中美一流大学物理学教学信息数据库的构建与实现

“中美一流大学物理学教学信息数据库”的构建与实现董蓓（天津南开大学图书馆 天津 300071）[摘要]本文介绍了“中美一流大学物理学教学信息数据库”开发的意义和背景, 就数据库建设方案、数据库开发与实现、数据库建设中的一些思考等方面作了相关阐述[关键词] 物理学；专业教学；教学参考；数据库；TRS[中图分类号]G250.76 [文献标识码]A [文章编号]Construction and Realization of the First-class Universities in China and the United States Physics Teaching Reference Resources DatabaseDong Bei 【Abstract】 This article introduces “Construction and Implementation of Top Universities in China and the United States Physics Teaching Reference Resources Database” development of the background and significance, this paper elaborates on database building program, database development and implementation and some thoughts on the database construction etc.certain aspects.【Keywords】physics; professional teaching; teaching reference; database; TRS本文系教育部2009年度研究项目“中美一流大学物理教育比较研究”的阶段性成果之一。

1. 数据库开发的意义与背景 教学信息是重要的教学辅助资源，对于培养学生的自主学习与创新能力、提高教学水平以及创新教学模式等都具有积极的意义我校物理学教学研究在国内高校中名列前茅，人才济济《大学物理实验》课程被评为国家级示范精品课程，《力学》、《光学课程》被评为天津市精品示范课程物理实验中心被评为国家级基础物理实验教学示范中心2009年南开大学图书馆外国教材中心与物理学院共同承担了教育部“国内外高等教育教材比较研究”项目之一——《中美一流大学物理教育比较研究》， 目前项目在研中，已取得了多项前期研究成果，作为重要成果之一的“中美一流大学物理学教学信息数据库”不仅为本课题的理论研究奠定了数据基础，同时也为教学改革、教材建设与使用等方面提供一个信息参考平台本文通过数据库开发的实践成果，对教学信息数据库的管理与运行模式进行了思考，在此提出来和同行们商榷2.数据库建设方案2.1总体思路中美一流大学物理学教学信息数据库拟在中国和美国目前物理学排名处于前十位的大学，以这些高校的物理学教学信息和教学参考资源为建库内容，并能对这些信息进行科学高效的管理，在线提供物理学课程信息和教学参考资源信息5 / 5文档可自由编辑打印的查询。

2.2平台选择 通过对系统的体系结构、索引机制、执行效率、信息采集和发布、数据库生命周期、平台支持的操作系统、组件和协议、信息检索的准确性和安全性以及结合本馆实际情况,我们采用了我馆已经购买的TRS(Text Retrieval System)信息发布检索系统,作为建设和开发该系统的平台2.3标准规范 在教学信息数据库的开发过程中,首先应制定数字化的规范标准,使入库数据的筛选、著录、标引有标准可依课题组根据项目的选题意义、研究内容、预期目标等情况,参照CALIS教参系统的建设标准制定了本馆数字化加工的流程与标准同时充分考虑到系统的可扩充性和可持续发展的要求2.4数据类型 随着高校教学改革的深化发展，各高校院系设置、专业方向细化，课程讲授侧重点不相同，课程深度不相同，所用教材也不相同课程性质多样，通修课、必修课、公共选修课、专业选修课，适合不同学习目的的需要，这也必然要求教学信息资源在内容深度上加以区分物理学教学信息库主要包括学校、院、系、学科、专业、课程名称、课程代号、课程类型(普通教育/专业必修/专业选修)、学分数、总学时、教师、教材与教学参考书目等基本信息项2.5数据收集中美一流大学物理学教学信息数据库拟在中国和美国分别选择目前物理学排名处于前十位的大学，以这些高校的物理学教学信息和教学参考资源为主要收集内容，充分发挥数字图书馆的技术优势，将相关学校的原生数字信息资源及相关的教学信息资源挖掘整合起来，从整体上统一揭示。

3.数据库的开发与实现数据库作为后台强大的内容处理引擎,为Web服务器提供信息源利用动态网页生成技术把数据库中的信息提供给用户系统采用B／S三层体系架构，数据库记录按照中国和美国进行分类导航、分页显示通过对概览页面和细览页面的分别设置，提高了系统性能数据库具备简单检索和高级检索功能，用户可以按照自己的需求进行字段组合检索、二次检索系统采用内置安全机制控制访问，能够控制合法用户有效访问内容，对敏感信息的URL加密传输，保证了信息的安全性图2 B／S三层体系架构3.1数据库结构的设计与建库策略 数据库结构的设计是把非结构化数据建立数据模型的过程,对数据库结构的设计要考虑到多方面的因素:数据特点、数据量、查询对象、各字段及属性的设计本系统在对其内容进行描述时依据教学信息资源的相关信息点，建库字段包括有：学校名称、学校代码、课程名称、课程代码、课程内容简介、课程大纲、开课学院及专业、教师、总课时、学分、教材、参考书等在建库策略上引入了TRS的B+树索引和倒排索引,这两种类型的索引相辅相成,互为补充，从而使数据库较好地解决了键值的插入、溢出、删除、查询速度和空间使用率等问题图2 南开大学“中美一流大学物理学教学信息数据库”结构3.2数据库的创建第一步:通过TRS平台管理员工具的创建数据库向导输入数据库名、拥有者名、说明信息、公共属性等信息。

