高校信息化教學資源共享平臺設計與實現

翁 博，邱棟恒

（廣西外國語學院，廣西 南寧 530222）

0 引言

在我國教育信息化建設背景下，高校投入了大量的高質量數字教育資源。運用高質量的教育資源，開展探究式的學習與科研，是我國大學創新人才的重要手段和手段。本文就是在這樣的大環境下，進行了高校信息化教學資源的共享平臺的開發與實現[1]。

1 教學資源共享平臺結構總體設計

網絡通信技術和計算機技術的迅猛發展，使得越來越多的學校開始建立起屬于自己的網絡學習平臺，整合多種優秀資源。在大數據時代各個領域內涵蓋了大數據因素，在生產生活的各個方面起著不同替代的作用，網絡信息資源作為大數據的突破性發展，是互聯網技術發展的必經階段。受到現有大環境影響，在校園內出現疫情停課的現象，為了解決實地上課的問題，各大高校展開了資源共享平臺的建設工作。以“三個整體”為核心，以B/S模型為基礎，建立了一個以應用層、業務層和數據層為基礎的研究平臺。

在研究平臺上，為使用者們共享科研資源、交流科研經驗、分享科研實驗技巧、動態門戶和動態文獻動態查詢等服務。基于 LAMP體系結構和 SupeSite兩大支持單元，分別建立了研究與開發的支持系統和數據采集系統。在數據庫層面，主要是為研究提供基礎的數據庫服務，如 MySQL數據庫服務、本地文件存儲服務以及其他研究站點的服務[2]。

2 教學資源共享平臺核心功能模塊

該平臺的核心作用是實現對科學數據進行自動收集、構建基于SNS技術的研究資源分享和用戶個性化推薦等。

2.1 資源收集處理模塊

對收集到的資源進行刪除操作，將不可讀取資源、劣質資源或者是重復、漏缺的資源等進行刪除操作，減少這些無用資源浪費的系統空間，在一定程度上也提高了平臺的整體運行速度，本文通過VEM實現對教學資源的預處理。

2.2 特征提取模塊

由于教學資源信息量巨大，因此在共享前需要先通過特征提取進行分類。特征提取指的是在一套教學資源中，將可以代表所有資源的特征詞項挑選出來，組成關鍵詞集。換句話說，特征提取的主要目的是將作用不大、包含信息量較小的詞匯過濾掉，針對剩余的資源進行向量維數空間計算，避免出現過分擬合，在一定程度上也提高了分類的準確性。在對教學資源特征提取的多種方法中，本文從各個文本之間語義聯系的角度出發，提出了一種比較合適的特征提取算法。

2.3 組建多媒體網課資源共享協作框架

建立網課教學資源共享平臺，可以將學校自行開發的課程資源收集到一起，在統一管理的教學資源庫中進行調取，學生能夠完成自主學習任務，教師也可以將自己的課程上傳至資料庫中等待開發。此次設計的多媒體網課資源平臺主要采用集中管理模式，將所有課程讀物通過互聯網平臺進行接入，在獲取共享軟件和硬件資源的基礎上，均可以直接對上傳的課程進行下載和點播學習，具體如圖1所示。

圖1 媒體網課資源共享協作框架

用戶在登錄數據庫服務器后能夠對需要學習的內容進行自動搜索，在完成學習后直接進入自評環節，在考核內獲取相應學分。將校內的優質教學資源進行統一管理，完成多媒體網課資源的共享平臺框架設計，能夠實現學生的在線學習，對降低教學資源的建設成本起到重要作用，并能夠在一定程度上推動網課教學的發展[3]。

2.4 實現資源共享

在進行資源存儲時，數據庫起到了不可或缺的作用。由于教學資源數量巨大、種類繁多，所以對數據庫的要求也比較高，要同時滿足兩點要求：支持分類存儲和及時共享。系統自動讀取每類資源的類別信息，將其存儲到相應的數據庫中，并自動生成編號，在首頁可直接查看，這樣教師和學生就可以輕松找到自己所需的資源信息，進行共享和學習。該平臺的核心目的在于讓科學研究的資源高效共享，具體分為兩種：一是使用者利用SNS的方法進行科學研究；二是根據使用者研究的研究領域和研究資源的關系，對用戶進行科學研究的個性化推薦。根據以上定義的教學資源的性質，將其分為不同的職能，分別見圖2。

