面向價值發(fā)現(xiàn)的學習資源描述方案：以LRMI元數(shù)據(jù)為例 *

許 哲，祝智庭

(1.華東師范大學 教育信息技術學系，上海 200062；2.華東師范大學 開放教育學院暨上海數(shù)字化教育裝備工程技術研究中心，上海 200062)

面向價值發(fā)現(xiàn)的學習資源描述方案：以LRMI元數(shù)據(jù)為例*

許 哲1，祝智庭2

(1.華東師范大學 教育信息技術學系，上海 200062；2.華東師范大學 開放教育學院暨上海數(shù)字化教育裝備工程技術研究中心，上海 200062)

隨著信息技術和開放理念在資源領域的發(fā)展，如何構建良好資源生態(tài)，挖掘潛在價值成為資源建設與應用中一個研究熱點。從強調(diào)“內(nèi)容為王”到關注“情境為上帝”業(yè)已成為數(shù)字化資源的價值取向。在教育資源領域，應用元數(shù)據(jù)標記以實現(xiàn)資源在網(wǎng)絡中的可發(fā)現(xiàn)性，追求“價值發(fā)現(xiàn)”已經(jīng)成為教育資源庫建設的新目標，期望從“人找資源”變?yōu)椤百Y源隨人”。LRMI元數(shù)據(jù)是面向價值發(fā)現(xiàn)的學習資源描述方案的典范，它對三大搜索引擎巨頭Google、Yahoo、Bing 發(fā)起的Schema.org元數(shù)據(jù)詞匯框架進行拓展，以提供符合教育特定需求的術語，同時增加資源在網(wǎng)絡中的可發(fā)現(xiàn)性，優(yōu)化資源的搜索結(jié)果。該文論述了當前學習資源價值的新訴求，以LRMI案例作為代表，總結(jié)了當前資源搜索的現(xiàn)實需求，分析了LRMI元數(shù)據(jù)的工作機制和當前學習資源庫建設中的元數(shù)據(jù)描述方案。在LRMI 中，元數(shù)據(jù)實現(xiàn)了對資源的基本描述，而伴生數(shù)據(jù)則通過提供額外的情境信息，與元數(shù)據(jù)相互補充共同完成了對資源的完整表示。同時，連通利益相關者、學習資源、學習注冊中心、情境信息構成一個良好生態(tài)系統(tǒng)，也為未來學習分析和開放教育資源發(fā)展提供了潛在的解決方案。

LRMI；學習資源；價值發(fā)現(xiàn)；學習注冊中心；元數(shù)據(jù)

一、背景

高質(zhì)量的教學資源是有效學習的一個重要部分。伴隨著信息技術在教育領域的深入應用，教師和學生在教與學中被賦予了更多的自由度和選擇性來確認其個體所需的資源、策略或服務等。眾多教育工作者積極地投入到分享信息和思想的行動中，無論是以傳統(tǒng)課堂的形式，還是以虛擬學習社區(qū)的形式。同時，越來越多的個體或團體參與到資源建設中，無論是以商業(yè)形式還是非盈利模式。一方面，教師與資源可得的鴻溝越來越小，而另一方面，與有效資源的鴻溝卻為人所詬病。對資源有效性的認定不再僅僅在于資源本身所能解決的學習問題，也在于在教學中資源的情境性和適應性使用。在網(wǎng)絡使得搜索教育資源越來越簡單容易的同時，在浩淼的網(wǎng)絡世界中尋找出符合特定需求的資源卻是一個極大的挑戰(zhàn)[1]。因此，Internet應用界曾經(jīng)流行的成語“內(nèi)容為王”(Content is the king)已經(jīng)轉(zhuǎn)化為“情境為上帝”(Context is the god)。在教育資源領域，應用元數(shù)據(jù)標記以實現(xiàn)資源在網(wǎng)絡中的可發(fā)現(xiàn)性，追求“價值發(fā)現(xiàn)”已經(jīng)成為教育資源庫建設的新目標，期望從“人找資源”變?yōu)椤百Y源隨人”。

隨著信息技術和開放理念在資源領域的發(fā)展，如何構建良好資源生態(tài)，發(fā)掘潛在價值成為資源建設與應用中一個獲得廣泛共鳴的話題。尤其是近年來，開放教育資源獲得迅速的發(fā)展，使得這一問題變得愈發(fā)迫切。開放教育資源的巨大前景在于實現(xiàn)高質(zhì)量學習資源的訪問，但是兩個尚待解決的問題成為發(fā)揮該優(yōu)勢的阻礙，即資源的可發(fā)現(xiàn)性和為特定學習者定位合適的資源[2-4]。在開放教育資源發(fā)展之初，非營利組織知識共享(Creative Commons，簡稱CC)期望在未來幾年通過推動通用學習詞匯的開發(fā)和應用來平衡來利用這一機會。與此同時，隨著數(shù)字化學習資源的發(fā)展，對通用元數(shù)據(jù)詞匯的需求也越來越迫切，對其投資也越來越大，比如美國勞工部在TAACCCT項目上投入了20億，創(chuàng)建一個通用的元數(shù)據(jù)架構以促進學習資源向提供個性化學習服務發(fā)展，以最大化釋放開放教育資源的潛力，發(fā)揮在線學習的優(yōu)勢，成為領域內(nèi)獲得共識的一個解決方案。

