Разработка системы автоматизации функций формирования SCORM совместимых метаданных для информационных ресурсов

• МЕКОФ - международный коммуникативный  формат, выступающий в качестве альтернативы MARC;

• формат описания БД и машиночитаемых информационных массивов.

С точки зрения ориентации на виды ИР и области применения системы  метаданных принято делить на универсальные и специализированные. К универсальным системам относятся Дублинское ядро и GILS.

ИР для сферы образования, а  также процессы систематизации и  управления ими в ИОС обладают прикладной спецификой. В частности, ИР для электронного обучения (компьютерные средства обучения, ЭУМ) требуют обеспечения возможности отражения в метаданных:

• логической структуры ИР и состава  используемых в нем физических компонентов;

• информации для взаимодействия ЭУМ с LOM, в рамках которого выполняются настройка ЭУМ на условия применения и конкретного учащегося, а также фиксация хода и результатов его работы;

• правил, определяющих методику работы с ИР (схему навигации по его  компонентам, оценивание действий учащегося);

• педагогических характеристик (уровень  образования, целевая аудитория, сложность, контактное время, степень интерактивности  и т.д.), необходимых для принятия решения о включении ИР в состав контента, покрывающего учебный план или программу;

• исходной компетенции, которой должен обладать учащийся для начала работы с ИР, и целевой компетенции, формируемой  с помощью данного ИР;

• сведений о грифах и сертификатах, присвоенных ИР;

• информации для построения агрегированного  ресурса на основе множества  ЭУМ и дезагрегации модульного ИР.

Высказанные соображения свидетельствуют  о целесообразности применения в  ИОС специализированной системы  метаданных ИР.

Метаданные ИР формируются и  используются во множестве систем и  сервисов ИОС: хранилищах (репозиториях) ИР (ЭУМ), LOM, ЭБ, АИБС, хранилищах метаданных (каталогах) ИР, образовательных порталах, системах регистрации ИР, службах публикации ИР, средствах разработки образовательного контента (авторском инструментарии, системах управления контентом), службах распространения (дистрибуции) ИР, системах сертификации ИР и проч.

Значимость и широкая применимость метаданных ИР подчеркивают важность унификации лежащих в их основе схем в рамках ИОС, а также обеспечения их совместимости с международными стандартами и спецификациями в этой области. Однако исторически системы метаданных для разных технологических сегментов ИОС развивались независимо друг от друга (табл. 3.1).

Современные тенденции интеграции компонентов ИОС не только усиливают  актуальность согласования схем метаданных, но и в перспективе предусматривают  создание единой платформы метаданных и технологий систематизации ИР в  ИОС, охватывающих различные виды ИР и варианты использования метаданных. Разнообразие ИР, применяемых в образовании, требует, чтобы эта платформа поддерживала обобщенную трактовку ИР, что характерно для универсальных систем метаданных. С другой стороны, метаданные должны учитывать специфику образовательных БП, из чего вытекает, как было отмечено выше, целесообразность использования специализированной системы метаданных.

Как видим, названные требования вступают друг с другом в конфликт. Его  разрешение обеспечивает система метаданных LOM. Изначально она разрабатывалась для представления ЭУМ, однако в процессе развития LOM ее назначение было обобщено, в результате чего оно стало охватывать любые образовательные ресурсы (виды ИР), что отражает предельно широкая интерпретация ЭУМ в. Таким образом, LOM сочетает выразительность, ориентированную на Интернет-технологии электронного обучения, с описательными возможностями универсальной системы метаданных.

Таблица 2.2

Основные системы метаданных ИР, используемые в разных технологических  сегментах ИОС

Область применения (технологический  сегмент ИОС)	Основные используемые системы метаданных ИР
АИБС	MARC, МЕКОФ
ЭБ	METS, MODS, MARC
Электронное обучение	LOM, GEM
Информационное обеспечение научных  исследований	GILS, CERIF, расширения Дублинского ядра и специализированные системы метаданных для различных предметных областей
Издание и распространение книжной  продукции	ONIX, MARC
Образовательные порталы, КИС (новостные  сообщения, публикации, каталоги ИР)	Дублинское ядро, RSS, LOM

LOM была разработана LTSC и в настоящее время является основным индустриальным стандартом метаданных ИР для сферы образования, получившим широкое признание и распространение. Она используется в SCORM, спецификациях IMS и поддерживается большинством программных средств для электронного обучения (LOM, авторским инструментарием, системами управления образовательным контентом, системами управления хранилищами ЭУМ и др.). Информационная модель (схема метаданных) LOM было принята IEEE в качестве стандарта в 2002 г., a XML-привязка (формат метаданных) -в 2005 г.. Также ведется работа по спецификации RDF/XML-привязки LOM.

Информационная модель LOM содержит представительный набор элементов, характеризующих свойства ИР сферы образования. Если для какой-либо области применения этот набор элементов является недостаточным, то информационная модель может быть расширена.

К расширениям LOM предъявляются два основных требования:

• неизменность типов данных и  пространств значений элементов  базовой информационной модели ЮМ;

• запрет на приписывание самостоятельных значений контейнерам базовой информационной модели LOM.

