浅析协同学习平台中共享资源的构建

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论文摘要：协同学习平台通过提供给学习者相互合作的机制，使学生对学习内容有更加丰富和全面的理解和记忆。因此，协同学习平台注重提供的资源充分共享，使教学活动更加灵活、方便。教学文档管理是其中的重要组成部分。以协同工作方式设计了文档管理系统的逻辑结构，以知识管理为目标实现了文档全生命周期的管理方案，并逐步实现文档管理和知识管理的协同工作。

论文关键词：协同学习；共享资源；文档管理；知识管理

协同学习是基于建构主义知识观基础上的。计算机支持的协同学习平台（Computer Support for Collaborative Learning，CSCL）是由计算机支持的协同工作（Computer-Supported Collaborative Work，CSCW）与协同学习（Collaborative Learning，CL）的理论与方法相结合的产物。因此，它集计算机技术、信息技术、教育学、心理学、社会学等为一体，在CSCL平台的支持下，师生可突破地域和时间的限制进行互教互学、小组讨论、小组练习、小组课题等合作性学习活动，从而使学生们获得的知识紧密地结合起来，使处于不同年龄、时间、地点的人们开展协作学习成为可能。

在协同学习平台的教学模型中，记忆变得不再重要，老师和学生需要掌握的是学习经验、基础知识和查询信息的能力，而不必掌握大量的信息，因此需要建立共享资源库以保存和更新所要学的信息、知识，供学生学习及老师查询，从而实现从传统的课堂教学模式过渡到CSCL式的教学模式，这是一个螺旋式上升的过程，也是一种辩证的发展关系。

协同学习平台关键在于建立一个可搜索、易于访问的共享资源管理系统，把与教学有关的大量信息资料通过科学合理地组织，分门别类地保存，实现有效协同工作；建立团队协作的教学网络，让所有人都能快速而方便地找到或学习到所需要的信息和知识，无论是数据库、文档、政策、业务流程还是教师的知识和经验都能够得到高效的共享利用，使恰当的知识在恰当的时间通过恰当的场合和载体传递给合适的人，以实现最佳的教学效果，从而运用集体的智慧来提高整体教学水平和培养学生的创新能力。

一、协同学习平台中共享资源管理的设计原则

协同学习平台中共享资源管理的主要内容包括学习资源的建库、入库、数据转换等工作，为实现基于共享资源平台的资源协同提供数据支持。所谓资源协同是指从协同的角度对资源进行管理，为整个协同环境提供支持，实现以协同为目标的资源存储和管理，而不仅仅是简单的资源存储。资源协同对公共信息平台进行管理，将资源分为内部资源和外部资源两部分。外部资源以信息共享为主要目的，内部资源以为小单位的协同学习提供支持为主要目的。

1.共享资源管理的功能

为满足资源协同的要求，共享资源管理要实现以下功能：

（1）为各种资源的访问提供统

一、标准的界面，允许不同类别的用户通过Web界面以简洁、方便的方式访问资源库中的各种资源。

（2）完善的资源检索功能。提供SQL的可视化界面，能够对特定表格以及表格中的特定字段进行检索。提供资源检索引擎，能够对存储于Windows文件系统中的各种形式的资源（包括Word、PDF、PPT、HTML等）进行全文检索，给出检索到的资源与检索词的匹配度、资源的链接，并生成资源的摘要信息。

（3）支持各种资源的创建、查询、更新、删除，系统根据资源管理的元数据规范，定义资源描述模板，同时允许用户定义资源模板，系统能够根据资源模板自动生成相应的显示界面、编辑界面和资源检索界面。

（4）为应用程序访问公共信息平台提供易用、统一的访问接口。访问接口以API或Web服务的形式提供，并封装到对象类中。

（5）为保证不同数据源数据的兼容性，提供对资源进行加工、转换的中间件。中间件系统负责完成各系统之间不同格式信息的转换和交互，保证通信的正常进行，减少其他系统在通信和信息交互方面的开发难度。