學習資源元數(shù)據(jù)計劃(Learning Resource Metadata Initiative，以下簡稱LRMI)便是基于這一發(fā)展需求而啟動的，以滿足在網(wǎng)絡資源日益豐富的現(xiàn)狀下,促進教育資源搜索和發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)網(wǎng)絡上學習資源的標記和組織。它使得教育者不僅僅可以通過物理屬性來尋找資源，還可以通過教學特定的屬性和教學策略來發(fā)現(xiàn)資源。通過為教育者提供此種方式來提升發(fā)現(xiàn)資源的能力，在支持差異化教學、個性化教學，甚至為學生提供關于匹配其需求的資源和服務。一方面，學習者享有更高的學習自主權，另一方面，師生在不同程度上享有對學習數(shù)據(jù)的自治權。而且，通過行業(yè)標準化降低資源成本，通過提升資源可見性為拓展教育內(nèi)容市場，解決各利益團體對資源標準化描述的需求。

二、學習資源價值新訴求：從“內(nèi)容為王”到“情境至上”

(一)新技術環(huán)境下的學習轉(zhuǎn)變

近20年來，互聯(lián)網(wǎng)上的學習資源呈幾何級數(shù)增長，在網(wǎng)絡接入的前提下，任何人都可以發(fā)現(xiàn)資源和使用資源。它使得學習者享有了相對公平的信息獲取渠道，同時掌握了更多潛在的學習機會。Alvin Toffler指出，21世紀的文盲不再是那些不能讀寫的人，而是那些不能學習(Learn)，不能遺忘(Unlearn)，不能再學習(Relearn)的人[5]。新技術時代促進了數(shù)字化學習范式的變化，Tom Vander Ark在其發(fā)布的白皮書中提出“未來的學習是個性化的、適應性的和能力本位的”[6]。在這種新學習環(huán)境下，幾大顯著的轉(zhuǎn)變包括：學習體驗從間斷性轉(zhuǎn)換為持續(xù)性，學習內(nèi)容從指派接受到主動獲取，開發(fā)者角色從內(nèi)容傳遞轉(zhuǎn)換為內(nèi)容監(jiān)管，學習規(guī)模從單一形式到規(guī)模靈活，績效考量從學位指標到整體信用，學習反饋從分數(shù)等級到持續(xù)反饋，學習空間從報告大廳到協(xié)作空間，等等諸如之類的變化。與此同時，學習正在從學習機構組織的形式轉(zhuǎn)變?yōu)椤皩W習流”[7]。在過去，學習主要由學校這種穩(wěn)定的機構來進行組織，并且作為一種接受教育和促進社會發(fā)展的主要渠道。目前，這種形式發(fā)生了巨大的變化，學習可以被理解為一種“流”(Flow)，也就是說學習資源不再是匱乏的而是能夠廣泛獲取的，學習機會是豐富的，而且學習者逐步掌握了在這種學習流之中進退自如。而保障學習順暢地“流”動，則離不開過程性信息在其中的貫通，過程性信息是學生在特定情境下學習狀態(tài)的特征性描述。

同時，學習不再作為一種簡單的人與內(nèi)容間的交互，而是放在一個復雜的學習生態(tài)系統(tǒng)中，在特定情境中實現(xiàn)從數(shù)據(jù)、信息、知識到智慧的躍遷。作為學習過程中所強調(diào)的知識，它不是一個客體，認識、學習和認知是社會建構，并表現(xiàn)在人們的行動中和共同體的互動中。通過這些行動，認知得以進行，或得以展開，或得以建構[8]。從傳統(tǒng)課堂中的情境化學習到數(shù)字化環(huán)境中的情境自適應學習，情境已經(jīng)成為促進深度學習、個性化學習、差異化學習不可或缺的要素。此外，作為一種社會活動的意義建構，學習者在特定情境下的對話，如動作、評價、互動等盡管無法物理地呈現(xiàn)，但其對意義建構也具有極其重要的作用[9]。但是，整合新技術的學習環(huán)境則使得過去那些呈現(xiàn)對話信息，可以作為特定情境下的生成性信息被記錄甚至分析。

(二)學習資源發(fā)展的價值走向

與此相應，人們對數(shù)字化學習內(nèi)容的訴求也發(fā)生了新的變化，學習資源不再是僅僅局限于在“內(nèi)容為王”層面，而是通過“情境為大”以實現(xiàn)價值最大化。當前，數(shù)字化學習資源往往是價值顯性確定的，學習內(nèi)容往往被封閉在一個線性的、固定的傳輸包里，以單一的教學策略應用于單一的學習情境中。其價值在于滿足了基本的課程學習需求以及與特定系統(tǒng)之間的兼容性，學習內(nèi)容的內(nèi)在價值由開發(fā)者來控制，在使用中難以增值。相比之，新一代的學習內(nèi)容則是由粒度化的學習對象組成，它將內(nèi)容和表現(xiàn)進行了清晰的分離，并且能夠被重組和重構以滿足不同情景的需求和組成不同學習形式。其價值在于資源的可發(fā)現(xiàn)性、可重用性、可修改性，以及對象本質(zhì)上所能解決的技能或知識。這種學習對象作為一種社會資產(chǎn)，可以進行定制以符合特定學習者的需求，而不是僅僅面向特定系統(tǒng)。與第一代的內(nèi)容相比，第二代的內(nèi)容主要表現(xiàn)在：從鐵板一塊的、線性的學習資源，轉(zhuǎn)變?yōu)榱６然暮瓦m應性的學習對象；從Web 1.0時代靜態(tài)內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)閃eb X.0時代動態(tài)化和可重用的內(nèi)容；由技術人員開發(fā)的內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)橛蓤F體開發(fā)且可進化的資源；由沒有標簽信息且在服務器上很難找到的信息轉(zhuǎn)變?yōu)榈皆谡麄€資源組織體系中標簽化的和可搜索的資源；由滿足單一的目標和情境到適用于多個情境的應用；由集成組件的包裝到分層結(jié)構組織；由專有交付平臺到開放標準和互操作平臺[10]。

