我國數字化教育資源庫研究現狀與發(fā)展趨勢

方 兵，楊 成

一、研究背景

數字化教育資源庫指在信息技術的支持下，依據一定的標準和規(guī)范將多媒體素材的教育資源進行收集、加工和管理，為學校開展教育教學提供資源服務支持的系統(tǒng)。數字化教育資源庫作為一個龐大的資源服務支持系統(tǒng)，一般應具備以下典型特征[1]：第一，它應是一個豐富的多媒體數字信息資源庫；第二，資源庫中的資源是可以拷貝、傳輸、使用、加工和組合的獨立單元；第三，所有資源都應有基于標準的元數據，便于查找和利用；第四，標準的教育資源庫應該有一個標準的資源管理系統(tǒng)來支撐，這個系統(tǒng)應能夠適應分布式資源建設的特點，實現資源的有序組織，并具有動態(tài)性和開放性。

隨著我國教育信息化建設不斷深入，各地的信息技術設施和網絡環(huán)境逐漸完善，對數字教育資源的需求日益強烈。近十多年來，我國數字教育資源建設的研究成果豐碩，其中以數字化教育資源庫的研究相對較多。筆者根據CNKI中國學術期刊全文數據庫1999—2011年所收錄的論文，按“題名”為檢索項，“資源庫”為檢索詞，檢索的“文獻出版來源”分別是《電化教育研究》、《中國電化教育》、《開放教育研究》、《遠程教育雜志》、《現代教育技術》、《現代遠距離教育》、《現代遠程教育研究》和《中國遠程教育》等教育技術學專業(yè)的核心期刊，剔除與本文研究無關的通知等其它文獻后，共有107篇學術論文，它們在各核心期刊的數量分布情況如表1所示。

表1 各核心期刊與“數字化教育資源庫”相關的學術論文數量分布情況

由表1可以看出，較為關注“數字化教育資源庫”的教育技術學專業(yè)核心期刊依次是《中國電化教育》(占32.7%)、《現代教育技術》(占23.4%)、《電化教育研究》(占21.5%)，刊載的論文數目均為20篇以上。相對而言，來自這些核心期刊的文章質量較高，它們能夠基本反映我國近十多年來數字化教育資源庫建設的研究現狀。本文以這107篇學術論文為研究對象，重點圍繞數字化教育資源庫的內涵及其研究現狀，主要的構建模式和構建技術，以及已有研究存在的不足和未來的發(fā)展趨勢等多個方面展開深入闡述。

二、四種類型數字化教育資源庫的研究現狀

我國學者對數字化教育資源庫的研究主要始于21世紀初，近十多年來已取得了大量的研究成果。從最初圍繞教育資源庫的建設進行淺層次理論探討，到近幾年來將多種新理論和新技術應用于數字化教育資源庫的構建研究，其中也包括一定數量的實踐案例研究。從已有的研究成果來看，我國數字化教育資源庫的主要類型分為基礎教育資源庫、高等教育資源庫、遠程教育資源庫和網絡教育資源庫，下面來概括介紹這四種類型數字化教育資源庫的研究現狀。

1.基礎教育資源庫

筆者通過分析歸類檢索的107篇學術論文，發(fā)現與基礎教育資源庫建設相關的論文有11篇，其中3篇論文是關于基礎教育資源庫的設計研究，2篇論文是關于基礎教育資源庫應用現狀的研究報告，2篇論文分別研究新西蘭和英國的數字化教育資源庫建設及其對我國教育資源建設的啟示，1篇論文以廣東省主題資源庫為例，研究廣東省信息化教育資源的建設策略，其余3篇是關于中小學教育資源庫建設的理論探討類論文。基本信息如表2所示，由此可以看出，我國基礎教育資源庫的研究成果相對較少，不夠深入，大多停留在資源庫的理論構建與探討層面。

表2 基礎教育資源庫研究相關文獻的基本信息

2.高等教育資源庫

在檢索到的教育資源庫研究論文中，較多研究高校數字化教育資源庫，原因可能與研究者大多是高校教師有關，他們切實關注高校數字化教育資源庫的建設。其中，以研究高校學科教育資源庫的成果偏多，如研究英語、體育、計算機和教育技術學等專業(yè)的學科教育資源庫。例如，與英語教育資源庫相關的論文有5篇。另外，就是系統(tǒng)研究高校教育資源庫的設計與實現方法，重點探討利用新技術或者新理論來如何構建數字化教育資源庫。目前，我國高等教育資源庫的研究成果相對較多，既有大量的理論層面研究，也有部分實踐案例研究，這對具體落實教育資源庫的建設具有一定指導意義。

