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摘 要：针对专题学习网站面向广大网络学习对象的特殊性与现代多媒体教学的新要求,本文提出了基于Serv-U的分布式专题学习网站的系统总体框架,论述了以美国Rhino Software开发的商业软件Serv-U为ftp服务器的专题学习网站的系统设计与技术方案,其中包括运用Unicode编码管理教学资源,运用Xml技术保存教学资源信息,运用Serv-U控制教学资源的上传、下载,分布式资源服务器等关键技术及处理思想。
关键词：专题学习网站 Serv-U Xml ftp 教学资源 分布式资源
中图分类号：G434 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2008）21-0052-04
一、引言
随着教育信息化、数字化以及信息技术与学科知识整合实践的逐步深入，各类专题学习网站犹如雨后春笋般出现，可以说：自主、合作、探究是当前基础教育课程改革实现学生学习方式改变的着力点，有学者就提出：“要从数字化学习的视角重新审视课程资源,建立基于网络资源的学习中心。通过建立网络环境下学生自主学习、合作学习及探究学习的新型学习方式，促进教育质量和效益的提高”。从实践的角度看，专题学习网站在构建学生自主学习的网络环境这一点上，起到了最普遍、最直接的作用，几乎每个承担课题任务的学校都在专题学习网站设计与开发方面进行了不同程度的研究与探索，笔者通过使用Baidu的搜索功能，以“专题学习网站”作为完整关键词进行搜索,就得到了约14.8万项符合条件的查询结果。(搜索时间:2008年6月)可以这样说，专题学习网站是网络教学与信息化教学中最基本、最重要的组成部分。
图2 下载工具通道图
二、系统的总体框架
系统的总体框架可分为五大部分：数据库设计体系、学习者学习中心模块、信息发布模块、系统反馈与学习者互动功能模块、后台管理模块以及资源编码器。总体框架图如图1所示。
三、各模块详细设计与机制
1．数据库设计体系
数据库体系最核心的部分有两部分：学习资源管理和学习者管理。其中学习者管理在后台管理模块中将详细说明，在此不赘述；学习资源管理数据库设计由湖南大学物理系与教育技术系组织一线老师研讨，在基础教育教学资源元数据规范（ＢＥＲＭＳ）CELTS-42 CD1.6的基础上结合大学物理教学课本及其特点，创新性地制定了符合大学物理专题学习网站教学需要的资源数据规范，将资源属性分为3大类18小类；属性确定与基础教育教学资源元数据规范（ＢＥＲＭＳ）CELTS-42 CD1.6的基本思路一样力争做到：规范性、可持续性、适用性、开放性、前瞻性，现将其分类简要介绍如下：
（1）外部属性描述：描述资源本身具有的原始属性与特征，与学科无关；分为以下4小类：
1）资源类型：描述资源属于何种教学资源类型，如媒体素材、量规集、教与学工具和模板、文献资料等，可选值8大类40小类。
2）资源格式与大小：描述资源属于何种文件格式及资源文件大小，如TEXT/PDF、VIDEO/AVI等，其中格式分7大类56小类，资源大小为系统检测自动获取。
3）资源日期：描述资源的日期属性，分为创建日期、生效日期、可获得日期、发行日期、修改日期5个小类。
4）资源备注：资源创建者对资源所做的说明，可为空。
图3 下载基本操作流程图
（2）知识产权信息：描述资源知识产权方面的属性，分为以下4小类：
1）资源作者：资源的创造者(不同于创建者)，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
2）资源其他作者：资源第二创造者，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
3）资源出版者：已出版资源标明其出版者身份，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
4）资源权限：描述资源流通所有的权限(非下载权限)，分收费、免费、共享三种。
（3）资源内容描述：描述资源实际内容与所属学科等属性，分为以下10小类：
1）资源标题：描述资源名称及其替代名称，缺省值为资源文件名。
2）资源章节：描述资源在大学物理学科中所属的章节。
3）资源摘要与目录：描述来源为互联网的教学资源中的摘要与目录属性，可为空。
4）关键词：描述资源的关键词(方便学习者按关键词检索资源)。
5）资源适用对象：描述资源适用的人和年级，分为学习者、教育类型和适应年级3个子属性。
6）资源语种：描述资源语种，如中文、英语、西班牙语等。
7）资源关系描述：描述资源与资源之间的关系，如版本继承、版本关联、互为组成部分等。