從數(shù)字化學習資源技術的角度來看，學習對象情境化描述日益得以重視也反映了這一趨勢，從DC元數(shù)據(jù)到LOM元數(shù)據(jù)的發(fā)展即是資源發(fā)展中教育情境豐富的一個例證，而隨著數(shù)字化學習技術的日益成熟和學習環(huán)境的日益發(fā)展，情境信息也日益豐富和復雜，比如有研究者提出了數(shù)字化學習環(huán)境下的情境化學習對象，將情境界定為：主題情境、教法情境、學習者情境、組織情境、歷史性/統(tǒng)計性情境，試圖以此對資源情境信息進行拓展和描述[11]。學習對象的這種轉(zhuǎn)變，賦予了學習內(nèi)容在滿足簡單知識傳遞之外的更多潛在價值，內(nèi)容的可發(fā)現(xiàn)性為用戶提供了能夠找到解決特定問題的內(nèi)容的渠道；情境性使得用戶可以通過尋找和修改資源滿足不同的學習需求；內(nèi)容的重用性，使得情境變化時可以以靈活的方式部署內(nèi)容，同時使用豐富的教學設計模型；學習內(nèi)容的價值與人的體驗相關聯(lián)，從不同層面上吸引用戶在認知、情感、社交等方面的投入。

(三)利益相關者的價值訴求

如之前所言，下一代學習資源的建設是在一個良性的生態(tài)系統(tǒng)下，各個利益相關者積極參與貢獻，既成為發(fā)現(xiàn)價值的主體，同時又是資源發(fā)展中的獲益者，而不同利益團體具有著不同的價值訴求。服務體現(xiàn)著價值，從學習者和家長的角度而言，這些價值是：所提供的服務如何能夠幫助學習者做得更好，學習者如何使自己異于他人；基于個體特征的學習者如何獲得所需資源，在資格考試中如何達優(yōu)。從教育者和教育機構的角度而言，這些價值是：所提供的服務如何滿足學習者日益多樣化的需求；如何讓學習者獲得豐富的資源和工具。從內(nèi)容提供商和出版商的視角看，價值表現(xiàn)為：如何提供相一致的產(chǎn)品來解決學生日益多樣化的需求；如何充分利用所擁有的教育資產(chǎn)；在一個學習對象日益盛行的教育環(huán)境中，如何使其產(chǎn)品價值更加明顯；在不損失獨特之處的前提下，如何利用新的商業(yè)模式來轉(zhuǎn)變組織[12]。尤其是在三類主導群體：內(nèi)容消費者、內(nèi)容監(jiān)管者、內(nèi)容提供者之間貫通，使得顯性價值直接傳遞，隱形價值易于發(fā)現(xiàn)，實現(xiàn)各自的現(xiàn)實需求。

(四)當前資源描述中的問題

在當前資源共建共享的現(xiàn)狀下，個體或團體積極主動地分享對促進教育資源發(fā)展有積極推動作用。但是在面臨分享的時候，用戶涉及到對資源進行描述，以便其他人能夠找到資源并且確定該資源是否是他們所需要的。這意味著，用戶需要元數(shù)據(jù)對資源的教育特性進行標記。由于學習資源往往是形式、規(guī)格不一的，不同的用戶需要不同的資源來滿足特定情境的需求，所以，對教育資源進行統(tǒng)一描述比較困難。在此情況下，利用元數(shù)據(jù)進行資源描述成為一種有效的解決方案，但是當前元數(shù)據(jù)方案繁多。在使用不同元數(shù)據(jù)模式和詞匯庫的系統(tǒng)中很難進行數(shù)據(jù)交換，這也導致了教育資源孤島現(xiàn)象嚴重。

信息孤島的問題當前已達成共識，但在面向價值發(fā)現(xiàn)的資源建設趨勢中，更值得關注的是：現(xiàn)有的社會媒體發(fā)展和在線學習技術賦予用戶更多的自由權對資源進行分享和評價，而當前的元數(shù)據(jù)模式并不善于獲取用戶交互信息。在此種情況下，很多可用的數(shù)據(jù)和情景信息丟失了，而這些恰恰是學習資源潛在價值的體現(xiàn)。UNESCO高等教育中開放教育資源指南中提出[13]：開放教育資源所具備的具有變革能力的潛能在于，通過同伴評價過程來提升學習資源的質(zhì)量，以實現(xiàn)學習資源的情境化、個性化和本地化應用。數(shù)字化資源的不斷豐富使得資源發(fā)展甚至比傳統(tǒng)性資源更具有挑戰(zhàn)性。

未來學習資源的發(fā)展框架越來越趨向于從數(shù)字化教育生態(tài)環(huán)境構建的維度來思考，以標準來規(guī)范資源建設，是多年來數(shù)字化學習領域致力推動的一項工作。伴隨著不同的資源形態(tài)的發(fā)展，與其對應的標準建設也在同步進行，從學習對象元數(shù)據(jù)標準、開放教育資源標準、電子課本資源標準，等等，無一不順應著這一趨勢。構建形式豐富、支持個性化學習探索的資源已然達成共識，但是在這種人人可共享資源、人人愿共享資源、人人可尋找資源的形勢下，以面向價值發(fā)現(xiàn)為宗旨，解決高質(zhì)資源的可發(fā)現(xiàn)性和情境化問題，是未來資源建設的一種必然方向。

三、面向價值發(fā)現(xiàn)的資源描述方案：以LRMI項目為例

在數(shù)字化學習內(nèi)容發(fā)展趨勢從關注資源建設到關注知識習得，從教育機構導向轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W習者為中心，從關注媒體開發(fā)到關注學習內(nèi)容的浸潤性，從被動接受資源到強調(diào)主動發(fā)現(xiàn)知識這一趨勢下[14]，2011年Creative Commons和AEP宣布啟動LRMI項目，并提出了“為下一代學習內(nèi)容而準備”這一口號，旨在使得獲取資源變得更加簡單和便利，以符合不同用戶不同情境下的特定學習要求。

