网络信息化教学资源分类和表征(初稿).doc

中图分类号 中图分类号 单位代码 单位代码 10231 学学 号 号 42100826 基于分类表征和检索方法研究下的网络基于分类表征和检索方法研究下的网络 教学资源检索系统设计教学资源检索系统设计 学科专业 教育技术学 研究方向 教育信息处理 指导教师 李晓东 作者姓名 赵立双 哈尔滨师范大学 二 一三年五月 中图分类号 G808 单位代码 10231 学 号 42100826 硕士学位论文硕士学位论文 基于分类表征和检索方法研究下的网络基于分类表征和检索方法研究下的网络 教学资源检索系统设计教学资源检索系统设计 硕士研究生 赵立双 导师 李晓东 学科专业 教育技术学 答辩日期 2013 年 5 月 授予学位单位 哈尔滨师范大学 A Thesis Submitted for the Degree of Master METHOD OF THE CLASSIFICATION AND RETRIEVAL OF NETWORK INFORMATION TEACHING RESOURCES Candidate Supervisor Speciality Date of Defence May 2013 Degree Conferring Institution Harbin Normal University 目 录 目目 录录 I I 摘摘 要要 IVIV ABSTRACTABSTRACT V V 第一章第一章 绪绪 论论 1 1 1 1 选题背景与研究意义 1 1 1 1 选题背景 1 1 1 2 研究意义 1 1 2 研究的主要内容 2 1 3 研究现状 2 1 3 1 国外现状 2 1 3 2 国内现状 3 1 4 研究方法 4 1 4 1 调查研究法 5 1 4 2 文献研究法 5 1 4 3 其他方法 5 1 5 研究设计的重点与难点 5 1 5 1 研究的重点 5 1 5 2 研究的难点 6 第二章第二章 网络信息化教学资源分类系统设计网络信息化教学资源分类系统设计 7 7 2 1 计算机辅助教学中的网络信息化教学资源及其特点 7 2 1 1 课程中的网络信息化教学资源 7 2 1 2 课程中教学资源的主要特点 8 2 1 3 课程中网络化信息化教学资源的获取 9 2 2 网络教学资源的分类概述 10 2 2 1 课程教学资源分类的主要目的 10 2 2 2 课程教学资源分类的遵循的主要原则 11 2 2 3 CAI 课程中网络信息化教学资源的分类方式 11 2 3 CAI 课程中网络教学资源分类表征的设计 16 2 3 1 分类表征系统的元素设计 16 2 3 2 网络信息化教学资源分类表征体系维度描述 21 2 4 检索方法的研究 22 2 4 1 自然语言的语义分析检索 23 2 4 2 分词与分词技术 23 2 4 3 关于资源索引的组织与描述 24 第三章第三章 CAICAI 课程网络教学资源库系统的设计课程网络教学资源库系统的设计 3131 3 1 关于资源库系统的分析 31 3 1 1 系统的需求分析 使用者分析 31 3 1 2 使用者需求分析的结果 33 3 1 3 系统的可行性分析 34 3 2 课程资源库系统的总体设计 35 3 2 1 系统的开发流程设计 35 3 2 2 系统的总体功能设计 35 3 2 3 系统的权限设计 36 3 3 系统的详细设计 38 3 3 1 系统的模块设计 38 1 3 3 系统的数据库设计 43 第四章第四章 课程资源库系统的实现课程资源库系统的实现 4848 4 1 系统实现所需要的关键技术 48 4 1 1 XML 48 4 1 2 Ajax 技术 49 4 1 3 PHP 50 4 2 系统主要模块的实现 50 4 2 1 登录模块的实现 50 4 2 2 资源库的数据的上传模块 54 4 2 4 资源的查询模块 56 4 2 3 资源的下载 60 第五章第五章 总结和展望总结和展望 6262 5 1 研究总结 62 5 2 研究的不足与展望 63 参考文献参考文献 6464 附录附录 1 1 对有关学习者网络教学资源的认知情况的调查 对有关学习者网络教学资源的认知情况的调查 6666 致谢致谢 6969 摘 要 伴随着网络技术的高速的发展 教育信息化的进程也在不断加速 而在整个 教育信息化的发展和信息化教育的实施过程当中 网络信息化教学资源建设 利 用的问题正在逐渐成为教育界所关心的热点问题 对于网络信息化教学资源的有 效利用 不单在教学质量的提高 促进教育教育的发展方面有很重要的作用 而 在资源的获取和利用过程当中还可以使学习者学习的积极性和主动性得到最大程 度的发挥 但就目前的形势而言 对网络信息化教学资源的建设 利用的效果却 很难令人满意 对资源的管理 利用 建设等方面都处于无序 混乱的状态 很 多的资源被重复开发 其共享率不高 那么如何将网络中大量的 多样的教学资 源集成起来加以综合的利用就成为了一个急需解决的问题 而对网络教学资源分 类表征和检索方法方面发研究 也正是以解决这个问题为主要目的的 本论文由五个部分组成 第一部分 绪论 阐述了问题的由来 研究的主要内 容 国内外研究现状及主要研究方法等 第二部分 以教育技术的一门专业课 计算机辅助教学 为着重点对基于 CAI 课程的网络信息化教学资源的分类表征 