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- 2022-04-29 14:40:45 发布
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'《教育资源建设技术规范》
教育资源建设相关标准的研究简介需求推动标准发展
国外相关标准介绍IMS的LearningResourceMetadata(学习资源元数据规范)IEEELTSC(LearningTechnologyStandardsCommittee,学习技术标准委员会)的LOM(LearningObjectMetadata:学习对象元数据模型)OCLE(OnlineComputerLibraryCenter)DublinCore的DublinCore元数据标准
DublinCoreDublinCore是一个致力于规范Internet资源体系结构的国际性联合组织,它定义了一个所有WEB资源都应遵循的通用的核心标准,标准内容较少,也比较通用,因此,得到了其它相关标准的广泛的支持。其它关于学习资源的数据标准,基本上都都兼容DublinCore标准,并对它作了扩展。
DublinCore的基本内容Title(标题):资源的名称;Creator(创建者):资源的创建者;Subject(主题):资源的主题内容;Description(描述):资源的内容、介绍信息;Publisher(出版者):正式发布资源的实体;Contributor(贡献人):资源生存期中作出贡献的实体;Date(日期):资源生存周期中的一些重大日期;Type(类型):资源所属的类别;Format(格式):资源的物理或数字表现;Identifier(标识符):关开资源的唯一标识;Source(源信息):资源的来源;Language(语言):资源的语言类型;Relation(关联):与其它资源的索引关系;Coverage(覆盖范围):资源应用的范围;Rights(权限):使用资源的权限信息。
《教育资源建设技术规范》(征求意见稿)简介
技术规范的基本出发点(一)是资源的技术开发的角度,提出一些最低的技术要求;(二)是从使用用户的角度,参考IEEE的LOM模型选取一些最为普通的元素以方便对这些素材的使用,并从可操作性的角度,规范了属性的数据类型及编写类型,另外,根据不同教育资源的具体特色,设置一些特色属性。资源的属性可以作为资源库管理系统数据结构的直接依据,也可以教育资源的XML标准标记;(三)是从管理者的角度,提出了管理这些素材的管理系统以及远程教育工程的教学支持平台所应具备的一些基本功能;(四)是给出优秀教学资源的评价标准及其实施建议。
常见资源类型的划分媒体素材:文本素材、图形(图像)素材、音频素材、视频素材、动画素材试题库试卷案例课件与网络课件常见问题解答资源目录索引网络课程
教育资源建设技术规范的基本结构教育资源建设技术规范的基本结构如图所示,共包括三大部分,分别为严格遵守的必须数据元素、作为参考的可选数据元素和针对资源特色属性的扩展数据元素。
教育资源建设技术规范的基本结构必须的数据元素(LOM核心集)这类数据元素与学习对象元数据规范(LOM)中的必须数据元素一致。它是任何类型的资源都必须具备的属性标注。开发者应严格遵循。扩展的数据元素(分类属性)分类扩展集根据每类资源各自的特点,提供了资源的分类属性。可选的数据元素(分类属性)这类数据元素与学习对象元数据规范(LOM)中的可选的数据元素一致,在对资源进行属性标注时可根据用户需求和开发者自身的工作过程作为参考属性有选择的使用,如果本规范没有推荐的属性取值,要求与学习对象元数据规范(LOM)的取值相一致。
属性名数据类型编写说明试题编号Number(10)试题的唯一标识题类Boolean客观题/非客观题试题类型Char(15)试题的类型,如填空、计算、选择等,编码类型,见编码表知识点Char(15)这道试题在这个学科的教学大纲中所属的知识点,编码类型,见编码表难度Number(1,2)试题的难易程度,分五级,难:1~0.8;较难:0.8~0.6;中:0.6~0.4;较易:0.4.~0.2;易:0.2~0;区分度Number(1,2)对学生学科能力的鉴别力,分五级:优:1~0.8;良:0.8~0.6;中:0.6~0.4;较差:0.4~0.2;差:0.2~0;认知分类Char(15)学科的教学目标分类,分类依据建立题库的学科大纲,编码类型,见编码表考试要求Char(100)该试题的考试要求说明试题正文MEMO试题的具体内容参考答案MEMO试题的参考答案评分标准Char(200)试题的评分细则;建议的考试时间Number(4)做完本试题,需要多长时间,以秒计资源属性样例
