教学资源的元数据表示及自然语义查询

作     者：曾立胜 

作者单位：电子科技大学 

学位级别：硕士

导师姓名：汪文勇;刘自伟

授予年度：2008年

学科分类：08[工学] 0835[工学-软件工程] 081202[工学-计算机软件与理论] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：教学资源 元数据 语义 自然查询 XML文档 汉语分词 

摘      要：教学资源建设是教育信息化的基础,其研究方向集中在教学资源的元数据表示、学习对象的粒度、学习对象重构及教学资源库的建设。传统基于网络的教学资源主要采用HTML,并结合脚本进行一定的控制。其特点是较好地实现了资源的共享,信息的发布快捷,维护成本低。但HTML标记关心的是数据的外部表现形式,信息间的逻辑联系不清晰,从而导致信息的抽取限制。同时,HTML没有提供对描述信息的确认机制,可能造成HTML文档的不规范。采用XML可以较好地解决以上问题。XML文档中的数据是通过标签,以自描述方式来描述信息。 为建立教学资源的通用体系结构框架和层次结构描述,本文首先在借鉴SCORM模型的基础上,提出了基于专业体系的教学资源模型SLRM。其次,为满足教学资源在多层次上的复用、实现教学资源的共享,本文在分析借鉴LOM学习对象元数据标准、Dublin Core元数据标准、IMS学习资源元数据规范和中国教育资源建设技术规范CELTS-41的基础上,提出了基于专业体系的网络教学资源元数据表示方法,并采用XML作为教学资源描述的工具。在数据组织中,将XML看作文档,基于内存来研究教学资源的自然语义查询和优化处理,其中的关键工作是教学资源的元数据表示方法、索引设计、查询处理的逻辑及物理优化以及自然查询中的汉字分词技术。最后,本文在基于专业体系的教学资源模型SLRM和网络教学资源的元数据表示方法的基础上实现了一定程度的自然语义查询。同时,对最大匹配算法和模式匹配Brute-Force算法的应用进行了优化,提出了非重复队列的实现方法,并根据教学资源的规模和应用不同,比较了基于数据网格技术、LDAP和UBP的资源信息发布平台的特点。 教学资源的元数据表示与自然语义查询对实现高校网络教学资源的数据共享、提高网络教学资源检索的效率、方便用户的使用等方面都有一定的促进作用。