3.遠程教育資源庫

教育資源庫不僅是遠程教育的基礎設施，更是遠程學習者的基本生存環(huán)境。由于遠程教育更多地需要學生通過自主學習的方式來完成學習任務，而提供豐富的優(yōu)質教學資源則是遠程教育能夠順利開展的必要前提。所以關于遠程教育資源庫的研究成果也比較多，筆者通過對已有研究成果進行歸類分析，將它們分為以下三類：一是關于遠程教育資源庫的設計研究；二是關于遠程教育資源庫的標準和服務機制研究；三是關于遠程教育資源庫建設的思考和探索，如桑新民教授的《探索中國遠程教育的強國之道——遠程教育發(fā)展的戰(zhàn)略思考》一文[2]，系統(tǒng)提出了中國遠程教育的發(fā)展戰(zhàn)略，希望能夠借此引起各方的高度重視，從而加快推動我國遠程教育的發(fā)展。從這三個方面的相關文獻可以看出，我國遠程教育資源庫的研究比較全面，但研究的深度還有待提高。

4.網絡教育資源庫

網絡教育資源庫是近幾年來興起的資源庫研究熱點，現有的研究主要包括以下兩個方面內容：一是關于網絡教育資源庫的設計研究；二是對網絡教育資源庫的建設進行理論探討和比較研究。例如，張萍的《網絡教育資源庫建設的分析比較》一文[3]，首先對中美兩國教育資源庫的建設情況進行概括介紹，通過對兩國教育資源庫建設的開發(fā)模式、數據存儲方式、資源庫服務以及資源的評價與審核標準的分析，提出了我國教育資源庫建設中需要注意的若干問題。雖然，我國網絡教育資源庫的已有研究成果比較多，但多數是從理論層面進行研究，缺乏一定數量的典型實踐案例研究。

三、數字化教育資源庫的構建模式

1.基于知識管理的模式

知識管理是當前管理領域的一種科學、高效的管理辦法，將它應用于數字化教育資源庫的建設，會使教育資源庫的建設上升到一個新高度。張一春和祝智庭教授[4]較早提出將知識管理技術應用于e-Learning資源庫的建設，并用知識管理技術具體分析e-Learning 資源庫建設的六個方面問題，同時探討了教學資源庫建設的途徑與方法。梁斌等人認為網絡教學資源庫中的知識管理工具應該包含從簡單的數據搜索工具到知識創(chuàng)新工具，并據此設計了知識管理工具開發(fā)模型圖[5]，如圖1所示。

圖1 網絡教學資源庫系統(tǒng)知識管理工具設計模型圖

2.基于Web2.0理念的模式

Web2.0是一個以用戶為核心的開放性互聯(lián)網，它的主要理念就是讓用戶參與內容創(chuàng)造，從而有利于變革互聯(lián)網的內容組織和信息傳播。Web2.0倡導的這一理念對數字化教育資源庫的建設具有重要指導價值，它突破了傳統(tǒng)資源庫存在的資源更新緩慢，用戶參與性差等缺點，使得資源庫的內容更加豐富多樣。而將Web2.0理念與數字化教育資源庫的深層次整合，關鍵在于將Web2.0的核心價值無縫地整合到資源庫的設計之中，調動用戶充分參與資源庫建設，并通過Web2.0的各種有效的社會化驅動和信息聚合機制，提升整個資源庫的建設和應用績效[6]。

3.基于共建共享的模式

共建共享模式，指多個單位通過協(xié)同互助的方式來共同完成資源建設任務，并且最終共同享用資源的一種模式。例如，江林升在《數字化教學信息資源庫共建模式》一文中提出了一個新型的數字化教學信息資源庫共建模式，并具體論述了數字化教學信息資源庫共建整體架構、共建數據模型設計、共建模式的層次設計實現，以及教學信息資源庫共建系統(tǒng)的構建實現過程等[7]。劉曉林等人也針對如何實現高校數字教育資源“共建共享”，提出基于資源共享代理和核心資源庫的高校數字教育資源的集中分布式資源共享模式，以期為我國高校的數字教育資源有效共享提供參考[8]。

