時(shí)間：2023-06-21 09:14:42
序論：在您撰寫(xiě)數(shù)字教育系統(tǒng)時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開(kāi)闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
【關(guān)鍵詞】電子技術(shù);云教育系統(tǒng);開(kāi)發(fā)
1.業(yè)務(wù)背景分析
隨著教育層次和水準(zhǔn)的不斷提升，在教學(xué)過(guò)程中，資源和信息的需求量也逐漸增大，教育的質(zhì)量也有了更大的需求。與此同時(shí)，跟隨著各種學(xué)習(xí)技術(shù)等互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境的發(fā)展情況越來(lái)越成熟，想通過(guò)移動(dòng)終端，瀏覽器，和信息設(shè)備完成對(duì)教育資源服務(wù)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫享用的用戶(hù)越來(lái)越多，為了實(shí)現(xiàn)資源和服務(wù)效益的最大化，以及實(shí)現(xiàn)給予用戶(hù)更高標(biāo)準(zhǔn)的體驗(yàn)，三屏合一、三網(wǎng)合一等新式概念隨之出現(xiàn)，客戶(hù)的便利性和運(yùn)動(dòng)性在三屏合一的概念下得到了更深強(qiáng)調(diào)，它為用戶(hù)帶來(lái)的是服務(wù)的連續(xù)性，即是不相同的背景以及不相同的設(shè)備，所感受到的服務(wù)是一致的，業(yè)務(wù)對(duì)客戶(hù)的即時(shí)性和便利性以及可以使用服務(wù)的覆蓋范圍得到了大大的增強(qiáng)。從學(xué)習(xí)的方面來(lái)看，這種持久性的高效學(xué)習(xí)模式被稱(chēng)之為云模式。此模式與傳統(tǒng)模式相比而言，在服務(wù)的穩(wěn)定性、技術(shù)性、方便性等方面都有很大程度的提升，所以，創(chuàng)造三屏合一、三網(wǎng)合一的云模式，是時(shí)展的要求。
2.系統(tǒng)的構(gòu)成分析
教育云是一種以教育為目的的系統(tǒng)，主要體現(xiàn)著系統(tǒng)內(nèi)部因素間的關(guān)聯(lián)，對(duì)其各種特性進(jìn)行有效的分析。系統(tǒng)服務(wù)資源主要涉及和參與服務(wù)整個(gè)的使用周期的各項(xiàng)工作，包括創(chuàng)建資源、調(diào)配使用資源、管理資源等過(guò)程，為了對(duì)教育資源云的特征進(jìn)行有效地剖析和分析，基于教育資源云服務(wù)在各個(gè)不同領(lǐng)域中所起到相應(yīng)的效果，將教育云按照類(lèi)別分為3大區(qū)和5個(gè)子系統(tǒng)，3大區(qū)主要包含了：服務(wù)于云服務(wù)使用者的云服務(wù)應(yīng)用區(qū)、供應(yīng)者教育云服務(wù)創(chuàng)建區(qū)以及運(yùn)營(yíng)商的云服務(wù)管理區(qū)等;5個(gè)子系統(tǒng)包含了教育資源的：管理云、開(kāi)發(fā)云、評(píng)估云、應(yīng)用云以及規(guī)劃設(shè)計(jì)云等。
3.教育資源云概念模型
我們站在用戶(hù)的角度，其實(shí)教育資源云其實(shí)就是一個(gè)教育資源服務(wù)池，它具有技術(shù)透明性和支持無(wú)縫互聯(lián)的特點(diǎn)。因此教育資源云就可以分為4個(gè)方面：身份層、角色層、服務(wù)層和IP屋。
下面就是教育資源云概念模型：
（1）基于身份的互動(dòng)的身份層，主要就是關(guān)于服務(wù)的對(duì)象來(lái)說(shuō)的，就是那些人員和組織機(jī)構(gòu)的代表。這個(gè)層面的可以給用戶(hù)不同權(quán)限的用戶(hù)賬號(hào)，給它一個(gè)角色的屬性，這個(gè)角色的屬性具有多種權(quán)限的。用戶(hù)使用WEB登陸，那么就可以跨信任邊界的云聯(lián)合操作，那是因?yàn)樵品?wù)供應(yīng)商給了互聯(lián)互通的功能，因此就可以將云平臺(tái)上的數(shù)據(jù)和用戶(hù)聯(lián)系在一起。
（2）基于角色的互動(dòng)的角色層，這個(gè)角色包括很多：學(xué)習(xí)的人，教師，專(zhuān)家，系統(tǒng)管理者，教育資源服務(wù)領(lǐng)域的人，還有就是一些作者、資源發(fā)行的人、資源審核人、圖形圖像設(shè)計(jì)人、技術(shù)實(shí)現(xiàn)人、內(nèi)容提供的人、技術(shù)審核人、教學(xué)研發(fā)設(shè)計(jì)的人等等還有很多。這個(gè)主要就是控制用戶(hù)的權(quán)限的，根據(jù)不同的角色的管理。這個(gè)權(quán)限主要就是可以控制用戶(hù)建立角色的時(shí)候和權(quán)限能夠相對(duì)應(yīng)，可以使單一的一個(gè)角色，也可以是很多，這個(gè)就是權(quán)限的不同是的一些資源方面包括瀏覽、編輯（修改）、刪除、上傳、下載也是有權(quán)限的。
（3）基于服務(wù)的互動(dòng)的服務(wù)層，就是在云服務(wù)的狀態(tài)下對(duì)教育資源進(jìn)行組織與管理的方式。而且服務(wù)包括各種教育資源的生命周期活動(dòng)，它是具有透明性的，而且是在保證服務(wù)質(zhì)量的基礎(chǔ)上的，對(duì)資源服務(wù)的需求它都能滿足用戶(hù)，在各種數(shù)字化學(xué)習(xí)與教學(xué)活動(dòng)上。
（4）基于IP的互動(dòng)的IP層，其實(shí)就是針對(duì)一些數(shù)據(jù)服務(wù)庫(kù)，包括計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)還有就是信息傳輸，資源存儲(chǔ)等方面。這個(gè)就是需要IP。它借助物質(zhì)基礎(chǔ)，而且能夠利用和共享資源，讓資源能夠發(fā)揮出最大的效益。服務(wù)實(shí)現(xiàn)了資源服務(wù)的彈性。
4.系統(tǒng)功能需求分析
根據(jù)教育資源云的一些相關(guān)資料的分析下，可以清楚知道一下4個(gè)問(wèn)題：
（1）清楚知道領(lǐng)域的范圍的選擇。就是教育資源云就是作為建立系統(tǒng)建設(shè)的首要概念。
（2）清楚知道目的所在。其實(shí)一個(gè)系統(tǒng)主要就是能夠達(dá)到知識(shí)的交流與共享，在一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)的語(yǔ)義化的教育資源云里，其實(shí)就是想要云服務(wù)的教育能夠在網(wǎng)上進(jìn)行交流融合可以互動(dòng)操作能夠在生態(tài)的基礎(chǔ)上和公共設(shè)施上，進(jìn)行自動(dòng)化的一個(gè)管理和整理統(tǒng)一達(dá)到共享資源的目的。
（3）清楚知道目標(biāo)用戶(hù)。其實(shí)就是教育資源服務(wù)的使用的人就是專(zhuān)家、教師、學(xué)生和一般用戶(hù)等人，還有就是提供這些資源的人就是服務(wù)提供者或者運(yùn)營(yíng)商。
（4）能夠構(gòu)建核心概念周期。核心概念需要在長(zhǎng)期的過(guò)程的進(jìn)化中，完成論文的寫(xiě)作。
5.性能需求分析
從性能角度考慮。電子技術(shù)下教育云系統(tǒng)的性能要求主要有以下幾個(gè)方面;
（1）易用性
系統(tǒng)應(yīng)具有清晰的業(yè)務(wù)邏輯，盡量使用用戶(hù)熟悉的術(shù)語(yǔ)和中文信息的界面，以供用戶(hù)簡(jiǎn)潔方便地，系統(tǒng)還應(yīng)該針對(duì)用戶(hù)可能出現(xiàn)的使用問(wèn)題，提供常用問(wèn)題解答，系統(tǒng)使用指南，縮短用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)熟悉的過(guò)程。
（2）可靠性
就是指讓這個(gè)軟件系統(tǒng)不會(huì)再短期內(nèi)或者某些條件內(nèi)不會(huì)沒(méi)用，并且軟件程序要在規(guī)定的條件下和時(shí)間周期之內(nèi)執(zhí)行所要求的功能。當(dāng)成百上千甚至更多的用戶(hù)同時(shí)訪問(wèn)系統(tǒng)時(shí)，系統(tǒng)必須在用戶(hù)期望的響應(yīng)時(shí)間內(nèi)為其提供所需信息，這很容易造成服務(wù)器的阻塞或崩饋，因此服務(wù)器的可靠性保證至關(guān)重要。
（3）可擴(kuò)展性
Web系統(tǒng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)變化的模型，隨著業(yè)務(wù)需求的增長(zhǎng)，系統(tǒng)將不斷擴(kuò)展，系統(tǒng)數(shù)據(jù)量也將FI益增長(zhǎng)，主要表現(xiàn)為系統(tǒng)支持用戶(hù)數(shù)量的增加和提供用戶(hù)服務(wù)的復(fù)雜化和多樣化。因此，系統(tǒng)中的模塊應(yīng)該具有較好的獨(dú)立性以便向系統(tǒng)中添加新擴(kuò)展的資源，系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元也應(yīng)該具有較強(qiáng)的適應(yīng)性以滿足數(shù)據(jù)存儲(chǔ)需求。
（4）安全性
一直以來(lái)，安全性都是衡量系統(tǒng)質(zhì)量的非功能性重要指標(biāo)，它是通過(guò)為信息的機(jī)密性、完整性和可靠性提供充分的保護(hù)來(lái)預(yù)防風(fēng)險(xiǎn)，保障系統(tǒng)安全的。本文構(gòu)建的面向?qū)嶒?yàn)學(xué)習(xí)的E-Leaming系統(tǒng)需要存儲(chǔ)大量的個(gè)人隱私信息和非公開(kāi)的重要教學(xué)資源，這時(shí)安全性對(duì)于本系統(tǒng)而言則顯得更加重要。系統(tǒng)設(shè)置不同用戶(hù)操作權(quán)限 來(lái)處理不同的事務(wù)可以有效避免保密數(shù)據(jù)泄露，同時(shí)設(shè)置足夠的觸發(fā)器對(duì)不安全的數(shù)據(jù)修改進(jìn)行回滾操作來(lái)保證系統(tǒng)安全性。
（5）健壯性
系統(tǒng)采用.NET架構(gòu)、先進(jìn)的設(shè)計(jì)模式和開(kāi)發(fā)技術(shù)，要考慮充足的異常處理機(jī)制以及軟件的復(fù)用性，以便增強(qiáng)軟件的健壯性，保證系統(tǒng)能夠高效、穩(wěn)定地運(yùn)行。
總之，根據(jù)以上內(nèi)容，我們可以知道建立教育資源云的概念層級(jí)結(jié)構(gòu)圖是要經(jīng)過(guò)整理和優(yōu)化的過(guò)程的。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞： 數(shù)字電視 遠(yuǎn)程教育 終身教育
引言
目前，教育部已批準(zhǔn)一些高校開(kāi)展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育，這些高校基本上都是采取學(xué)校與電信部門(mén)聯(lián)合辦學(xué)方式進(jìn)行的，這種基于電信網(wǎng)的單一模式不利于教育的規(guī)?；⒋蟊娀?，其他一些網(wǎng)站、網(wǎng)校的情況也差不多。從我國(guó)的具體情況看，有線電視網(wǎng)發(fā)展極為迅速，政府職能部門(mén)又正在加緊進(jìn)行全國(guó)聯(lián)網(wǎng)，以現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)為主，結(jié)合其他網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)開(kāi)展現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的前景十分可觀，其主要原因是現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)具有大容量、寬帶寬、高速度、低資費(fèi)、可靠性強(qiáng)并能進(jìn)入千家萬(wàn)戶(hù)的特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)，這是其他部門(mén)無(wú)法比擬的。特別是數(shù)字電視技術(shù)的日益普及和完善，非常適合于開(kāi)展大規(guī)模的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)教育。
一、數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)目標(biāo)
科學(xué)整合與充分利用各級(jí)、各類(lèi)教育部門(mén)豐富的教育資源和廣電系統(tǒng)的數(shù)字電視寬帶網(wǎng)絡(luò)資源，以全新的理念和先進(jìn)的核心技術(shù)，擺脫教育的時(shí)空限制，滿足教育的個(gè)性化需求，使遠(yuǎn)程教育的理想模式變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，構(gòu)建完善的終身教育體系。