进行了系统的设计 包括对与课程有关的教学资源库的来源 特点等进行了叙述 同时 在分类表征的研究与设计的基础上对资源的检索方法进行的研究并完成了 课程资源检索方法的设计和具体算法 技术的选择 第三部分 在第二部分资源分 类和表征 检索方法研究的支持下 对基于 CAI 课程的网络教学资源库系统进行 了设计 包括了对该系统的需求分析 总体设计 详细设计等 第四部分 主要包 括了网络信息化教学资源库系统的具体实现及其实现所需要的关键技术 第五部 分是本文的总结和展望 该部分是对本研究的主要研究成果总结归纳 并在此基 础上提出相应的预期 关键词关键词 网络 信息化教学资源 分类表征 检索 ABSTRACT With network technology rapid development the process of information technology in education is also in constant speed And the implementation of the development process in the whole educational informatization and informatization of education problems of the construction of network information resources teaching is gradually become a hot problem concerned by the education circle For the effective use of network teaching resources not only in the improvement of teaching quality promote the development of education is very important enthusiasm and initiative in the process of resource acquisition and utilization can also enable learners to play the greatest degree But in the present situation the construction of information network the effect of teaching the use of resources is not satisfactory on resource management use construction is in disorder confusion many resources are repeated development the sharing rate is not high How will the network in large diverse teaching resources integration to be comprehensive utilization has become an urgent problem to solve Characterization and classification of the network teaching resources and the retrieval method research is to solve the problem for the primary purpose of the This thesis is composed of five parts the first part introduction describes the origin of the problem the main content of the research the research status at home and abroad and the main research methods The second part the educational technology curriculum Cai for the focus on the classification of characterization of CAI curriculum information network teaching resources based on the system s design including the related to the course teaching resource library sources characteristics are described At the same time and the study of resource retrieval method based on the research and design on the classification and characterization of complete design method of retrieval curriculum resources and the