4.基于加涅學習結果分類理論的模式

將加涅的學習結果分類理論應用于數字化教育資源庫的建設，對提高資源庫的資源分類和構建結構的合理性具有重要指導意義。穆桂斌等人依據加涅學習結果分類理論對學習資源進行了分類和設計，并據此提出了查詢模塊的五級聯(lián)合檢索模式，從理論模型上對學習者資源檢索相關度低的問題進行了嘗試解決，并構建出教學資源庫的模型，該模型自底向上主要包括數據服務層、中間服務層和用戶層，為學習者提供了資源查詢、資源下載、資源上傳等功能模塊，便于學習者通過Web瀏覽器快速地實現基于資源檢索的自主學習[9]。

四、數字化教育資源庫的構建技術

1.J2EE技術的應用

J2EE(Java 2 Platform Enterprise Edition)體系結構是SUN公司在1999 年底推出的一項企業(yè)計算平臺規(guī)范，它定義了包括平臺角色、組件模型、標準服務等一系列規(guī)范。一般情況下，它是由客戶層、Web 層、業(yè)務層和數據庫層等組成的多層系統(tǒng)。吳永春等人在《基于J2EE的教育資源庫系統(tǒng)設計與實現》一文中，系統(tǒng)提出了利用J2EE技術設計教育資源庫的過程，具體包括資源庫系統(tǒng)總體框架、系統(tǒng)設計與實現方法[10]。

2.Moodle技術的應用

Moodle英文全稱是Modular Object-Oriented Dynamic Learning Environment，即模塊化面向對象的動態(tài)學習環(huán)境。Moodle既可以用于網絡課程的開發(fā)，也可以用于學生學習活動的管理，還可以用于信息化教學資源的整合。曹熙斌在分析利用Moodle 技術構建“共建共享西部區(qū)域性基礎教育資源庫”的可行性基礎上，提出了基于Moodle 平臺共建共享西部區(qū)域性基礎教育資源庫的體系結構模型，并提出了六條應遵循的構建原則[11]。

3.P2SP技術的應用

P2SP 是對P2P 技術的進一步延伸，它不但支持P2P 技術，還通過多媒體檢索數據庫這個橋梁把原本孤立的服務器資源和P2P資源整合到一起，這樣使得下載的速度更快、穩(wěn)定性更強，并且下載的資源內容更加豐富。孫波等人將P2P 技術引入資源庫集成中，提出了基于P2SP的資源庫集成技術，圍繞系統(tǒng)結構、節(jié)點加入與退出、資源緩存、傳輸策略和存在的問題等五個方面具體探討了P2SP 技術在教育資源庫中的構建原理和方法[12]。

4.網格技術的應用

網格技術是近年來日益發(fā)展起來的一種新興信息技術，它能夠容納各種計算資源，將它們轉化成一種隨處可得的、可靠的、標準的且比較經濟的計算能力。它的技術優(yōu)勢包括：超強的計算和存儲能力、資源統(tǒng)一共享和管理、互操作性強、資源共享高效、可擴展性強和可靠的安全保證。袁小紅以深圳職業(yè)技術學院示范性院校專業(yè)教學資源庫建設為例，系統(tǒng)提出了基于網格技術的共享型專業(yè)教學資源庫建設目標、基本框架模型、主要技術特點和實際應用價值[13]。

5.流媒體技術的應用

流媒體指在網絡中使用流式傳輸技術的連續(xù)時基媒體，如音頻、視頻、動畫等其它多媒體文件，它的基本工作原理是利用特殊的數據壓縮和傳輸技術，將整個音視頻等多媒體文件經過特殊的壓縮方式分成一個個壓縮包，再由視頻服務器向客戶端連續(xù)、實時傳送。例如，金蕾等人結合北京工業(yè)大學教育在線的視聽課堂網站，詳細介紹了利用Windows Media 9 創(chuàng)建網絡視頻資源庫的具體過程，利用流媒體技術構建的教育資源庫，增強了教育資源呈現的直觀性與及時性，因而能夠方便用戶開展在線學習[14]。

五、數字化教育資源庫研究的不足

1.缺乏深層次的理論研究

通過分析這107篇學術論文發(fā)現，較多停留在理論探討層面，缺乏深層次的理論研究。這類文章多數圍繞數字化教育資源庫建設進行思考探究，如針對當前某一類型教育資源庫建設存在的問題，提出作者自己的解決策略或者新的資源庫建設方案。然而，深層次的理論研究比較缺乏，因此，建議學界要多重視從理論層面對數字化教育資源庫的建設進行深入研究，將各種新理論不斷引入我國數字化教育資源庫的建設，同時要多關注教育資源庫的建設標準研究。

