录管理中心的一个重要组成部分，主要用于中心的 目 录数据的检查、发布、审计等。 目 录数据管理平台采用 b / s 体系结构设计，在浏览器上可以使用全部功能， 软件体系采用j 2 e e 架构设计， 通过j n d i 和j d b c与数 据库和中央目 录交换数 据。 目录管理中心审核、发布目录数据的流程分以下几个步骤:首先通过抓取 工具将数据抓取到数据库中。启动 自 动检验功能检验元数据有效性。合格则进 入发布审计流程，由数据管理员启动发布过程，完成发布过程。不合格则等待 人工审核，等待审核结果，成功则进入发布过程，失败需要修改后重新审核或 者直接删除。 第四章教育信息资源目录体系详细设计 4 . 2 . 2 目 录数据管理系统授权管理 授权管理主要用于维护目录数据管理平台的使用者授权，功能设计上采用 两 级管理机 制，包括 授权角色组创建维 护和角色组成员帐号的创建维护， 使得 系统既可以在组一级配置细腻的访问授权策略，又可以通过添加组成员的方式 高效的管理帐号权限，兼顾了功能的完整性与可维护性。 帐号的身 份认证服务由系统管理平台统一提供， 通过认证与授权分离， 有 效地解决了统一帐号在各系统中的共用问题，并为远期实现全系统单点登陆提 供了可信的、成熟的基础平台。 4 . 2 . 3 目 录数据管理系统目 录数据维护 目录数据维护主要用户维护、查看己发布的目录数据，此功能只能开放给 核心管理层使用，管理员可以通过输入查询条件对己经发布的数据进行查找， 同时 管理员有权限 对己 经发布的 数据进行修改和删除，修改后的数据不再 经过 审核流程而 自 动发布。当然为了安全起见，目录数据维护功能的所有操作都记 录到操作审计日 之中 去， 并通过哈西 ( m d 5 h a s h ) 算法进行签名管理 20 普通管理员只有查看、 检索目 录数据的权限。 而核心管理员除了具 有查看、 第四章教育信息资源目录体系详细设计 检索 目录数据权限外，可以使用新增目录的功能，将 目 录数据字典中定义的目 录结构添加到现有的目 录中去。 4 . 2 . 4 目 录数据管理系统目录数据有效性审核 目 录数据有效性审核主要用于编目 审核通过后但还没正式发布的目 录数 据，由于编目系统已经对 目 录数据素材进行了严格的审核，所以此功能只作为 整个系统目录数据注册链中的辅助审核功能存在，当然，也是整个注册链把关 的最后一环。 目录数据有效性审核通过手动审核去进行，数据审核人员的审核下，对数 据的 格式和内容进行初步的有效性审 核，因为目 录数据的内容是 机器无法判断 的，所以要通过人工审核的方式进行审核。 当目 录数据被审核人员审核通过后，目 录数据就正式发布， 公众可以通过 目 录服务 对发布的数据进行查询操作。 如果审核失败，那么核心管理员有权利 对此条数据进行修改或者删除，修改后的数据将直接发布，删除后的数据不保 留。 第三节目 录服务系统 4 . 3 . 1 目录服务系统整体架构 目 录服务系统主要目的是为了向外界提供以we b 的 h t t p动态网页形式为 主的目录数据发布服务。将用户的查询、发现要求提供给目录服务系统，并将 其返回的结果以h t t p网页的方式回馈给用户。 目录服务系统的整体架构图如下: 第四 章教育信息资源目 录 体系详细设计 夔 犷 黔 翼 翼黯诚六e r v e r 一 臀 擎 臀 赘箕勇 月赂 器 纂 飞 狱 目 录 浏 览 一 目 录 查 询 目 录数 据 管 理 平台 目 录 发 现 接 口一 目 录 公 共 接 口一 目 录发现接口目 录公共接口 图4 . 7 目录服务系统整体架构 目 录服务系统软件体系架构图如下: 元数据展示 目 录数 据服 务接口 元数据 发现 接口 访问组件 元数据管理平台 图4 . 8 目录服务系统软件体系架构 目 录服务系统软件功能结构图如下: 第四章教育信息资源目录体系详细设计 .护，声户.声州r一产声一护扮 图49目录服务系统软件功能结构 4 . 3 . 2 目录服务系统授权管理 授权管理主要用于维护 目录数据管理平台的使用者授权，功能设计上采用 两级管理机制， 包括授权角色组创建维护和角色组成员帐号的创建维护， 使得 系统既可以在组一级配置细腻的访问授权策略，又可以通过添加组成员的方式 高效的管理帐号权限，兼顾了功能的完整性与可维护性。 帐号的身份认证服务由系统管理平台统一提供，通过认证与授权分离，有 效地解决了统一帐号在各系统中的共用问题，并为远期实现全系统单点登陆提 供了可信的、成熟的基础平台。 4 . 3 . 3 目 录服务系统目 录数据查找 目 录数据查找主要提供了 属性过滤和关 键字查找两种方式， 属性过滤是指 通过制定属性内容来找到所有属性值满足要求的目 录数据条 目，关键字查找是 指查找那些在 目 录数据描述中含有制定关键字的目 录数据条 目。查询方式分为 简单查询和高级查询。简单查询即只通过输入关键字查找目 录数据资源名称中 与之相匹配的目 录数据条 目。高级查询可通过资源名称、关键字及信息来源单 位等共同查询与之相匹配的目 录数据条 目，同时还可实现跨中心查找，即在多 第四 章 教 育信息资源目 录体系 详细设计 个 目 录中心中查找相应结果。 4 . 3 . 4 目录服务系统标准目录数据 ( 目 录集)浏览 标准目 录数据 浏览 主要用于查看已 发布的 标准目 录数据 ( 目 录集数据) ， 通 过输入目录键值即可浏览到标准 目录数据 ( 目 录集数据)的具体内容。 4 . 3 . 5 目录服务系统目 录数据目录导航 目录导航分正向导航和反向导航两种方式，正向导航是指在已知的目录树 中，从根节点开始逐层向下查找最终目标，反向导航是指在 己知目标的情况下 ( 可能通过查询 功能 获得) ，找到 其所在的目 录路径，以 便浏览同类型信息。 母田母 母， 输入文本l :份一物入文本 乌田-摘入文本 ，田愉入文本 吩愉入文本 巴输入文本 寿输入文本 输入文本国一 国 汾愉入文本曰 汾物入文本茁 舒愉入 文 本 瞪翰入文本 愉入文本 愉入 文本 翰入文 本 输入 文本 曰翰入文本 时输入文本 汾输入文本 物入文本 粉入 文本 物入 文本 田抽入文本 母轴入文本