concrete algorithm the choice of technology The third part in the retrieval of the second part resource classification and characterization support the network teaching resource database system based on CAI curriculum has been designed including the system requirement analysis overall design detailed design The fourth part mainly includes the system realization network information teaching resources of the library and its key technology to achieve the required The fifth part is a summary and Prospect of this paper This part is the main research results of this study are summarized and on this basis put forward the corresponding expected Keywords Network teaching Information resource Classification and characterization Retrieval 第一章 绪 论 1 1 选题背景与研究意义 1 1 1 选题背景 在网络技术和信息技术这两大技术高速发展的今天 在互联网空间内 各式 的教学资源的不但数量庞大而且种类繁多 同时随着有关思想 理论的不断更新 扩展其数目和种类还在继续的增加 在实际的教学与学习中 广大的师生们往往 在这些数量庞大 种类繁多的网络教学资源面前 出现了 信息迷航 的问题 继而他们迫切的需要一种科学的方法来对这些互联网空间内的教育 教学资源进 行分类 表征以便于管理 组织和检索 1 在这种背景下 我们研究网络教学资 源分类 表征和检索方法是具有现实意义的 通过对网络信息化教学资源分类表 征和检索方法的研究 能够促进对网络信息化教学资源更为充分 有效地利用 这对继续深化我国教育改革 提升教育信息化程度也是具有辅助作用 本文就是 在对教学资源的进行分类表征的基础上 对资源的检索方法加以深入研究 来实 现资源的准确定位与查找 实现资源的快捷 有效利用 本次研究中 以 计算 机辅助教学 这门课程中所涉及到网络教学资源作为分类表征与检索方法研究的 对象 通过具体的资源库建设来将网络资源的分类 表征和检索方法研究落实到 实处 1 1 2 研究意义 网络环境下教学资源其来源相对广泛而同时特点鲜明 但在很多时候这些资 源是无法真正很好的融入到实际的教学中来 2 究其主要原因 主要还是在于这 些所谓的信息化教学资源基本上都是一些 毛坯 产品 这些是很难搬到实际的 教学过程中加以有效利用的 那为了把这些教学资源与教育 教学更好的整合到 一起 对相关信息化资源有效的利用则显得愈发的重要了 实际上 对网络信息 化教学资源的有效利用应该是建立在对资源的使用对象充分了解的基础上 继而 明确所要实现的教学目标后选择具体的资源 当然在此过程中还应该对资源的数 量 形式等有一定的把握 然后才可以根据具体的实际情况 通过合适的方式来 1 杨志惠 胡维治 徐福刚 数字化教学资源分类体系的设想 J 科技信息 学术研究 2007 17 2 余胜泉 程罡 董京峰 e Learning 新解 网络教学范式的转换 J 远程教育杂志 2009 03 获取需要的资源 接着在将教学设计的过程与网络信息化资源的整合联系起来 最终在实际教育 教学与自主学习中投入使用 并对使用的情况进行评价获取反 馈信息根据反馈信息进行相应的调整 1 2 研究的主要内容 主要研究网络教学资源分类与表征及其具体的方法 目的与意义 以教育技 术学的专业课 计算机辅助教学 为着眼点对其课程资源进行分类 表征 并在这些研究的基础上对资源的检索方法做一定的研究 最后以课程资源平台系 统的开发设计来印证资源表征的实际意义 具体为 1 对网络信息化教学资源的分类表征的意义与价值进行分析与研究 2 研究教学资源分类的概念 意义 研究目前主要的教学资源分类思想从中 认识和了解资源分类 发现这些存在的问题 提出自己的资源分类思路 主要以 教育技术专业的专业课程 计算机辅助教学 中所应用的网络信息化教学资源作 为资源分类 表征和检索方法研究的主要内容 对该门课程所应用到的教学资源 进行不同方式 不同目的的分类进而实现对这些资源的表征描述 实现对其检索 方法的优化设计 3 从工程学的角度对与教学 学习有关的网络信息化资源分类 表征系统加 以设计 从需求分析 总体设计 详细设计等角度以具体一门课程的教学资源 计算机辅助教学 为研究对象来完成对该系统的设计 4 在以上三点研究的基础上 完成对一个网络教学资源分类 表征系统的初 步实现 对该系统的功能进行进一步的研究 1 3 研究现状 1 3 1 国外现状 