建成基于廣電數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)的多媒體數(shù)字傳輸平臺(tái)。通過(guò)該數(shù)字平臺(tái)，在網(wǎng)上傳輸國(guó)內(nèi)外優(yōu)秀的教育課件。通過(guò)該網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)，將網(wǎng)上教學(xué)方式普及全國(guó)的上億有線電視用戶(hù)及各地的相關(guān)教育機(jī)構(gòu)；在各地的相關(guān)教育機(jī)構(gòu)可以實(shí)時(shí)交互學(xué)習(xí)，可以通過(guò)寬帶的網(wǎng)絡(luò)接入，點(diǎn)播著名學(xué)校的教學(xué)課件；在家里通過(guò)機(jī)頂盒用計(jì)算機(jī)或電視機(jī)可以實(shí)時(shí)、非實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)；同時(shí)通過(guò)該寬帶網(wǎng)絡(luò)與國(guó)際Internet進(jìn)行連接，從而充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。
二、數(shù)字電視教育平臺(tái)框架
數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)需要廣電系統(tǒng)和教育系統(tǒng)的密切配合，教育部門(mén)主要提供優(yōu)質(zhì)的教育資源，廣電部門(mén)主
要提供網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)資源，同時(shí)吸收國(guó)家相關(guān)科研院所及企業(yè)提供技術(shù)支持與合作經(jīng)營(yíng)，共同構(gòu)筑一個(gè)現(xiàn)代遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)終身教育平臺(tái)。
該平臺(tái)從國(guó)內(nèi)著名教育部門(mén)內(nèi)通過(guò)高速專(zhuān)線取得包括小學(xué)到大學(xué)的所有教學(xué)課件到省級(jí)的廣電中心機(jī)房?jī)?nèi)；在省廣電中心機(jī)房?jī)?nèi)，將課件加載到廣電的SDH傳輸網(wǎng)上，通過(guò)若干個(gè)專(zhuān)線，傳輸?shù)礁鞯厥械膹V電機(jī)房；在各地市廣電機(jī)房再通過(guò)本地多點(diǎn)分配系統(tǒng)，將傳輸?shù)礁鞯厥械恼n件傳輸?shù)礁飨嚓P(guān)教育機(jī)構(gòu)內(nèi)，同時(shí)通過(guò)有線電視城域網(wǎng)（HFC網(wǎng)），將課件送到千家萬(wàn)戶(hù)。
如圖1所示，數(shù)字電視教育平臺(tái)框架主要由四部分組成：
（一）信源
主要指信息的來(lái)源、課件的來(lái)源。將國(guó)內(nèi)、外各種教學(xué)資源，分學(xué)科、分層次進(jìn)行管理，或組織專(zhuān)家教授講課，進(jìn)行網(wǎng)上直播，進(jìn)行課件的制作。通過(guò)各種教育資源的整合，建立大的教學(xué)資源庫(kù)，力求達(dá)到能滿足各種不同層次人員的學(xué)習(xí)需求。教學(xué)資源庫(kù)一般由視頻服務(wù)器、磁盤(pán)陣列、課件數(shù)據(jù)庫(kù)、控制管理系統(tǒng)等系統(tǒng)組成。
（二）技術(shù)平臺(tái)
以有線數(shù)字電視系統(tǒng)為技術(shù)平臺(tái)，通過(guò)各地市的廣電中心機(jī)房，將教育信息資源傳送至各類(lèi)教育機(jī)構(gòu)及有線電視用戶(hù)，實(shí)現(xiàn)終端用戶(hù)自主收看、查詢(xún)和下載教學(xué)課件及數(shù)據(jù)信息。出于實(shí)際應(yīng)用的需要，在各地市的廣電中心機(jī)房應(yīng)設(shè)置容量比較大的鏡像服務(wù)器，以便于從本地服務(wù)器中取得課件數(shù)據(jù)。數(shù)字電視技術(shù)正日益成熟，通過(guò)與現(xiàn)代通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)結(jié)合，能建成一套既能發(fā)揮廣電自身優(yōu)勢(shì)又能兼具各家所長(zhǎng)的網(wǎng)絡(luò)教育新平臺(tái)。
（三）傳輸網(wǎng)絡(luò)
主要利用廣電數(shù)字傳輸網(wǎng)絡(luò)和互聯(lián)網(wǎng)共同搭建橋梁，溝通教學(xué)機(jī)構(gòu)的教學(xué)內(nèi)容與廣大渴望知識(shí)的受眾。廣電網(wǎng)絡(luò)具有全國(guó)最大的網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)群，帶寬資源也極為豐富，并即將實(shí)現(xiàn)全國(guó)大聯(lián)網(wǎng)。利用廣電網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字電視等技術(shù)開(kāi)展遠(yuǎn)程教學(xué)，可以解決網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的成本、規(guī)模、用戶(hù)接入、網(wǎng)絡(luò)帶寬等諸多方面的問(wèn)題，為普及遠(yuǎn)程教學(xué)和滿足人們的學(xué)習(xí)要求提供了一條物美價(jià)廉之路。但廣電網(wǎng)絡(luò)本身不具有Internet網(wǎng)絡(luò)出口，所以要和電信部門(mén)（具有網(wǎng)絡(luò)國(guó)際出口）合作。
網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)及互通關(guān)鍵是對(duì)相同標(biāo)準(zhǔn)的遵循，根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的開(kāi)發(fā)性、成熟性和發(fā)展性，以及數(shù)字電視教育平臺(tái)的建設(shè)需要，建議采用TCP/IP協(xié)議來(lái)構(gòu)建統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。
（四）用戶(hù)終端
分兩種，一種是教學(xué)分站（各類(lèi)各級(jí)學(xué)校），學(xué)習(xí)者可在各教學(xué)分站的課堂集中聽(tīng)課，能使異地的師生如同身臨其境地開(kāi)展雙向交互遠(yuǎn)程教學(xué)；另一種是有線電視終端用戶(hù)，通過(guò)機(jī)頂盒用計(jì)算機(jī)或電視機(jī)學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者可以自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容。
三、數(shù)字電視教育平臺(tái)的服務(wù)功能
（一）多節(jié)目電視廣播
數(shù)字電視系統(tǒng)允許在一個(gè)模擬電視頻道中傳輸多路電視節(jié)目。多節(jié)目電視廣播和下面的多路聲音廣播是單向的、非交互的，利用數(shù)字視音頻壓縮技術(shù)，提高頻率資源的利用率。這樣可以充分解決頻道資源的問(wèn)題，原有的2―3個(gè)頻道可以擴(kuò)大到12―30個(gè)頻道，很好地解決了為遠(yuǎn)程教育提供電視頻道緊張的狀況，使專(zhuān)業(yè)遠(yuǎn)程教育的開(kāi)展變成可能。
（二）多路聲音廣播
在一個(gè)模擬電視頻道中可以傳送100路左右的立體聲廣播節(jié)目，這樣僅僅用語(yǔ)音開(kāi)辦的教育節(jié)目的實(shí)施就簡(jiǎn)單多了。
（三）準(zhǔn)視頻點(diǎn)播（NVOD）
NVOD是在一個(gè)模擬電視頻道里以一定的時(shí)間間隔循環(huán)播放同一節(jié)目，學(xué)生可以在一設(shè)定的時(shí)間內(nèi)從頭觀看這一電視節(jié)目。利用此系統(tǒng)我們可以把節(jié)目源存放在視頻服務(wù)器中，方便、靈活地進(jìn)行節(jié)目編排。這樣學(xué)生可以不受時(shí)間的限制。
（四）節(jié)目相關(guān)的數(shù)據(jù)
將與節(jié)目有關(guān)的數(shù)據(jù)隨節(jié)目一起傳送。這種數(shù)據(jù)有兩類(lèi)，一類(lèi)是電子節(jié)目指南（EPG），隨時(shí)播出當(dāng)天或多天的課程安排，以及播出時(shí)間表、指導(dǎo)教師、復(fù)習(xí)內(nèi)容等相關(guān)內(nèi)容，學(xué)生可在任意時(shí)刻進(jìn)行瀏覽。電子節(jié)目指南幫助用戶(hù)方便快速地尋找自己感興趣的節(jié)目。另一類(lèi)是與節(jié)目?jī)?nèi)容相關(guān)的數(shù)據(jù)，如與節(jié)目有關(guān)課文背景資料、作者簡(jiǎn)介等。學(xué)生可根據(jù)自己的需要選出某些與節(jié)目有關(guān)的數(shù)據(jù)。
（五）數(shù)據(jù)廣播
將數(shù)據(jù)服務(wù)器中的大量數(shù)據(jù)循環(huán)地播出，其中可以對(duì)某些數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新。這些數(shù)據(jù)可與電視節(jié)目無(wú)關(guān)，可以是課件、軟件、輔導(dǎo)資料、復(fù)習(xí)題、習(xí)題解答、游戲、圖片、各種網(wǎng)站上下載的信息、電子報(bào)紙等。用戶(hù)可以主動(dòng)地從數(shù)字電視廣播信號(hào)中找到需要的信息。數(shù)據(jù)廣播是擴(kuò)大業(yè)務(wù)范圍，增加服務(wù)收入的重要方面之一。
（六）交互式業(yè)務(wù)
利用有線數(shù)字電視回傳信道，實(shí)現(xiàn)用戶(hù)與電視中心和有線電視前端的交互操作，視頻點(diǎn)播（VOD）是交互業(yè)務(wù)的典型事例。也可以通過(guò)CM（Cable Modem）方式上網(wǎng)，使用電視或計(jì)算機(jī)在因特網(wǎng)上進(jìn)行教學(xué)。
結(jié)語(yǔ)
在廣電網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大整合、捆綁經(jīng)營(yíng)的今天，以現(xiàn)代有線電視寬帶網(wǎng)絡(luò)為主，結(jié)合其他網(wǎng)絡(luò)資源優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育思想指導(dǎo)下，采用數(shù)字電視技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)中的最新成果，整合各種教育資源，創(chuàng)建一種大規(guī)模開(kāi)展學(xué)歷和非學(xué)歷教育的全新遠(yuǎn)程教育模式，這對(duì)加速構(gòu)建我國(guó)終身教育體系和開(kāi)發(fā)利用廣電網(wǎng)絡(luò)資源具有深遠(yuǎn)的意義。
參考文獻(xiàn)：
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作者：上超望 劉清堂 楊宗凱 趙呈領(lǐng)
【論文關(guān)鍵詞】SOA Web服務(wù) 數(shù)字教育資源 一站式 協(xié)同
【論文摘 要】充分利用網(wǎng)絡(luò)共享優(yōu)質(zhì)教育資源，是當(dāng)前教育數(shù)字化深入發(fā)展需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。本文對(duì)分布式數(shù)字教育資源協(xié)同的需求進(jìn)行了分析，提出了SOA環(huán)境下數(shù)字教育資源協(xié)同共享框架模型（MERSCA），論述了系統(tǒng)的主要架構(gòu)和關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)。希望在對(duì)現(xiàn)有各資源站點(diǎn)改動(dòng)最小的基礎(chǔ)上解決資源的共享和增值應(yīng)用問(wèn)題，創(chuàng)新數(shù)字教育資源公共服務(wù)模式，提高資源的利用效率。
一、引言
數(shù)字教育通過(guò)實(shí)現(xiàn)教育從環(huán)境、資源到應(yīng)用的數(shù)字化，使現(xiàn)實(shí)校園環(huán)境憑借信息系統(tǒng)在時(shí)間和空間上得到延伸[1]。SOA(Service Oriented Architecture，面向服務(wù)架構(gòu))是為解決分布式互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的資源共享和重用而提出的一種新型軟件系統(tǒng)架構(gòu)，它允許不同系統(tǒng)能夠進(jìn)行無(wú)縫通信和異構(gòu)資源共享。
傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教育資源使用模式降低了遠(yuǎn)程教育系統(tǒng)中的資源通用性能力，造成了大量資源浪費(fèi)。建設(shè)開(kāi)放共享的數(shù)字教育公共服務(wù)體系是國(guó)家實(shí)施現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育工程的核心組成部分，也是《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要（2006-2020年）》的重要主題[2]。SOA（面向服務(wù)架構(gòu)）為數(shù)字教育服務(wù)體系建設(shè)提供了最佳支持，為構(gòu)建開(kāi)放的數(shù)字教育公共服務(wù)支撐平臺(tái)，建立新型的面向數(shù)字教育的公共服務(wù)機(jī)制，國(guó)家支持實(shí)施了“數(shù)字化學(xué)習(xí)港與終身學(xué)習(xí)社會(huì)的建設(shè)與示范”、“數(shù)字教育公共服務(wù)示范工程”等多項(xiàng)重大項(xiàng)目，目前已經(jīng)初步建立了“奧鵬”、“弘成”和“知金”三個(gè)覆蓋全國(guó)的網(wǎng)絡(luò)教育公共服務(wù)體系[3]。
在分布式教育資源服務(wù)的集成應(yīng)用中，信息的交互、共享和數(shù)據(jù)的安全訪問(wèn)是關(guān)鍵內(nèi)容[4]。設(shè)計(jì)一個(gè)全局的資源協(xié)同和訪問(wèn)框架來(lái)屏蔽資源平臺(tái)差異，實(shí)現(xiàn)分布式資源的共享，以支持優(yōu)質(zhì)教育資源增值應(yīng)用，構(gòu)建開(kāi)放和便捷的資源整合服務(wù)，成為SOA環(huán)境下教育資源數(shù)字化建設(shè)需要解決的首要問(wèn)題。
本文在對(duì)分布式環(huán)境下數(shù)字教育資源協(xié)同的需求進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了SOA環(huán)境下數(shù)字教育資源協(xié)同共享框架模型（MERSCA， Model of E-learning Resources Sharing andCoordination Architecture），然后從協(xié)同數(shù)字教育資源一站式訪問(wèn)和數(shù)字教育資源服務(wù)基于序關(guān)系的協(xié)同兩個(gè)方面討論了MERSCA實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)踐研究表明，MERSCA模型是分布式數(shù)字教育資源協(xié)同共享系統(tǒng)建構(gòu)中一種可行和實(shí)用的方案。
二、分布式數(shù)字教育資源協(xié)同需求分析
數(shù)字教育要達(dá)到的重要目標(biāo)是信息共享和應(yīng)用集成，需要經(jīng)過(guò)一個(gè)長(zhǎng)期的建設(shè)和完善過(guò)程[5]，涵蓋資源建設(shè)、資源集成、知識(shí)處理、平臺(tái)接入和運(yùn)行、質(zhì)量監(jiān)控和資源評(píng)價(jià)等多個(gè)方面，所以在建設(shè)之初就應(yīng)融入基于全局觀點(diǎn)、具有可擴(kuò)展性和新技術(shù)兼容等多個(gè)方面的考量。
SOA環(huán)境下數(shù)字教育資源協(xié)同共享框架及實(shí)現(xiàn)涉及資源協(xié)同的可擴(kuò)展性、資源訪問(wèn)的便捷性、用戶(hù)身份的管理以及認(rèn)證、授權(quán)、加密等多項(xiàng)技術(shù)，框架的整體設(shè)計(jì)應(yīng)滿足以下目標(biāo)：
（1）靈活性
數(shù)字教育服務(wù)架構(gòu)通過(guò)通用性的服務(wù)接口調(diào)用來(lái)實(shí)現(xiàn)資源的跨域整合，個(gè)體原子服務(wù)獨(dú)立于實(shí)現(xiàn)平臺(tái)，具有松耦合、可擴(kuò)展等特點(diǎn)，它們往往在不同時(shí)期由不同廠商開(kāi)發(fā)，設(shè)計(jì)方法和開(kāi)發(fā)技術(shù)也有所不同，各自擁有獨(dú)立的用戶(hù)認(rèn)證體系，也因此導(dǎo)致了目前各個(gè)系統(tǒng)的用戶(hù)數(shù)據(jù)分散，不能統(tǒng)一管理，難以共享數(shù)據(jù)的現(xiàn)狀[6]。數(shù)字教育資源一站式協(xié)同架構(gòu)需要從整體上靈活地鑒別用戶(hù)，為這些多類(lèi)型的安全服務(wù)提供基于整體訪問(wèn)的跨域安全集成，提供統(tǒng)一訪問(wèn)入口，從而提高優(yōu)質(zhì)資源整合的敏捷性。
（2）信任遷移
面向服務(wù)的思想使得資源應(yīng)用逐漸趨向于分布式和相互合作的形式，用戶(hù)的身份和授權(quán)也不再局限于某一特定的信任域。當(dāng)資源來(lái)源于多個(gè)安全域，為保證資源交互活動(dòng)安全，每次訪問(wèn)都需要對(duì)用戶(hù)進(jìn)行身份和權(quán)限準(zhǔn)入確認(rèn)，降低了資源使用效率[7]。因此需要一種信任遷移機(jī)制，能夠提供一個(gè)整體的、運(yùn)行時(shí)身份驗(yàn)證盡可能少的安全信息共享方案。資源訪問(wèn)主體只需要在某個(gè)安全域中進(jìn)行一次身份認(rèn)證，就可以訪問(wèn)其被授權(quán)的當(dāng)前安全域其他資源或被當(dāng)前安全域信任的其他域中的資源，不必通過(guò)多次身份驗(yàn)證操作來(lái)獲得授權(quán)。
（3）可伸縮
模型應(yīng)當(dāng)能夠提供開(kāi)放式體系結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的安全訪問(wèn)機(jī)制，框架應(yīng)當(dāng)將信息系統(tǒng)所面對(duì)的教育企業(yè)或機(jī)構(gòu)從整體應(yīng)用的角度統(tǒng)一對(duì)待，保持通過(guò)增加資源使服務(wù)價(jià)值產(chǎn)生線性增長(zhǎng)的能力。當(dāng)有新的應(yīng)用需要部署或增加時(shí)，不需要對(duì)應(yīng)用程序本身進(jìn)行大量修改，通過(guò)考量安全方案規(guī)劃技術(shù)發(fā)展因素，使新的安全技術(shù)和規(guī)范可以很方便地融入[8]。
三、數(shù)字教育資源一站式協(xié)同
架構(gòu)模型（MERSCA）
SOA環(huán)境下數(shù)字教育資源協(xié)同共享框架模型結(jié)構(gòu)如圖1所示。MERSCA采用層次結(jié)構(gòu)建模方法，從數(shù)字教育資源服務(wù)中協(xié)同資源一站式訪問(wèn)與基于序關(guān)系的動(dòng)態(tài)協(xié)同兩個(gè)核心技術(shù)構(gòu)建資源的安全整合，把握用戶(hù)對(duì)于教學(xué)設(shè)計(jì)邏輯和資源訪問(wèn)等個(gè)性化需求，在進(jìn)行異構(gòu)數(shù)字教育資源協(xié)同架構(gòu)規(guī)劃中兼顧目前和未來(lái)的發(fā)展。MERSCA模型從下至上分為資源管理層、通信層、資源組合層、資源協(xié)同層和應(yīng)用層。
（1）資源管理層
我國(guó)教育數(shù)字化建設(shè)中的一個(gè)重要組成部分就是網(wǎng)絡(luò)教育資源開(kāi)發(fā)。為促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)教育資源建設(shè)，國(guó)家投入了大量的人力、物力和財(cái)力，目前已經(jīng)建立起了媒體素材、在線題庫(kù)、網(wǎng)絡(luò)課件、網(wǎng)上教學(xué)案例、網(wǎng)絡(luò)課程等多種類(lèi)型的數(shù)字教育資源[9]。
在MERSCA中，資源管理層從分布式的優(yōu)質(zhì)教育資源中提取類(lèi)型資源共性，參照已定義好的統(tǒng)一接口標(biāo)準(zhǔn)，將資源屬性對(duì)應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)屬性用XML格式字符串描述出來(lái)，形成統(tǒng)一的資源描述規(guī)范和服務(wù)接口。同時(shí)通過(guò)WSDL協(xié)議描述數(shù)字教育資源的服務(wù)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的接口綁定和異構(gòu)資源的服務(wù)封裝，并進(jìn)行注冊(cè)和功能分類(lèi)的集中管理，在對(duì)現(xiàn)有各資源站點(diǎn)改動(dòng)最小的基礎(chǔ)上解決資源的共享和增值應(yīng)用問(wèn)題。資源管理層為通信層和資源服務(wù)組合層提供了資源的預(yù)處理功能，通過(guò)服務(wù)接口對(duì)外提供教育資源服務(wù)。
（2）通信層
通信層使用基于XML的SOAP協(xié)議（Simple Object Access Protocol，簡(jiǎn)單對(duì)象訪問(wèn)協(xié)議）對(duì)教育資源交互信息進(jìn)行描述。應(yīng)用程序之間基于SOAP進(jìn)行相互溝通時(shí)，不需要知道彼此是在哪一種操作平臺(tái)上操作或是各自如何實(shí)現(xiàn)等細(xì)節(jié)信息。SOAP代表了一套資源如何呈現(xiàn)與延伸的共享規(guī)則，它是一個(gè)獨(dú)立的信息，可以獨(dú)自運(yùn)作在不同的操作系統(tǒng)上面，并可以使用各種不同的通訊方式來(lái)傳輸，例如SMTP、MIME，或是HTTP等。
無(wú)論基于.net技術(shù)開(kāi)發(fā)的教育資源系統(tǒng)，還是應(yīng)用java技術(shù)開(kāi)發(fā)的教育資源系統(tǒng)，通過(guò)SOAP協(xié)議，系統(tǒng)之間能夠相互進(jìn)行溝通和資源共享，資源系統(tǒng)之間的平臺(tái)架構(gòu)和實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)是彼此透明的。
（3）教育資源服務(wù)組合層
資源組合層基于BPEL4WS業(yè)務(wù)流，在Web服務(wù)組合引擎所提供的質(zhì)量控制、消息路由、信息管理、事務(wù)管理和流程管理等功能的支持下進(jìn)行資源服務(wù)集成。通過(guò)可視化編排方式，資源組合層將不同的教育資源原子服務(wù)依據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)者設(shè)定的邏輯組合在一起，屏蔽底層信息基礎(chǔ)設(shè)施的變遷，合理地安排這些服務(wù)的運(yùn)行順序，以形成大粒度的、具有內(nèi)部流程邏輯的教育資源整合，充分發(fā)揮優(yōu)質(zhì)教育資源服務(wù)的潛力，形成“1+1>2”的服務(wù)資源集成增值效果。
BPEL4WS基于XML Schema、XPath及XSLT等規(guī)范，提供了一套標(biāo)準(zhǔn)化語(yǔ)法對(duì)業(yè)務(wù)流程所綁定的Web服務(wù)交互特性及控制邏輯進(jìn)行描述。通過(guò)對(duì)業(yè)務(wù)流程中教育服務(wù)資源的交互行為建模，BPEL4WS以可視化和有序的方式協(xié)調(diào)它們之間的交互活動(dòng)達(dá)成教育資源服務(wù)的組合應(yīng)用目標(biāo)。
（4）教育資源協(xié)同層
異構(gòu)數(shù)字教育資源服務(wù)的協(xié)同應(yīng)用過(guò)程涉及處于不同計(jì)算域下的多個(gè)資源提供者，當(dāng)用戶(hù)訪問(wèn)分布式的多域數(shù)字教育資源時(shí)，就會(huì)涉及安全邊界跨越問(wèn)題，需要登陸不同系統(tǒng)，接受多次安全身份驗(yàn)證，安全與訪問(wèn)效率都無(wú)法得到保證。
安全聲明標(biāo)記語(yǔ)言SAML是信息標(biāo)準(zhǔn)化促進(jìn)組織（OASIS）為產(chǎn)生和交換使用者認(rèn)證而制定的一項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，它基于XML架構(gòu)在不同的在線應(yīng)用場(chǎng)景中決定請(qǐng)求者、請(qǐng)求內(nèi)容以及是否有授權(quán)提出需求等，同時(shí)為交易的雙方提供交換授權(quán)和確認(rèn)的機(jī)制，達(dá)到可轉(zhuǎn)移的信任。安全協(xié)同層基于SAML實(shí)現(xiàn)用戶(hù)在多個(gè)資源提供者之間身份和安全信息的遷移，通過(guò)數(shù)字加密和簽名技術(shù)保證系統(tǒng)消息之間的保密性。用戶(hù)只需在網(wǎng)絡(luò)中主動(dòng)地進(jìn)行一次身份認(rèn)證登陸，不需再次登陸就能夠在達(dá)成信任關(guān)系的成員單位之間無(wú)縫地訪問(wèn)授權(quán)資源。資源安全協(xié)同層所采用的一站式訪問(wèn)形式減少了認(rèn)證次數(shù)，同時(shí)也降低了用戶(hù)訪問(wèn)資源時(shí)的時(shí)間成本。
