摘 要：本文介紹和分析了美國教育資源門戶（GEM）的工作原理和運行管理機制，及其對我國教育資源建設的參考意義。

　　關鍵詞：GEM；教育資源門戶；教育資源發展機制

　　一、引言

　　教育資源建設是關系教育信息化發展的一項重要的基本建設。近年來“建網、建庫、建隊伍”的方針反映了各地教育部門對硬件環境建設、資源建設和教師隊伍建設的重視。當許多地方建設了校園網、城域網后，網絡上的教育資源短缺問題便凸顯出來了。如何解決學校、地區以及全國的教育資源建設問題，已經成為我國教育信息化進一步發展的瓶勁問題之一。當前我國的網絡上的教育資源狀況明顯不能滿足教師和學生教學活動的需求。例如，教師個人建設的教育網站規模小而分布散，各學校的教育資源不能夠充分交流共享，國內大型公司和各級政府機構很少有為教育服務的專門的教育網站，國家基礎教育網站建設剛剛起步。在這種情況下，建立一個怎樣的機制，鼓勵社會各方面發展教育資源的積極性，并把網絡上眾多分散的教育資源集中起來，使教師和學生能夠方便地運用這些資源，這已成為我國教育信息化亟待研究和解決的問題。研究這個問題一方面可以從我們自己的經驗中探索發展對策，另一方面可以借鑒國外的經驗使我們少走彎路。

　　目前，已經有很多國家先后建立起教育資源站，例如美國教育資源站（http://www.thegateway.org），該網站中沒有放置任何教育資源本體，主要是一個教育資源元數據描述的記錄數據庫加一個搜索引擎，卻把網絡上各類教育資源聯系到了一起，為美國乃至全世界的教師、家長、學生提供了大量的教育資源信息。它有別于一般常用的搜索引擎，其工作原理和網站建設機制很有特點，從中我們可以看到，美國等發達國家試圖通過教育資源站的建設，來解決在教育信息化過程中遇到的資源共享問題。因此，研究他們如何建設教育資源門戶，對我們的教育資源建設可以起到借鑒作用。

　　二、美國教育資源門戶的基本工作原理

　　1．美國教育資源門戶的由來

　　1996年春天，美國國家教育圖書館（NLE）的研究人員發現，在互聯網上已存在著大量的、豐富的，然而卻又未經分類和組織的教育資源。如何加強對網絡教育資源的組織和管理，幫助教師便捷而有效地利用這些資源，成為一個值得關注的重要問題。

　　當年秋天，美國教育部和美國國家教育圖書館聯合發起了一個針對解決上述問題的專門項目──Curriculum Gateway Union Catalog （CGUG），大致可以翻譯為“課程門戶統一目錄”。這個項目委托著名的錫拉丘茲大學（Syracuse University）美國教育資源信息中心信息技術交換所（Educational Resources Information Center/Clearing house on information and Technology，ERIC/IT）具體實施。

　　1988年，這個項目的名稱改為教育資源門戶（The Gateway To Educational Material，GEM）。

　　2．GEM的基本工作原理

　　（1）制定GEM的教育資源的元數據編碼規范

　　對網絡資源的搜索，已經存在眾多各有特色的工具，如AltaVista、Lycos和Google都廣為人知。就教育資源的查詢而言，也已經有了AskERIC這樣優秀的網站；為什么還需要一個GEM呢？

　　AskERIC和其他搜索引擎的工作原理類似，都是通過搜索整個HTML文檔來查找用戶輸入的關鍵詞，結果是我們通常所見的高反饋率、低精確率。為了克服這個缺點，GEM引入了元數據（Meta-Data）的概念，教育資源元數據編碼的應用是GEM與其他搜索引擎在工作機制上的根本區別。

　　元數據編碼是用來描述、管理和組織網絡資源的一種結構化信息。理解元數據概念最簡單的方式可以把它比作圖書館中的目錄卡。目錄卡描述了圖書的書名、作者、出版社等信息，并可通過分類進行組織。元數據描述了網絡上的對象的各方面信息，用來對網絡信息進行定位。

　　眾所周知，設計網頁常用的HTML，語言標記了網絡文檔的外觀，利用HTML語言，網頁設計者可以設計精美的頁面，但HTML語言與其文檔的內容幾乎沒有什么關系。元數據標記類似HTML標記，但標記的是文檔的內容，而不是它的外觀。這樣，GEM便可以設計一種搜索引擎，利用元數據就能迅速查找到特定的被元數據標記的信息，而不是通過瀏覽整個HTML文檔來搜尋關鍵詞。

　　應用元數據來描述網絡教育資源，從而提高教育資源的組織性和可利用性，是GEM項目工作原理的核心，所以，制定具體的元數據元素成為GEM項目工作原理的核心，所以，制定具體的元數據元素成為GEM項目最重要的研究內容。這項研究是GEM項目的核心，也是整個項目的開端。

　　多柏林核心（Dublin Core）是世界上公認的在描述數字化信息資源方面最有影響力的元數據標準，這是由聯機計算機圖書館中心（Online Computer Library Center，OCLC）與國家超級計算應用中心（NCSA）在1995年共同制定的，它是一份用以描述任何信息的元素列表，在其設計時考慮到了不同種類的資源格式（如PDF文檔、聲音文檔、HTML文檔等）。GEM首先確定以多柏林核心（Dublin Core）作為元數據的基礎。