8）资源覆盖范围与时间：描述资源可流通范围与可流通时间，如仅限中国大陆地区流通、24小时等。
9）相关资源说明：描述资源的相关资源，可为空。
10）资源版本：描述资源版本(常用于网络课件)。
2．学习者学习中心模块
本模块为专题学习网站中除资源编码器外最重要的模块，学习者登录专题网站后，进入学习中心可进行其权限允许范围内的资源浏览、下载以及学习互动活动，可以说本模块是学习网站的主要业务模块。当学习者在专题网站上发现自己感兴趣的学习资源后，通过网页开发的ftp下载通道与服务器上的Serv-U进行通信，然后网站的认证程序会自动判断分布式资源服务器中最空闲的服务器为哪台，并打开通道让学生登录那台服务器进行资源下载，而通道的认证程序接收到网页上的下载请求后，自动判断分布式服务组中哪个服务器的当前流量最低(即当前连接数最少者)，判断完毕后自动设置此服务器为当前下载服务器，这样就保证了每次学习者的下载请求都是在当前网络带宽资源最大的服务器上完成，极大地改进了下载性能。除此之外，我们还研发开通了“迅雷下载专用通道”和“网际快车专用通道”，鼓励学习者有效地利用下载工具，进一步提高下载速度，如图2所示。
本模块基本操作流程图如图3所示。
图5 网络投票界面图
四、系统数据库统计数据与运行结果评价
1．数据库统计数据
在这里我们把系统的数据库统计数据定义为影响统计数据满足用户需求的特征。从这个定义出发，充分考虑不同用户的需求，可以提出一个关于学习资源的数据库统计数据的质量概念，它包括下载次数、推荐次数与被搜索到次数。一旦缺少了其中任何一个，系统的数据库就失去了转化为信息的性质和基本作用。因此，这三个特征也可称为系统数据库统计数据的主要特征，表述如下：下载次数率是指系统的资源是否正是用户感兴趣的资源，反映了它满足用户需求的程度，它与所提供的可利用数据是否关注了对用户来说最重要的主题有关。由于下载次数的统计是主观的，会随用户的不同而不同（比如相对于不同层次的学习者下载的资源会不同），所以根据下载次数的统计数据，系统构建者和管理者所要做的是平衡不同用户的需求目标，在给定的资源条件限制下，尽可能地满足大部分用户的大部分需求。推荐次数指数据资源能否客观满足用户需要的程度，推荐次数越多说明该资源的满意程度越高。被搜索到次数表示该学习资源的利用率，是否适合学习者在该学习环境下的学习活动。在这里我们以周为单位列出一部分数据库的统计数据。（见表1）
网站统计数据表示，在大学物理专题学习网站的学习资源和下载模块中，课程由于其难易程度和学习需求的不同而显示出不同的统计数据。
从数据层面上分析，下载次数高、推荐次数高的章节，说明该章节学习者参与度高，该章节可能包含物理教学中的重点和难点，同时该章节的学习资源比较适合学习者的主动学习，用户的满意程度较高；下载次数低，推荐次数较低的章节，说明该章节学习者的参与度低，这可能是由于该知识领域的难度较低，或者是网站所呈现的学习资源不能达到用户的要求，不适合学习者在学习网站上进行该部分内容的学习。如果被搜索到次数较低，则说明该章节的知识内容可能比较简单或基础，应用范围较广，被学习者所掌握的程度较高；如果被搜索到次数较高，说明该章节的知识内容应用的程度较小，被学习者所掌握的程度较低。
相对而言，如果下载次数较高而推荐次数较低，则说明该章节的知识内容可能比较重要，属于重点或难点较为集中的章节，但用户满意程度不高，应该想办法进行这部分内容的改进和完善。
2．运行结果评价
本智能答疑系统采用.NET技术完成主体框架，数据库和数据仓库采用MS SQL Server 2000,界面美观大方，用户交互能力强，目前在湖南大学物理与微电子学院试运行，初期系统中只包含了大学物理各章节的专家知识，就目前的情况来看，运行情况良好。教学资源被学生下载非常频繁，作为网站教育教学信息公告也可以在绝大多数时候起到通知的作用，在使用讨论区里，每日平均在线学生达50人/次，评价良好。
五、结语
本文从专题网站的特点及其发展状况出发，详细论述了专题网站的理论研究，相关的科学支持理论，设计支持技术，并尝试从系统设计的角度出发，设计了《大学物理》专题网站，基本达到了预期的研究目的。《大学物理》专题网站的设计基于微软最新的.NET技术，提供了良好的网络协作学习工具和网络评价工具，充分利用现代教育技术的先进手段和理念，与传统教学手段、方法的完美结合，并克服了传统教育培养创新人才的方法手段的局限性，利用网络为创新人才的培养提供了良好的环境，有利于培养学生的自主探究能力和创新能力。
参考文献：
[1]www.Rhino.com.
[2]唐志根.专题学习网站在信息技术分层教学中的实践[J].中国教育信息化,2007（5）.
