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摘 要：教育资源建设是一个不断循环的动态过程，具有很强的实效性和动态性。本文对我国当前教育资源配送中存在的问题进行了分析，基于东师理想教育资源配送项目设计一种基于Web Service的分布式教育资源配送系统，讨论了其运行机制、使用价值和发展前景。
关键词：教育资源 资源共享 资源配送 Web Service 分布式
中图分类号：G203 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2008）07-0056-02
教育资源建设是教育信息化的基础，是需要长期建设与维护的系统工程。长期稳定的不断更新与维护是教育资源具有持久生命力的保障。
基础教育领域正由过去大纲指导下的全国统编教材，转为课程标准指导下的多样化教材，随着各种各样教材的陆续出现，以及师生个性化解读的增多，必然会催生出众多个性化的教育资源。再加上，新课程标准、新教材的推行，要求及时、优质地推出符合新课程标准和新教材的资源。[1]
资源研究机构设计开发的新资源的不断积累，加上资源用户群体的日益增多，目前教育资源建设存在一个明显的问题：资源研究机构设计开发的新资源不能及时更新到资源用户端；而资源用户又迫切地需求新资源。如何实现教育资源及时有效的配送已成为当前教育资源建设中一个亟待解决的问题，是制约教育资源建设和教育信息化进一步发展的瓶颈。
一、现状分析
目前教育资源配送模式主要有两种：一是由人工携带或邮寄资源存储介质到用户端的传统模式；二是基于Internet网络的现代化配送模式。由于人工方式不仅更新周期较长，而且浪费了大量人力、物力、财力资源。随着信息化基础建设的完善和Internet网络的发展，基于Internet网络的配送模式成为了人们研究的热点。[2]
从资源配送方式上说，基于Internet网络的资源配送模式主要有以下三种：
1.集中式配送
集中式配送在系统中只有一个配送中心，负责处理系统中所有用户请求。资源调度系统掌握系统中的所有资源和用户信息，对一个用户请求任务可以高效地产生资源调度方案，系统比较容易实现。但是当整个系统用户比较多时，该调度系统很难处理中心负载平衡问题，这是集中式配送的劣势。
2.分层式配送
分层式配送由两层乃至多层的调度系统组成。对于两层系统来说，处于上层的调度系统称为全局调度系统，处于下层的调度系统称为局部调度系统或本地调度系统。这种结构的优点是比较容易从全局范围进行系统调度，位于高层的调度系统可以绝对地控制低层系统。但它同时也存在一些问题，当某一分层代理连接用户比较多时，体现出了和集中式配送同样的弊端。
3.网状式配送
网状式配送在系统中采用P2P原理，对于每一个节点来说，既是用户也是配送中心。该种方式的优点是具有很强的可扩展性和容错能力，系统内任何节点发生故障都不会对整个系统造成太大影响。但是，经调查发现资源用户考虑到自身利益问题很难接受这种模式，所以其实际可行性小。
二、系统设计
根据上述分析，迫切需要设计开发一种实际可行的、高效的教育资源配送模式，为相关教育资源用户（教育机构、学校和学生）提供及时、优化的教育资源供给服务。基于东师理想资源配送项目，笔者设计了一种基于Web Service的分布式教育资源配送系统，如图1所示。
在系统中有多个平等的、处于不同地理位置的资源配送中心，每个中心都可以在调度服务器的支配下独立向资源用户提供配送服务。这样既有效地解决了集中式和分层式服务器负载瓶颈问题，也不会增加资源用户的负担。由于网络通信的动态性和整个系统的性能要求，该系统采用面向系统的、动态的调度策略。从整个系统角度来衡量每一可能的调度方案，并在系统运行过程中动态地调整方案，尽可能使系统负载达到基本平衡。[3]