（5）應(yīng)用層
應(yīng)用層是系統(tǒng)功能和使用者交互的接口，提供安全管理入口、資源展示、資源新聞、知識(shí)宣傳等功能。E-learning學(xué)習(xí)信息門(mén)戶(hù)是應(yīng)用層信息資源集成界面與終端使用者之間進(jìn)行信息交互的橋梁，它通過(guò)一站式服務(wù)為學(xué)習(xí)者提供分布式數(shù)字教育資源集成服務(wù)中的核心業(yè)務(wù)。學(xué)習(xí)者通過(guò)信息門(mén)戶(hù)模塊進(jìn)入學(xué)習(xí)環(huán)境，依據(jù)自身的需要和意愿選擇合適的學(xué)習(xí)資源，來(lái)完成通過(guò)多個(gè)安全域中的分布式資源整合而形成的系列課程學(xué)習(xí)。
四、MERSCA模型的關(guān)鍵技術(shù)實(shí)現(xiàn)
依托國(guó)家“十一五”科技支撐計(jì)劃課題“數(shù)字教育公共服務(wù)示范工程”，MERSCA模型已在實(shí)踐應(yīng)用環(huán)境中得到成功實(shí)施。MERSCA通過(guò)分布式的數(shù)字教育資源服務(wù)整合來(lái)凝聚分布于網(wǎng)絡(luò)中的各種教育資源，實(shí)現(xiàn)了教育資源的共享和協(xié)同，并提供安全方便的資源訪問(wèn)模式。MERSCA的成功實(shí)施依賴(lài)于協(xié)同數(shù)字教育資源一站式訪問(wèn)和資源服務(wù)基于序關(guān)系的協(xié)同兩個(gè)關(guān)鍵技術(shù)。
1．協(xié)同教育資源的一站式訪問(wèn)
協(xié)同資源一站式訪問(wèn)技術(shù)通過(guò)使用SAML安全信牌確保可移植的信任遷移，在分布式的教育資源提供者之間共享用戶(hù)身份驗(yàn)證信息和授權(quán)信息，同時(shí)又保證資源提供者對(duì)資源的控制權(quán)。SAML安全信牌由身份認(rèn)證權(quán)威生成，它的生命周期也由身份認(rèn)證權(quán)威來(lái)管理。完整的一站式訪問(wèn)安全認(rèn)證實(shí)現(xiàn)過(guò)程如圖2所示，主要由六個(gè)步驟組成：
（1）學(xué)習(xí)者向身份認(rèn)證權(quán)威的SOAP安全Agent提交身份驗(yàn)證信息，請(qǐng)求確認(rèn)身份的合法性；
（2）在確認(rèn)學(xué)習(xí)者身份為合法后，身份認(rèn)證權(quán)威為學(xué)習(xí)者創(chuàng)建含有SAML合法性判決標(biāo)識(shí)文件的安全信牌，并將該信牌返回給學(xué)習(xí)者；
（3）學(xué)習(xí)者在教學(xué)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)流程邏輯的引導(dǎo)下，通過(guò)點(diǎn)擊目標(biāo)資源地址的URL來(lái)試圖訪問(wèn)某個(gè)協(xié)同學(xué)習(xí)資源，同時(shí)將合法性標(biāo)識(shí)文件作為URL的一部分發(fā)送給資源站點(diǎn)，然后被重新定向到資源提供者；
（4）學(xué)習(xí)資源提供者的SOAP安全Agent收到步驟（3）傳遞來(lái)的信息，從合法性標(biāo)識(shí)文件中解析出身份認(rèn)證權(quán)威的地址信息，然后向身份認(rèn)證權(quán)威的SOAP安全Agent發(fā)送包含合法性標(biāo)識(shí)文件的SAML請(qǐng)求；
（5）身份認(rèn)證權(quán)威的SOAP安全Agent收到SAML請(qǐng)求后，從請(qǐng)求中包含的合法性引用信息找到相關(guān)認(rèn)證，然后將認(rèn)證信息封裝在SOAP包中，以SAML響應(yīng)方式傳送給資源提供者；
（6）資源提供者的SOAP安全Agent檢查學(xué)習(xí)者安全信牌信息，如果檢查成功則將學(xué)習(xí)者重新定向到數(shù)字學(xué)習(xí)資源所在的URL，并將所需資源發(fā)送到學(xué)習(xí)者瀏覽器，否則將拒絕用戶(hù)訪問(wèn)。
在步驟（2）～（6）中，由于在重定位URL后附有與學(xué)習(xí)者認(rèn)證相關(guān)的安全信息，可采用簽名和加密的方式來(lái)保障認(rèn)證信息的機(jī)密性和完整性。為確保發(fā)送方和接收方身份的真實(shí)性，步驟（4）和（5）中資源提供者和身份認(rèn)證權(quán)威需要進(jìn)行雙向認(rèn)證，它們?cè)趥鬏斏矸萋暶鞯倪^(guò)程中對(duì)學(xué)習(xí)者是透明的。
協(xié)同資源一站式訪問(wèn)的實(shí)現(xiàn)讓學(xué)習(xí)者在訪問(wèn)不同的服務(wù)資源時(shí)避免身份重復(fù)認(rèn)證，節(jié)省了學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)時(shí)間，提高了系統(tǒng)資源的服務(wù)效率。
2. 資源服務(wù)基于序關(guān)系的協(xié)同
資源服務(wù)基于序關(guān)系的協(xié)同技術(shù)將分布式環(huán)境下的教育資源服務(wù)看作獨(dú)立的功能模塊，通過(guò)BPEL4WS（Web服務(wù)業(yè)務(wù)流程執(zhí)行語(yǔ)言）流程活動(dòng)綁定這些資源模塊，通過(guò)結(jié)構(gòu)化業(yè)務(wù)流程活動(dòng)來(lái)定義資源服務(wù)活動(dòng)之間基于序的邏輯關(guān)系，實(shí)現(xiàn)數(shù)字教育資源協(xié)同，組成大粒度增值應(yīng)用服務(wù)。BPEL4WS流程引擎為業(yè)務(wù)流程所綁定的資源提供了控制與管理支持。教育資源設(shè)計(jì)者可以方便地依據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)思想采取可視化的方式編排資源協(xié)同關(guān)系，更方便地適應(yīng)學(xué)習(xí)者的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求。
圖3展示了一個(gè)基于BPEL4WS的簡(jiǎn)易資源協(xié)同實(shí)例，BPEL4WS業(yè)務(wù)該流程通過(guò)三個(gè)基本活動(dòng)分別綁定了由不同提供者提供的“C語(yǔ)言基本知識(shí)和測(cè)試服務(wù)”、“C語(yǔ)言高階知識(shí)服務(wù)”和“C語(yǔ)言基本知識(shí)鞏固服務(wù)” 分布式資源，基于教學(xué)設(shè)計(jì)序邏輯組成“C語(yǔ)言知識(shí)集成服務(wù)”組合服務(wù)。當(dāng)E-learning學(xué)習(xí)門(mén)戶(hù)接收到學(xué)習(xí)者的服務(wù)請(qǐng)求時(shí)，組合服務(wù)資源主要協(xié)同過(guò)程描述如下：
（1）流程“Receive”協(xié)同服務(wù)接口接收開(kāi)始信息啟動(dòng)業(yè)務(wù)流程，啟動(dòng)一個(gè)資源協(xié)同實(shí)例；
（2）“C語(yǔ)言基本知識(shí)和測(cè)試服務(wù)”通過(guò)基礎(chǔ)知識(shí)服務(wù)接口為學(xué)習(xí)者提供C語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)學(xué)習(xí)資源，通過(guò)測(cè)試接口對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行知識(shí)測(cè)試；
（3）“C語(yǔ)言基本知識(shí)和測(cè)試服務(wù)”將測(cè)試結(jié)果得分提交給BPEL4WS學(xué)習(xí)流程；
（4）BPEL4WS流程對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)績(jī)效進(jìn)行邏輯判決；
（5）當(dāng)學(xué)習(xí)者得分小于60時(shí)，學(xué)習(xí)流程引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)入“知識(shí)鞏固服務(wù)”，進(jìn)行知識(shí)鞏固；當(dāng)學(xué)習(xí)者得分大于60時(shí)，學(xué)習(xí)流程將引導(dǎo)學(xué)習(xí)者進(jìn)行高階知識(shí)學(xué)習(xí)；
（6）學(xué)習(xí)者知識(shí)學(xué)習(xí)結(jié)束，學(xué)習(xí)流程通過(guò)“Reply”協(xié)同服務(wù)輸出接口發(fā)送終止信息終止業(yè)務(wù)流程，結(jié)束學(xué)習(xí)過(guò)程。
五、結(jié)論與展望
屏蔽資源平臺(tái)差異、構(gòu)建便捷的一站式數(shù)字教育資源整合服務(wù)是開(kāi)放環(huán)境下數(shù)字教育服務(wù)建設(shè)需要解決的核心問(wèn)題之一。本文提出了一種面向SOA環(huán)境的數(shù)字教育資源一站式協(xié)同架構(gòu)模型MERSCA，MERSCA采用分層結(jié)構(gòu)，通過(guò)對(duì)數(shù)字教育資源的服務(wù)包裝，實(shí)現(xiàn)了資源的共享和可重用；通過(guò)基于SAML的安全信息共享技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了一站式訪問(wèn)；通過(guò)BPEL4WS綁定，實(shí)現(xiàn)數(shù)字教育資源基于教學(xué)設(shè)計(jì)思想的增值協(xié)同。MERSCA具有良好的擴(kuò)展性、集成性以及與平臺(tái)無(wú)關(guān)等特點(diǎn)，適用于數(shù)字教育資源跨部門(mén)協(xié)同應(yīng)用中的信息共享和資源整合。模型的實(shí)現(xiàn)過(guò)程證明，該方案具有可行性和實(shí)用性。這些特點(diǎn)在筆者參與的國(guó)家科技支撐計(jì)劃課題“數(shù)字教育公共服務(wù)示范工程”實(shí)踐應(yīng)用中得到了證明。未來(lái)的工作將主要集中在業(yè)務(wù)流程級(jí)別安全性的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方面，以便提供一個(gè)更完善的數(shù)字教育資源集成服務(wù)安全體系。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)教育；元數(shù)據(jù)；XML；模式；邏輯模型
中圖分類(lèi)號(hào)：TP393文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044(2008)11-20388-03
1 引言
網(wǎng)絡(luò)教育[1](E-learning)是隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型教育方式，它以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星通訊和廣播電視為主要傳輸手段，綜合采用數(shù)字技術(shù)、智能技術(shù)和多媒體技術(shù)等，主要設(shè)計(jì)目標(biāo)是使教與學(xué)的雙方通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，可以便捷地進(jìn)行實(shí)時(shí)、雙向的交流，更好地實(shí)現(xiàn)優(yōu)秀教育資源的共享，使廣大的受教育者可以實(shí)破傳統(tǒng)教育在教育資源（師資、教材、實(shí)驗(yàn)等）和教育方法（統(tǒng)一進(jìn)度、集中式和單向傳授等）方面的限制，不受時(shí)間和空間的約束，可以根據(jù)自己的業(yè)務(wù)水平和時(shí)間安排學(xué)習(xí)計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的4A(Anyone,Anytime ,Anywhere,Anything)教育。
在E-learning系統(tǒng)中，由于教育資源的分散性、復(fù)雜性和多樣性，使人們對(duì)它的理解各不相同，出現(xiàn)了大量不同類(lèi)型的教育資源，如果在對(duì)教育資源進(jìn)行描述時(shí)沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)范，就會(huì)導(dǎo)致其在E-learning間共享復(fù)用困難。為解決此問(wèn)題，本文參考國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)提出了一種教育資源元數(shù)據(jù)模型設(shè)計(jì)方案，用于規(guī)范化教育資源的描述，以支持這種異構(gòu)環(huán)境、異構(gòu)系統(tǒng)間異構(gòu)資源的共享，以及個(gè)性化學(xué)習(xí)資源的整合與。
2 相關(guān)定義及說(shuō)明
2.1 學(xué)習(xí)對(duì)象及教育資源