[3]陈庆贵,王及文.专题学习网站的建设与应用研究报告[J].中国电化教育,2007（3）.
[4]陈文冠.基于网络环境下自主学习网站的构建与应用[J].网络教育,2007（6）.
关键词：专题学习网站 Serv-U Xml ftp 教学资源 分布式资源
中图分类号：G434 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2008）21-0052-04
一、引言
随着教育信息化、数字化以及信息技术与学科知识整合实践的逐步深入，各类专题学习网站犹如雨后春笋般出现，可以说：自主、合作、探究是当前基础教育课程改革实现学生学习方式改变的着力点，有学者就提出：“要从数字化学习的视角重新审视课程资源,建立基于网络资源的学习中心。通过建立网络环境下学生自主学习、合作学习及探究学习的新型学习方式，促进教育质量和效益的提高”。从实践的角度看，专题学习网站在构建学生自主学习的网络环境这一点上，起到了最普遍、最直接的作用，几乎每个承担课题任务的学校都在专题学习网站设计与开发方面进行了不同程度的研究与探索，笔者通过使用Baidu的搜索功能，以“专题学习网站”作为完整关键词进行搜索,就得到了约14.8万项符合条件的查询结果。(搜索时间:2008年6月)可以这样说，专题学习网站是网络教学与信息化教学中最基本、最重要的组成部分。
图2 下载工具通道图
二、系统的总体框架
系统的总体框架可分为五大部分：数据库设计体系、学习者学习中心模块、信息发布模块、系统反馈与学习者互动功能模块、后台管理模块以及资源编码器。总体框架图如图1所示。
三、各模块详细设计与机制
1．数据库设计体系
数据库体系最核心的部分有两部分：学习资源管理和学习者管理。其中学习者管理在后台管理模块中将详细说明，在此不赘述；学习资源管理数据库设计由湖南大学物理系与教育技术系组织一线老师研讨，在基础教育教学资源元数据规范（ＢＥＲＭＳ）CELTS-42 CD1.6的基础上结合大学物理教学课本及其特点，创新性地制定了符合大学物理专题学习网站教学需要的资源数据规范，将资源属性分为3大类18小类；属性确定与基础教育教学资源元数据规范（ＢＥＲＭＳ）CELTS-42 CD1.6的基本思路一样力争做到：规范性、可持续性、适用性、开放性、前瞻性，现将其分类简要介绍如下：
（1）外部属性描述：描述资源本身具有的原始属性与特征，与学科无关；分为以下4小类：
1）资源类型：描述资源属于何种教学资源类型，如媒体素材、量规集、教与学工具和模板、文献资料等，可选值8大类40小类。
2）资源格式与大小：描述资源属于何种文件格式及资源文件大小，如TEXT/PDF、VIDEO/AVI等，其中格式分7大类56小类，资源大小为系统检测自动获取。
3）资源日期：描述资源的日期属性，分为创建日期、生效日期、可获得日期、发行日期、修改日期5个小类。
4）资源备注：资源创建者对资源所做的说明，可为空。
图3 下载基本操作流程图
（2）知识产权信息：描述资源知识产权方面的属性，分为以下4小类：
1）资源作者：资源的创造者(不同于创建者)，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
2）资源其他作者：资源第二创造者，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
3）资源出版者：已出版资源标明其出版者身份，包括其姓名、单位、电话、地址、邮箱、邮编。
4）资源权限：描述资源流通所有的权限(非下载权限)，分收费、免费、共享三种。
（3）资源内容描述：描述资源实际内容与所属学科等属性，分为以下10小类：
1）资源标题：描述资源名称及其替代名称，缺省值为资源文件名。
2）资源章节：描述资源在大学物理学科中所属的章节。
3）资源摘要与目录：描述来源为互联网的教学资源中的摘要与目录属性，可为空。
4）关键词：描述资源的关键词(方便学习者按关键词检索资源)。
5）资源适用对象：描述资源适用的人和年级，分为学习者、教育类型和适应年级3个子属性。
6）资源语种：描述资源语种，如中文、英语、西班牙语等。
7）资源关系描述：描述资源与资源之间的关系，如版本继承、版本关联、互为组成部分等。
8）资源覆盖范围与时间：描述资源可流通范围与可流通时间，如仅限中国大陆地区流通、24小时等。
9）相关资源说明：描述资源的相关资源，可为空。
10）资源版本：描述资源版本(常用于网络课件)。
2．学习者学习中心模块