在系统中包括四个角色：总部资源中心、分布式配送中心、资源用户群和调度服务器。各部分功能描述如下：
总部资源中心由升级包发布系统根据资源的开发进度和积累的数据量，自动执行压缩、加密、打包，从调度服务器获得分布式配送中心列表，将升级包数据信息分发到各个中心上，同时向调度服务器注册升级包描述信息。
资源用户由自动升级系统以Windows服务形式保存在资源用户机器上，根据用户设定的规则，向调度服务器查找升级信息。根据调度服务器返回的配送中心服务器列表，进行数据下载。下载完成后，自动进行拆包、解密、解压，更新本地资源版本信息，完成资源升级。
分布式资源配送中心存储升级包数据信息，以Http和Ftp协议进行发布，并接受调度服务器指派的任务为请求用户提供下载服务。
图1 基于Web Service的分布式教育资源配送系统
调度服务器以Web Service形式向资源用户、配送中心和总部资源中心提供访问接口，存储升级包描述信息和资源用户群、配送中心相应信息，并负责资源用户和配送中心之间的匹配处理，把资源用户的请求指派给相应的配送中心。
三、系统运行流程
系统运行流程如下：
1.总部资源中心升级包发布系统向分布式配送中心分发升级包数据信息，向调度服务器提交升级包描述信息。
2.用户端自动升级系统向调度服务器提出任务请求，任务接收器收集相关信息形成原始任务队列。
3.任务调度器根据原始任务队列和历史信息库相应信息，按照一定的调度策略选取一种优化的分配方案，按照优先级别将任务重新排队形成优化任务队列。任务调度器是此系统中最复杂的一个模块，可在其中设置先进先出、时间片轮转、遗传算法和蚁群算法等多种算法来形成调度策略。[4]
4.任务转发器根据优化任务队列调度相应资源配送中心为用户任务提供服务。
5.任务监测器根据任务日志，激发任务调度器是否需要调整调度策略，重新优化任务队列。
6.当任务下载完成，用户端自动升级系统自动进行解压、解密、拆包完成资源升级任务，更新本地资源版本信息。
从宏观上来看，均衡每一个资源配送中心的任务，力图避免对单个中心的过分请求，使系统负载趋于平衡。在微观上，尽可能通过优化算法获得配送中心和用户间合理的调度方案。在异常问题的预防上设立预警机制，在系统运行期间实时监测系统的健康状况，在异常情况出现时自动触发应急处理程序来保护系统的正常运行。
四、结束语
基于Web Service的分布式资源配送系统，以Web Service作为资源用户和配送中心之间的调度处理服务器，解决二者之间的合理匹配问题，以分布式配送中心解决服务器负载瓶颈问题，从而提高了资源配送效率，保证了资源的有效性和动态性。通过本系统的广泛应用，将产生巨大的使用价值：
1.保障了资源的流通性，让资源不仅能“流”起来，而且能“流”顺畅，最大限度地实现教育资源共享。
2.有效解决资源用户端的资源紧缺状况，为其提供源源不断的“货源”，使用户端的资源具有强大的生命力，不断地成长壮大。
3.将大大地缩短资源更新周期，保证资源的时效性，避免有些资源还没有被使用就已经面临被淘汰的尴尬境地。
4.将减少传统资源配送所造成的人力、物力和财力的浪费，有效地节约资源更新成本。
在未来的工作中将根据实际情况进一步改善优化调度方法提高系统性能；利用智能Agent、数据挖掘和规则推理等技术通过分析用户兴趣，挖掘建立用户模型，并针对用户的个性需求为用户提供定制服务、即时服务和主动推送服务的全新资源服务体系。
参考文献：
[1]钟绍春.信息技术与课程整合的资源及软件研究[J].电化教育研究,2005(6):53-58.
[2]段培俊,周东岱,程晓春.基于Multi-Agent技术的教学资源个性化服务模型研究[J].东北师大学报(自然科学版),2006(2):31-35.
[3]孙波,傅骞.基于Web Service的开放式教育资源库体系研究[J].中国电化教育,2003(10):77-79.