在E-learning系統(tǒng)中，學(xué)習(xí)對(duì)象指的是在學(xué)習(xí)過(guò)程中動(dòng)態(tài)交互的各個(gè)對(duì)象，包括教育資源、學(xué)習(xí)者、教授者、學(xué)習(xí)策略等。
教育資源是指用于教學(xué)和培訓(xùn)的任何學(xué)習(xí)材料，它屬于學(xué)習(xí)對(duì)象的一個(gè)子集。在本文中教育資源特指的是電子化了的學(xué)習(xí)材料，包括文本、聲音、圖像、課件等可以被計(jì)算機(jī)處理的信息。
2.2 教育資源元數(shù)據(jù)
元數(shù)據(jù)[1]是關(guān)于數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)，教育資源元數(shù)據(jù)[1]指用于描述教育資源的數(shù)據(jù)。使用元數(shù)據(jù)，可以在不操作資源的情況下就了解資源的相關(guān)屬性，從而選擇適合的資源；可以通過(guò)元數(shù)據(jù)所提供的信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)資源有效的分類(lèi)管理和檢索；可以從元數(shù)據(jù)信息中獲取對(duì)資源的評(píng)價(jià)信息，也可以把自己的評(píng)價(jià)加入到元數(shù)據(jù)中，以便和他人共享。
2.3 教育資源元數(shù)據(jù)規(guī)范[1]
目前，世界上有很多標(biāo)準(zhǔn)化（學(xué)術(shù)）組織都正在致力于基于網(wǎng)絡(luò)的教育資源標(biāo)準(zhǔn)化的研究，并起草了一些相應(yīng)規(guī)范，其中影響較大的有：IMS的Learning Resource Metadata（學(xué)習(xí)資源元數(shù)據(jù)規(guī)范），IEEE LTSC（Learning Technology Standards Committee，學(xué)習(xí)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)）的LOM（Learning Object Metadata：學(xué)習(xí)對(duì)象元數(shù)據(jù)模型）、OCLE（Online Computer Library Center）Dublin Core的Dublin Core元數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)等。
我國(guó)教育部科技司在2001年組織正式成立了中國(guó)教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)。該委員會(huì)負(fù)責(zé)開(kāi)展有關(guān)教育信息化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)工作，在廣泛借鑒國(guó)內(nèi)外有關(guān)科研成果基礎(chǔ)上，起草了《國(guó)家現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育資源庫(kù)中央電大源建設(shè)規(guī)范》。
《國(guó)家現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育資源庫(kù)中央電大源建設(shè)規(guī)范元數(shù)據(jù)規(guī)范分冊(cè)》[1]（以下簡(jiǎn)稱(chēng)教育資源元數(shù)據(jù)規(guī)范）主要包括資源的屬性描述與著錄規(guī)范、資源的分類(lèi)方法、編碼原則等內(nèi)容，它綜合了“中國(guó)教育信息化技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”中學(xué)習(xí)對(duì)象元數(shù)據(jù)規(guī)范、基于規(guī)則的XML綁定技術(shù)和內(nèi)容封裝等方面的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)遠(yuǎn)程教育教學(xué)和管理的需求作必要的擴(kuò)展和補(bǔ)充，并提出了貫徹相關(guān)規(guī)范的具體操作方法。
教育資源元數(shù)據(jù)規(guī)范定義了教育資源元數(shù)據(jù)的語(yǔ)法和語(yǔ)義，用于描述教育資源元數(shù)據(jù)實(shí)例的結(jié)構(gòu)。定義元數(shù)據(jù)規(guī)范的目的主要是為了給教育資源的開(kāi)發(fā)者和建設(shè)者提供一致的設(shè)計(jì)規(guī)范，以利于教育資源的使用者方便查找，節(jié)省人力物力。
2.4 教育資源的粒度[3]
設(shè)計(jì)教育資源的目的是為了教授知識(shí)，知識(shí)是有層次劃分的，我們把教育資源所屬的層次定義為教育資源的粒度。
舉個(gè)例子來(lái)講，知識(shí)一般可以劃分為不同的領(lǐng)域知識(shí)，領(lǐng)域知識(shí)又可再分為學(xué)科知識(shí)，學(xué)科又可以分專(zhuān)業(yè)，專(zhuān)業(yè)又可分課程，課程又可分章節(jié)，章節(jié)又可分節(jié)，節(jié)又可分小節(jié)，小節(jié)再分知識(shí)點(diǎn)。我們可以將一門(mén)課程的一個(gè)章節(jié)作為一個(gè)獨(dú)立的教育資源，也可以將其中的一個(gè)知識(shí)點(diǎn)做為一個(gè)獨(dú)立的部分。教育資源可以相互組合使用，粒度越小，在我們使用這些對(duì)象時(shí)必然更靈活，但同時(shí)管理的復(fù)雜性在增加，反之，粒度的增大，內(nèi)容全面的同時(shí)也帶來(lái)了靈活性的喪失。
2.5 知識(shí)元
我們將教育資源的最小粒度劃分稱(chēng)之為知識(shí)元。它有以下性質(zhì)：
(1)原子性：知識(shí)元作為最小的單元，不可分割；
(2)功能完整性：知識(shí)元被具體用來(lái)說(shuō)明某一類(lèi)或某一點(diǎn)的知識(shí)，它在功能上是完整的；
(3)可重用性：知識(shí)元是為了說(shuō)明某一類(lèi)或某一點(diǎn)的知識(shí)，不局限于某一次的使用。
在E-learning系統(tǒng)中，一般以知識(shí)元作為一個(gè)基本的學(xué)習(xí)單元，如數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)課程中樹(shù)的遍歷可以看作一個(gè)知識(shí)元。因此可以將知識(shí)元與日常教學(xué)中的知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來(lái)，將知識(shí)點(diǎn)定義為知識(shí)元。
2.6 知識(shí)簇
知識(shí)元的組合我們稱(chēng)之為知識(shí)簇，知識(shí)簇可以自包含，即知識(shí)簇可以是由知識(shí)元構(gòu)成，也可以由更小的子知識(shí)簇構(gòu)成，還可以是由知識(shí)元和子知識(shí)簇混和構(gòu)成。
3 教育資源元數(shù)據(jù)概念模型
我們來(lái)定義教育資源的概念模型，主要目的在于明確定義資源屬性及資源之間的聯(lián)系。
教育資源元數(shù)據(jù)模型分為兩個(gè)部分，一是將資源作為一個(gè)整體進(jìn)行描述的基本屬性集，二是資源間的相互聯(lián)系的定義。
3.1 教育資源的基本屬性集
良好的分類(lèi)機(jī)制能高效地實(shí)現(xiàn)對(duì)教育資源的組織管理與使用，對(duì)教育資源進(jìn)行分類(lèi)的目的有助于確定教育資源的基本屬性集。在本文中，分類(lèi)體系的設(shè)計(jì)以國(guó)家教育資源元數(shù)據(jù)規(guī)范作為基礎(chǔ)。
根據(jù)規(guī)范，教育資源分類(lèi)體系[1]分為二級(jí)，既包括對(duì)每類(lèi)資源都適用并與資源組織建設(shè)過(guò)程密切相關(guān)的通用分類(lèi)，即一級(jí)分類(lèi)；又根據(jù)不同資源的特殊屬性，提供了更細(xì)一級(jí)的分類(lèi)，即二級(jí)分類(lèi)。每個(gè)分類(lèi)元素都作為資源的一個(gè)屬性，記錄在屬性描述表中（如圖1）。
一級(jí)分類(lèi)包含學(xué)科、適用對(duì)象、資源類(lèi)型、技術(shù)格式、語(yǔ)種五個(gè)分類(lèi)元素。這五個(gè)分類(lèi)元素是對(duì)資源進(jìn)行組織的基本依據(jù)。
在圖1中，我們首先以學(xué)科為總的分類(lèi)依據(jù)，再根據(jù)適用對(duì)象和資源類(lèi)型對(duì)教育資源進(jìn)行詳細(xì)劃分。對(duì)于其它的分類(lèi)元素，如技術(shù)格式、語(yǔ)種等可作為資源的一般屬性，記錄在屬性描述表中。
第二級(jí)分類(lèi)就是針對(duì)第一級(jí)分類(lèi)的屬性值作為分類(lèi)元素對(duì)教育資源進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)分。例如，第一級(jí)分類(lèi)中的資源類(lèi)型，可以是文本、圖像、聲音等。在第二級(jí)分類(lèi)中就要以文本、圖像、聲音作為分類(lèi)元素進(jìn)行擴(kuò)充，例如聲音可以有采樣率、格式、要求等屬性，然后再分別對(duì)采樣率、格式、要求等再設(shè)置擴(kuò)展分類(lèi)，以此類(lèi)推……
目前，為了使標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)寬泛，增強(qiáng)通用性，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)只規(guī)定了第一級(jí)分類(lèi)，現(xiàn)有國(guó)際國(guó)內(nèi)教育資源分類(lèi)體系對(duì)二級(jí)分類(lèi)的說(shuō)明和要求都較寬泛，可視需要自行擴(kuò)充。我們所做的主要工作，一是對(duì)一級(jí)分類(lèi)中的學(xué)科屬性進(jìn)行層次劃分，擴(kuò)展到知識(shí)點(diǎn)這一層，支持對(duì)教育資源的準(zhǔn)確定位，完善規(guī)范的基本屬性集，二是對(duì)教育資源之間的聯(lián)系進(jìn)行定義。
3.2 知識(shí)的層次結(jié)構(gòu)
各種類(lèi)型的知識(shí)以教育資源的形式呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者，因此教育資源的結(jié)構(gòu)可以與知識(shí)的結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)。下面我們主要討論知識(shí)的層次關(guān)系。
現(xiàn)實(shí)中的知識(shí)具有領(lǐng)域性、專(zhuān)業(yè)性、繼承性等一系列特性，知識(shí)的這些特性決定了知識(shí)具有一定的層次結(jié)構(gòu)。
參照國(guó)內(nèi)外的相關(guān)規(guī)定，我們將知識(shí)劃分為六個(gè)層次[2]。第一層是所有的知識(shí)，第二層是領(lǐng)域知識(shí)，第三層是專(zhuān)業(yè)知識(shí)，第四層為課程知識(shí)，第五層為知識(shí)簇，第六層為知識(shí)點(diǎn)。
圖2表示了知識(shí)的這種層次劃分，結(jié)點(diǎn)表示某個(gè)具體的知識(shí)單元（可以是知識(shí)元，也可以是知識(shí)簇或更高一級(jí)的形式），有向弧表示結(jié)點(diǎn)間的關(guān)系。學(xué)習(xí)的過(guò)程，可以描述為從起始結(jié)點(diǎn)到目標(biāo)結(jié)點(diǎn)的遍歷路徑。
3.3 知識(shí)之間的相互聯(lián)系
一般來(lái)說(shuō)，知識(shí)之間存在繼承、平行、關(guān)聯(lián)等幾種關(guān)系。
繼承：兩個(gè)知識(shí)A、B，若A包含了B，就稱(chēng)B繼承于A。這體現(xiàn)了知識(shí)的細(xì)化。
前驅(qū)和后繼：兩個(gè)知識(shí)A、B，若AB而沒(méi)有BA, 則稱(chēng)A是B的前驅(qū)，B是A的后繼。這體現(xiàn)了知識(shí)學(xué)習(xí)的序列性。
平行：兩個(gè)知識(shí)A、B，若AB 而且BA，則A和B是平行的。這體現(xiàn)了兩個(gè)知識(shí)學(xué)習(xí)不具有序列性，掌握不分先后。
關(guān)聯(lián)：三個(gè)知識(shí)A、B、C，若A∩B＝C，則稱(chēng)A和B是有關(guān)聯(lián)的，B關(guān)聯(lián)A，這體現(xiàn)了知識(shí)間的聯(lián)系。
圖2中層與層之間的知識(shí)只有繼承關(guān)系，在同一層次內(nèi)的知識(shí)可以有前驅(qū)和后繼的關(guān)系[4]，也可以是平行、關(guān)聯(lián)、繼承等關(guān)系。圖3我們以知識(shí)簇這一層來(lái)示意同層元素之間的聯(lián)系。圖3中結(jié)點(diǎn)表示某個(gè)具體的子知識(shí)簇，有向弧表示這些子知識(shí)簇之間的聯(lián)系。