在三股力量的共同推動下該項目得以發(fā)展：(1)從課程標準而言，目前Common Core State Standard(美國共同核心州立標準http://corestandards.org)在美國45個州，DC和3個地區(qū)廣泛采用；(2)Schema.org(Google，Bing，Yahoo啟動的一項網(wǎng)絡元數(shù)據(jù)框架項目)啟動提供了直接刺激，三大搜索引擎巨頭對未來資源發(fā)展的技術支持為LRMI未來的應用提供了應用前提；(3)學習注冊中心成為構建資源生態(tài)的趨勢，教育領域?qū)earning Registry的重視為LMRI提供了必要的技術環(huán)境；(4)已有數(shù)字化教育資源在元數(shù)據(jù)方面的研究為當前LMRI項目提供了基礎，如IEEE LOM，Dublin Core，SCORM等。

(一)LRMI項目需求調(diào)研分析

為了進一步確認利益相關者的需求和資源發(fā)現(xiàn)中出現(xiàn)的問題，LRMI從2012年到2014年連續(xù)三年開展年度調(diào)研報告。2012和2013年面向教師的調(diào)研中[15][16]， 46.8%和 43.7%的用戶分別每周至少數(shù)次在網(wǎng)上搜索教學資源，25.8%和30.5%的用戶每天都搜索教學資源。在對搜索結(jié)果的滿意度中，2013年調(diào)研表明用戶整體滿意程度上升到87.6%，對搜索結(jié)果“總是滿意”從2012年24.6%上升到2013年35.5%。在線搜索中面臨的主要問題，2012(64.8%)和2013(66%)年的調(diào)研均表明搜索結(jié)果中有太多的無關內(nèi)容。87.6%(2012)和86.6%(2013)的用戶表示如果搜索引擎能夠根據(jù)標準化的指標，比如年級、學科、以及媒體類型等對結(jié)果過濾，對搜索結(jié)果的滿意度將會提高。

在2012、2013年面向出版商的調(diào)研中[17][18]，86.8%和89.7%認為在線資源的能見度對其市場非常關鍵。對其產(chǎn)品在線能見度的整體滿意從53.5%上升到62.1% 。但是，表達“很滿意”的群體從8.9%下降到6.9%。認為用戶“很難”或“有些難”搜索到其產(chǎn)品的指標從57.1%上升到73.6%。兩次調(diào)研中65%和64.8%的用戶相續(xù)認為為了改進可見性，將來肯定或“很可能”推行新的元數(shù)據(jù)標準。85%和88.7%的用戶認為如果主流搜索引擎使用LMRI框架，那么他們也更傾向于使用。教師和出版商一致認為，教育資源的搜索條件，最重要的是內(nèi)容/學科、年級、符合標準的程度。

2014年的報告再一次對先前調(diào)研結(jié)果進行了支持[19]，即教師需要更快地找到所需的學習資源，而學習資源提供商需要在互聯(lián)網(wǎng)上提高自己的可見性。65.7%的教育者認為出版商應該使用元數(shù)據(jù)對資源進行描述以實現(xiàn)精確的在線搜索。77.9%的人認為出版商應該告知所提供的資源已經(jīng)被標記。在線教育社區(qū)越來越意識到元數(shù)據(jù)在應用中的潛能。

(二)LRMI元數(shù)據(jù)的工作機制

1.核心術語

(1)元數(shù)據(jù)詞匯

元數(shù)據(jù)為資源發(fā)布提供了形式化描述的可能性，有利于控制資源的完整生命周期。同時它提供了一種可靠的模式，使得不同的利益相關者形成一致理解。一個元數(shù)據(jù)詞匯或架構申明了一個概念或術語集和與其相關的定義和關系。它是表達對象屬性的元素及其語義信息的集合，術語通常包括了元素、屬性和限定符，它以語法為基礎，以編目規(guī)則為條件，基于一致的語義和語法[20]。通過對詞匯和語義進行規(guī)范，可以保證描述標記中信息檢索的一致性和唯一性，從而提升檢索效率。更富有意義的是，在開放關聯(lián)的結(jié)構化語義網(wǎng)絡中，詞匯表不再是以往孤立地存在于特定系統(tǒng)內(nèi)部，而是作為一種關聯(lián)數(shù)據(jù)類型融入資源環(huán)境當中，發(fā)揮規(guī)范控制作用，實現(xiàn)各種服務用途的工具價值[21]。創(chuàng)建元數(shù)據(jù)即“元標記”(Metatagging)，每一標記均是一個與學習資源相關的屬性。教育資源的開發(fā)者以元標記來促進資源在系統(tǒng)中的可發(fā)現(xiàn)性，但目前不同的教育內(nèi)容開發(fā)者所使用的內(nèi)容標記方式不盡相同，并沒有一個一致的方式從不同的出版商處獲搜索資源。元標記在教育中的另一用途是學習資源和課程標準間的關聯(lián)。一些具有前瞻性的出版商以標準為依據(jù)來指導其內(nèi)容開發(fā)過程。

(2)伴生數(shù)據(jù)

伴生數(shù)據(jù)(Paradata)是一種特殊的元數(shù)據(jù)信息，它被稱為提升資源價值的數(shù)據(jù)，可以對資源在何種情境下、如何被使用的數(shù)據(jù)進行記錄和交換。傳統(tǒng)的元數(shù)據(jù)是以分類信息來描述限定的，而伴生數(shù)據(jù)強調(diào)的則是交互式信息，強調(diào)的是動作，它是用戶在與學習對象的互動中產(chǎn)生的信息，此類信息不是預先設置的，而是在過程中產(chǎn)生的[22]。伴生數(shù)據(jù)可分為三類，包括：標記型伴生數(shù)據(jù)，如加入標記、推薦、討論、評論、評分等；動作型伴生數(shù)據(jù)，如點擊、瀏覽、下載、分享等；教學型伴生數(shù)據(jù)，如修改、發(fā)表、應用等。同時，在資源使用過程中，用戶數(shù)據(jù)也可以被記錄，例如用戶的年齡、教育層次、地理信息等[23]。