[4]荆永君,钟绍春.基于蚁群算法的教育资源优化配送[C].第三届全国教育技术学博士生学术论坛论文集.2007:281-285.
关键词：教育资源 资源共享 资源配送 Web Service 分布式
中图分类号：G203 文献标识码：B 文章编号：1673-8454（2008）07-0056-02
教育资源建设是教育信息化的基础，是需要长期建设与维护的系统工程。长期稳定的不断更新与维护是教育资源具有持久生命力的保障。
基础教育领域正由过去大纲指导下的全国统编教材，转为课程标准指导下的多样化教材，随着各种各样教材的陆续出现，以及师生个性化解读的增多，必然会催生出众多个性化的教育资源。再加上，新课程标准、新教材的推行，要求及时、优质地推出符合新课程标准和新教材的资源。[1]
资源研究机构设计开发的新资源的不断积累，加上资源用户群体的日益增多，目前教育资源建设存在一个明显的问题：资源研究机构设计开发的新资源不能及时更新到资源用户端；而资源用户又迫切地需求新资源。如何实现教育资源及时有效的配送已成为当前教育资源建设中一个亟待解决的问题，是制约教育资源建设和教育信息化进一步发展的瓶颈。
一、现状分析
目前教育资源配送模式主要有两种：一是由人工携带或邮寄资源存储介质到用户端的传统模式；二是基于Internet网络的现代化配送模式。由于人工方式不仅更新周期较长，而且浪费了大量人力、物力、财力资源。随着信息化基础建设的完善和Internet网络的发展，基于Internet网络的配送模式成为了人们研究的热点。[2]
从资源配送方式上说，基于Internet网络的资源配送模式主要有以下三种：
1.集中式配送
集中式配送在系统中只有一个配送中心，负责处理系统中所有用户请求。资源调度系统掌握系统中的所有资源和用户信息，对一个用户请求任务可以高效地产生资源调度方案，系统比较容易实现。但是当整个系统用户比较多时，该调度系统很难处理中心负载平衡问题，这是集中式配送的劣势。
2.分层式配送
分层式配送由两层乃至多层的调度系统组成。对于两层系统来说，处于上层的调度系统称为全局调度系统，处于下层的调度系统称为局部调度系统或本地调度系统。这种结构的优点是比较容易从全局范围进行系统调度，位于高层的调度系统可以绝对地控制低层系统。但它同时也存在一些问题，当某一分层代理连接用户比较多时，体现出了和集中式配送同样的弊端。
3.网状式配送
网状式配送在系统中采用P2P原理，对于每一个节点来说，既是用户也是配送中心。该种方式的优点是具有很强的可扩展性和容错能力，系统内任何节点发生故障都不会对整个系统造成太大影响。但是，经调查发现资源用户考虑到自身利益问题很难接受这种模式，所以其实际可行性小。
二、系统设计
根据上述分析，迫切需要设计开发一种实际可行的、高效的教育资源配送模式，为相关教育资源用户（教育机构、学校和学生）提供及时、优化的教育资源供给服务。基于东师理想资源配送项目，笔者设计了一种基于Web Service的分布式教育资源配送系统，如图1所示。
在系统中有多个平等的、处于不同地理位置的资源配送中心，每个中心都可以在调度服务器的支配下独立向资源用户提供配送服务。这样既有效地解决了集中式和分层式服务器负载瓶颈问题，也不会增加资源用户的负担。由于网络通信的动态性和整个系统的性能要求，该系统采用面向系统的、动态的调度策略。从整个系统角度来衡量每一可能的调度方案，并在系统运行过程中动态地调整方案，尽可能使系统负载达到基本平衡。[3]
在系统中包括四个角色：总部资源中心、分布式配送中心、资源用户群和调度服务器。各部分功能描述如下：
总部资源中心由升级包发布系统根据资源的开发进度和积累的数据量，自动执行压缩、加密、打包，从调度服务器获得分布式配送中心列表，将升级包数据信息分发到各个中心上，同时向调度服务器注册升级包描述信息。
