美國生命科學教育資源數(shù)字圖書館（BEN）——生命教育的門戶

張玲凡

（對外經(jīng)濟貿(mào)易大學圖書館，北京 100029）

1 項目概述

1.1 背景介紹

為什么會出現(xiàn)BEN這樣的專業(yè)數(shù)字圖書館？這源于生命科學的快速發(fā)展。21世紀是信息爆炸的時代，在生命科學領域更是如此。自沃森、克里克揭示了人類遺傳物質(zhì)的秘密之后，生物科學步入分子時代，遺傳學、細胞生物學、生物化學等新興學科開始從各個角度對生命這種神奇而復雜的對象進行深入探索，新的生物學研究方法、研究成果層出不窮，信息更新速度之快，涉及范圍之廣令人咂舌。如何適應這種信息的沖擊，不僅對于學習者是一個挑戰(zhàn)，對于教育者來說也需要開發(fā)新的途徑——利用網(wǎng)絡發(fā)布、獲取數(shù)字資源。

雖然不斷更新的海量生命科學數(shù)字資源可以同時滿足大量教育者和學習者對信息的即時需求，但想使用這些資源并非易事。首先，海量的資源分散在各種數(shù)據(jù)庫中，檢索它們需要登錄多個信息平臺，而且并非所有資源都是免費的；其次，這些資源往往是按照研究領域進行分類的，而對于不同階段的教育者而言，他們需要資源的研究深度并不同，想要找到適合自己課堂的資源還要進行大量的篩選?；谶@種按照教育者需求風格對現(xiàn)存數(shù)據(jù)庫進行整合的思路，1999年，美國科學促進會（American Association for the Advancement of Science，簡稱AAAS）和其他11家專業(yè)機構(gòu)聯(lián)合創(chuàng)建了美國國家生命科學教育資源數(shù)字圖書館（BiosciEdNet，簡稱BEN，網(wǎng)址：www.biosciednet.org），成立之后，BEN不斷拓展各種合作伙伴，目前已有32家專業(yè)機構(gòu)與之建立了合作關系。2005年，BEN入選美國國家科學基金會（NSF）的國家科學數(shù)字圖書館（NSDL）項目，成為了NSDL中面向生命科學教學的專業(yè)數(shù)字圖書館[1]。

1.2 項目使命

BEN的使命在于為美國乃至世界范圍內(nèi)的生命科學教育工作者服務，它可以為教師提供優(yōu)良的教學資料、可視化多媒體資源，幫助教師提高學生的學習興趣，減少教師的備課時間，輔助教師進修，提高教師的專業(yè)素質(zhì)，甚至還開發(fā)了符合國家課程標準的在線生命課程。它可以通過資源檢索、瀏覽、WIKI討論、會議信息共享等多種方式促進生命科學教師的專業(yè)成長。

同時，BEN正在潛移默化地改變教師備課以及學生學習的方式，它按照學生年級整合了多個數(shù)據(jù)庫的信息平臺，讓教師和學生能夠在BEN進行一站式的信息獲取，而使用、學習這些資源并不需要黑板，甚至不需要教室和教材，學生在學習的過程中是主動的，而教師則可以根據(jù)需要為學生提供學習的方向并進行指導，也就是說BEN的存在，讓學生和教師在信息的獲取上變得平等，生命學科課程的開展不再是教師向?qū)W生進行灌輸，而是變成了教師與學生進行某個資源的探討，而支持這種模式的正是BEN對信息的優(yōu)化整合。

更深層的，BEN通過它的學者項目指引了生命科學教育的視野。BEN招募美國著名高等學府的專家為其做資源的篩選和整理，而這些學者正是常年工作在生命科學研究前沿的專家，他們的視野和嗅覺通過BEN的搜索平臺推送到了從幼兒園到大學的教師課堂上，這不能不說是BEN對生命教育革新的重要使命。

1.3 項目意義

學科教師從業(yè)后的學科知識更新與教學知識更新始終伴隨教師的職業(yè)生涯，而由于地域、資源的限制，教師往往不能及時獲得自己需要的信息，或者需要花費較多的資源，BEN的出現(xiàn)，使適用于生命科學教學的資源可以在線上共享。在數(shù)量上，其資源類型覆蓋了77個生命科學主題，內(nèi)容涉及學前教育、小學、中學甚至高等教育、成人教育，為各類教師提供了全面的備選資源；在質(zhì)量上，BEN有眾多的專業(yè)機構(gòu)及它們背后的科學工作者為平臺提供專業(yè)程度極高的學科資源；在降低教師教學成本上，BEN依靠NSF的資助已經(jīng)做到了90%的資源免費，而且一些收費資源在上線一段時間后也會免費，這對于從事初、中等教育這種不需要太高時效性的教學工作的教師而言，是一個極好的免費資源庫。而且，用戶還可以在線進行教學策略的交流或者參與BEN推廣的線下會議，提升教學水平[2]。

教師在獲取資源的同時，還可以對資源進行質(zhì)量反饋，或者自己制作資源進行發(fā)布，而這種資源生成、資源發(fā)布、資源共享、資源評價的模式，使得BEN變成了一個進行生命科學教育研究的平臺，它突破了以往圖書館單純的檢索、瀏覽功能，讓“讀者”與“作者”、“讀者”與“讀者”在資源的層面上進行教學效果的討論。

