【摘要】文章在分析国内外精品课程建设现状的基础上,提出一种将“学习对象元数据(LOM)和都柏林元数据(DC)”相结合的精品课程元数据应用方案,并给出基于XML的精品课程元数据实例描述,该元数据方案已应用于江苏省精品课程教学资源数据库系统建设。
【关键词】精品课程;数据库系统;LOM;DC;元数据
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097(2010)06—0103—05
一 精品课程建设的国内外现状
精品课程建设是高等学校教学质量与教学改革工程的重要组成部分。我国教育部于2003年启动国家级精品课程建设工作,截止2009年底,全国共评选国家级精品课程2917门[1]。经过7年的探索与实践,我国精品课程建设已经积累了一定经验,并逐步建立起国家级精品课程申报及评审平台,相应的课程网站索引导航系统等。
国内精品课程主要采用“教师自行建设,逐级申报”的模式。目前,课程网站制作与服务缺乏统一标准,在教学信息资源组织、底层规范标准、教学资源共享服务机制等方面存在较多问题,制约了优质课程教学资源的推广应用。
比较而言,国外类似的课程建设主要采用OCW(Open Course Ware)开放课程(课件)的形式。课程资源网站界面风格简洁一致,课程教学资源栏目规划、目录体系统一,结构导航清晰,资源查找与利用方便,开放共享程度高。
国外主要由一些大学及基金会组织发起,课程以倡导知识的开放与共享为宗旨。课程建设与共享研究,主要集中在美国麻省理工学院、哈佛大学等具有较先进理念的知名高校,优秀课程有FETP OCW、Utah State University OCW 、Japan OCW Alliance、Johns Hopkins OCW、ParisTech OCW等[2]。其中麻省理工学院的开放课程在全球有大量的镜像站点,并且得到很多IT公司的支持,课程资源及网站建设采用标准的内容管理系统[3]。
因此,在精品课程资源库建设过程中,采用统一的标准对精品课程资源进行有序化的信息组织是推动课程资源的整合共享的前提,具有重要意义。江苏省高校数字图书馆三期工程正在建设的《精品课程教学资源数据库系统》,注重课程资源信息组织及相关过程的标准化工作,探索了将LOM元数据和DC元数据相结合的资源组织元数据应用方案,取得了良好的效果。
二 精品课程元数据方案设计
1 元数据需求分析
元数据(Metadata)是关于数据的数据,是一种从底层规范信息资源组织的有效方法。元数据的应用,能够从源头上控制资源建设的质量,形成清晰的资源脉络,为资源的深度揭示、开放共享提供条件。不同类型的信息资源需要用不同的元数据进行描述。如用于描述网络资源、支持网络检索而建立的通用元数据Dublin Core(简称DC)和ROADS,用于描述书目数字文献的MARC元数据和TEI Header,用于描述教育资源的IEEE LOM元数据(学习对象元数据)和GEM元数据(教育资源网关),用于描述特殊资源的元数据(如政府信息资源元数据GILS和档案编码描述格式EAD)等[4]。
江苏省精品课程教学资源数据库系统的设计,本着“开放、互动、整合、共享”的理念,在综合分析与调研的基础上,建立精品课程教学资源库系统的系列标准,特别是对精品课程资源元数据方案的选择和定义。
从教育资源的描述来看,IEEE LOM是国际上发展相对完备的一项教育元数据标准,它定义了学习对象元数据的语法和语义,其目的在于使用最小的属性集完成对学习对象的管理、检索和评估。其他教育资源元数据如IMS、ADL/SCORM等均以LOM为基础建立。因此,许多国家都是以LOM为基础建立本国的教育元数据标准,如加拿大、英国、中国等[5]。从通用性的角度来看,DC元数据是美国OCLC的DCMI(DC元数据发起小组)为标识数字化信息资源、支持网络检索而创建的目录模式的元数据格式,通过国际性合作逐步完善,目前在网络中得到广泛承认和应用。由于DCMI与IEEE LOM的合作一直很密切,双方都认可基于RDF的元数据抽象模型,因此这两套元数据规范在互操作方面比较容易达成一致。
2 元数据方案的提出
精品课程既包括一般性课程描述信息,还包括大量的课程资源。课程及课程资源的复杂性,决定了单纯使用某一种元数据标准描述,存在很大局限性。仅仅采用LOM描述,会导致描述体系过于庞大;全部采用DC描述,又显得力不从心,因为DC的简单字段无法满足课程全面标引的需要。综合对比分析有关元数据,并仔细剖析精品课程资源结构,我们决定采用LOM元数据进行课程整体信息描述,采用DC元数据进行课程资源条目描述,即采用“LOM+DC”的精品课程元数据描述方案。这样将两者进行结合可以扬长避短,是比较理想的描述方案。
如图1所示。一门课程从宏观上是一个学习对象,LOM标准可以涵盖有关课程的主要信息描述,而课程又包括核心资源,资源可以有很多条目,把每条课程资源作为一个小单元,很适合使用DC描述。在基本信息(LOM)与核心资源(DC)间建立包含关系,从而形成完整的精品课程元数据描述方案。也就是说一门精品课程的元数据完整描述应该包含1个LOM加上很多DC形成的元数据包。
三 元数据介绍及实例描述
1 整体描述——学习对象元数据(LOM)
LOM最早是由国际电气与电子工程师协会(IEEE)下属的负责制定数字化学习标准的组织学习技术委员会(LECS)制定。在中国,由全国信息技术标准化技术委员会(CELTSC)教育技术分技术委员会,负责相关标准的研制、认证和应用推广工作。到目前为止,已经颁布了CELTS系列标准,其中的3个标准已经发布为国家标准[6]。信息技术学习、教育和培训学习对象元数据(LOM)于2008年1月14日发布为国家标准(GB/T 21365-2008),2008年6月1日起正式实施[7]。