識別教育資源的情境是資源搜索中的一個難題，對用戶而言，在發(fā)現(xiàn)和使用教育資源時，情境是有效利用資源的一個關鍵。用戶通過搜索引擎可以方便地找到教育資源，但是卻對“誰使用了這些資源”“這些資源以何種方式在使用”“這些資源在何種情境下使用”“這些資源的使用結(jié)果如何”等等的情境信息知之甚少[24]。在現(xiàn)有的元數(shù)據(jù)標準體系內(nèi)，對資源的教育特性和情境進行描述很難實施。在這種情況下，通過伴生數(shù)據(jù)的形式來描述特定信息成為一種可行的解決方案。有些伴生數(shù)據(jù)直接由用戶的有意行為而產(chǎn)生，如收藏資源、給資源投票等，有些是資源使用過程中無意產(chǎn)生的，如熱點資源、下載統(tǒng)計、資源鏈接等等。

(3)Schema.org詞匯集

Schema.org是由Bing, Google, Yahoo!和Yandex(俄羅斯的搜索引擎http://www.yandex.com/)幾大搜索引擎2011年6月聯(lián)合發(fā)起的一項技術行動，旨在使網(wǎng)頁索引方式變得更加容易，從而提供復雜精準的搜索服務。Schema.org為網(wǎng)頁上的結(jié)構化數(shù)據(jù)標記提供了一套通用模式，站點管理員應用這些模式來標記頁面，以多數(shù)搜索服務可識別的方式來公開機器可讀的結(jié)構化數(shù)據(jù)[25]。同理，教育資源出版商可以在網(wǎng)頁中插入機器可讀的信息，來幫助搜索引擎理解頁面中文本的含義。當網(wǎng)頁標記包括了嵌入的能被搜索引擎理解的LRMI/Schema.org元數(shù)據(jù)，搜索結(jié)果將會更加豐富，使用戶更容易在網(wǎng)絡上搜索到相關信息。

Schema.org定義了一個常用概念的詞匯庫，它包括兩個部分：(1)本體庫，例如資源類型和特征、資源關系以及約束信息的詞匯庫；(2)以機器可讀形式的信息表達，包括微數(shù)據(jù)、JSON-LD等。利用Schema.org詞匯可以優(yōu)化搜索結(jié)果，比如，可以對同名事物進行區(qū)分，在結(jié)果頁面優(yōu)先顯示最為相關的信息，搜索結(jié)果可以通過屬性過濾等[26]。此外，Schema.org也考慮到了現(xiàn)有標準中所支持的微格式或詞匯，而且為其提供了必要的支持。HTML 5為網(wǎng)絡開發(fā)者提供了更豐富的情境支持，使其內(nèi)容為搜索引擎所用，為網(wǎng)絡上的內(nèi)容提供了一個更加豐富的、機器可讀的表征。Schema.org借助HTML 5日益普及這一有利條件，以更大的靈活性來對網(wǎng)頁內(nèi)容進行組織，如文章、菜單導航、頁腳、視頻等等。譬如說，在某學習資源平臺上有關于某公開課的詳細信息，平臺管理者可以使用Schema.org的詞匯庫對該資源進行描述，包括：開課時間、開課教師、開課學校、選課要求、考核形式，等等。平臺的用戶可以清楚地了解與該課程相關的細節(jié)信息，同時也能更好地利用搜索引擎找到這些信息。

(4)學習注冊中心

學習注冊中心(Learning Registry)是美國教育部與國防部共同建立的一項專案，旨在建立資源開放共享架構，它是實現(xiàn)LMRI項目的技術支撐環(huán)境。它是一個點對點的、開源的、分布式內(nèi)容發(fā)布網(wǎng)絡，可以存儲和轉(zhuǎn)發(fā)學習資源信息。它與一般的資源庫不同，本身并不存放任何信息或連接，而是存放元數(shù)據(jù)和伴生數(shù)據(jù)，并邀請出版商、內(nèi)容提供者、教育工作者等群體實現(xiàn)跨系統(tǒng)跨平臺的教育資源共享[27]。學習注冊中心具備四方面的功能[28]：a.發(fā)現(xiàn)資源：使用一個特定的知識體系，發(fā)現(xiàn)合適有效的資源以滿足特定情境的需求；b.分享資源：任何人可以分享任何他們認為有價值的學習資源，且沒有復雜的技術限制，任何人都可以使用這些資源；c.使用資源：在收集所有關于一個資源“如何、是何、何時、在哪、被誰、為何使用”的數(shù)據(jù)，可以簡單地使用資源；d.增強資源：支持反饋回路，數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)挖掘，從而增強知識集為所有用戶提供一個豐富、健壯、全面的數(shù)據(jù)集。