本模块为专题学习网站中除资源编码器外最重要的模块，学习者登录专题网站后，进入学习中心可进行其权限允许范围内的资源浏览、下载以及学习互动活动，可以说本模块是学习网站的主要业务模块。当学习者在专题网站上发现自己感兴趣的学习资源后，通过网页开发的ftp下载通道与服务器上的Serv-U进行通信，然后网站的认证程序会自动判断分布式资源服务器中最空闲的服务器为哪台，并打开通道让学生登录那台服务器进行资源下载，而通道的认证程序接收到网页上的下载请求后，自动判断分布式服务组中哪个服务器的当前流量最低(即当前连接数最少者)，判断完毕后自动设置此服务器为当前下载服务器，这样就保证了每次学习者的下载请求都是在当前网络带宽资源最大的服务器上完成，极大地改进了下载性能。除此之外，我们还研发开通了“迅雷下载专用通道”和“网际快车专用通道”，鼓励学习者有效地利用下载工具，进一步提高下载速度，如图2所示。
本模块基本操作流程图如图3所示。
图5 网络投票界面图
四、系统数据库统计数据与运行结果评价
1．数据库统计数据
在这里我们把系统的数据库统计数据定义为影响统计数据满足用户需求的特征。从这个定义出发，充分考虑不同用户的需求，可以提出一个关于学习资源的数据库统计数据的质量概念，它包括下载次数、推荐次数与被搜索到次数。一旦缺少了其中任何一个，系统的数据库就失去了转化为信息的性质和基本作用。因此，这三个特征也可称为系统数据库统计数据的主要特征，表述如下：下载次数率是指系统的资源是否正是用户感兴趣的资源，反映了它满足用户需求的程度，它与所提供的可利用数据是否关注了对用户来说最重要的主题有关。由于下载次数的统计是主观的，会随用户的不同而不同（比如相对于不同层次的学习者下载的资源会不同），所以根据下载次数的统计数据，系统构建者和管理者所要做的是平衡不同用户的需求目标，在给定的资源条件限制下，尽可能地满足大部分用户的大部分需求。推荐次数指数据资源能否客观满足用户需要的程度，推荐次数越多说明该资源的满意程度越高。被搜索到次数表示该学习资源的利用率，是否适合学习者在该学习环境下的学习活动。在这里我们以周为单位列出一部分数据库的统计数据。（见表1）
网站统计数据表示，在大学物理专题学习网站的学习资源和下载模块中，课程由于其难易程度和学习需求的不同而显示出不同的统计数据。
从数据层面上分析，下载次数高、推荐次数高的章节，说明该章节学习者参与度高，该章节可能包含物理教学中的重点和难点，同时该章节的学习资源比较适合学习者的主动学习，用户的满意程度较高；下载次数低，推荐次数较低的章节，说明该章节学习者的参与度低，这可能是由于该知识领域的难度较低，或者是网站所呈现的学习资源不能达到用户的要求，不适合学习者在学习网站上进行该部分内容的学习。如果被搜索到次数较低，则说明该章节的知识内容可能比较简单或基础，应用范围较广，被学习者所掌握的程度较高；如果被搜索到次数较高，说明该章节的知识内容应用的程度较小，被学习者所掌握的程度较低。
相对而言，如果下载次数较高而推荐次数较低，则说明该章节的知识内容可能比较重要，属于重点或难点较为集中的章节，但用户满意程度不高，应该想办法进行这部分内容的改进和完善。
2．运行结果评价
本智能答疑系统采用.NET技术完成主体框架，数据库和数据仓库采用MS SQL Server 2000,界面美观大方，用户交互能力强，目前在湖南大学物理与微电子学院试运行，初期系统中只包含了大学物理各章节的专家知识，就目前的情况来看，运行情况良好。教学资源被学生下载非常频繁，作为网站教育教学信息公告也可以在绝大多数时候起到通知的作用，在使用讨论区里，每日平均在线学生达50人/次，评价良好。
五、结语
本文从专题网站的特点及其发展状况出发，详细论述了专题网站的理论研究，相关的科学支持理论，设计支持技术，并尝试从系统设计的角度出发，设计了《大学物理》专题网站，基本达到了预期的研究目的。《大学物理》专题网站的设计基于微软最新的.NET技术，提供了良好的网络协作学习工具和网络评价工具，充分利用现代教育技术的先进手段和理念，与传统教学手段、方法的完美结合，并克服了传统教育培养创新人才的方法手段的局限性，利用网络为创新人才的培养提供了良好的环境，有利于培养学生的自主探究能力和创新能力。
参考文献：
[1]www.Rhino.com.
[2]唐志根.专题学习网站在信息技术分层教学中的实践[J].中国教育信息化,2007（5）.
[3]陈庆贵,王及文.专题学习网站的建设与应用研究报告[J].中国电化教育,2007（3）.
[4]陈文冠.基于网络环境下自主学习网站的构建与应用[J].网络教育,2007（6）.