Сфера образования России имеет  особенности, которые должна учитывать  рассчитанная на нее система метаданных ИР. К числу основных требований к ней относятся:

• широта охвата описываемых ИР;

• универсальность в рамках установленного понимания ИР как объекта учета  и систематизации;

• структурированность и формализованность  метаданных, необходимые для их автоматической обработки;

• достаточная выразительность  для обеспечения эффективного решения задач, требующих наличия метаданных;

• наличие однородных средств описания ИР, ориентированных на разные технологические  сегменты ИОС;

• совместимость с международными стандартами и протоколами в  области метаданных и информационного  поиска (создание условий для интероперабельности);

• поддержка расширений (включая  использование альтернативных словарей и классификаторов), вводимых с целью  отражения особенностей области  применения;

• соответствие российскому законодательству в области образования (в частности, установленным уровням образования), отражение особенностей отечественной образовательной системы и стандартов РФ;

• поддержка представления метаданных на разных естественных языках;

• возможность задания ограничений  целостности, отражающих взаимосвязи элементов описания ИР;

• обеспечение возможности хранения метаданных как совместно с ИР, так и отдельно от него;

• возможность представления в  метаданных сведений о создателях, правообладателях и распространителях  ИР, а также отношений между  ИР.

Приведенная характеристика LOM позволяет сделать вывод о том, что систему метаданных ИР для сферы образования России целесообразно строить на ее основе путем адаптации к российской специфике (определения расширения и методических рекомендаций по применению). Укажем следующие дополнительные аргументы в пользу такого решения:

• LOM является открытым стандартом и удовлетворяет почти всем выдвинутым требованиям к системе метаданных (для отражения особенностей российской системы образования вводится расширение);

• по сравнению  с другими системами метаданных, ориентированными на образовательные  ИР, LOM более структурирована и обладает большей выразительностью;

• LOM включает представительный набор элементов, позволяющий описывать широкий спектр ИР (а не только ИР для сферы образования), причем все элементы данных Дублинского ядра отображаются в LOM;

• LOM отражает опыт ведущих мировых разработчиков ИР для сферы образования и поставщиков образовательных услуг;

• описание ИР на основе LOM является частью манифеста (внешнего формата представления информации, фиксирующей логическую структуру ИР и схему навигации по нему).

Совместимость отечественной  системы метаданных ИР для образовательной  сферы с ведущим международным  стандартом метаданных LOM обеспечивает:

• взаимную «прозрачность» метаданных в российских и зарубежных каталогах и репозиториях для поисковых средств (программных агентов, LOM и др.), что создает условия для обмена ИР;

• упрощение  создания ИР, ориентированных на зарубежный рынок;

• возможность  обмена метаданными между российскими и зарубежными каталогами и репозиториями;

• возможность  формирования и использования метаданных, предназначенных для размещения в российских каталогах и репозиториях, в зарубежных инструментальных средствах (LOM, системах управления контентом, авторских системах).

2.  Развитие системы метаданных RUS_LOM

RUS_LOM - система метаданных ИР для сферы образования России, представляющая собой расширение модели LOM. Информационная модель RUS_LOM удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым стандартом к расширениям LOM. Она полностью включает схему LOM, сохраняя семантику и атрибуты ее элементов, а также наборы значений, входящих в связанные с ними словари.

Расширение, введенное  в RUS_LOM, предусматривает:

• добавление в информационную модель LOM ряда новых элементов и ассоциируемых с ними словарей;

• добавление значений в словари  LOM (расширение словарей LOM).

Расширение преследует цели:

• отражения специфики российской системы образования, а также  законодательства и стандартов РФ;

• более глубокой структуризации и формализации некоторых элементов данных;

• обеспечения возможности представления  в метаданных характеристик, специфичных  для ИР, распространяемых на информационных носителях;

• развития ограничений целостности  для повышения возможностей формальной верификации метаданных и уменьшения ошибок в них.

Информационная модель RUS_LOM была разработана в 2002 г. в рамках проекта создания концепции Отраслевой системы государственного учета, регистрации и мониторинга ИР сферы образования (ОСГУРМ). Для систематизации ИР, осуществляемой на основе RUS_LOM, был сформирован базовый набор классификаторов, включающий:

1) классификатор целевых назначений  ИР;

2) многоуровневый иерархический  классификатор типов ИР для  сферы образования, охватывающий  компьютерные ресурсы (информационные и программные продукты, функционирующие в среде Интернет или распространяемые на электронных носителях, мегаресурсы Интернет, служащие инструментами предоставления услуг), а также ИР на аудио-, видео- и бумажных носителях;

3) классификатор ИР по уровням и ступеням образования;

4) классификатор образовательных  ИР по целевой аудитории;

5) предметные (тематические) классификации.

Первые три  классификатора играют важную роль при  формировании и контроле метаданных, поскольку с помощью них определяется большая часть ограничений целостности. Целевое назначение и тип ИР должны быть согласованы. Их допустимые сочетания определяет подмножество прямого произведения множеств значений, представленных в классификаторах 1 и 2.

XML-привязка RUS_LOM была разработана в 2003 г. Информационная модель RUS_LOM, руководство по ее применению, включающее рекомендуемые классификаторы, и XML-схемы, специфицирующие XML-формат RUS_LOM, опубликованы в монографии, ряде статей и Интернет.

В последующие годы RUS_LOM использовалась в качестве методологической и нормативно-технической основы при выполнении крупных научно-технических проектов, направленных на развитие информационной инфраструктуры сферы образования России. В частности, схема RUS_LOM и подмножества ее элементов были реализованы в каталогах ИР системы федеральных образовательных Интернет-порталов и хранилище электронных ИР Федерального центра информационных образовательных ресурсов (ФЦИОР).

Апробация RUS_LOM показала, что она является эффективным средством систематизации и управления ИР в российских ИОС. RUS_LOM обеспечивает хорошие выразительные возможности для описания ИР в разных технологических сегментах ИОС и согласуется с другими основными системами метаданных, применяемыми в них. Ее использование способствует интеграции и интероперабельности компонентов ИОС.