　　但是，多柏林核心本身太過寬泛，不適合直接用于描述教育資源，所以，GEM專項研究小組從互聯網上教育資源的范圍、教師搜索教育資源的方式、教師所需教育資源的類型三個方面開展了研究。具體研究項目包括教案內容分析、AskERICQ&A內容分析、AskERIC調查等。最后確定了專門針對描述教育資源的8個GEM元素。通過整合多柏林核心元素和GEM元素，產生了一個用以描述網絡教育資源的完整標準──GEM元數據描述（the GEM meta-data profile）。整個教育資源門戶以GEM元數據描述作為網絡上的教育資源收集、整理、搜索的基礎。

　　（2）建構GEM教育資源門戶的技術工具]

　　GEMCat、Harvest和Browse Builder是基于GEM的教育資源的元數據編碼規范來構建教育資源門戶GEM的三個技術工具。

　　GEMCat──GEM元數據編目軟件（cataloging software），簡言之，GEMCat，對相應的教育資源生成元數據記錄，這些元數據記錄對網絡資源進行描述和定位，就像圖書館中的目錄卡片。所形成的元數據有兩種形式，一種嵌在資源之中，另一種可以把元數據記錄存為單獨的文件。

　　元數據嵌入資源或存為單獨文檔后，運行Harvest程序，該程序負責收集特定站點上所有資源的元數據，形成本地站點索引（Local Site Index），并將其匯編后加入門牌號戶（GATEWAY）目錄列表。美國教育資源門戶的設計原理的亮點在于，Harvest并沒有將原來分散的教育資源完整地復制到站GATEWAY，而只是向其添加了一份元數據記錄的拷貝。Harvest將所有GEM的記錄收集匯編后，構成了整個教育資源門戶的基礎。

　　第三項工具是Browse Builder.Browse Builder通過Harvest程序收集的元數據記錄，來創建簡單HTML頁面──這就是教育資源站GATEWAY目錄中的單個記錄。用戶可以查詢他們所需的教育資源，或通過關鍵詞或主題來瀏覽GATEWAY。

　　以上的三種技術工具都可以從GEM開發小組中免費獲取，開發小組中還提供相應的技術支持和培訓。

　　（3）教育資源站（The Gateway）

　　GEM項目制定了元數據規范，通過GEMCat、Harvest和BrowseBuilder工具的編輯和整理，構建了一個巨大的描述教育資源的元數據記錄庫。在此基礎上，建立了一個教育資源站（www.thegateway.org），讓教師和學生能夠高效而準確地獲得這些組織化的信息。

　　GEM項目對教師的信息需求和尋找信息的方式進行了研究。研究小組從使用最廣泛的教育資源搜索渠道AskERIC入手，分析了AskERIC中161個中小學教師提出的問題，發現教師提出的問題中包含有兩類信息──“尋求”的信息（asked-for information）和“已知”的信息（known information）。比如說，如果一個教師向AskERIC請求查找關于5年級社會學的教案，尋求信息是教案，已知信息則年級（5年級）和主題領域（社會學）。

　　分析結果表明，教師們最常見的尋求信息是資源類型，其中教安高居榜首（33%），最常見的已知信息是主題領域、年級和課題。根據這些研究結果，同時從兼顧搜索結果的精確性和效率的角度考慮，從提高搜索工具的易用性和降低教師使用難度出發，GEM選擇了最能集中反映教育資源特征的年級（Grade）、學科（Subject）、關鍵詞（Keyword）三個元素，構成教育資源站Gateway的搜索界面。它采用組合搜索的方式，包括2個關鍵詞組合、一級主題、二級主題、指定年級，以及是否只需要免費資源等5個搜索條件項，可以要求搜索結果同時滿足一個或多個條件項，增加了搜索準確度。

　　2001年，GEM的項目評估研究發現，使用者搜索教案資源的類型是這樣的：76%的資源是課的教案（lesson plan），3%是分類的單元教學計劃（unitplan），1%是教學活動（acivities）。可見，大部分的使用者都在搜索教案。

　　此外，根據研究的結果，學科元素是教師查詢教育資源的主要檢索方式，所以，站以“學科（subject）”元數據項為編排線索，設計了以瀏覽（Browse）方式查找教育資源的界面，瀏覽的具體方式又劃分為通過關鍵詞瀏覽和通過主題瀏覽。關鍵詞以26個字母和1~9個數字排列，每個字母下有數百項內容，關鍵詞瀏覽的特點是內容比較具體，但分類特征性相對不強。

　　主題瀏覽則是將所有的資源按照學科劃分為藝術、教學技術、外語、科學、哲學、社會研究等12個大類。每個大類再細分為十幾個小類，如藝術再分為建筑、計算機藝術、舞蹈、戲劇、電影、攝影、大眾文化、劇場藝術、視覺藝術、藝術史等若干小類。主題瀏覽呈現出學科概括性強的特點。

　　目前，GEM項目擁有438個成員，其中320多個成員提供了23000個資源項目，包括課程計劃=活動和資源項目等。如AskERIC自然圖書館為K12教師提供了問題答案和2000多個由全美教師提交的優秀教案；Discovery傳播公司使用Discovery頻道、Animal衛星和誘行頻道的資源來設計課堂活動和在線探險：科學一兒童出版社的網站為兒童提供科學書籍的信息：Mania陳列館提供在線游戲的連接，使學生能夠探究博物館和歷史大事：TeachwithMovies數據庫提供了觀看電影和入口，作為課堂教學活動的補充。