建议的考试得分Number(2)本试题在百分制的试卷中的建议得分出题人结构类型素材编著者姓名、单位、联系信息等,见结构类型说明出题日期Date本试题的出题日期,格式为****/**/**,如1999/01/12;审订人结构类型审订本道试题的审订人姓名、单位等信息审订日期Date审订本道试题的日期,格式为****/**/**,如1999/01/12;题库运行时要生成如下参数(系统自动生成,出题人无需提供):使用次数Number(6)本道试题的正式使用次数最后曝光时间:Date本道试题的最后使用时间,格式为****/**/**,如1999/01/12;实测难度Number(1,2)经过抽样测试和试题库的实际运行,实测的试题难度;实测区分度Number(1,2)经过抽样测试和试题库的实际运行,实测的试题区分度;资源属性样例
教育资源的分类为充分开发与利用网络教育资源,建设者必须采用符合人们思维方式的、科学合理的分类方法来储存信息、组织信息与揭示信息。三个主要分类属性,即学科、适用对象和素材类型,这三种分类是对资源进行组织的基本依据
不同的分类组合每一种分类组合代表了不同的资源组织线索,体现了资源组织方式的多样性,适用于不同类型的资源库建设。如:建立学科资源库,则建设者可先以学科为总的分类依据,确定每个学科应含盖的具体内容,在根据适用对象和素材类型进行详细划分。对于其它类型的资源建设模式,也可以适用对象或素材类型为优先分类依据。
分类体系
分类编码为了便于存储和管理,应对各种分类进行统一编码。为保证编码的唯一性、稳定性和可扩充性,采用对象编码方式,即每一个属性值,都由三个部分唯一确定:类、对象、属性,编码ID就是这三个组成部分的编码的组合。对于存在国家编码的属性值,同样纳入些体系,但编码ID采用国家编码。
从资源开发的角度,定义了各类资源应用于教育领域中应符合的最低技术要求,这是所有资源应达到的最低标准。以音频素材为例:数字化音频的采样频率不低于11KHZ。量化位数大于为8位。声道数为双声道。存储格式为WAV、MP3、MIDI或流式音频格式。数字化音频采用WAV格式为主。用于欣赏的音乐为MP3格式。MIDI设备录制音乐使用MIDI式。音频数据都要制作成REAL流式媒体格式(rm或m3u)格式。语音采用标准的普通话(英语及民族语言版本除外)配音。英语使用标准的美式或英式英语配音,特殊语言学习和材料除外。音频播放流畅。教育资源的技术要求
教育资源的评价标准通用标准:科学性、教学性、技术性、规范性。分类标准:在符合通用标准的前提下,根据不同资源(文本素材、图形(图象)素材、音频素材、视频素材、动画素材、试题库、课件与网络课件库、案例、文献资料、常见问题解答、资源目录索引、网络课程)的特性,进行分项评价。
教育资源库的体系结构
教育资源库的功能教育资源库的资源管理功能包括资源的索引编制、发布、修订、删除、传输、审核和检索等等。资源按照学科组织建设与使用,按照物理属性分类存储与管理。教育资源库的系统管理功能用户管理、网络故障管理、网络配置管理、网络性能管理、网络计费管理、网络安全管理、统计与分析、分布式复制代理。
资源数据的交换格式标准主要针对于实现不同资源库之间数据的互换,达到教育资源大范围内的共享。对资源属性进行XML绑定,形成标准的XML扩展标记,定义标准的数据互换的文件格式。定义操作互换文件格式的方法,形成互换数据的接口标准。具体的流程如图
资源数据交换流程在进行异地数据互换时,可以将数据库中的信息以通用的XML文档格式输出,利用DOM(DocumentObjectModel,文档对象模型),对其中的节点(元素)进行遍历,每个节点的文本属性值作为资源数据信息导入其它符合此标准的数据库中,以实现不同资源库中数据的互换、流通。
《教育资源建设技术规范》与《学习对象元数据规范》不同的内容不同的定位各自的优势与局限互补的关系
不同的内容《教育资源建设技术规范》是为了配合现代远程教育资源建设工程而制定的资源开发指导规范,其主要目的是统一各学校开发资源的行为,使得各学校的资源能够在大范围内共享,其主要核心是按照资源类型的不同,制定了一系列相关的资源属性标注标准,资源库系统的功能要求、资源质量的评价指标体系、资源制作的技术要求。《学习对象元数据规范》是一个概念上的数据模型,学习对象包括一切实体,无论是数字的或非数字的,只要用于学习、教育或培训即可。它的核心也就是定义一组学习对象的基本数据元素,包括九大类别100多个数据项。本规范是IEEE学习对象模型(LOM)的译稿,目前LOM模型还在讨论之中,尚未形成正式的标准。