教学资源的开发 设计以及利用早就成为了国内外教育研究领域的热点 尤 其在国外 欧 美 日等发达国家每年都投入大量的人力 物力气和财力来支持 教育教学资源的开发建设 尤其是在网络教学资源的优化方面所做的努力尤为突 出 在网络信息化教学资源的分类 表征与检索方法研究领域 国外主要以 ISO 和 IEEE 等一些的国际化标准制定机构所设立的分类指标为主 这些标准化的机 构与组织将资源分类研究的重点落在了资源使用者的元数据表示方式上 基于此 他们把网络教学与学习资源分解成为了九个具有代表意义的类别元素 以便于资 源的合理组织以与管理 这种基于使用对象元数据表示的方式所进行的分类 对 于分布广泛 数量巨大的网络信息化教学资源而言是很适用 同时有的外国学者 也强调了 因为资源在网络平台上的呈现方式各有不同 相关元数据的子类划分 的的侧重点也应该有所不同 Jones LE 等人 从资源的建设 管理的角度着眼 将网络中的教学资源从表现形式的不同对来分类 从他们的角度来看利于教学资 源的传递的角将作为分类 表征的主要参考 3 还有人从实际的学校教育出发 将网络教学资源应该按照学校教育中具体的学科以及不同年学习者来分门别类 总的来说 国外对于网络教学资源分类的方法很多 就目前而言还是没有形成统 一的 权威的规范 所以 David A Wiley 就曾指出 在当下仍然还是没有一个可 以与每个教学原理 教学设计原理都相匹配的教学资源 学习对象 的分类方法 4 可见 在国外有关领域的对教学资源分类方面的研究还是没有统一的结果 这样资源的表征也就没有任何系统的体系可言 当然国外一些数字化的教学资源 服务平台建设的技术含量较高 对于检索方法的研究方面是要比国内的更为深入 主要的缺欠还是在于就其对资源分类而言 其分类的方法研究还是欠缺系统性的 1 3 2 国内现状 在中国 教学资源的开发 建设等一直存在着低水平制作与反复制作等的历 史问题 这对网络教学资源不但总量 质量等与欧美国家差距较大的我国而言 是极为不利的 5 在目前我国主要的网络资源分类主要都是依据 中国图书馆图书分类法 而 实施的 这样的分类方法很适合印刷类的资源或者文献材料其分类 但是其存在 单一性的缺陷却是无法避免的 但是不可否认 这种以学科体系为基础的分类方 法 其从知识门类之间的逻辑关系来实现资源的层层列举其科学性与规范性还是 有很大保证的 如果把这种分类方法用在网络环境下的学术资源组织中也没有什 么问题 不过 在网络化的环境下对于大多数资源要是这种以学科为分类的方法 来层级展开 那么分类的层级一般都会很深 这就给检索设置了障碍 6 3 Jones LE Introducing the ICF the development of an online resource to support learning teaching and curriculum design J Physiotherapy 2011 97 4 HughC Davis LeslieCarr JessieM N Hey Boot straPPinga Culture of Sharing to Faeilitate OPen Edueational Resourees J IEEE Transactionson Learning Teehnologies 2010 5 徐义东 李育泽 张全标 吴姜 数字化校园环境下面向教学的数字资源分类研究 J 软件导刊 教育技术 2012 02 6 魏云刚 张春悦 孙波 邱茜 战乃新 车丽美 基于资源分类信息树的教育资源元数据分布式存储 J 现代教育技 我国还有一些资源的分类方法是基于主题并与具体学科结合的 其遵循总 分的原则逐级的通过层级的划分展开分类 运用多元 多维的资源划分形成了一 种网状的分类架构 还有些分类的方法是基于自编分类体系的 总的来说这些分 类方法有效的减少了大量层级的展开 使分类结构简明了许多 而他们在资源类 名的命名上也通过将类名的检索优化便于了资源的检索 7 但是 这些分类的方 法一般是从大众信息资源的分类中所借鉴而来的 有的时候只是适合或者是适用 于一些大众网络信息资源 其在网络教学中具体课程的资源分类方面还是有所局 限 和国外一样 在对网络信息化的教学资源进行开发与设计中 对这些资源的 分类 表征也是没有绝对统一标准的 分类体系与类名的多样化以及缺乏科学管 理的问题一直存在 虽然 依据 教育资源建设技术规范 可以将教学资源以其 不同的具体程度 进行一级分类和二级分类 然后在这样分类的基础上将分类的 层次推广到三 四级甚至更多 但 分类的目的并不是为了给出一个无限发挥的 空间随意分类 而是在具体的网络教学资源分类表征体系中给分类的予以一定的 规范 标准来约束 继而再根据实际课程需求设计分类 表征 1 4 研究方法 本文研究中初步计划采用的研究方法主要包括 文献研究法 实例观察法 行动研究法 调查研究法以及内容分析法等几种 1 4 1 调查研究法 在本次研究中运用访谈的地方主要是集中在了解有关教学资源分类表征的意 义 通过访谈了解一些教学资源的实际需求情况 可以对当前教学 学习资源的 使用情况等加以了解 为网络信息化教学资源分类表征和检索方法研究提供现实 意义层面上的指导 最后通过访谈和具体的调查还可以对文章最后的平台系统设 计过程中的使用者需求分析方面给予一定的依据 