參照以上概念模型，我們以某門(mén)課的教學(xué)大綱為依據(jù)，就可將知識(shí)層次轉(zhuǎn)化為我們所熟悉的學(xué)科－專(zhuān)業(yè)－課程－章節(jié)（知識(shí)簇）－知識(shí)點(diǎn)的體系結(jié)構(gòu)，以對(duì)教育資源進(jìn)行清晰地描述。
4 教育資源元數(shù)據(jù)的邏輯模型
參照第三章的概念模型，我們使用XML模式來(lái)對(duì)上述模型進(jìn)行表述，就生成了教育資源元數(shù)據(jù)的邏輯模型，參照現(xiàn)有的分類(lèi)詞匯表，依照此模式生成的實(shí)例化XML文檔就是這個(gè)教育資源元數(shù)據(jù)的實(shí)例。
5 結(jié)束語(yǔ)
教育資源元數(shù)據(jù)的定義是E-learning系統(tǒng)實(shí)施的基礎(chǔ)性工作，我們以教育資源元數(shù)據(jù)規(guī)范為基礎(chǔ)，參考相關(guān)研究成果，對(duì)規(guī)范提出了一些擴(kuò)充。在實(shí)際操作中，E-learning系統(tǒng)的建設(shè)者需要根據(jù)自身的情況進(jìn)行修改，使其更加完善，作為對(duì)國(guó)家網(wǎng)絡(luò)教育標(biāo)準(zhǔn)化工作的有益補(bǔ)充。
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關(guān)鍵詞 數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng) 基礎(chǔ) 核心 實(shí)驗(yàn)
1 定位為基礎(chǔ)核心課程
“數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)”課程是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)核心課程，首先定位要明確，對(duì)于剛?cè)胄５牡湍昙?jí)學(xué)生來(lái)講，教師一定要有打好其扎實(shí)基礎(chǔ)的信心、責(zé)任與方法，教師不僅要有教好本課程的責(zé)任，還要有引導(dǎo)學(xué)生入門(mén)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專(zhuān)業(yè)的方法與責(zé)任，故教人者同時(shí)兼顧著指引學(xué)習(xí)者進(jìn)大門(mén)（計(jì)算機(jī)學(xué)科）與入小門(mén)（數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)）的責(zé)任。
（1）對(duì)不同的學(xué)校、專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，無(wú)論是硬件、軟件、應(yīng)用或其他相關(guān)專(zhuān)業(yè)，各校有自身的基礎(chǔ)、底蘊(yùn)，故對(duì)各專(zhuān)業(yè)的分類(lèi)，要求會(huì)有所偏重，但“基礎(chǔ)”、“核心”應(yīng)該不可動(dòng)搖。
（2）無(wú)論是本科、專(zhuān)科，還是其他層次類(lèi)型的學(xué)校（公辦、民辦、獨(dú)立學(xué)院、自考、函授、高職院校）都應(yīng)重視本基礎(chǔ)核心課程的教學(xué)。
對(duì)“數(shù)字電路與數(shù)字系統(tǒng)”，教育部在各類(lèi)相關(guān)的教學(xué)大綱中均規(guī)定為必開(kāi)課程（其重要性在此也不必多說(shuō)）。
2 領(lǐng)導(dǎo)的重視程度
各高校計(jì)算機(jī)院、系領(lǐng)導(dǎo)安排此課程的相對(duì)重視程度至關(guān)重要。
（1）主講教師、助教、實(shí)驗(yàn)課技師要安排精兵強(qiáng)將。我們可比喻上課效果按下棋的段位來(lái)分，教授上課未必是九段，講師也可以是九段。即要由那些課上得棒并且有責(zé)任心的人員進(jìn)行教學(xué)。
（2）有較穩(wěn)定的教學(xué)、研究小組?，F(xiàn)在較普遍的問(wèn)題是有些教師搞科研或因其他原因，常常出差，出現(xiàn)換、停課次數(shù)較多的現(xiàn)象，必然影響教學(xué)效果。應(yīng)該建立一些制度，如帶實(shí)驗(yàn)臨時(shí)由研究生輪流帶不行；教師常出差不行；課程從頭至尾必須由固定的老師完成，不能像辦講座式地輪換人員。
（3）領(lǐng)導(dǎo)、教師、實(shí)驗(yàn)技師經(jīng)常要注意學(xué)生的反饋意見(jiàn)，隨時(shí)掌握教與學(xué)、示范與動(dòng)手過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，并及時(shí)解決。本課程既要學(xué)理論，又要?jiǎng)邮肿鰧?shí)驗(yàn)，各環(huán)節(jié)要環(huán)環(huán)套上。
（4）選一本恰當(dāng)?shù)慕滩模诔浞肿鹬刂髦v教師的基礎(chǔ)上，給予一定的把關(guān)。雖然計(jì)算機(jī)及相關(guān)專(zhuān)業(yè)要開(kāi)設(shè)數(shù)字電路課程，但是由于不同的學(xué)校、專(zhuān)業(yè)的要求，著重點(diǎn)、學(xué)生的層次有所不同，在選擇教材時(shí)也有所區(qū)別。這里強(qiáng)調(diào)的是“恰當(dāng)”，即適合學(xué)生的層次并經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明選用此教材達(dá)到了好的效果。比如我們南京大學(xué)計(jì)算機(jī)系選用的是由科學(xué)出版社出版的新世紀(jì)高等學(xué)校計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)教材系列中的《數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)》（白中英主編）教材，這是針對(duì)普通高校本科生使用的獲獎(jiǎng)教材，經(jīng)過(guò)論證和試用到正式選定使用，取得了較好的效果。
3 主講教師一定要負(fù)責(zé)
選定有豐富教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的且有責(zé)任心的主講教師（同時(shí)也是相關(guān)教研小組的負(fù)責(zé)人）是關(guān)鍵的一環(huán)。
（1）主講教師要經(jīng)常與實(shí)驗(yàn)師、助教、學(xué)生溝通。
（2）相對(duì)來(lái)說(shuō)，各角色要分工明確。
①主講教師是主線、核心隊(duì)員。
②實(shí)驗(yàn)師首先要教會(huì)每個(gè)學(xué)生真正自己動(dòng)手（這是一道坎，有人會(huì)用別人做好的東西去冒充，硬件上手和軟件上手不一樣，現(xiàn)在電腦很普及，軟件上手實(shí)踐機(jī)會(huì)多，而硬件要有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件提供）做好基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)；其次才是誰(shuí)做得更復(fù)雜、更好的問(wèn)題。
③對(duì)助教主要要求他發(fā)現(xiàn)、總結(jié)學(xué)生作業(yè)及實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題，特別是帶有普遍性的問(wèn)題。
（3）教研小組負(fù)責(zé)人對(duì)各類(lèi)人員要有考核，親自與學(xué)生溝通，及時(shí)了解本教學(xué)小組成員的工作成效，比如耐心程度，對(duì)學(xué)生的態(tài)度，設(shè)備、器材的損壞率等。
（4）積極與院、系領(lǐng)導(dǎo)打交道，以便保持本課程在獲得支持、重視程度、投資更新等方面的地位。
4 結(jié)合調(diào)查意見(jiàn)
結(jié)合學(xué)校、教務(wù)處等有關(guān)部門(mén)對(duì)學(xué)生的教學(xué)抽樣意見(jiàn)調(diào)查，將本課程的得分、評(píng)價(jià)與其他課程作比較，以便相互促進(jìn)、提高，本作者所主講的數(shù)字邏輯電路課程在綜合評(píng)分中總是名列前茅。本課程有自身的獨(dú)到之處，講課、實(shí)驗(yàn)做得好具有得分優(yōu)勢(shì)，而如果不重視實(shí)驗(yàn)，做得不好結(jié)果正相反。
5 課時(shí)的安排要適當(dāng)
各學(xué)校要根據(jù)自身的情況及所選用教材的建議課時(shí)，綜合考慮實(shí)際課時(shí)的確定。比如我校計(jì)算機(jī)系所選用的教材參考課時(shí)為64學(xué)時(shí)，我們認(rèn)為這是最低課時(shí)數(shù)，我們是偏重軟件的學(xué)校，對(duì)于為數(shù)不多的硬件課程要保質(zhì)保量，主講教師要根據(jù)情況增加課時(shí)，應(yīng)在正常順序教課的基礎(chǔ)上，對(duì)于：（1）學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的普遍性問(wèn)題；（2）習(xí)題中帶普遍性的問(wèn)題；（3）增加的某些內(nèi)容、補(bǔ)充的典型例題等由主講教師在課堂上講效果好。另一個(gè)要注意的問(wèn)題是現(xiàn)在普遍采用電化教育，上課放投影，教師如果不掌握好進(jìn)度（往往難以掌握），學(xué)生會(huì)無(wú)所適從，應(yīng)給一定時(shí)間要求學(xué)生記筆記，并給予反應(yīng)上的緩沖時(shí)間。我們?cè)囘^(guò)兩個(gè)班級(jí)做記筆記與不記筆記的對(duì)比，最終有一定時(shí)間記筆記的班級(jí)在學(xué)習(xí)效果、考試成績(jī)方面均優(yōu)于不記筆記的班級(jí)，現(xiàn)在學(xué)生普遍不愿記筆記、不愿動(dòng)手，這是要引起注意的一種新的惰性。
6 激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)其積極性
在整個(gè)教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)上要設(shè)法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而調(diào)動(dòng)起同學(xué)們對(duì)本課程的學(xué)習(xí)、動(dòng)手作實(shí)驗(yàn)的積極性。
（1）通過(guò)形象的比喻（要結(jié)合內(nèi)容與進(jìn)度）激發(fā)學(xué)生興趣
比如學(xué)習(xí)基本邏輯運(yùn)算及電路時(shí)，將其比喻為建高樓，需要先了解磚、鋼筋、水泥等基礎(chǔ)建筑材料；當(dāng)學(xué)生學(xué)到可以設(shè)計(jì)一些較為簡(jiǎn)單的電路時(shí)，既要肯定又要激勵(lì)，可比喻為，你可以用磚等基礎(chǔ)材料搞創(chuàng)作了，不過(guò)還僅僅停留在搭個(gè)羊圈、蓋個(gè)馬棚的水平，必須進(jìn)一步學(xué)下去；而在教材基本上講完后，可比喻為，你現(xiàn)在相當(dāng)于可以建造人住的普通房屋了，但你要造高樓大廈，建筑精品還需努力學(xué)下去。這樣類(lèi)似的比喻學(xué)生印象深，已有不止一個(gè)已畢業(yè)的學(xué)生遇見(jiàn)我閑談時(shí)提到教師比喻建筑之事，有的學(xué)生對(duì)我姓什么都有些模糊，但建筑之事不忘。
（2）激發(fā)學(xué)生的好勝心
現(xiàn)在的學(xué)生普遍好表現(xiàn)，好展示自己，給他舞臺(tái)，他會(huì)用十足的心思。比如講觸發(fā)器時(shí)，對(duì)主從J―K觸發(fā)器的基本邏輯圖，我對(duì)學(xué)生說(shuō)，誰(shuí)5分鐘看懂并能正確講給我聽(tīng)就封他為高手，10分鐘看懂水平還可以，15分鐘還未看懂就別自己看了；而對(duì)維持阻塞D觸發(fā)器的邏輯圖，誰(shuí)8分鐘看懂是高手，12分鐘看懂還可以，18分鐘還鬧不明白就別自己看了。
學(xué)生說(shuō)他學(xué)到了相關(guān)知識(shí)，并能做題目了，我封他水平還可以；要做高手必須用盡量短的時(shí)間講得讓別人聽(tīng)懂，這對(duì)教師也存在挑戰(zhàn)，教師自己懂的東西能否盡快讓學(xué)生也懂，這是個(gè)考驗(yàn)。
（3）結(jié)合就業(yè)
告訴學(xué)生現(xiàn)在硬件越來(lái)越重要，其應(yīng)用范圍越來(lái)越廣，就業(yè)機(jī)會(huì)和工資待遇大有提高，現(xiàn)各大學(xué)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)畢業(yè)的學(xué)生動(dòng)手能力普遍不夠，會(huì)編大型程序的人不多，會(huì)硬件設(shè)計(jì)的人就更少了，若想糧袋里的糧食多一些，那就先跟老師把數(shù)字邏輯電路這一基礎(chǔ)課學(xué)好。如果學(xué)生拿著自己設(shè)計(jì)的硬件作品去找工作，往往比拿一軟件作品還管用（別人一看你硬件都會(huì)設(shè)計(jì)，那么普通編程也應(yīng)該沒(méi)問(wèn)題）。