学习对象元数据规范技术要求资源库系统功能资源评价指标扩展分类属性元数据教育资源建设技术规范内容对比
不同的定位从两个规范的来源与定位来看,它们并不是冲突的关系,而是一个从通用到具体行业应用的承接关系。《学习对象元数据规范》是IEEELOM模型的译稿,LOM模型历经国外专家的多年研究,提出了比较全面的通用学习对象的数据规范,有较大的参考价值。而《现代远程教育资源建设技术规范》则针对具体的教育资源建设,提出非常具体的资源属性标准,具有很强的实践指导意义,而且《教育资源建设技术规范》的制定也不是凭空产生的,它是在IEEELOM模型的基础上,选择了一些较为通用的属性,并结合资源的具体特色以及我国教育的具体情况,确定了一些资源属性。
各自的优势与局限《学习对象元数据规范》的优势在于它是国际标准组织牵头制定,比较权威;另外,它是针对通用学习对象来进行定义,较为宏观,指导面更广。其局限性在于,它是个较为通用的标准,没有考虑具体行业特色之处,不能涵盖具体行业大多数需求,在每一个具体的行业应用中,都需要制定进一步的扩展标准,比如教学管理、教育信息管理、教育资源建设等。另外,该规范的制定,没有我们国家的人士参与,对中国教育的国情现实没有考虑,还需要进行本土化改造。《教育资源建设技术规范》的优势在于它的具体、可操作性强,它针对资源建设这一具体业务领域,制定了相应的技术规范,贴近资源建设的实际,解决了当前资源建设分类混乱、属性标注不规范、相互不能互换数据等突出问题。另外,参与该规范的制定的工作人员,包括国内的知名学者、一线的资源建设人员,充分了解资源建设的具体需求,也对我国的教育实际有比较充分的了解,有很强的本土化色彩。
互补的关系我们认为两个规范是互补的,而不是冲突的,它们定位的层次和指导的对象均不相同,两个规范都是必要的,而且它们的承接关系是非常自然的。《学习对象元数据规范》是一个通用的、宏观的指导标准,它包括必须数据元素集和可选数据元素集,必须数据元素集是每一个具体应用领域都需要遵守的,可选数据元素集供各个不同的具体应用领域借鉴。《教育资源建设技术规范》则是针对教育资源建设领域,对《学习对象元数据规范》作进一步扩展与本土化处理,另外,资源建设具体规范和指导,不仅仅是资源属性,还有资源的评价标准、资源库系统体系结构与功能标准、资源数据互换格式标准、资源开发的技术标准等,这些内容对是《学习对象元数据规范》映射到具体应用领域中的重要扩展。
技术规范应用的基本层次资源分类及属性是建设资源库系统数据结构的基本依据、也是资源数据可管理的基本前提。资源制作的基本要求为资源建设提供了基本指南。资源库系统的体系结构定义了各系统的必须具备的基本功能。资源评价指标是筛选与验收资源的基本依据。
技术规范应用的扩展层次对于常态形式的教育资源,通过资源属性的XML绑定,可以:提供一致的底层数据结构,为不同系统之间互换数据提供标准接口。实现对资源进行基于内容的定向检索,以提高在互联网上搜索所需教育资源的效率。为资源的多种表现形式、多种加工处理方式提供了可能。为建立专业化、具有自扩充能力的开放教育资源库系统提供了可能。
规范的应用范围本规范是对原有的《现代远程教育资源建设技术规范》的扩展和完善。原有规范已具有的应用实例如下:参与新世纪网络课程建设的高校与中等职业学校,估计有100多所。具有开办网络学院的高校,供30多所。在基础教育中,部分厂家及地区性教育信息网络建设中,已经采用。高等学校教育资源中心库系统已经采用。台湾地区有意做相似的工作,已经联系,计划采用双方认可的新改进版本。
《教育资源建设技术规范》未来发展
未来发展根据后续的应用情况,大范围征求参与资源建设用户、公司的意见,对于一些具有普遍意义的要求,要完善到技术规范中。随着教育教学的发展,要不断扩充规范的内容,特别是分类标准。密切注意国际标准化动态,尽量与国际接轨。建立规范的自动化验证体系。
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等温输油管路实验主讲:范军领机电工程学院油气储运教研室
一、实验目的:学习测定管路的H-Q特性曲线。用图解法求出管路与泵站配合工作时的工作点。了解“泵到泵”运行的输油管路各站协调工作的情况。观察管线发生异常工况或突然事故时(如某泵站突然停电等)全线运行参数的变化。根据参数变化,分析事故原因、事故发生地点及应采取的处理措施,并在实验中加以验证。观察翻越点实验。了解计算机数据采集系统的组成及运行情况。