2.實踐案例研究相對較少

目前，我國學者對數字化教育資源庫的研究主要圍繞理論和技術兩個層面，其中以技術層面的研究較多，而關于實踐案例的研究相對較少。已有研究多數側重數字化教育資源庫的設計研究，主要將各種新理論和新技術引入數字化教育資源庫的設計中來，但它們較多停留在理論構建層面，很少進行實踐研究。因此，建議學界要重視數字化教育資源庫的實踐案例研究，通過從資源庫建設的實踐中發(fā)現問題來進行針對性研究，從而提升研究的層次與價值。

3.基礎教育資源庫研究偏少

對已有研究成果進行分析，發(fā)現對基礎教育資源庫的研究相對較少。基礎教育是我國教育的重要組成部分，它在整個教育過程中發(fā)揮著基石作用。當前，由于我國各地基礎教育資源分配不平衡，地區(qū)之間、城鄉(xiāng)之間的基礎教育差距日益擴大，而通過建設大量優(yōu)質的基礎教育數字資源或者基礎教育資源庫，將能夠有力地緩解各地基礎教育資源配置不均衡的問題。所以，建議學界要多關注基礎教育資源庫的建設研究。

六、數字化教育資源庫的發(fā)展趨勢

數字化教育資源庫的建設是一項龐大的系統(tǒng)工程，它既需要給予理論層面的指導，也需要利用多種技術加以實現。隨著當前各種新理論和新技術的日益涌現，它們會從內容、形式、結構和功能等多層面對已有數字化教育資源庫進行革新，使其更能符合學習者的實際需求。下面將分別從“新理論”和“新技術”兩個方面概括提出數字化教育資源庫的發(fā)展趨勢。

1.新理論引入教育資源庫建設

(1)后現代主義理論

20世紀80年代，針對當時理性工具主義的種種弊端開始提出了后現代主義學習論，杜威、皮亞杰、布魯納等為后現代主義理論奠定了思想基礎。該理論的基本假設是：沒有一種絕對正確的理論，沒有一種理論可以取代其它理論，并且它主張世界應該是開放的、非封閉型的、批判的。例如，楊朝政等人從后現代主義視野下重新審視數字化教育資源庫建設，分析了資源庫建設的理論依據，然后從技術視角對教育資源庫的設計、描述、組織等進行重新架構，并對資源更新體制提出了合理的觀點[15]。

(2)知識元理論

知識元是人類知識結構中的基本元素，它可以是一個獨立的學科知識單元，也可以是一個事物的過程、結果或者結論。它首先出現在知識服務領域，并作為知識的控制單位，通過將知識元從文獻中抽取出來、組成知識元鏈接的檢索系統(tǒng)，將能夠產生巨大的知識增值，并能夠推動人類對知識的利用和新知識的創(chuàng)造。陶善菊等人以教育技術學科為例，將教育技術學科的資源進行分類，詳細介紹了基于知識元的資源組織，并在學科資源分類與知識元標引技術的基礎上，具體探討了基于知識元的教育技術學科資源庫的構建方法[16]。

(3)信息生態(tài)學理論

信息生態(tài)學是當今的一門新興學科，它為信息時代中產生的新問題開辟了新的研究視角。修永富等人認為，信息生態(tài)學就是研究人—信息—環(huán)境之間相互關系的學科，該學科的研究內容是三者組成的信息生態(tài)系統(tǒng)，目的是在該系統(tǒng)核心價值的指導下，用生態(tài)學的觀點來認識信息生態(tài)系統(tǒng)的產生、發(fā)展、演化，用生態(tài)學的方法解決信息生態(tài)系統(tǒng)中產生的問題，用生態(tài)學的思想來優(yōu)化信息生態(tài)系統(tǒng)的組織結構，使其產生更大的效率[17]。因此，信息生態(tài)學對教育資源庫的建設具有重要的指導意義，既要注重教育資源建設的整體性和多樣性，又要倡導以人為本，注重培養(yǎng)學生的能力，還要注重保持資源庫的平衡，促進資源庫中信息的流動，從而提高教育資源的利用率。

2.新技術引入教育資源庫建設

(1)云計算技術

云計算(Cloud Computing)是未來教育信息化建設的技術熱點和必然趨勢，它是一種基于互聯(lián)網的新型超級計算模型和新興的共享基礎架構方法，其實質為超大規(guī)模的分布式網絡環(huán)境提供數據存儲和網絡服務。將云計算技術引入數字化教育資源庫的建設，將為促進優(yōu)質數字教育資源共享創(chuàng)造有力的前提，會極大地提高資源的利用率。利用云計算技術構建的數字化教育云資源庫，學習者可以隨時隨地通過云終端設備享用它提供的教育資源服務。如圖2所示。

