学习对象元数据（LOM）概述学习对象元数据（LOM）概述IntroductionoftheCoreElementsSetin
LocalizedLOMModel报告人：组员：任课教师：1、什么是LearningO
bjectMetadata(LOM)？LOM包括两个重要的部分：学习对象LearningObject元数据Met
adata1.1学习对象LearningObject学习对象是指一切可为教学和培训目的服务的对象可以是物理的：如实验器
材、课本等；可以是数字的：如教学软件，网络课件等学习对象的粒度也可大可小，小到一张图片，大到一门课程，都属于学习对象的范围之
内1.1学习对象LearningObject典型的学习对象包括多媒体内容、教学内容、教学目标、教学软件和工具、人、组织
机构等等学习对象在不同的教学系统中被使用、重用或引用，包括基于计算机的培训系统、交互式学习环境、智能的计算机辅助教学系统等等
1.2元数据Metadata1.2.1元数据产生的背景因特网上资料的搜索这种引擎收集因特网上几千万到几亿个网页数量不等
并且每一个网页上的每一个词都被搜寻引擎所收录，作成索引，也就是我们所说的全文检索搜寻引擎的工作原理：蜘蛛(spider)
系统，从因特网上自动收集网页的数据搜集数据蜘蛛将搜集所得的网页内容交给索引和检索系统处理计算器程序通过扫描每一篇文章中的每
一个词，建立以词为单位的文件形成了我们常见的因特网搜寻引擎系统检索程序根据检索词在每一篇文章中出现的频率和每一个检索词在一
篇文章中出现的概率，对包含这些检索词的文章进行排序检索结果的页面生成系统，也就是要把检索结果高效地组装成网页最后输出排序的
结果搜寻引擎面临的挑战提供过多的相关程度低的数据对自然语言提问没有理解能力收集的网页数量和其数据库的更新速度存在着不
同步的矛盾对多媒体内容的处理尚不成熟搜索引擎未能就网页内容提供适当的描述文字1.2.2元数据概述中文译名为"后设数据料
"或是"元数据"好几百年前图书馆员就已经开始用了图书馆用来帮助馆员管理书刊的目录编目就是一个例子使用者只要寻找这些目
录，就可以知道书架上有什么数据元数据是关于数据的数据，用于描述数据的属性学习对象元数据用于描述学习对象的属性，如学习对象的
名称、格式、教学目的等等如果现在把“学习对象元数据规范”看作是一个学习对象，那么下面就是它的一些典型的属性，即元数据：Met
adata的功能及目的它具有传统目录的著录功能，以简单的数据描述资源的内容目的在方便数据的搜寻、检索、管理及利用，形
成完整数字典藏系统采用国际标准格式建立的Metadata，便于交换及与国际接轨metadata的用途为数据(dat
a)的意义作摘要允许使用者搜寻数据(data)让使用者决定那是否是他需要的数据告诉使用者会影响数据使用的讯息(如
：版权、大小、使用年龄等)指出与其它资料来源的关系metadata的用途替无法做全文检索的数据(video/au
dio,images,books...)建立可参照的索引Metadata被用来描述内容资料，基本上，它所要回答的问题是
有关内容的—who,what,when,where,why,andhow各个面向的资料，这些都要被说明清楚针对不
同的电子对象，有不同的Metadata著录标准适用于著录音乐对象的StandardMusicDescriptionLa
nguage(SMDL)著录影像对象的CategoriesfortheDescriptionofWorksof
Art(CDWA)著录训练或学习对象的StandardforLearningObjectMetadata(LOM)
针对不同的电子对象，有不同的Metadata著录标准以及书目式数据描述的MachineReadableCatalog
ing(MARC)DublinCore(DC)RDF(ResourceDescriptionFramework
)1.3学习对象元数据学习对象元数据是关于学习对象的信息学习对象元数据的作用就在于为学习者或教育者对学习对象的查找、评
估、获取和使用等提供支持，同时也支持学习对象的共享和互换2.LOM的分层描述结合LOM规范和“教育资源建设技术规范”，可
以看到，对于一个学习资源的属性可以分层进行描述在LOM规范中，所有的数据元素被分为两类：必需数据元素可选数据元素2.