图1等温输油管线全线工艺流程图1#2#3#4#
二、实验架流程实验管线采用不锈钢管材,管线内径25毫米,管线全长92米。全线建有四个泵站,每泵站设有两台离心泵,站内采用串、并联输送方式,全线采用泵到泵密闭输送。中间泵站流程中,在2站到3站之间,设置堵塞点和泄漏点;在末站之前,设置一个高点作为管线翻越点。每台泵的扬程21.5米,工作流量1.3L/S。各站的离心泵工作参数如下:
三、等温输油管路的实验原理在等温输送管道实验系统中,泵站和管道组成了一个统一的水力系统,管道所消耗的能量(包括终点所要求的剩余压力)等于泵站所提供的压力能。全线的压力供需平衡关系式如下:
四、实验内容和步骤1、学习正常启、停泵站的操作方法打开操作台上的电源开关,给泵站接通电源;按下1#泵站1泵启动开关,启动1泵,启动顺序为1#3#2#4#,即隔站顺序启动。停运时的顺序与此相反。全线以四个泵站的1#泵全部投入运行作为正常工况,规定各站进站压力不得低于-10kPa,出站压力不得高于230kPa。
四、实验内容和步骤2、测定管路特性曲线,用图解法求出正常工作时管路系统的工作点管路特性曲线是指管路摩阻损失和流量之间的关系,见图。测定管路特性的过程:改变管线输量,记录各站进、出站压力,测出各泵站之间的管路摩阻损失;用图解法求出正常工作时管路系统的工作点。
四、实验内容和步骤3、异常工况及事故分析处理1)模拟泵站突然停电关停2#泵站,模拟突然停电;记录各站压力及流量;理论分析应采取什么调节措施才能使管线重新恢复正常工作(即各站的进出站压力处于规定范围),并在实验中加以验证。调节好管线的运行参数后,记录各站的进出压力、流量。
四、实验内容和步骤2)模拟管路堵塞关小堵塞阀门模拟管路堵塞情况;记录各站压力及流量;理论分析应采取什么措施才能使管线恢复正常工作,并加以验证;记录采取措施调节后的压力及流量数据。3)管道泄漏检测实验装置恢复到正常运行工况后,打开泄漏阀,记录泄漏后各站进出站压力和漏点前后流量。
四、实验内容和步骤4、翻越点演示实验正常情况下,打开阀1,关闭阀2。翻越点演示时,关闭阀门1,打开阀2;记录出现翻越点全线运行数据,并加以验证。
五、数据采集系统数据采集系统由PLC+主机+计算机组成,采用组态软件采集数据,硬件采用西门子S7-200PLC。数据采集系统在每个泵站布置3个压力变送器,分别测量泵站入口、1#泵出口、泵站出口的压力。在1#泵站出口布置1个流量计,在4#泵站入口前布置1个流量计,分别测量管线泄漏点前后的流量。
五、数据采集系统图4测试系统框图1、西门子PLC选用西门子PLC的CPU224作为主模块,用于和计算机通讯,选用EM2354AI1O作为模拟量输入模块,接入压力和流量传感器。
五、数据采集系统2、涡轮流量计涡轮流量计由涡轮流量变送器、前置放大器、数字积算器、瞬时流量(频率)指示表组成。当流体流过变送器时,变送器的叶片旋转,将流体动能转化成电能输出,产生电脉冲信号,传入数据采集箱供计算机采集。
五、数据采集系统3、压力传感器本实验共安装了13个压力传感器,其中P1、P4、P7、P10四个传感器为绝压传感器,接在各泵站的进口处,其余传感器为表压传感器,接在各站1#泵的出口和泵站出口处。各传感器相对于起点的位置如下表所示:P13在实验装置末端,距离92米。
五、数据采集系统数据采集流程界面
六、实验报告要求1.将实验数据整理列表状态P1P2P3P4P5P6P7P8P9P10P11P12P13Q1Q2
六、实验报告要求2.在直角坐标纸上绘出各站的泵特性,管路特性曲线。用图解法求四个泵站运行时的工作点,求出各站进、出站压力,并与实测结果对比。3.比较各种事故工况和正常工况的数据,分析事故工况对运行参数的影响。讨论应采取的措施。4.从能量供求关系的角度讨论事故工况1和2的运行参数有什么相同和不同之处。
七、思考题1.为什么要关闭泵出口阀后才能启动离心泵?往复泵能否这样做?2.当首站提供的能量不足以把相应输量的液体输送到管路终点时,应怎样启动长输管线?这样常发生在什么情况下?3.流程操作时,为使管线不至于憋压应注意些什么?4.根据哪些管线数据来判断输油管线工况是否正常?5.若漏油发生在首站出口处或第四站末端,各站运行参数会怎样变化?如何根据参数变化来判断漏点位置?'
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