LOM定义了一个通用的概念数据模型,以促进学习对象的共享和互换。主要由9个类别组成,每个类别下有一系列表征元素。在国标中,为了有利于用户选择使用LOM元素,把LOM元素分成必备数据元素(M,Mandatory data element)、可选数据元素(O,Optional data element)、扩展数据元素(E,Extended data element)三类。
LOM V1.0由9个类别组成:1)通用(general):组合了对学习对象进行整体描述的通用信息;2)生存期(lifecycle):组合了与学习对象的历史和当前状态有关的特征以及在演化期间已经影响该学习对象的那些个人和组织;3)元—元数据(meta-metadata):组合了元数据实例本身(不是元数据实例描述的学习对象)的信息;4)技术(technical):组合了学习对象的技术要求和技术特征;5)教育(educational):组合了学习对象的教育和教学特征;6)权利(rights):组合了学习对象的知识产权和使用条件;7)关系(relation):组合了定义在学习对象与其他相关学习对象之间的相互关系的特征;8)评注(annotation):组合了对学习对象在教育使用上的一些评论,以及这些评论的作者和创作时间的信息;9)分类(classification):描述了学习对象与某个或某些特定分类系统的关系信息。
选用原则:一门课程所包含的信息相当复杂,既包括基本信息,诸如课程名、负责人、分类体系、网站等,又包括各种教学资源,总体上把课程作为一个基本描述单元,通过学习对象元数据的绑定可以保证课程间较高程度的语义互操作性。
精品课程整体信息描述中,主要以必备数据元素为主,可选、扩展数据元素为辅。其中6)权利和8)评注两个类别为可选元素,在实例著录中未使用。具体见下一部分的实例描述。
2 资源描述——都柏林元数据(DC)
DC推荐的基本元素,包括15个字段:1)标题(Title):赋予资源的名称;2)创建者(Creator):创建资源内容的主要责任者;3)主题(Subject):资源内容的主题描述;4)描述(Description):资源的内容的解释;5)出版者(Publisher):使资源成为可获得的责任实体;6)贡献人(Contributor):对资源的内容做出贡献的其他实体;7)日期(Date):与资源生命周期中的一个事件相关的时间;8)类型(Type):资源内容的特征或类型;9)格式(Format):资源的物理或数字表现形式;10)标识符(Identifier):在特定的范围内给予资源的一个明确的标识;11)来源(Source):产生该资源的其他资源;12)语言(Language):描述资源知识内容的语种;13)关联(Relation):对相关资源的参照;14)覆盖范围(Coverage):资源内容所涉及的外延或范围;15)权限(Rights):有关资源本身所有的或被赋予的权限信息[8]。
选用原则:精品课程的每个资源条目基本具有相似的表征方式。如均需要表征资源的名称、描述、提交更新时间、资源格式、资源标识等信息。因此,采用适宜互联网信息资源标引的都柏林元数据DC,可以较完整地实现标引。15个核心字段全部选用。
下面给出一门课程的元数据实例描述实现方案。
3 精品课程元数据实例描述
在网络教育技术标准使用的过程中,通常会存在数据的绑定问题。XML作为一种通用的可扩展置标语言,以其良好的体系结构及数据描述能力,已成为数据存储与交换的行业标准。因此它也成为了精品课程元数据编码绑定的首选。下述描述实例均使用基于XML的语法格式描述。
(1)课程基本信息描述(LOM方案)
如表1,列出了一门国家级精品课程的基本信息,共12个元素。假定本门课程在资源库中对应网址为:URL1,课程对应核心资源的网址为:URL2。
＜img src="https://tp.67gu.com/showimg.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages//xjyj/xjyj201006/xjyj20100626-2-l.jpg" hspace="15" vspace="5" align=""＞
其中权利(rights)、评注(annotation)类别未选用,＜!--内容--＞为注释内容,代码按照层级关系编写。采用LOM V1.0,基于XML的绑定规则,具体标准符合信息技术学习、教育和培训基于规则的XML绑定技术(GB/T 21364-2008)要求[9]。
＜?xml version="1.0" encoding="gb2312" ?＞
＜lom＞
＜general＞＜!--(1)通用信息--＞
＜identifier＞
＜catalog＞URI-IN＜/catalog＞＜!--课程在资源库中对应网址--＞
＜entry＞ URL1＜/entry＞
＜catalog＞URI-OUT＜/catalog＞＜!--课程远程网站对应网址--＞
＜entry＞ http://jpkc.njau.edu.cn/botany/ ＜/entry＞
＜/identifier＞
＜title＞植物学＜/title＞
＜language＞zh＜/language＞
＜description＞《植物学》是使学生了解植物的形式多样性,植物学是一门重要基础课程＜/description＞