圖2 劃分得到的教學資源功能結構

在此基礎上，根據課程的特點，建立了備課模塊、授課模塊和交互訓練模塊。針對預習單元，老師要根據實際的課程安排，選擇與課程相關的教材。利用 SNS的個性化推薦，實現了對科學研究的全面、精確的共享，并將其應用到了科技人員的科學研究中。與以往的科研交流方式相比，SNS技術的科研資源交流具有實施簡單、科研交流方式不受時空限制、資源全方位整合、使用者可以更精確的獲取所在科研方向的科研信息等優點[4]。

在教學單元中，老師通過設置好的多點位置，通過設置好的多點位置，在不同的位置上設置多點位置，然后按照各自的位置信息構成并建立一個固定的ocket群，然后將這些分組合并在一起，形成一個課堂數據庫。針對教學數據庫不完全、不完全、導致數據丟失等問題，本文在教學數據庫中進行了一個服務補封，其中的程序補封過程見圖3。

圖3 補包處理流程

教學資料庫的設計是在如圖3中所描述的報文過程中進行的。對于交互學習單元，本單元是師生合作學習的一個單元，利用上述的密碼設置了對學員的存取權利。本節建立了一個數據庫，將作業、問答、資源、作業、評論、課程安排、多媒體、角色、提問等作為數據項，將各種教育資源的屬性進行了分類，并將其分為以下幾個階段：

式中，Q表示教學資源功能參數；K表示教學資源屬性參數；M表示延遲參數。通過對各模塊的函數進行分類，將各模塊的函數進行分類，將各模塊的數據進行集成，形成交互式的回顧數據庫。在教學資源存儲共享模塊中用戶可以任意上傳、下載、刪除教育資源。教學資源的上傳功能是整個教育資源共享平臺的核心功能，用戶在進行資源上傳時，需要通過審核才能將教學資源上傳到對應的數據庫中，在上傳界面，用戶需要對資源本身進行一定的說明，并填寫教學資源的標題、摘要、關鍵字以及資源類別，方便教育資源共享平臺本身對教育資源進行分類。管理員在對教學資源進行審核的過程中，也需要對一些錯誤的說明或分類進行修改，然后再發布在教學資源共享平臺的界面上，供用戶瀏覽與下載。通過對以上各方面的處理，最后實現了一個以多媒體為基礎的教育資源共享平臺[5]。

3 實驗分析

為了驗證本文提出的教學資源共享平臺設計方案是否合理有效，在分類準確性和教學資源共享效率方面與文獻[1]、文獻[2]方法進行實驗對比。實驗在Windows7系統上實現，服務器為Internet Information Server 10及以上版本，資源服務器選用的是SOL Server 2015。

首先針對教學資源分類準確性設計實驗內容。選取了200份教學資源，將其劃分為思政、英語、語文、數學、科學五大類。現利用本文方法與文獻[1]、文獻[2]方法在分類準確性方面進行驗證，實際結果如表1所示。

表1 三種方法對200份教學資源的分類結果

從表1中可以看出，對于相同數量的分類對象，本文方法對于教學資源的平均分類準確性高達98.6%，明顯高于文獻[1]和文獻[2]兩種方法的96%和94.6%，說明本文方法運用的分類算法是非常有效的。對于分類準確性較高的方法，后期在進行資源共享時起到的推動作用也越大[6]。

接下來就共享效率對三種方法進行對比測試。為了確保實驗的公平性，對已經分好類的200份教學資源進行共享操作，實驗僅選取了從開始查找到共享結束這一段的時間作為判斷依據，共進行了10次實驗，結果如圖4所示。

圖4 三種方法教學資源共享效率對比

從圖4中可以看出，運用本文方法在對教學資源進行共享時，平均用時為1.15 s，而文獻[1]方法用了3.5 s，文獻[2]方法更是用了3.99 s。說明本文將分類與共享融為一體之后，大大提高了資源的共享效率。

4 結束語

綜上所述，此平臺縮小了各高校之間教育資源不對稱的情況，促進了各個地區教育水平的均衡發展，為培養優秀人才奠定了理論基礎。但是這種資源分享對硬件的需求很大，而且實際應用中還有一些缺陷，需要進一步的完善。■