第二步:设置数据库的别名列表、使用语言、存放路径、存放位置、建库词典和索引标志等属性第三步:设计数据库的字段结构及各字段的具体属性等第四步:数据的筛选、格式规范化等3.3数据的识别、标引、入库资源入库,利用计算机信息技术,批量或单个将物理教学资源按分类存入数据库中,在录入时要对物理教学信息资源的所有属性进行预校验,确保物理教学信息资源库中的数据的精确性针对采集来的相关资源,专业人员根据系统要求,先分别进行数据规范化和资源整合,再按照库结构与建库策略规定的格式分别直接导入至TRS数据库系统建设过程中,各学校院系学科的设立以及数据的录入和采集非常重要,然而在录入过程中,我们发现每个人录入的数据以及查找的教参信息来源都不尽相同,因此就造成了数据格式和内容的差异,给使用者查找和利用系统资源带来混乱对于这个问题,图书馆课题组负责人经常组织课题参与建设者集中讨论,相互交流经验和方法,尽可能的统一格式,使得系统建设的更加完美和规范3.4功能的开发数据库作为后台强大的内容处理引擎,为Web服务器提供信息源通过TRS WAS利用数据库技术和动态网页生成技术,进行数据库管理、动态发布以及检索功能的开发，为用户提供信息服务。

3.41检索功能这是数据库一项基本功能, 对已发布的教参元数据,用户输入检索词之后可以对整个系统的内容进行学校名称、课程名称、专业名称、教师等字段的检索；用户还可以按照自己的需求进行字段组合检索、二次检索3.42分类浏览、下载、打印为方便读者查询，数据库内容可以分类浏览，检索结果下载、打印、编辑图2 南开大学“中美一流大学物理学教学信息数据库”发布页面3.5 数据库更新、维护 教学参考信息资源系统是一个系统工程，须立足于长期建设、持久维护的建设项目图书馆要充分利用自身信息组织和发布的优势，与教学部门充分合作，制定长期的更新维护计划，以保障项目的可持续发展4.数据库建设中的一些思考4.1加强对教学信息参考资源的内容全面性、形式多样性建设目前我国高校图书馆的教学参考资源形式仅限于对书目的链接和文本形式的呈现加强对教学参考资源内容全面性和形式多样性的建设，各类相关的图片、音频、视频资源也应该作为教学参考资源的一部分而开发建设，使用户在使用参考资源的时候，不再局限于单调、枯燥的文字，图文声像并茂的资源会提高用户的学习兴趣，也会大大增强学习效果4.2加强交流与资源共享 高校图书馆自我保障的管理模式在新时期教参信息服务中已很难满足教参用户的个性化需求。

因此，必须加强图书馆之间的合作，实现资源共享，优势互补，互利互惠，共同提高，改变传统服务方式，打破旧的管理模式建立激励机制，激发馆员创新进取，使人力、物力、财力发挥最大效用馆际合作可采用图书馆联盟、中心馆等形式教参信息共建共享是信息社会发展的客观要求，也是图书馆可持续发展的必然趋势4.3资源收集的问题 在教参资料的搜集方面，是通过与教务处、相关院系联系，或者通过搜集网络资源，获取相关信息的方式进行的，除此以外，还可考虑在图书馆主页上设立“教学信息资源推荐”专栏，教师可以通过该窗口向图书馆推荐目前在网上还没有的或者是已更改了的教参信息，以便工作人员及时更新教参数据，保持教参数据库使用的活力4.4后期维护的问题 在教学信息数据库建成后，会有一个相对稳定的时期，但随着学校专业及课程的调整，教参书也在不断变化中，数据库的内容也要随之变动，如果不及时更新，教参系统将失去其教学参考价值，也就失去系统建设的意义因此今后数据库的更新和维护是一个长期的工作应建立一个长期的机制，不断充实和完善数据库内容，使教参数据库发挥它应有的作用5.结束语教参具有强烈的针对性和参考价值，它有特定的读者群，是为满足特定研究群体或学科和专业的需要而存在的。

随着重点学科的建设和发展，图书馆也应随之建设和形成有关该学科的最基本、最完善、最权威的教参信息资源保障体系，从而推动和促进该学科的进一步发展参考文献：1. 卢晓东.中美大学本科专业设置比较[J].比较教育研究, 2001(2):18-232. 周荣.论高校图书馆为学科建设服务的措施和模式[J].上海高校图书情报工作研究，2006(2):18-203. 陈健，朱拓等.大学物理多媒体课件的研制和网上教学系统的开发[J]. 江南学院学报, 2001.6(2):102-1044. 唐承秀.Electronic Reserves System--基于Web的电子教学参考文献服务系统[J].图书馆工作与研究，2004(1):50-525. 杨晶，张淑洁等.基于调查的“个性化”教学用书信息服务[J].图书馆理论与实践，2006(6):116-1186. 胡少杰，张华铮.图书馆与高校本科教学工作水平评估[J].情报探索，2006.1(1):9-10[作者简介]董蓓(1970- )，女，馆员，天津南开大学图书馆数字资源部,发表论文4篇。