为平台系统的实例建设提供帮 助 1 4 2 文献研究法 利用文献研究法 对大量文献的阅读分析 首先 对网络信息化资源本身的 概念等有了更为准确的把握 其次 在文献的阅读 分析 研究中还可以对目前 术 2010 04 7 朱亚莉 中小学网上课程资源的分类体系及开发建议 J 中国远程教育 2002 10 有关网络数字化教学资源分类表征以及检索方法研究的现状有更深一步的认识 做到从更细化的角度完成资源的分类表征 以更为科学的检索技术 理念来确定 资源的主要检索方法 最后 通过文献的研究与实际访谈 内容分析以及实例观 察的结合得出网络信息化教学资源分类表征与检索方法研究的结论 提出自己在 网络信息化教学资源分类表征和检索方法设计方面的观点 1 4 3 其他方法 主要包括内容分析法 实例观察法和行动研究法 这些方法主要用于对现 有的一些资源分类表征和检索方法的评价研究过程中 主要从发现问题 解决的 问题的角度对现有的分类方法体系 表征实现方法 检索设计方法等进行分析 评价和研究 从中汲取经验来实现本次研究的目的 当然 行动研究法主要用于 对作者设计实现的课程资源库平台系统中 1 5 研究设计的重点与难点 1 5 1 研究的重点 1 5 5 1 资源的分类 研究中 网络信息化教学资源的分类属于重点内容 只有在分类工作做的详 细 科学 系统后来的表征与检索方法研究才能很好的实现 在以往其他的研究 中 也涉及到了对网络信息化教学资源的分类 这些分类的方法大多以资源的应 用领域 使用目的的不同而分类 这些分类方法的借鉴对于完成本次研究是有一 定实际意义的 1 5 5 2 资源的表征与检索方法研究 表征简单的说就是描述特征 而本次研究中的网络信息化教学资源的分类表 征两者是结合在一起的 在资源分类的基础上进行表征可以使得表征体系更加的 条理化 系统化和科学化 只有在资源合理表征的基础上 才可以完成真正意义 上对检索方法的优化 表征体系的科学 合理与否直接关系到了教学资源检索的 准确性 快速性和有效性 可以说建立起好的分类体系是信息化教学资源的表征 体系构建基础 而两者共同作用共同为资源的检索方法研究提供支持 1 5 2 研究的难点 在网络信息化教学资源中 各种资源的数量过于巨大由此衍生出来的资源分 类体系也也一定十分庞杂 那么如何找到网络信息化教学资源分类表征指导方法 实现对快速 准确的检索方法的设计就成为了本次研究中的难点问题 第二章 网络信息化教学资源分类系统设计 教学资源在大多数情况下都是可以支持教与学的 可以是以无形也可以是以 有形的方式来提高实际的课堂教学效率的 从性质上来看它属于一种社会资源 涵盖了教育教学中的人员 设备 资料以及媒体等 2 1 计算机辅助教学中的网络信息化教学资源及其特点 在 计算机辅助教学 以下称 CAI 课程 这门课程中 真正需要处理的和 可以应用到实际教学的是狭义上的教学资源 教学媒体以及教学资料中的某些 关于信息内容方面的东西 而在网络环境下 教学本身就与传统面授形式的教学 存在很大的不同 那么在网络环境下的教学资源 其形式 内容也肯定是有异于 一般面授条件下的教学资源的 8 2 1 1 课程中的网络信息化教学资源 在 CAI 课程有关教学资源中 教学资源是在计算机网络环境下来实现其教学 作用的 是以数字化与信息化的方式在计算机网路的环境中进行获取 存储 使 用 加工和传输的 其形式都表现出了极其显著的信息化特征 在如今信息化教 学资源或者是网络信息化教学资源其应用越来越广泛 在逐渐的发展中也具备了 序列化 模块化等特点 而 CAI 课程作为一种高度资源依赖性的专业课程 所需要的就是大量的教学 资源特别是这种在网络环境下开发 利用的信息化教学资源 这些资源可以是一 些在一定教学目标指导下涵盖一定教学内容的教育信息 也可以是辅助传递 表 示教学信息的教学媒体 或者还可以是能够帮助教师完成某种教学功能 教学评 价 网络教学 的试题库以及一些具有课程教学意义的网络课程 这些信息可以 在互联网的学习 教学环境中以数字信息化的形式进行传输 与 CAI 课程有关的网络信息化教学资源从资源的获取 加工到应用 管理 其是一个封闭循环的系统过程 其大体形式与流程可见下图 2 1 所示 图 2 1 网络信息化教学资源的应用流程 8 刘梅 村镇教育资源分类体系的研究与应用 华中师范大学 D 2011 2 1 2 课程中教学资源的主要特点 在教育技术学专业课程 计算机辅助教学 中 需要应用到很多的教学 资源尤其是一些具有网络化特点的信息和资源 这些资源的应用范围是十分广泛 的 在新的时代背景下 这些资源与以往的教学 学习资源相比具备了如下的几 个 新特点 9 1 资源形式的数字化 信息化 在 CAI 课程中 很多时候教学资源传输 存储 加工 处理等都是通过互联 网为媒介的 需要完成对这些资源的数字化与信息化转换 处理 这些数字化 信息化了的教学资源信息不但便于教与学的应用 而且也在一定程度上扩充了资 源信息的容量 同时经过了数字化与信息化处理后的资源其可靠性 有效性也得 到了进一步的提升 2 资源信息组织的非线性 以往的课程教学特别是课堂教学其组织结构都是以线性为主的 按照固定流 程以及知识点之间的顺序课程资源信息进行呈现 而从认知的角度来看 许多时 候人类的思维结构并不是完全线性的 人们可以根据自己的实际情况来选择个性 