（6）支持资源的分类管理。建立不同类型资源之间的关联。能够按照不同的资源体系和资源分类标准对各种资源进行组织和管理，同时不同的分类标准能够动态切换。

2.技术实现上的重点

另外，根据协同学习的特殊要求，在技术实现上应重点考虑：

（1）分布式编辑。利用复制技术使不同部门的人能够在本地服务器上操作文档，并保持文档在整个分布式教学站点的一致性。

（2）全面的文档管理。实现所有的主要文档管理特性，包括签入/签出、版本管理、跨所有管理内容的全文检索、审核跟踪、简要表、文档改变的邮件通知及其他特性。

（3）文档全生命周期管理。在一个应用中可以有效管理文档的整个生命周期，包括编写、评阅、审批、发布和归档。

（4）实现从文档管理到知识管理。从文档中发现所包含的显性知识，而不论其存储的格式和位置，是知识管理行为的一个关键目的。分布式多媒体内容存储功能使之成为内容广泛的知识管理解决方案的一个理想组成部分。

（5）支持具有企业级文档管理的强大功能。如今越来越多的工作由跨地区、跨学校和跨部门的工作组来完成。为满足这些分布式工作组的需求，将文档管理从小型专家组的专门应用变成企业内部每个用户都可以使用的可扩展、灵活的基础设施。

二、共享资源管理系统的功能实现

系统的特点决定了系统必须以分布式和交互式的方式来实现。客户端界面、服务器和数据库应该分布在不同的机器上，而且数据库本身也应该允许存储在不同的机器上。资源库是整个系统的基础，它以资源服务器群为载体，为各类学习资源提供注册、存储、查询、检索、提取、备份、恢复等服务，还可完成对共享资源的检验、认证、统计、分析、整理、加工等服务，确保资源的独立性、整体性、可修改性、可扩充性和安全保密性。

系统的底层是用来存储各种仿真资源的物理资源库。资源库采用关系数据库系统和文件服务器相结合的方式来构建。数据、相关特性参数等基本数据一般存储在关系数据库中。照片、录像、图标等文件则根据用户的需求和使用的方便采用在数据库中直接用二进制大对象（BLOB）类型存储或在文件系统中存储。对于电子图书、学术论文等资源一般存储在文件系统中，同时在数据库系统中存储这些资源的索引信息。 "

以上可以有效地对资源进行管理，而且为资源的检索和使用提供了方便。

1.对资源进行分类

广义上讲，所有的资源都是数据。按照几种不同的方式对资源进行分类，各种分类方式可以进行动态的切换。

（1）基于过程对资源进行分类：该分类方式主要用于对一个学习过程中的资源管理。基于过程的资源管理根据系统开发采用的不同过程进行分类（例如基于FEDEP过程），同时基于过程的分类可以在协同环境的管理下实现基于过程的资源管理。

（2）按照资源本身的特性进行分类管理：首先将资源分为模型、数据和支撑资源三类。数据分为基础数据、实验数据等；支撑资源包括人员、硬件、软件等。基于这种分类方式的资源管理可以对跨学科的资源进行浏览。

协同学习平台的主要目标就是实现资源的共享，为基于该平台的协同教与学提供支撑，所以，系统必须提供良好的人机界面来满足交互式的要求。

2.文档管理和知识管理

根据对协同学习平台系统软件的设计目标，其中两个重要的模块是文档管理和知识管理。

文档管理是共享资源中的重要组成部分，是指在教学过程中组织教学文档的产生、管理文档的存取访问、控制文档的分发、监控文档的流转过程，主要是指对各种电子形式的教学文档在其生命周期内的各种状态进行控制。文档管理应以人为中心，以信息为基础，以知识创新为目标，将文档看做一种可开发资源的管理。简单地说，文档管理应是人在教学管理中对其所在集体的知识与技能（包括写在纸上、输入计算机中或存在于人脑中的）的捕获与运用的过程。