＜keyword＞植物、植物生态、植物生产、生命科学＜/keyword＞
＜/general＞
＜lifecycle＞＜!--2)生存期信息--＞
＜contribute＞
＜role＞负责人＜/role＞
＜entry＞强胜＜/entry＞
＜/contribute＞
＜date＞2008-10-22＜/date＞
＜/lifecycle＞
＜meta-metadata＞＜!--3)元—元数据信息--＞
＜identifier＞
＜catalog＞URI＜/catalog＞
＜entry＞http://＜/entry＞
＜/identifier＞
＜contribute＞
＜role＞创建者＜/role＞
＜entry＞江苏省精品课程教学资源数据库＜/entry＞
＜date＞2008-10-22＜/date＞
＜/contribute＞
＜metadataschema＞LOM V1.0＜/metadataschema＞
＜language＞xml＜/language＞
＜/meta-metadata＞
＜technical＞＜!--(4)技术信息--＞
＜format＞text/html＜/format＞
＜/technical＞
＜educational＞＜!--5)教育信息--＞
＜learningResourceType＞精品课程
＜/learningResourceType＞
＜/educational＞
＜relation＞＜!--7)关系信息,表示课程(LOM)与资源(DC)的关系--＞
＜kind＞B是A的一部分＜/kind＞＜!--A指精品课程,B指对应资源条目或网址--＞
＜resource＞＜!--描述核心资源B的地址--＞
＜identifier＞
＜catalog＞ID＜/catalog＞
＜entry＞URL2＜/entry＞＜!--描述核心资源B对应的地址--＞
＜/identifier＞
＜/resource＞
＜/relation＞
＜classification＞＜!--9)分类信息,5个分面分类入口--＞
＜purpose＞学科＜/purpose＞
＜taxonpath＞
＜source＞教育部精品课程专科学科分类
＜/source＞＜!--来源国家精品课程分类--＞
＜taxon＞
＜id＞09＜/id＞
＜entry＞农学＜/entry＞
＜/taxon＞
＜taxon＞
＜id＞0901＜/id＞
＜entry＞植物生产类＜/entry ＞
＜/taxon＞
＜/taxonpath＞
＜purpose＞省份＜/purpose＞
＜taxonpath＞
＜source＞中国行政规划＜/source＞
＜taxon＞
＜id＞320000＜/id＞
＜entry＞江苏省＜/entry＞
＜/taxon＞
＜/taxonpath＞
＜purpose＞级别＜/purpose＞
＜taxonpath＞
＜source＞课程级别＜/source＞
＜taxon＞
＜id＞01＜/id＞
＜entry＞国家级＜/entry＞
＜/taxon＞
＜/taxonpath＞
＜purpose＞类别＜/purpose＞
＜taxonpath＞
＜source＞课程类别＜/source＞
＜taxon＞
＜id＞01＜/id＞
＜entry＞本科＜/entry＞
＜/taxon＞
＜/taxonpath＞
＜purpose＞年份＜/purpose＞
＜taxonpath＞
＜source＞申报年份＜/source＞
＜taxon＞
＜id＞01＜/id＞
＜entry＞2003＜/entry＞
＜/taxon＞
＜/taxonpath＞
＜/classification＞
＜/lom＞
(2)课程核心资源(DC方案)
如表2,列出精品课程核心资源中的两个条目,实例中仅描述第一条。假定本门课程在资源库中对应网址为:URL1,课程对应资源的网址为:URL2,每条资源的详细信息网址URL3。DC核心共15个元素,采用基于XML语法的RDF方案[10]。
＜img src="https://tp.67gu.com/showimg.php?url=http://img.resource.qikan.cn/qkimages//xjyj/xjyj201006/xjyj20100626-3-l.jpg" hspace="15" vspace="5" align=""＞
资源条目中的“引用”,表示引用课程(LOM信息)中的相关描述内容,由程序自动实现。如第1条资源著者即课程负责人直接引用,主题对应课程的主题词。
＜?xml version="1.0" encoding="GB2312"?＞＜!--条完整的资源条目描述--＞
＜rdf:RDF
xmlns:rdf=",2010-4-1.＞
[2] 开放课程计划[EB/OL]. ＜http://,2009-6-10.＞
[7] 信息技术 学习,教育和培训 学习对象元数GB/T 21365-2008[S].北京:中国标准出版社,2008.
[8] Dublin Core[DB/OL].
＜http://dc.library.sh.cn/dcmi-terms.htm,2009-7-15.＞
[9] 信息技术 学习,教育和培训基于规则的XML绑定技术.GB/T 21364-2008[S].北京:中国标准出版社,2008.
[10] 周宁.信息组织学教程[M].北京:科学出版社,2007:213-216.