化的方式来选择教学内容与学习内容 而 CAI 课程中在进行网络环境下的信息化 教学时 就可以把课程有关的各种资源进行了处理后 使资源中的知识点与信息 9 胡维治 杨智慧 基于教学资源库的数字资源分类研究 J 中国教育信息化 2009 09 是根据具体的个性需求非线性的组织与呈现出来 3 实现教与学过程的智能化 在资源在教学应用中 因为多媒体计算机教育系统的介入 可以将资源整合 构建出一种智能化的教学情境而应用在实际教学中 学习者门可以利用人机交互 的方式来自主地资源完成个性化的学习 还可以在网络信息化资源所构建的情境 下实验 自我测试来深化自己之所学 在这个过程中 教学实施者们可以实时的 获取更为广泛的反馈信息 实现了教学者与学习者 学习者学习者之间的多方面 交流 4 资源的系列化与模块化 资源体系形式模块化 系列化属于大势所趋 其中信息资源的系列化使得人 们可以根据自身的需要 在不同条件 不同阶段 自主的 有效的选用相应的资 源 而这些资源都是成系列提供的学习者或者是教学者都可以根据自己的需要 选取某一系列的资源进行利用 当然实现网络信息化教学资源的系列化还有待于 下面对于网络信息化教学资源分类表征方面的研究 2 1 3 课程中网络化信息化教学资源的获取 10 1 Internet 空间上获取 Internet 中的信息资源其数量是巨大的 随着搜索引擎技术不断的提高用户 实现资源广泛的查询 检索 获取已经不在是什么问题了 而需要注意的是 尽 管互联网上是存在有大量丰富的教学资源 但可以检索到的有价值的教学资源并 不是很多 所以这是本文接下来的研究中需要着重探究的问题 2 现有资源的信息化处理 应用 在实际的教学实践中一定会积累出大量的教学资源 这些资源包括了一些教 学影像资料 一线教师的教案 笔记 教学课件等 这些资源完全可以经过资源 经信息化 数字化的处理后以数字化的形式加以集成上传到 WEB 服务器上 成为 网络教学资源 3 专业的开发而形成的教学资源 这属于是网络信息化教学资源的最主要的来源 其开发人员以学科教师为主 导 以专业技术人员为主体 主要开发资源主要包括一些网络课程 教学软件以 及媒体资源等 开发过程中通过人员的合作 优势互补 在借鉴各项教育课程与 建设标准的前提下 这种方式获取的资源其扩展性与应用性是很强的 4 其它方面的来源 10 李志文 网络教学资源建设与应用 D 山东师范大学 2003 网络信息化的教学资源还可以从一些商品化的教学材料 学习资料中获取 而这样的资源需要在实际的教学中检验后 根据实际的需求在网络 主要是校园 网 环境下传播 以上资源的获取其实在没有特别目的的条件下 笼统获取一些教学信息的过 程 至于什么样的资源用在什么地方是不做探究的 而在实际教学中 是需要考 虑到教学资源的具体用途和资源之间的区别的 这就是对资源的分类 这也是 建设网络资源系统的中最重要的内容 这也是接下来需要着重研究的问题 2 2 网络教学资源的分类概述 2 2 1 课程教学资源分类的主要目的 在针对本次研究中有关本课程的网络信息化教学资源的分类中 其进行分类 的目的实质上与一般信息或者网络信息的分类目的是相同的 无非是为了通过分 类来完善表征进而为更好 更快 更准的检索到资源信息打好基础 通过尽量使 层次使与体系简明 重点突出 类名的优化等来便于一般的使用者有效的检索到 资源信息 11 在网络资源信息的分类中一直都存在着科学性 系统性差的问题 这样的分 类体系是很难实现资源的准确定位的 12 特别是在 CAI 课程中 其资源的应用的 目的 就是为了探究如何在教学领域中最大程度的发挥计算机辅助教学的优势 课程中的网络教学资源需要按照统一的 符合技术规范并且契合课程内在逻辑关 系的形式来构建 特别是这门课程中需要大量的 优秀的数字化媒体素材作为资 源完成教学设计和课程开发 当然课程教学与应用的过程中大量的知识点素材以 及具有示范性的教学案例等构成 这些种类繁多的资源只有通过分类规范资源的 表征 只有在这样的基础上才能把检索方法设计的更为符合实际要求 在这些研 究后可以设计出一种具有开放性 实用性的教学资源库系统 2 2 2 课程教学资源分类的遵循的主要原则 CAI 课程教学资源的分类中需要在充分的了解到这些网络信息化教学资源的 特点的基础上以一定的原则为指导 来实现分类体系的建设 具体如下 13 11 马朝东 熊艺 电大远程开放教育教学资源分类与整合策略 J 管理观察 2009 14 12 Chun xiang Wu Xiao jian Li Shi hong Chen et al Information Retrieval in the Multimedia Educational Resources Database System C International Conference on Computational Intelligence for Modelling Control and Automation CIMCA 2006 v 2 2006 13 张慧 网络教学资源的组织与建设 D 西北大学 2010 1 系统性与科学性并重的原则 指的是在具体资源的分类过程中 要从教学资源内部的知识点出发 来确保 资源分类可以严格的遵循某种等级关系 分类的时候 要把资源信息中最为稳定 