學習注冊中心是一個技術基礎設施，允許數(shù)據(jù)進行流動。它存儲了上述兩類元數(shù)據(jù)：數(shù)字資源的元數(shù)據(jù)層和資源如何使用的伴生數(shù)據(jù)層。這些元數(shù)據(jù)存儲在一個模式自由的數(shù)據(jù)庫中。學習注冊中心需要開發(fā)者在節(jié)點網(wǎng)絡中開發(fā)有用的服務和應用[29]。LR技術架構是真正的以一種創(chuàng)新方式來解決棘手的問題，用于管理和分享學習資源描述及情境性數(shù)據(jù)。目前，美國很多主要的公私立資源入口網(wǎng)站都已經(jīng)參與到學習注冊中心中，以此種方式提高其資源的可發(fā)現(xiàn)性。學習注冊中心的主要使用者是程序開發(fā)者，他們利用API可以開發(fā)各種不同的應用和搜索工具；同時教育工作者和學生也可以輕松搜索到跨資源庫的內(nèi)容，通過一站訪問從而定位導航到關聯(lián)的資源平臺中。而且，學習注冊中心提供了有用的資源工具來幫助教師實現(xiàn)對資源的標記和標記，教師可以像收藏網(wǎng)頁一樣將其推薦到學習注冊中心信息庫中。

2.LRMI工作機制

LRMI中元數(shù)據(jù)的主要工作流程分為：(1)標記：用戶使用開放資源標記工具為教育資源創(chuàng)建LRMI元數(shù)據(jù)信息；(2)發(fā)布：學習資源的標記信息發(fā)布到學習資源注冊系統(tǒng)，同時也嵌入在相應的頁面中，使得資源更加易于被發(fā)現(xiàn)；(3)搜索：通過信息檢索，用戶可以更快速搜索和訪問LRMI元數(shù)據(jù)標記的學習內(nèi)容。

(1)LRMI工作流程

一個完整的工作流程如下頁圖1所示。資源的出版商開發(fā)教育資源，利用元數(shù)據(jù)標注工具對學習資源元數(shù)據(jù)進行標記，并發(fā)布存儲到學習注冊中心節(jié)點上，平臺中的專家將資源與相應的課程標準相比對，以保證資源的質(zhì)量。與此同時，與該資源相關的伴生數(shù)據(jù)具有機器可讀的標識符，其信息也進入學習注冊中心中。通過使用應用程序，如學習管理平臺等，可以獲取使用這些伴生數(shù)據(jù)。教師在搜索符合課程標準的學習資源時，學習注冊中心基于其所使用的標準，為教師提供建議，同時以情境適當?shù)姆绞匠尸F(xiàn)給用戶。當教師將所查找的資源整合入課程中為其所用時，這一行為作為伴生信息被獲取，并且將該伴生數(shù)據(jù)提供給學習注冊中心。這些伴生信息作為學習資源的過程性信息，在實時的分享、聚合、分析中，能夠提供更好的搜索和資源推薦服務。盡管學習注冊中心存儲了資源的各種該信息，但是在進行資源信息登記時學習注冊中心并不提供審核過濾的服務，人們可以任意分享學習資源，并對資源進行標記。

圖1 LRMI工作流程

學習注冊中心索引(Learning Registry Index)提供了應用程序的搜索接口，可以用于查找元數(shù)據(jù)和伴生數(shù)據(jù)。它配合學習注冊中心而建，用于解決數(shù)字化工具的可搜索性問題，同時提供了學習工具的對接API，作為一項開源服務發(fā)布。其典型的應用包括學習地圖編輯工具，用于幫助課程專家來生成學習路徑。長期以來，在受限的時間段內(nèi)，教師所面臨的挑戰(zhàn)之一是確定學生的需求。當尋求符合學習者學習風格和學習需求的資源的同時，教師面臨的另一任務是尋找與課程標準相一致的學習資料。在這一過程中，學習注冊中心中的信息遵循同伴分享協(xié)議(Peer-sharing Protocol)，學習注冊中心作為LRMI計劃運作的技術支撐環(huán)境，提供了活動通知和第三方聲明等信息。當新的元數(shù)據(jù)到達時，會發(fā)送通知給應用程序，這些信息除了由內(nèi)容出版商提供外，主要由使用者實體貢獻。例如，教師能夠評論學習內(nèi)容，并且評論如何在教師情境下使用它們，并且注冊中心旨在獲取信息，例如學習資源多久與學習課程標準來核準一次。

(2)以微數(shù)據(jù)實現(xiàn)資源的結(jié)構化描述

LMRI元數(shù)據(jù)詞匯是基于Schema.org進行拓展完成的，而Schema.org本身是基于微數(shù)據(jù)(Microdata)而建立的[30]。微數(shù)據(jù)通過在網(wǎng)頁上添加結(jié)構化數(shù)據(jù)，為人們提供了一種新方式來添加一些語義信息。將Schema.org詞匯表與微數(shù)據(jù)結(jié)合起來使用，可以在已有的內(nèi)容上嵌套語義描述信息以及對HTML 5進行拓展[31]。微數(shù)據(jù)完成了可拓展性和簡易性間的一種平衡，它是新的HTML 5標準的核心之一。作為一種新的輕量級的語義元語法(Meta-syntax)，它通過使用屬性來定義數(shù)據(jù)的“名稱—取值”對，通過這種直接訪問結(jié)構化數(shù)據(jù)的方式，使得搜索引擎理解網(wǎng)頁上的信息并且將相關的信息提供給用戶，此外，搜索引擎、網(wǎng)頁爬蟲和瀏覽器能夠從網(wǎng)頁上提取和處理微數(shù)據(jù)，并且利用它為用戶提供更加豐富的搜索體驗[32]。

目前微數(shù)據(jù)表示包括簡單的五個屬性組合：itemscope, itemprop, itemref， itemtype和itemid，屬性通過“name-value”表示。屬性的名稱可以是一個詞或者一個URL鏈接，值則是屬性要素的取值。由于微數(shù)據(jù)是機器可讀的，使用詞匯意味著其他人也能理解其中屬性的含義。使用詞匯意味著對內(nèi)容而言，微數(shù)據(jù)是一個輕量級的API。一個以普通標簽表示的頁面信息如下[33]：