文档的管理主要有三个主要任务：一是提供各种类型文档的管理。因为教学管理有其特殊性，在教学环境中通常有大量的非结构化数据，这些数据包括文本文件、多媒体文件、课件文件等各类文件和数据。这些数据不具备关系数据库中表格的相同类型、相同字段等结构化特征。二是提供高效的日常教学文档资料的搜索、分类和版本控制等功能。三是实现协同办公的自动化流程。文档管理系统是能够组织文档的产生、管理文档的存取访问、控制文档的分发、监控文档的流转过程的软件系统。

知识管理是指用来对文档管理中各种信息进行收集、加工处理和使用，最终为用户提供数据支持的由人、计算机和网络设备组成的信息处理系统。知识管理是对协同学习平台中各项技术工作实施计划、组织和协调活动的总称。它以现文档组织结构为基础，以各项教学工作的组织活动为研究对象，通过建立和健全各级组织机构、制定各项技术政策和工作计划，以实施有效的监督与控制。最基本的功能是提供关键字搜索功能，用于搜索文档并将有关的可能的知识以树型结构方式提供给用户。各种学习资料经过规范化处理后存储与关系数据库中（部分非结构化知识以XML文件形式存储）。系统为用户提供访问知识库的接口，在此接口之上基于某一学科的特点建立知识体系。同时采用与数据服务代理相同的底层技术实现知识的检索、编辑和显示等操作。知识服务为用户提供学科领域的“准网状”知识体系，即在建立“树状”知识体系结构的基础上利用信息关联技术实现全新的知识体系服务。

3.知识文档实现的要领

（1）知识录入系统。知识录入系统的主要功能是知识库知识的录入、接受用户或管理员的输入、连接数据库并更新数据库的信息。

1）基本录入模块。主要负责基本的知识录入，包括教学文档的分类、属性、作者等。

2）扩展录入模块。主要负责特种教学文档的信息录入，如文档的使用条件、使用情况等知识。

3）敏感词过滤。主要功能是检查录入过程中出现的敏感词，不接受用户的非法输入，并给出提示。

（2）知识检索系统。

1）模糊查询系统。负责对用户的输入模糊匹配并按相似度查询数据库。

2）按需检索系统。当用户给出检索条件时按用户所给的检索条件进行检索。

（3）数据库系统。数据库系统主要提供数据存储，并结合SQL语言实现结构化标准高效的数据查询和管理。

（4）知识输出系统。知识输出系统负责将数据库输出的信息以用户容易接受的web格式输出给用户，实现各类知识输出时界面统一。主要包括排序模块和版面控制模块。排序模块将数据库输出的信息按一定的排序规则排序并输出到浏览器。版面控制模块主要给用户提供可选择的用户界面，以实现和用户的良好交互，例如用户可以根据自己的喜好选择版面的风格。

（5）安全保护系统。知识库的数据安全极其重要。要使合法用户的合法使用权限得到保证，必须在系统中加入安全保护系统保护合法用户的权限。主要包括登陆系统和数据加密系统。登陆系统用来屏蔽非法用户登入系统，组织其使用信息；数据加密系统对数据库中的数据进行加密，以防止非法用户通过数据库使用SQL语句直接获得数据。

总之，协同学习平台强调集成应用。基于协同的思想，借助共享资源服务平台将各个模块集成起来，将学习过程管理起来。

三、结束语

根据教学文档中大量涉及多媒体图像功能、处理大量信息及频繁与用户交互等特点，利用WEB具有良好的超文本链接和多媒体图像功能，基于WEB作为底层支持，实现了协同工作方式的共享资源管理系统，并且实现日常协同办公系统，通过对大量教学资源科学合理地组织，分门别类地保存，实现有效共享和动态管理教学信息。建立团队协作的专家网络，可让所有人都能快速而方便地找到或学习到需要的信息和知识。因此，有利于教学工作人员间的协调与协同，提高各部门的工作质量和效率。