的本质属性作为资源类目划分的主要根据 大类划分的做到系统 全面和清晰 在大类的划分中必要的时候可以借鉴了一些传统的文献分类结构方法来保证大类 划分的逻辑性排列 对于大类中的子类划分则应该侧重其归属 2 简明性与直接性原则 资源分类结构中所说的简明与直接原则指的是 在资源的分类中对于类目层 次设置不要太多 类要实际的需求出发 做到在突出重点的基础上的快捷浏览 层次的设置 以 3 4 级发划分最为适宜 这样不但可以保证资源使用者快速的查 找到所需资源 更能有效的减少了资源库制作以及管理人员的工作量 3 需求为主导的原则 网络信息化的教学资源数量巨大 在分类的过程中需要适应资源用户需求的 多元化特点 也就是说在网络信息化教学资源的分类中需要对不同用户的需求予 以最大可能的满足 适应不同用户的需求差异 4 与时俱进的原则 在知识爆炸的时代 网络信息化教学资源的种类与数量也在扩充当中 那么 用来将信息化的教学资源进行组织的资源分类体系 也就必须要求适应时代的要 求 在分类中应该做到使分类体系具备一定的资源融入与扩展能力 2 2 3 CAI 课程中网络信息化教学资源的分类方式 在与 CAI 课程的教学中实际所需要的网络化教学资源很多 分类的具体方法 也是很多的 各种分类方法的不同 对于资源的表征也就自然不同 在计算机辅 助教学中 所需要运用的网络教学资源媒体的表现的形式应该是有很多种的 但 是单纯的以承载资源信息媒体的不同表现形式 往往是无法实现对资源的细化分 类与更好的描述表征的 因此 在本次研究中针对课程中的网络教学资源的分类 就不应该仅仅从资源的媒体形式上来对其简单的进行分类 就分类的有效性和实 际意义而言我们主要采用的是基于教学目的 基于资源媒体表现的具体格式 资 源文件的文件名称等的不同来对具体的网络教学资源进行具体化的分类 2 2 3 1 基于教学方法的网络信息化教学资源的分类方式 基于教学方法的网络教学资源的分类实际上其主要的外在表现形式是通过具 体的教学方法的不同来实现的 虽然不同的教学方法其实现的教学目的可能不同 但是采用相应教学方法却都是为了更好的实现教学目的所服务的 从教学社会本 位论来看 教学是与一定的社会需要密切相关的 这就决定了教育或者教学本身 具有很强的时代性 而在 计算机辅助教学 这门课程中 所设计的种种教学资 源其实质的意义也是为了实现具体的教学需要 社会需要 而定的 在本次研究中 对网络信息化的教学资源分类中基于的教学方法分类 具体 的教学方法主要以中小学课堂教学中经常采用的教学方法为主 主要包括 讲授 式的教学方法 问题式的教学方法 训练与实践式的教学方法以及基于相当信息 技术 教育技术 的教学方法 相应的也就将网络环境的下的信息化教学资源 以这几种教学教学方法分类分为 讲授法的教学资源 问题式教学法的教学资源 训练实践式教学法的教学资源以及网络环境下基于现代教育技术的教学资源 针 对这门课程本身而言 在网络环境下的网络信息化教学资源具体的分类情况可见 下表 2 1 2 1 基于教学方法的资源分类示例 资源分类资源的表现形式 讲授法资源文本类的教学信息 网络环在线或非在线的教学材料等 问题式教学法资源存在于网络空间的某一问题库 试题库 案例库等 实践式教学法资源案例库 试题库以及一些网络视音频资料 实践空间等 现代教育技术资源网络交互空间下的各种潜在学习 教学资源 2 2 3 2 基于资源信息的本身媒体特点的分类方法 这是任何信息化或者数字化资源的最基本也是最本质的分类方法 在教学中 资源中占有绝大多数比例的是一些具有教学意义的信息 而信息本身是需要媒体 作为其载体的 那么对于教学资源的分类中就不得不考虑承载教学资源信息的媒 体的形式不同来实施具体的分类与表征 以网络教学媒体的不同对资源加以分类 虽然存在着分类系统单一化 分类目的不明确等方面的局限性 但是在当前的 计算机辅助教学 这门以计算机多媒体技术为主导的课程中 这样的分类方法 应该是最有效的 在网络信息化环境中 教学资源是以多媒体的形式呈现出来的 特别在 计算机辅助教学 这门课程中 这一点体现的尤为明显 在这门课程的 教学资源中 所涵盖的媒体资源类型包括了文本 视频 音频 图片 动画 网 络课程 教学案例以及多种媒体信息结合起来多媒体教学课件等等 在本次研究 中对 计算机辅助教学 这门课中 所需要的教学资源以媒体的表现形式的分类 中 是以这些资源本身所具有的特定媒体属性 资源文件的扩展名 来实现对其 分类组织的 以下表 2 2 是几种主要的网络化信息资源的媒体表现形式分类的概 况 表 2 2 基于网络信息化教学资源的媒体形式分类示例 媒体资源类型感知类型主要的文件扩展名类型 文本视觉Txt doc rtf pdf 音频听觉Wav mp3 wma 视频视听Avi mpg m2t mov dat 动画视听Swf flv gif 图片视觉Jpg bmp gif 当然上表中所涉及到几种资源的媒体表现类型 只是几种最基本的表现形式 在本次研究中对 计算机辅助教育 这门课程中的网络信息化教学资源的分类中 主要的分类依据实际上是来自于这些资源文件扩展名类型 以这些资源的文件的 扩展名对这些资源进行的分类属于一种初步的分类 但是这种分类对于后面涉及 到的资源的表征描述处理却是必需的 以资源文件的扩展名作为分类依据和检索 项关键字对于提高资源检索的准确率具有相当重要的现实意义 