资源用户由自动升级系统以Windows服务形式保存在资源用户机器上，根据用户设定的规则，向调度服务器查找升级信息。根据调度服务器返回的配送中心服务器列表，进行数据下载。下载完成后，自动进行拆包、解密、解压，更新本地资源版本信息，完成资源升级。
分布式资源配送中心存储升级包数据信息，以Http和Ftp协议进行发布，并接受调度服务器指派的任务为请求用户提供下载服务。
图1 基于Web Service的分布式教育资源配送系统
调度服务器以Web Service形式向资源用户、配送中心和总部资源中心提供访问接口，存储升级包描述信息和资源用户群、配送中心相应信息，并负责资源用户和配送中心之间的匹配处理，把资源用户的请求指派给相应的配送中心。
三、系统运行流程
系统运行流程如下：
1.总部资源中心升级包发布系统向分布式配送中心分发升级包数据信息，向调度服务器提交升级包描述信息。
2.用户端自动升级系统向调度服务器提出任务请求，任务接收器收集相关信息形成原始任务队列。
3.任务调度器根据原始任务队列和历史信息库相应信息，按照一定的调度策略选取一种优化的分配方案，按照优先级别将任务重新排队形成优化任务队列。任务调度器是此系统中最复杂的一个模块，可在其中设置先进先出、时间片轮转、遗传算法和蚁群算法等多种算法来形成调度策略。[4]
4.任务转发器根据优化任务队列调度相应资源配送中心为用户任务提供服务。
5.任务监测器根据任务日志，激发任务调度器是否需要调整调度策略，重新优化任务队列。
6.当任务下载完成，用户端自动升级系统自动进行解压、解密、拆包完成资源升级任务，更新本地资源版本信息。
从宏观上来看，均衡每一个资源配送中心的任务，力图避免对单个中心的过分请求，使系统负载趋于平衡。在微观上，尽可能通过优化算法获得配送中心和用户间合理的调度方案。在异常问题的预防上设立预警机制，在系统运行期间实时监测系统的健康状况，在异常情况出现时自动触发应急处理程序来保护系统的正常运行。
四、结束语
基于Web Service的分布式资源配送系统，以Web Service作为资源用户和配送中心之间的调度处理服务器，解决二者之间的合理匹配问题，以分布式配送中心解决服务器负载瓶颈问题，从而提高了资源配送效率，保证了资源的有效性和动态性。通过本系统的广泛应用，将产生巨大的使用价值：
1.保障了资源的流通性，让资源不仅能“流”起来，而且能“流”顺畅，最大限度地实现教育资源共享。
2.有效解决资源用户端的资源紧缺状况，为其提供源源不断的“货源”，使用户端的资源具有强大的生命力，不断地成长壮大。
3.将大大地缩短资源更新周期，保证资源的时效性，避免有些资源还没有被使用就已经面临被淘汰的尴尬境地。
4.将减少传统资源配送所造成的人力、物力和财力的浪费，有效地节约资源更新成本。
在未来的工作中将根据实际情况进一步改善优化调度方法提高系统性能；利用智能Agent、数据挖掘和规则推理等技术通过分析用户兴趣，挖掘建立用户模型，并针对用户的个性需求为用户提供定制服务、即时服务和主动推送服务的全新资源服务体系。
参考文献：
[1]钟绍春.信息技术与课程整合的资源及软件研究[J].电化教育研究,2005(6):53-58.
[2]段培俊,周东岱,程晓春.基于Multi-Agent技术的教学资源个性化服务模型研究[J].东北师大学报(自然科学版),2006(2):31-35.
[3]孙波,傅骞.基于Web Service的开放式教育资源库体系研究[J].中国电化教育,2003(10):77-79.
[4]荆永君,钟绍春.基于蚁群算法的教育资源优化配送[C].第三届全国教育技术学博士生学术论坛论文集.2007:281-285.