LOM的分层描述所有的必需数据元素组成了学习资源属性的核心集。所有的可选数据元素组成了学习资源的可选集。“教育资源建设
技术规范”中特定资源的扩展数据元素组成了学习资源的特定扩展集除此之外用户扩展的数据元素组成了学习资源的任意扩展集。这四个集合组
成了学习对象元数据的四层描述2.LOM的分层描述学习资源元数据四层描述的产生从本质上来讲是元数据的灵活性与互操作性制约平衡的
结果严格遵循标准的元数据实例显然会有最好的互操作性，因为它能被其它任何遵循标准的应用所接受然而，标准所规定的元数据对用户来说
是远远不够的每个开发商都希望自己的产品有特色，而且某些特定的资源需要特定的元数据来描述，这就需要在标准的基础上对元数据进行扩展
，以增强灵活性和描述能力这些扩展的数据元素显然不具有通用性，很可能被别的应用所拒绝，因此互操作性就很差了随着扩展数据元素的
增加，随之而来的是描述性的增强和互操作性的减弱。2.1核心集所谓核心集，是指由LOM规范中的必需数据元素（共17项）组成
的具有强制性的集合核心集中的数据元素具有最大的通用性，一般来说对于任意一个学习对象都是必要的对于任何一个和LOM规范一致
的元数据实例或应用都必须支持核心集中的所有数据元素2.1核心集核心集是学习资源元数据实现互操作的基础对于元数据实例，核心
集中的数据元素是能被任何和LOM规范一致的应用所接受的，同样对于任何一个应用，都能识别和LOM规范一致的元数据实例核心集中的数
据元素2.2可选集所谓可选集，是指由LOM规范中的可选数据元素组成的集合对于集合中的任意一个数据元素，对于元数据实例或
应用来说都是可选的可选集可以看作是对核心集的扩展2.2可选集学习对象的核心集和可选集构成了LOM规范的一致性问题和
规范严格一致的元数据实例或应用必须包含或支持核心集中的所有数据元素可以包含或支持可选集中的数据元素不能包含或支持核心集和可选
集以外的扩展数据元素2.2可选集一致性和互操作性是有密切关系的一致性程度的增强伴随着互操作性的提高，但却是以牺牲扩展性为
代价的开发商在进行一致性声明时需要进行取舍权衡这儿需要着重指出的是LOM规范本身提供了一定的扩展机制这种扩展机制为学习
为象的开发商和使用者提供了极大的方便词汇表的扩充如前所述，LOM规范给出了某些数据元素的取值集合，但如果用户并不想采用词汇
表中的值，则可以对词汇表进行扩充数据类型为词汇表的数据元素的值是一个二元组如果用户采用LOM推荐的值，则二元组的形式为（“
LOMv1.0”，“XXX”）。如果用户使用自己的词汇表，则二元组的形式为（URI，“XXX”），其中URI为用户扩展的词
汇表的标识符“分类”子类的使用LOM的第9个类别为数据元素的扩展提供了一个有效的途径通过它，用户可以任意指定分类系统
，并给出学习对象在该分类系统的位置这实际上是为用户提供一种扩展数据元素的机制。一个好的分类系统对于实现学习对象的管理、浏览和
查找是十分有利的。但是要形成一个统一的分类系统却是一件十分困难的事2.3特定扩展集特定扩展集中的数据元素是由“教育资源建设技
术规范”中特定资源的扩展属性组成的我们可以把它看作是某一领域中的一个“协议”2.3特定扩展集在确定特定扩展集时需要遵守以
下原则：尽可能地使用LOM中的数据元素只有当学习对象的某个属性不能用LOM中的数据元素来表示时，才考虑通过添加扩展数据元素
来实现特定扩展集中的数据元素不能损害LOM中数据元素的语义特定扩展集的数据元素在特定领域中要有一定的通用性2.4任意扩
展集任意扩展集是用户或开发商根据自身的需要所确定的扩展数据元素的集合确定特定扩展集的前两条原则同样适用于确定任意扩展集对
于那些能用特定扩展集描述的属性，也尽量采用特定扩展集中的数据元素，而不要随意地添加新的扩展数据元素2.4任意扩展集很明显，任
意扩展集的互操作性很差，只有同一开发商的产品才能达到互操作。当然，开发商或用户之间可以通过某种“双边协定”来提高数据互换的能力
3.学习对象元数据规范（LOM）3.1学习对象元数据的发展DublinCoreGEM（GatewaytoEduc
ationalMaterialsProject）IMS（InstructionalManagementSystem）标准
教育技术标准化委员会（LearningTechnologyStandardsCommittee）：CELTS-3为了达到
互操作的目的，学习对象元数据的格式应该是一致的，也就是他们应该有相同的语义模型和绑定方法较早且影响较大的学习资源的元数据规范是
DublinCore，它规定了元数据属性的一个最小集合，用于描述类似文档一类的学习对象现有的很多关于元数据的规范或多或少的受
到DublinCore的影响，有些直接是对DublinCore的扩充例如GEM项目（GatewaytoEducati
onalMaterialsProject）GEM扩展了DublinCore的数据元素，用于支持对文档以外的学习资源的
描述，如学习计划，课程等最近几年，IMS（InstructionalManagementSystem）也致力于开发学习资源
的元数据规范，于2000年6月形成了规范的最终稿1996，一个由学术、政府和企业代表组成的组织成立教育技术标准化委员会L