圖2 數字化教育云資源庫為多種云終端提供資源服務

(2)內容圖像檢索技術(CBIR)

近年來，隨著教育資源庫的資源數量急劇增加，如何快速有效地檢索到自己需要的資源已成為一個難題。內容圖像檢索技術(CBIR)指能夠自動提取圖像的多種底層特征作為其圖像信息的特征標注，然后進行相似度匹配與檢索，也就是說直接將圖像的內容作為檢索的“關鍵詞”在圖像數據庫中進行圖像信息的查詢與檢索，找到其相似的圖像集合[18]。因此，內容圖像檢索技術對數字化教育資源庫的建設具有重要意義。

(3)人工智能技術

智能化和個性化將是未來教育資源庫的發(fā)展趨勢和要求。有研究者從教育資源庫使用者的角度出發(fā)，提出了智能引導的概念。將“智能引導技術”引入教育資源庫的建設，教育資源庫不但是一個存儲教育資源的“庫”，還應提供引導使用者學習的功能，引導目的使得學習者不只是從教育資源庫中獲得資源，而是能夠更方便地獲得知識[19]。本體(Ontology)和語義網(Semantic Web)技術也是人工智能領域的重要研究對象，也有學者提出將“本體”和“語義網”引入教育資源庫的建設，并提出系統(tǒng)的解決方案框架和技術實現方法。因此，將這些人工智能技術引入數字化教育資源庫建設將有利于促進教育資源庫的智能化，方便用戶開展個性化學習。

[1]宣絢，程建鋼，王學優(yōu).標準化基礎教育資源庫的研究與設計[J].電化教育研究，2003(4)：55-58.

[2]桑新民.探索中國遠程教育的強國之道——遠程教育發(fā)展的戰(zhàn)略思考[J].開放教育研究，2006(6)：4-6.

[3]張萍.網絡教育資源庫建設的分析比較[J].開放教育研究，2005(5)：49-53.

[4]張一春，祝智庭.知識管理技術與e-Learning資源庫建設研究[J].電化教育研究，2003(5)：53-58.

[5]梁斌，巫玉斌.網絡教學資源庫系統(tǒng)中知識管理工具的設計與應用[J].中國遠程教育，2007(2)：71-75.

[6]余延冬，趙蔚，黃伯平.Web2.0理念與數字化教育資源庫的深層次整合研究[J].中國電化教育，2009(4)：51-56.

[7]江林升.數字化教學信息資源庫共建模式研究[J].中國電化教育，2011(11)：133-136.

[8]劉曉林，徐明.高校數字教育資源共享模式研究[J].江蘇廣播電視大學學報，2011(2)：15-18.

[9]穆桂斌，李嵬.基于加涅學習結果分類理論的教學資源庫設計[J].中國電化教育，2004(8)：63-66.

[10]吳永春，王軍.基J2EE 的教育資源庫系統(tǒng)設計與實現[J].現代教育技術，2005(4)：60-63.

[11]曹熙斌.基于Moodle 共建共享西部區(qū)域性基礎教育資源庫的思考[J].中國電化教育，2011(11)：80-85.

[12]孫波，秦秀磊，王利，等.基于P2SP技術的異構教育資源庫集成技術研究[J].中國電化教育，2008(4)：99-102.

[13]袁小紅.基于網格技術的共享型專業(yè)教學資源庫的技術框架——以深圳職業(yè)技術學院示范性院校專業(yè)教學資源庫建設為例[J].電化教育研究，2008(4)：64-67.

[14]金蕾，曹茜，周恕義，等.流媒體技術及其在校園網視頻資源庫中的應用[J].現代教育技術，2004(6)：64-67.

[15]楊朝政，李淑英.后現代主義視野下的教育資源庫建設[J].現代遠距離教育，2006(5)：60-62.

[16]陶善菊，劉清堂，王凡，等.基于知識元的教育技術學科資源庫構建[J].現代教育技術，2011(5)：115-120.

[17]修永富，張桂蕓，賈花萍.信息生態(tài)學對網絡教育資源庫建設的指導意義[J].現代遠距離教育，2008(9)：84-85.

[18]周勇，陳林，黃水清.基于內容圖像檢索技術在教學資源庫中的應用[J].現代教育技術，2011(10)：102-105.

[19]黃志強.教育資源庫的智能引導技術研究[J].現代教育技術，2005(2)：65-68.