7 目前國(guó)內(nèi)高校本門(mén)課程普遍存在的一些問(wèn)題
作者經(jīng)過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)各層次的高校數(shù)字邏輯電路課程的教學(xué)、實(shí)踐及相關(guān)教材的調(diào)研，發(fā)現(xiàn)了一些問(wèn)題。
（1）使用教材較為陳舊，講授內(nèi)容缺乏時(shí)代性。
①教材不少，但更新較慢，有的教師有惰性，不愿輕意換教材或使用更新版本，這與教師太忙，學(xué)校重科研、輕教學(xué)等多種原因有關(guān)。
②出版社與作者對(duì)如何更新已有版本的教材缺少溝通。比如涉及到報(bào)酬如何算等問(wèn)題。實(shí)際上如果使用同一書(shū)的更新版本，既節(jié)省教師的備課時(shí)間，又有延續(xù)性，出版社書(shū)的銷(xiāo)量也可以增加，這樣效果較好，所以出版社應(yīng)與相關(guān)作者建立長(zhǎng)期的合作關(guān)系。
（2）只講授“功能部件”級(jí)范圍，不涉及“數(shù)字系統(tǒng)”級(jí)范圍。
①與教學(xué)計(jì)劃的革新、課時(shí)安排有關(guān)。
②與主講教師、助教、實(shí)驗(yàn)技師的觀念、水平的提高，知識(shí)的更新有關(guān)。
③與學(xué)校設(shè)備、器材的經(jīng)費(fèi)投入有關(guān)（這不完全是任課教師的問(wèn)題）。
（3）不少院校將本課程交給電子系教師講授，因而與后續(xù)課程不易銜接（理論教學(xué)、實(shí)踐教學(xué)都會(huì)存在問(wèn)題）。
①外系教師的責(zé)任感通常與本系教師有差別。實(shí)驗(yàn)師、助教的配備也有問(wèn)題，有的學(xué)校還可能是私下請(qǐng)的，無(wú)工作量、無(wú)考核，只給課時(shí)費(fèi)了結(jié)；有的可能連實(shí)踐課內(nèi)容都砍掉了。
②對(duì)不同專(zhuān)業(yè)的后續(xù)課，培訓(xùn)人才的側(cè)重點(diǎn)會(huì)有較大的偏差，比如對(duì)軟、硬件設(shè)計(jì)的結(jié)合等問(wèn)題。
③我們應(yīng)該偏重圍繞計(jì)算機(jī)這一專(zhuān)門(mén)的數(shù)字系統(tǒng)進(jìn)行研究，可稱(chēng)是一種縱深研究，而電子系是一種橫向的廣泛的研究。
（4）硬件設(shè)計(jì)語(yǔ)言本科生采用ABEL-HDL語(yǔ)言較易掌握，效果較好，而用VHDL語(yǔ)言效果相對(duì)差些。
（5）所用實(shí)驗(yàn)設(shè)備較為落后，這會(huì)涉及到經(jīng)費(fèi)的投入問(wèn)題，有的學(xué)校微機(jī)購(gòu)置了許多，而數(shù)字電路實(shí)驗(yàn)設(shè)備卻很陳舊，甚至沒(méi)有。
（6）硬件課程受到擠壓，有的地方把數(shù)字電路和模擬電路課程合并，有的甚至作為講座性質(zhì)或干脆砍掉不上了。這些都是有待規(guī)范、解決的問(wèn)題。
總之，應(yīng)在把“數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)”課程真正作為計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)核心課的原則下，各校結(jié)合自己的情況，在教學(xué)、實(shí)踐的各個(gè)環(huán)節(jié)上引起足夠的重視，認(rèn)識(shí)到基石與空中樓閣的含義，如果沒(méi)有學(xué)好先行的基礎(chǔ)課，那么后續(xù)的專(zhuān)業(yè)課也是無(wú)法學(xué)好的。
8 小結(jié)
本文是作者根據(jù)自己在多年的教學(xué)中對(duì)數(shù)字電路課程的地位、授課過(guò)程中所經(jīng)歷的課程內(nèi)、外的某些相關(guān)問(wèn)題而進(jìn)行的總結(jié)，以及一些較為成功的經(jīng)驗(yàn)，并提出了自己的一些獨(dú)特看法、觀點(diǎn)。同時(shí)對(duì)國(guó)內(nèi)一些不同層次的學(xué)校作了調(diào)查、研究，借鑒了一些經(jīng)驗(yàn)，并指出了存在且有待克服的問(wèn)題，對(duì)于那些正在講授數(shù)字電路課程的青年教師或即將講授本課程的教師是值得一讀的。作者自認(rèn)為是從事計(jì)算機(jī)教育教學(xué)實(shí)踐中取得的一個(gè)小小成果，且具有普遍意義。
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數(shù)字圖書(shū)館以傳統(tǒng)圖書(shū)館為基礎(chǔ)，是傳統(tǒng)圖書(shū)館的進(jìn)一步發(fā)展，它突破了時(shí)空限制，運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)將資訊最豐富、最快捷地提供給讀者使用，從而成為圖書(shū)館未來(lái)的發(fā)展方向。但由于受資金、技術(shù)等因素的制約，數(shù)字圖書(shū)館建設(shè)尚無(wú)法全面鋪開(kāi)，于是傳統(tǒng)實(shí)體圖書(shū)館在實(shí)際工作中仍需扮演重要角色。兩者共存互補(bǔ)，相互結(jié)合，這是社會(huì)發(fā)展的需要。在“數(shù)字圖書(shū)館”一詞廣泛流傳的今天，認(rèn)真分析研究數(shù)字圖書(shū)館與傳統(tǒng)圖書(shū)館之間的區(qū)別與聯(lián)系仍然頗有必要。
一、數(shù)字圖書(shū)館與傳統(tǒng)圖書(shū)館的區(qū)別
數(shù)字圖書(shū)館是在傳統(tǒng)圖書(shū)館的基礎(chǔ)上，經(jīng)脫胎換骨的改變發(fā)展起來(lái)的，與傳統(tǒng)圖書(shū)館的功能、結(jié)構(gòu)、運(yùn)作方式、服務(wù)方式、評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)、工作重心等多方面存在著差異，本文從以下幾個(gè)方面加以比較。
第一是館藏結(jié)構(gòu)的不同，傳統(tǒng)圖書(shū)館是以紙質(zhì)載體為主，其他載體并存，而數(shù)字圖書(shū)館則是全部以電子出版物和網(wǎng)上數(shù)字信息為管理對(duì)象，它的存儲(chǔ)介質(zhì)已不限于印刷體，它具有文本、聲、光、圖像、影視等多種媒體，其存儲(chǔ)的載體也相應(yīng)地有光盤(pán)、錄音帶和各種類(lèi)型的數(shù)字化、電子化裝置。第二是服務(wù)方式有所區(qū)別，傳統(tǒng)圖書(shū)館的服務(wù)是以物理的圖書(shū)館為中心被動(dòng)地為讀者服務(wù)，它受時(shí)間和空間的限制，只能局限在一定的地區(qū)和在一定的時(shí)間段里為讀者服務(wù)；數(shù)字圖書(shū)館的服務(wù)是開(kāi)放型的，是一個(gè)分布式的圖書(shū)館群體。數(shù)字圖書(shū)館通過(guò)寬帶高速互連的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，以用戶(hù)為中心，用戶(hù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)終端的方式查找信息。它沒(méi)有時(shí)間和空間的限制，一天24小時(shí)為讀者服務(wù)。 第三是工作重心有所不同：傳統(tǒng)圖書(shū)館是通過(guò)采購(gòu)、編目后進(jìn)行流通和閱覽為工作重心的；數(shù)字圖書(shū)館則以信息的收集分析、參考咨詢(xún)和網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)航為中心，圖書(shū)館員真正成為信息的導(dǎo)航員。第四是文獻(xiàn)信息載體的壽命不同：傳統(tǒng)圖書(shū)館以紙張載體為主；而電子載體不僅保存條件苛刻，而且壽命極短，數(shù)字化的信息容易受病毒等因素的影響，導(dǎo)致數(shù)據(jù)永遠(yuǎn)丟失。第四是圖書(shū)館管理員工作的任務(wù)不同：傳統(tǒng)圖書(shū)館管理員主要任務(wù)是對(duì)文獻(xiàn)信息進(jìn)行收集、整理、保存、傳播，成為社會(huì)文化傳播的角色；而數(shù)字圖書(shū)館時(shí)代的管理員不再只是被動(dòng)的信息資源管理者，而是成為信息采集者、管理和傳播者，成為利用文獻(xiàn)信息的導(dǎo)航員，由文化工作者轉(zhuǎn)向教育工作。第五是評(píng)價(jià)圖書(shū)館的指標(biāo)不同：傳統(tǒng)圖書(shū)館一般用藏書(shū)量的多少作為主要的評(píng)價(jià)指標(biāo)。而現(xiàn)代圖書(shū)館是以本館和讀者群所能利用的文獻(xiàn)量、信息量及利用這些文獻(xiàn)、信息所產(chǎn)出的產(chǎn)品的數(shù)量、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益來(lái)作為評(píng)價(jià)一個(gè)圖書(shū)館的指標(biāo)。
二、數(shù)字圖書(shū)館與傳統(tǒng)圖書(shū)館的聯(lián)系
1.遞進(jìn)關(guān)系：從圖書(shū)館事業(yè)發(fā)展看，數(shù)字圖書(shū)館是傳統(tǒng)圖書(shū)館蓬勃發(fā)展的必然。圖書(shū)館自誕生以來(lái)，至今已經(jīng)有3000多年的歷史。從古代圖書(shū)館、近代圖書(shū)館、現(xiàn)代圖書(shū)館乃至于數(shù)字圖書(shū)館的變遷，圖書(shū)館大體上經(jīng)歷了四個(gè)發(fā)展階段。從現(xiàn)代圖書(shū)館發(fā)展到數(shù)字圖書(shū)館，可以說(shuō)是圖書(shū)館歷史的一次巨大飛躍。數(shù)字圖書(shū)館是一個(gè)分布式的大型知識(shí)庫(kù)，即以分布式海量數(shù)據(jù)庫(kù)為支撐，基于智能檢索技術(shù)和寬帶高速網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的大型、開(kāi)放、分布式信息庫(kù)群。
應(yīng)該講，數(shù)字圖書(shū)館的出現(xiàn)是傳統(tǒng)圖書(shū)館發(fā)展的必然結(jié)果，即如果沒(méi)有傳統(tǒng)圖書(shū)館做鋪墊，便沒(méi)有數(shù)字圖書(shū)館的今天；如果缺乏傳統(tǒng)圖書(shū)館做依托，便沒(méi)有數(shù)字圖書(shū)館順暢運(yùn)轉(zhuǎn)；如果沒(méi)有傳統(tǒng)圖書(shū)館的繁榮，便沒(méi)有數(shù)字圖書(shū)館的發(fā)展。由此可見(jiàn)，數(shù)字圖書(shū)館與傳統(tǒng)圖書(shū)館既有密不可分的依賴(lài)關(guān)系，又有以此為基點(diǎn)逐步向前發(fā)展的遞進(jìn)關(guān)系。
2.涵蓋關(guān)系：從圖書(shū)館服務(wù)手段看，數(shù)字圖書(shū)館集合了傳統(tǒng)圖書(shū)館的核心內(nèi)涵。 數(shù)字圖書(shū)館是傳統(tǒng)圖書(shū)館在信息時(shí)代的發(fā)展，它不僅囊括其他信息資源供給單位諸如博物館、檔案館的功能，成為公共信息樞紐。傳統(tǒng)圖書(shū)館向數(shù)字圖書(shū)館轉(zhuǎn)變的突出特征就是工作重心從收藏向獲取轉(zhuǎn)移，從文獻(xiàn)描述向文獻(xiàn)傳遞轉(zhuǎn)移，從提供文獻(xiàn)線索向提供分析加工后的信息產(chǎn)品轉(zhuǎn)移。在數(shù)字圖書(shū)館條件下，圖書(shū)館的信息環(huán)境和內(nèi)部機(jī)制將發(fā)生重大變化，隨著傳統(tǒng)館藏內(nèi)涵的擴(kuò)大和豐富的虛擬館藏的引入，圖書(shū)館必然要在原有傳統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加服務(wù)內(nèi)容和服務(wù)手段。在這個(gè)過(guò)程中，數(shù)字圖書(shū)館不僅要發(fā)展傳統(tǒng)圖書(shū)館的服務(wù)方式，還要推出更多的基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的服務(wù)手段，來(lái)拓寬圖書(shū)館信息服務(wù)的范圍，形成多元化服務(wù)的態(tài)勢(shì)。從服務(wù)這個(gè)角度來(lái)看，可以這樣說(shuō)，數(shù)字圖書(shū)館既有繼承與擴(kuò)展的關(guān)系，又涵蓋了傳統(tǒng)圖書(shū)館諸多內(nèi)容。 3.并存關(guān)系：數(shù)字圖書(shū)館和傳統(tǒng)圖書(shū)館短期內(nèi)仍無(wú)法相互替代。
不論是紙質(zhì)，還是電子化的形式，其實(shí)都是信息的載體。一種載體很難一下子消失，載體的存在和消亡都必須取決于社會(huì)對(duì)它們的依賴(lài)程度、需要程度。尤其在網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)尚無(wú)法普及的很多地區(qū)，紙質(zhì)文獻(xiàn)仍然大放異彩。盡管數(shù)字圖書(shū)館是圖書(shū)館最終的發(fā)展方向，但我們可以看到在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間里，數(shù)字圖書(shū)館和傳統(tǒng)圖書(shū)館并存的現(xiàn)象肯定會(huì)持續(xù)下去。