earningTechnologyStandardsCommittee简称LTSC受到IEEE（Instituteo
fElectricalandElectronicEngineers）的资助，标号为IEEEP14843.2CELT
S-33.2.1CELTS-3的范围随着我们对学习需求的飞速增长，学习对象的数量在迅速增长学习对象相关信息或元数据的缺
乏就直接影响到我们对这些对象的查找、管理和使用本规范就是为了解决这个问题而制订的3.2.1CELTS-3的范围定义了学
习对象元数据的语法和语义学习对象元数据实例用于描述该对象的相关特征概念数据模型支持多种语言概念数据模型定义了组成元数据实例的
各个数据元素，并规定了各个数据元素的属性可以被别的标准所引用本规范没有定义学习教育系统应该如何表示和使用学习对象的元数据实例
3.2.2目的通过定义一个通用的概念数据模型，本规范保证学习对象元数据的不同绑定之间有较高程度的语义互操作性。这样，不
同绑定之间的转换就会变得直接。本规范意在规定一个基本的模型，在此之上能建立不同的实现例如：用于支持代理对学习对象的自动和自适
应的调度3.2.3CELTS-3的主要内容学习对象元数据规范的主要内容是学习对象属性的数据模型该数据模型中的数据元素
被组合成9个不同的类别以上的9个类别组成元数据结构的基本框架这9个类别语义明确，有利于元数据的模块化和重用其中最后一个
类别，即分类，允许用户根据任意的分类结构对学习对象进行分类由于任何分类法都能被引用，这个类别提供了一种简单的扩展机制对于模型
中的每个数据元素，在基本框架中作了如下定义：名称：数据元素的名称解释：对数据元素的定义属性：对数据元素属性的描述，包括必需数
据元素和可选数据元素大小：数据元素所允许的取值个数顺序：值的排列顺序是否有意义对于模型中的每个数据元素，在基本框架中作了如下
定义：取值范围：数据元素所能取的值的集合——一般以词汇表或引用另一个标准的形式出现数据类型：不同的值的集合例子：用于解释说
明的例子学习对象元数据模型中的数据元素都有自己的属性：必需数据元素或可选数据元素必需数据元素组成了学习对象元数据的核心集
任何和学习对象元数据规范一致的元数据实例必须包含核心集任何和学习对象元数据规范一致的应用程序都必须支持核心集核心集的引入把元数
据的数目减少到可以控制的范围内核心集的分布如下图所示：由上图可见，核心集中的元素都是一些十分通用的属性。3.
2.4CELTS-3的适用对象本规范的适用对象主要为学习对象著作工具的开发者、学习对象的开发者和教学系统的开发者学习
对象著作工具的开发者需要对本规范有较清楚的了解，尽量使自己的产品能支持学习对象元数据实例的自动生成，这样的产品将会有更多的机会被学
习对象的开发者所采纳3.2.4CELTS-3的适用对象学习对象的开发者可以利用著作工具自动地或手工地产生符合学习对象元
数据规范的元数据实例，这样的学习对象会被更多的用户所接纳，因为它具有较好的互操作性对于教学系统的开发者，需要对本规范有所了解，
以便能利用符合学习对象元数据规范的元数据实例为自己的应用系统服务，包括学习对象的管理、查找、调度等等支持学习对象的共享和互换为
学习者或教育者等对学习对象的查找、评估、获取和使用提供支持CELTS-3元数据元数据元数据元数据学习对象学习对象学
习对象学习对象互换提供信息教学系统管理查找评价使用用户A的数据模型用户B的数据模型基于LOM具有相同语义编码绑
定1编码绑定2方便地进行转换，如XML作为中间格式技术学习对象的技术要求和相关特征元元数据元数据自身的信息生存期学
习对象的状态以及对其作出贡献的人或组织通用学习对象的通用信息LOM教育学习对象在教育和教学方面的主要特征权利学习对象
的知识产权以及使用条件关系学习对象和别的学习对象之间的关系评注学习对象在教学使用方面受到的评价分类学习对象在某一分类系
统中所处的位置LOM…………大学本科使用环境描述性文本学习资源类型318976?byte大小200
1年12月15日日期单位：清华大学媒体所地址：北京清华大学计算机系电话：010－62782406-
801email：sznpn@263.net实体作者角色贡献者学习对象,?元数据关键字规范定义了一个概念上的数据模型，用于定义学习对象元数据实例的结构。对于本规范，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。描述CELTS-3.1学习对象元数据规范（LOM）标题所有的必需数据元素组成了学习资源属性的核心集所有的可选数据元素组成了学习资源的可选集“教育资源建设技术规范”中特定资源的扩展数据元素组成了学习资源的特定扩展集除此之外用户扩展的数据元素组成了学习资源的任意扩展集任意扩展集特定扩展集可选扩展集核心集这四个集合组成了学习对象元数据的四层描述任意扩展集特定扩展集可选扩展集核心集描述能力增强互操作性减弱对于那些遵守“协议”的用户或开发商，他们的元数据实例或应用系统是能够达到互操作的对于那些不遵守此“协议”的用户或开发商，他们的扩展数据元素是不具有互换性的 |
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