(3)以伴生數(shù)據(jù)實現(xiàn)資源的情境化描述

前面已經(jīng)提及伴生數(shù)據(jù)是一個關于學習資源的活動數(shù)據(jù)流，它記錄資源使用情境和使用方式的信息。隨著越來越多的資源進行匯集，伴生數(shù)據(jù)以有序時間軸的形式開始累積。伴生信息可以反映出資源在應用過程中的價值，而伴生信息的積累也將成為資源價值的一部分，為后續(xù)的應用者和資源的開發(fā)者提供參考信息。伴生數(shù)據(jù)通過提供額外的情境信息，與元數(shù)據(jù)相互補充，來共同完成了對資源的描述。這種活動數(shù)據(jù)流(Activity Stream)的表示方式為：Actor + Verb + Object，即一個用戶作用于某一對象。在教學應用中，當教師、學生在特定情境下，使用某種資源的時候，使用該資源的一系列行為以活動流數(shù)據(jù)的形式被記錄下來。與此同時，伴生數(shù)據(jù)也提供了一些附屬信息[35]：(1)Descriptions：為用戶、動作、對象提供情境的信息；(2)Measurements：提供關于數(shù)據(jù)量度的信息，如在一個時間段某一動作發(fā)生的次數(shù)；(3)Dates日期：記錄日期發(fā)生的日期。比如，當高中英文老師在2011年5月中使用了某一資源15次，其描述方式如下。這些過程性數(shù)據(jù)為后續(xù)學習分析、資源推薦等提供了依據(jù)：

四、LRMI元數(shù)據(jù)方案及應用案例

Schema.org已經(jīng)為網(wǎng)絡上資源信息定義了一個基本的元數(shù)據(jù)框架，利用這些詞匯，可以對對象進行一個最基本的信息描述。LRMI規(guī)范是一個描述教育資源的屬性集合，它使用Schema.org/CreativeWork下的一系列詞匯對教育屬性描述。但是值得注意的是，LRMI的元數(shù)據(jù)架構并非是取代已經(jīng)在使用的元數(shù)據(jù)架構，而是使現(xiàn)有的元數(shù)據(jù)能夠更好地發(fā)揮作用。

(一)LRMI規(guī)范詞匯表

LRMI的詞匯由兩個部分組成，一部分是原有Schema.org詞匯庫中已經(jīng)有的可以用以對基本特性進行描述的詞匯，另一部分則是需要拓展的教育特定的屬性。LRMI元數(shù)據(jù)屬性分為通用屬性、教育屬性和能力相關術語三類，通用詞匯是指那些對資源的基本信息描述的詞匯，在Schema.org中已經(jīng)覆蓋[36]。并非LRMI提出的所有元數(shù)據(jù)都被Schema.org吸納，本論文中僅列出被Schema.org所接受的九個教育特定屬性詞匯，如表1所示：

表1 Schema.org/CreativeWork中新增詞匯

續(xù)表1

(二)LMRI元數(shù)據(jù)與LOM、DC的映射

LRMI試圖建立一個通用的元數(shù)據(jù)架構來對資源進行統(tǒng)一描述。與已有方案相兼容，實現(xiàn)互操作是LRMI的關鍵準則，這將保護教育元數(shù)據(jù)的已有投入，同時也是擴大未來應用范圍的一個基礎。LOM和DC元數(shù)據(jù)在當前教育資源中應用最普及，在已有的詞匯中，LRMI共計有17個屬性詞匯與DC和LOM形成了映射關系[37]，如表2所示：

表2 LMRI元數(shù)據(jù)與LOM、DC的映射

(三)應用實例分析

以LMRI元數(shù)據(jù)的形式，對已有的資源標準方式進行改造是LMRI工作的一個部分，比如Google Earth“Real World Math”資源平臺，在谷歌地球所提供的虛擬世界中，為師生提供豐富多樣的可整合入數(shù)字化教學環(huán)境的數(shù)字學習資源，以培養(yǎng)學生高階思維能力，在“復雜的面積問題”( http://lrmi.net/examples/Complex_Area_Problems.html)中，為資源提供了更加詳細的描述教育描述信息，同時提供了HTML 5和Schema①目前谷歌提供的在線結(jié)構化測試工具，可以對一個頁面的結(jié)構化信息進行讀取和判斷。http://www.google.com.hk/webmasters/tools/richsnippets。的一致性測試。MIT開放課件中“信號系統(tǒng)”( http://lrmi.net/examples/6003.html)的描述中，在資源描述的基礎上，提供了伴生數(shù)據(jù)，比如“喜歡”“分享”等信息。目前LMRI聯(lián)合眾多發(fā)展成熟的學習注冊中心共建資源生態(tài)中，首推美國inBloom，它贊助了學習注冊中心的研究，并創(chuàng)建了一系列共享技術服務來為促進美國學生的個性化學習。inBloom組織了關于學生和學習資源的數(shù)據(jù)，并且計劃利用學習注冊系統(tǒng)框架來發(fā)現(xiàn)和發(fā)布學習資源，并通過提升教育技術的可用性、多樣性和可承受性使得每一個美國學生的個性化學習成為現(xiàn)實。同時，inBloom部署了學習注冊中心實例，收集了LRMI元數(shù)據(jù)，鼓勵應用程序的開發(fā)者在開發(fā)應用程序中使用它們。整個架構系統(tǒng)如圖2所示[38]：

圖2 inBloom的LMRI行動

五、順應價值發(fā)現(xiàn)趨勢：LRMI的前景和挑戰(zhàn)

將內(nèi)容整合與價值挖掘相結(jié)合，是未來資源可持續(xù)發(fā)展的必然趨勢。通用元數(shù)據(jù)框架將會加速推動向個性化學習的方向發(fā)展，并且?guī)椭尫砰_放教育資源和在線學習的巨大潛能。當大量的學習資源以此方式進行描述，每個人都將從中受益。