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通過(guò)交通資源的利用分析交通經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，就需要分析兩者之間的內(nèi)在關(guān)系。包括交通運(yùn)輸資源與交通運(yùn)輸?shù)年P(guān)系、交通運(yùn)輸資源與交通區(qū)位的關(guān)系、交通運(yùn)輸資源與交通規(guī)劃的關(guān)系以及交通運(yùn)輸資源和其他運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的關(guān)系。厘清以上四種關(guān)系才能真正地體現(xiàn)交通運(yùn)輸資源在交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)中的重要性，更好地為促進(jìn)我國(guó)交通經(jīng)濟(jì)發(fā)展服務(wù)。
1交通運(yùn)輸資源和交通運(yùn)輸兩者的關(guān)系
交通運(yùn)輸必須要有交通運(yùn)輸資源，交通資源包括固定交通資源和可移動(dòng)交通資源如公路、鐵路、水路、航道以及汽車(chē)、火車(chē)、飛機(jī)和輪船等，還包括從事交通運(yùn)輸管理工作的人力資源、信息系統(tǒng)以及交通運(yùn)輸管理系統(tǒng)等軟資源。因此，交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)實(shí)現(xiàn)的前提條件就是有交通運(yùn)輸資源的存在。交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)作為一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)要想能夠正常運(yùn)行必須依賴(lài)于交通運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)、實(shí)施交通運(yùn)輸?shù)幕驹O(shè)施、參與交通運(yùn)輸?shù)幕緦?duì)象如旅客和貨物等以及交通運(yùn)輸?shù)墓芾眢w系等要素。交通運(yùn)輸?shù)墓δ鼙仨氁蕾?lài)交通運(yùn)輸資源才能實(shí)現(xiàn)，交通運(yùn)輸資源是交通運(yùn)輸?shù)那疤岷捅匾獥l件。
2交通運(yùn)輸資源和交通區(qū)位兩者之間的關(guān)系
交通區(qū)位是指利用固定交通資源所具有的成本優(yōu)勢(shì)從而將交通運(yùn)輸行為和交通運(yùn)輸資源互相結(jié)合的區(qū)位，主要包括交通區(qū)位線以及交通區(qū)位點(diǎn)兩方面。交通區(qū)位線主要是指交通運(yùn)輸線路或者通道，交通區(qū)位點(diǎn)主要是指車(chē)站、停車(chē)場(chǎng)以及公路、鐵路交通樞紐等。將交通運(yùn)輸資源與交通區(qū)位相聯(lián)系的是交通運(yùn)輸行為，也就是將旅客或者貨物進(jìn)行空間轉(zhuǎn)移的活動(dòng)，這種活動(dòng)有的是運(yùn)輸公司從事的營(yíng)利性的服務(wù)活動(dòng)，也有旅客自身通過(guò)自己的交通工具實(shí)施的運(yùn)輸活動(dòng)。交通區(qū)位根據(jù)性質(zhì)和特點(diǎn)可以分為以下五種區(qū)位：一是受社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和其他交通區(qū)位的影響而設(shè)立的交通行為和交通資源交錯(cuò)的區(qū)位，主要是為了滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要而設(shè)立，雖然社會(huì)對(duì)這種區(qū)位有一定的需求，但是沒(méi)有形成真正的交通區(qū)位。二是沒(méi)有國(guó)家和地方政府投資建設(shè)，或者所需要的投資建設(shè)資金很少而形成的交通區(qū)位，這種交通區(qū)位投資成本低，交通行為一般是自發(fā)形成的。三是通過(guò)人們科學(xué)合理的分析和規(guī)劃而形成的最佳交通區(qū)域，是交通資源的聚集區(qū)，這種聚集區(qū)分布合理，布局恰當(dāng)，是理想的交通區(qū)位。四是根據(jù)交通運(yùn)輸發(fā)展制訂的規(guī)劃方案中存在的交通區(qū)位。五是現(xiàn)實(shí)中存在的一種有人工建設(shè)的交通區(qū)位，這種區(qū)位的缺陷是如果與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和交通運(yùn)輸發(fā)展實(shí)際不符的話很難改善。
交通運(yùn)輸資源和交通區(qū)位兩者相輔相成、互相依賴(lài)。存在交通運(yùn)輸行為和交通運(yùn)輸資源的地方就一定會(huì)有交通區(qū)位，而如果交通運(yùn)輸行為和交通運(yùn)輸資源是潛在發(fā)生而沒(méi)有實(shí)際發(fā)生就不一定存在交通區(qū)位。因?yàn)榻煌▍^(qū)位的存在必須要投入一定的基本建設(shè)資金，比如縱橫交錯(cuò)的公路網(wǎng)和轉(zhuǎn)運(yùn)能力較好的港口等，如果沒(méi)有基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，就不可能形成交通運(yùn)輸區(qū)位。交通區(qū)位的形成需要真實(shí)的交通運(yùn)輸行為的發(fā)生，如果僅僅具有交通運(yùn)輸資源也無(wú)法形成交通區(qū)位。建設(shè)交通區(qū)位一般需要大量的基建資金，因此建設(shè)交通區(qū)位一定會(huì)考慮投入產(chǎn)出的關(guān)系，如果某一地區(qū)交通運(yùn)輸資源有限，無(wú)法形成規(guī)模效應(yīng)，一般也就不會(huì)建設(shè)交通區(qū)位，否則會(huì)導(dǎo)致投資虧損。因此也只有存在比較頻繁的交通行為和豐富的交通資源的基礎(chǔ)上才能形成相應(yīng)的交通區(qū)位。
3交通運(yùn)輸資源和交通規(guī)劃兩者之間的關(guān)系
交通運(yùn)輸行為會(huì)耗費(fèi)大量的交通運(yùn)輸資源，由于交通運(yùn)輸資源的形成需要大量的資金投資建設(shè)，因此為了節(jié)約交通運(yùn)輸資源，實(shí)現(xiàn)資源的高效利用，必須進(jìn)行科學(xué)合理的交通規(guī)劃來(lái)提高交通運(yùn)輸?shù)男б?。合理的交通?guī)劃需要整合運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)中的先進(jìn)經(jīng)濟(jì)理念，通過(guò)合理布局、科學(xué)設(shè)計(jì)來(lái)保證交通規(guī)劃的合理性，科學(xué)合理的交通規(guī)劃能夠發(fā)現(xiàn)比較理想的交通區(qū)位并進(jìn)行合理的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，能夠最大限度地節(jié)約交通運(yùn)輸資源，降低交通運(yùn)輸資源在交通運(yùn)輸過(guò)程中的資源消耗，提高運(yùn)輸行為的經(jīng)濟(jì)性。判斷一項(xiàng)交通規(guī)劃是否合理主要是看規(guī)劃考慮的是否全面、能否將交通運(yùn)輸行為與交通資源和交通區(qū)位三者整合在一起、交通資源是否適應(yīng)交通區(qū)位以及在具體的交通運(yùn)輸實(shí)踐中是否能夠帶來(lái)足夠的經(jīng)濟(jì)效益，促進(jìn)運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
4交通運(yùn)輸資源和其他運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)兩者之間的關(guān)系
以往關(guān)于交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)的研究很少聯(lián)系到交通運(yùn)輸資源，因此研究結(jié)構(gòu)并不完整，隨著人們對(duì)交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)與交通運(yùn)輸資源有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系，社會(huì)對(duì)于交通運(yùn)輸資源的分配以及是否公平越來(lái)越看重。運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)中的資源分配以及公平制度可以在交通運(yùn)輸資源的前提下建立和完善。我國(guó)很多交通資源有公益性和公共性的特點(diǎn)，是因?yàn)楹芏嘧匀唤煌ㄙY源的不可再生性和大量人工交通設(shè)施投入的沉淀性。因此，關(guān)注運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)就需要關(guān)注如何將外部資源轉(zhuǎn)化為交通運(yùn)輸資源以及現(xiàn)有的交通運(yùn)輸資源的優(yōu)化配置等問(wèn)題，以免在交通運(yùn)輸活動(dòng)中資源的浪費(fèi)。任何資源都是稀缺的和有成本的，一種資源以某種用途利用以后就無(wú)法在其他地方繼續(xù)使用，因此在交通運(yùn)輸資源的使用中一定要考慮機(jī)會(huì)成本的問(wèn)題，因?yàn)闊o(wú)論是交通運(yùn)輸內(nèi)部資源還是外部資源都是稀缺的，交通運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)性就是要以最小的交通運(yùn)輸資源消耗來(lái)得到最大的利益，在節(jié)約交通運(yùn)輸投資成本的同時(shí)，能夠加強(qiáng)對(duì)交通運(yùn)輸資源的補(bǔ)充，提升交通運(yùn)輸技術(shù)水平，改善運(yùn)輸行業(yè)的管理制度，最終能夠加大我國(guó)交通運(yùn)輸?shù)呢?fù)荷和能力，滿足我國(guó)高速發(fā)展的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)對(duì)運(yùn)輸行業(yè)的需要。
對(duì)于交通運(yùn)輸部門(mén)和地方政府來(lái)說(shuō)，首先要關(guān)心本部門(mén)和本地區(qū)如何能夠獲得更多的交通運(yùn)輸資源來(lái)滿足本部門(mén)和本地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。對(duì)于國(guó)家而言需要考慮的是交通運(yùn)輸資源如何保持平衡，在宏觀系統(tǒng)上能夠平穩(wěn)運(yùn)行。而交通規(guī)劃和基本建設(shè)能夠把外部資源轉(zhuǎn)變成交通運(yùn)輸內(nèi)部資源并保持內(nèi)外部資源的平衡。而運(yùn)輸企業(yè)自身應(yīng)該關(guān)系如何利用有限的交通運(yùn)輸資源實(shí)現(xiàn)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的快速發(fā)展，提高企業(yè)在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。交通運(yùn)輸參與者更關(guān)系如何運(yùn)用交通運(yùn)輸資源滿足自己以及貨物的運(yùn)輸需要以及自有交通工具的資源分享問(wèn)題。而對(duì)于社會(huì)公眾來(lái)說(shuō)，他們更關(guān)心國(guó)家交通資源的分配制度體現(xiàn)出來(lái)的公平和公正問(wèn)題以及通過(guò)交通運(yùn)輸資源的運(yùn)用到底能給他們的日常生活帶來(lái)多大的便利等問(wèn)題。
總之，對(duì)交通運(yùn)輸資源進(jìn)行全方位的研究有利于促進(jìn)交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展，提高交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)科的完整性。同時(shí)，交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)學(xué)的發(fā)展反過(guò)來(lái)也推動(dòng)了對(duì)交通運(yùn)輸資源的有效利用，兩者互為前提、互相促進(jìn)，共同促進(jìn)了我國(guó)交通運(yùn)輸行業(yè)又好又快地發(fā)展。
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[作者簡(jiǎn)介]凌海東（1970—），男，漢族，廣西田東縣人，中級(jí)職稱(chēng)。研究方向：道路運(yùn)輸，道路運(yùn)輸行業(yè)管理。