以资源的文件扩 展名为基础复合其余检索或者分类条件来实现资源的分类表征以及检索方法设计 是本次研究最为关键的步骤之一 2 2 3 3 基于资源内容对课程涉及到的信息化教学资源进行分类 这与资源的扩展名分类有所不同 以资源文件的文件名称分类 需要对资源 本身的内部属性有充分的理解和认识 在对内容进行分析 总结的基础上给资源 文件命名 在对其分类的过程中 以名称的字段 语意属性构建命名的体系 在 本次研究中 在这方面的资源分类体系中 我们借鉴的是中国教育资源建设技术 规范中有关的技术标准来完成资源文件的描述与分类体系的构建 以文件名称对资源进行的分类命名可以出现在资源分类的初级阶段 也可以 出现在资源分类后表征阶段 譬如说在 计算机辅助教育 这门课程中 出现比 较多的资源信息是各类的教学课件 当然课件的制作方法不同 文件类型也不尽 相同 例如一个用 FLASH 软件开发制作的用于演示用的介绍计算机网络拓扑结构 的动画课件 其文件扩展名或者说是文件格式为 swf 就可以将该文件资源命 名为网络拓扑结构 swf 通过这样的命名实现与其他方面的有效区分 实现对资 源初级的简单分类 当然以资源文件的名称实现出对资源分类体系的构建 往往在开始资源分类 初级鉴别中的对其的区分意义不大 但是在获得了资源内容本身提取的语意表征 信息后对资源冠以的类命名对于本次研究中涉及到各项资源的区分 命名等都是 具有深远意义的 2 2 3 4 以教学资源的标准及其规范为基础实现的网络教学资源分类 以某些教学资源的标准以及规范 来对网络信息化的教学资源进行分类也是 一种比较有效的网络教学资源分类方法 在 CAI 课程中的网络信息化教学资源的 分类中 LOM IEEE LTSC 制定 学习对象元数据分类系 对于该门课程的网络教 学资源的分类表征以及检索方法设计都是具备一定实际意义的 但是在具体的应 用以及实现的过程中 则需要对课程本身基础情况 网络资源状况以资源的需求 量等做好调整 结合课程的实际需求来应用相关的元数据标准 以达到资源共享 提高资源利用率 保证网络教育质量的目的 当然这些国内外的元数据指标与规 范想要在本研究的资源分类体系中进行运用最重要的就是要对这些标准 规范体 系与实际情况结合在经过的一定修订后与重新界定创建各项适合于课程本身的资 源分类体系 在本次研究中 对课程中的各种网络化教学资源进行分类的 LOM 模 型元数据结构如下图 2 2 所示 图 2 2 资源分类中的 LOM 分类模型 14 14 IEEE LTSC Draft Standard for Learning Object Metadata http ltsc ieee org doc wg12 LOM 如上图 2 2 所示 在 计算机辅助教学 这门课程的网络信息化教学资源的 资源建设技术规范结构中主要涵盖了三个层级 这三个层级是具有严格的等级界 限的 上的要求 第一个层级所指的就是分类中需要严格的遵守确定的元素归类 方法 第二个层级则涵盖了具有参考意义和通用意义的可选资源数据元素 最外 边的层级指示了资源具体分类的大方向 2 2 3 5 其它方式所实现的资源分类体系 对于本课程而言 网络资源信息分类方法还有很多 除了上述总结的几种以 外 在对这门课程的网络信息化教学资源进行分类的时候还可以通过资源的使用 对象 资源的使用频率等方面进行分类 2 3 CAI 课程中网络教学资源分类表征的设计 2 3 1 分类表征系统的元素设计 在基于 CAI 课程的网络教学资源所涉及的内容较多 通过以上几种方式的综 合分类体系分析后可以将关于 CAI 课程的网络教学资源大体的分为网络教学资源 媒体素材 CAI 教学课件 题库 问题库 案例库等几个大体方向上的资源类目 15 1 网络媒体素材类资源 由以上的研究成果可知 在计算机辅助教学这门课程中所涉及到的基本的网 络信息化教学资源的媒体素材中 主要包含了文本 图片 动画 视频 音频等 资源 在本次研究中 对网络媒体素材资源的分类编号定为 01 以下是几种网络 教学资源中关于媒体素材资源分类表征要素说明 具体如下 表 2 3 文本类资源的表征要素以及说明 16 表征要素分类表征要素说明 资源数据编号 可由入库时随机生成 本文予以固定编号 0101 对于 子类编号可以从扩展名方面考虑 如 doc 格式为 010101 素材资源名称以资源其主题内容等 从以见名知意的角度予以适当的命名 关键词 字 从资源的内容中提取关键词 字 3 5 个为宜 教学属性资源所表现的教学内容以及该内容从属的某本教材的某一章节 适用面呈现资源所需的教学方法以及资源的使用的适用对象 资源的位置资源所存储的具体的物理路径 服务器 15 杨晓露 学习 教育和培训领域学习资源分类与代码 标准的研制与应用 D 华中师范大学 2009 16 郭光友 曾令涛 吕小定 唐清安 教学多媒体信息资源表征及应用研究 上 J 电化教育研究 2002 10 上传者信息资源上传者的用户名 上传时间以及具体资源的创作人员等 使用者的权限使用者对于资源处理的权利 资源的存储位置资源存在服务器的路径 文件类型可作为进一步类目划分的基础 可以以格式 doc 等 作划分 文件大小文件所占有的字节数 图片素材资源的分类表征要素 见下表 2 4 表 2 4 图片素材资源的表征要素以及说明 17 表征要素分类表征要素的