其一，開放教育資源已大勢所趨，逐步走向開放數(shù)據(jù)集也將是該領域的一個重大變化。這種資源的開放促進了元數(shù)據(jù)及其服務走向開放，開放資源與開放元數(shù)據(jù)也將形成更為緊密的依附關系[39]。在這種形勢下，支持開放的技術標準與工具服務將成為未來要解決的一個問題。本文中所提及的學習資源元數(shù)據(jù)并非為開放教育資源而發(fā)起，但是它具有潛力來描述和發(fā)現(xiàn)開放教育資源[40]。此外，LMRI元數(shù)據(jù)也將開放教育資源描述作為其工作組的一項重要工作[41]。目前MIT開放課件已經(jīng)使用了該規(guī)范，在較大的規(guī)模上，LRMI規(guī)范已得以應用。

其二，適逢大數(shù)據(jù)時代學習分析技術的發(fā)展，除了提供龐大的資源信息之外，元數(shù)據(jù)和伴生數(shù)據(jù)本身也可以作為最大的信息資源[42]，而這恰恰是“發(fā)現(xiàn)價值”的核心所在。傳統(tǒng)的元數(shù)據(jù)描述方案已經(jīng)無法滿足當前教育資源的發(fā)展需求，而伴生數(shù)據(jù)與其相補充，結(jié)合社會學習網(wǎng)絡和學習分析技術的發(fā)展，充分利用學習過程中產(chǎn)生的生成性數(shù)據(jù)為學習所用，這將實現(xiàn)數(shù)字化學習生態(tài)系統(tǒng)中資源利用效率最大化和資產(chǎn)價值聚集化。在過去資源建設中，隨著時間推移和新資源出現(xiàn)，過去資源的價值處于損耗之中，即使是一些優(yōu)質(zhì)資源，也難以被發(fā)現(xiàn)和利用而造成浪費。伴生數(shù)據(jù)機制的引入除了在其生命周期的活躍階段使其發(fā)揮更大價值外，還從其整個生命周期的角度，彌補了資源進化中的價值折損，使其應用中累積的數(shù)據(jù)作為一種資產(chǎn)被內(nèi)化入資源本身。LRMI元數(shù)據(jù)建設便是利用了伴生數(shù)據(jù)這一方式，除了提供對資源信息的描述外，更重要的是它可以作為活動流被共享，從而將其與學習分析相結(jié)合。目前，OpenSocial, ActivityStreams 和TinCan API均在致力于研發(fā)相應的規(guī)范和API，以期望在不同的平臺和應用間共享活動數(shù)據(jù)[43]。同時，LMRI在其新近發(fā)布的報告中，將學習分析相整合作為其未來發(fā)展的一個重要方面。

LRMI元數(shù)據(jù)行動將國家課程標準、教育技術標準相融合，從理論、技術、實施層面上走出了一條頗有前瞻性的資源發(fā)展路線，目前已經(jīng)在美國得以廣泛實施，包括了美國K12教育資源領域和開放資源行動，通過資源傳送和導航、資源關聯(lián)和推薦、個性化定制和社會推薦等功能的實現(xiàn)，同時結(jié)合學習分析技術進一步發(fā)現(xiàn)在線教育中的潛在價值[44][45]。適逢大數(shù)據(jù)時代，我國開放教育資源行動和學習分析在教育領域日益得以重視和發(fā)展，國際上正在造勢推動的學習資源元數(shù)據(jù)行動或許將對我國數(shù)字化學習的發(fā)展提供有價值的借鑒和參考。

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許哲：在讀博士，研究方向為數(shù)字化教育資源應用、電子課本技術標準、網(wǎng)絡教育(xuzhe_xz@163.com)。

祝智庭：教授，博士，博士生導師，華東師范大學開放教育學院院長，研究方向為教育信息化理論與系統(tǒng)規(guī)劃、數(shù)字化教育系統(tǒng)架構與技術標準、信息化教育創(chuàng)新、面向信息化的教師專業(yè)發(fā)展、網(wǎng)絡遠程教育、技術哲學與信息文化等(ztzhu@dec.ecnu.com)。

2014年8月31日

責任編輯：馬小強

A Value-finding Oriented Scheme for Specifying Learning Resources:Taking LRMI As an Example

Xu Zhe1, Zhu Zhiting2
(1. Department of Education Information Technology, East China Normal University, Shanghai 200062 ;2. School of Open Learning and Education, and Shanghai Engineering Research Center of Digital Education Equipment,East China Normal University, Shanghai 200062)

In recent years, the value of educational resource has been shifting from “content is King” to “context is the God”. Using metadata to facilitate the discovery of online resources and construct value-finding paradigm has aroused continued attention in educational resource development for the purpose of leading traditional “peoplefinding resources” mode to “resources following people” way. LRMI metadata is the representative in value-finding oriented scheme for specifying learning resources, which extends the Schema.org metadata vocabulary initiated by the search engines Google, Yahoo and Bing in order to meet educational specific needs, enhancing discoverability and optimizing search. This article starts with introducing new value proposition, then analyzes requirements, mechanism and schema in LRMI metadata. Furthermore, bridging stakeholders, learning resources, learning registry and learning context would help to build a good ecosystem which also provides a potential support for learning analysis and open educational resource research.

LRMI;Learning Resources;Value-Finding;Learning Registry;Metadata

G434

A

1006—9860(2014)11—0059—10

* 本文系教育部—英特爾信息技術專項科研基金“云服務模式下的教室與智能終端技術”(項目編號：MOE-INTEL-2012-05)、上海市科學技術委員會工程技術研究中心能力提升項目“上海數(shù)字化教育裝備工程技術研究中心”(項目編號：13DZ2280300)研究成果之一。