2 資源組織

2.1 資源范圍與類型

BEN已有的各類數(shù)字資源超過了19000份，覆蓋77個生命科學領域，其資源內(nèi)容的類型也多種多樣，有科學論文、教育論文、教學圖片、視頻、軟件、教學策略、反思等，在首頁上可針對不同屬性對免費資源（約90%）和可視化資源做搜索。同時，BEN為教育工作者提供了有針對性的搜索條件，教師可以根據(jù)課程所在年級對不同學科內(nèi)容的資源進行篩選。

2.2 收集政策

特別的是，BEN不僅接受其數(shù)據(jù)伙伴的資料，也接受個人提供的數(shù)據(jù)資料，但是所有BEN上的資源在發(fā)布之前都要經(jīng)過其合作機構(gòu)的審查，盡管不同的合作機構(gòu)的評審標準可能不同，但根據(jù)用戶的反映，這些發(fā)布的資料都具有極高的科學性和良好的教學應用性。

同時，BEN還招募資深的生命科學研究者和資深教育家提供各類資源的評價，并給與認證（Contributors）等獎勵，這也使數(shù)字圖書館不再是靜態(tài)的資源庫，而成為了各類用戶、新手和高手的交流平臺。

2.3 元數(shù)據(jù)方法

BEN借助名為Harvesting的軟件，將來自于數(shù)據(jù)提供方的資料信息儲存于它的核心數(shù)據(jù)庫，也就是BEN Portal，這個數(shù)據(jù)庫對于用戶而言是可以直接搜索和瀏覽的。由于BEN在收錄數(shù)據(jù)時協(xié)調(diào)統(tǒng)一了不同合作伙伴的元數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此用戶可以很方便地在BEN上進行跨學科的生命學科數(shù)據(jù)檢索[3]。

BEN設置的缺省檢索語言是英語，所接受的查詢是利用按照層次關系限定的詞匯、語句、數(shù)值、符號、日期等標準的圖書館學語義，同時針對其主要用戶的需求，設置了數(shù)據(jù)供應方、教學用途、所屬年級等BEN自己對數(shù)據(jù)編輯的標簽，這一點使得數(shù)據(jù)庫更加實用。

3 信息服務

3.1 界面設計

BEN的首頁標題欄設置了“首頁”“概況”“K-12教育”“高等教育”“貢獻者”“登錄”等常用按鈕，其下方是搜索欄，并且補充了對資源所屬年級的下拉選擇菜單，同時根據(jù)用戶的使用習慣，首頁的檢索也提供免費資源和可視化資源的篩選，非常人性化。首頁的側(cè)邊欄是3種檢索方式的快捷入口和BEN的使用指南、大事記以及BEN的Wiki，方便用戶快速上手。正文部分是關于BEN的現(xiàn)狀介紹，正文右側(cè)是最新資源的推薦窗，以及BEN用戶的交流群推薦，最下方是對于BEN資源供應方的滾動介紹和權(quán)利、法規(guī)介紹。

可以說，BEN首頁的界面設計很簡潔，但非常實用，同時考慮了用戶使用的友好性，又考慮到了合作伙伴及投資方的利益。

圖1 BEN數(shù)字圖書館首頁[4]

3.2 檢索功能

除了首頁提供的快速檢索外，BEN還提供了高級檢索，包括題名、關鍵詞、是否收費、數(shù)據(jù)提供方、生命科學主題、教學用途（評價、學習、教學、研究等）、教學資源類型（有答案作業(yè)、無答案作業(yè)、視頻、圖片等）、學生所屬年級、作者、作者單位、是否有版權(quán)限制。這些檢索選項除了包含常規(guī)的檢索詞意外，還針對教師教學中常遇到的資源篩選方式及容易碰到的問題進行同步篩選，突出了實用性。

同時，BEN提供了按主題檢索、按資源類型檢索、按所屬年級檢索3種檢索方式。每種檢索方式的目錄都只有二級，第一級是按字母排序或年級排序的分類鏈接，進入某一分類后是這一分類下的所有資源，同樣按照字母排序。圖2所示為按資源所屬年級檢索的一級目錄，包含了學齡前、初等、高等教育、公共教育、繼續(xù)教育等12類學段。

圖2 按照學圖生所屬年級分類檢索一級目錄[5]

圖3為進入圖2所示“Middle school 6-8”這一資源分類后，所見的二級目錄，這些資源按照內(nèi)容進行分類，排序從A至Z，這樣的二級分類很快捷，但是要求教師所理解的資源名稱和數(shù)據(jù)分類的資源名稱首字母相同，否則可能會導致查詢者難以發(fā)現(xiàn)資源。、

圖3 按照學生所屬年級分類檢索二級目錄[6]

3.3 瀏覽功能

點擊某一具體資源后，用戶進入資源介紹頁面（如圖4），這份資源是一篇關于DNA芯片的教案，介紹內(nèi)容主要包括資源簡介、作者及使用權(quán)限、評價。用戶在瀏覽資源前可以關注以往用戶使用后的星級評價和留言（留言和評價需要登錄后進行）。

圖4 資源介紹頁面[7]

瀏覽完資源介紹頁面，如果滿意的話就點擊右上角的瀏覽按鈕，之后就會進入資源所在的地址，這個地址不在BEN的服務器上，而是在數(shù)據(jù)供應方的服務器上，因此瀏覽按鈕就是一個指向資源的鏈接。圖5所示即為這篇教案的原始數(shù)據(jù)頁面，用戶可以直接下載。

圖5 數(shù)據(jù)資源頁面[8]

4 技術(shù)平臺

BEN的網(wǎng)頁源代碼使用Java語言編寫，對于集合了世界各地數(shù)據(jù)的BEN來說，Java語言面向?qū)ο?，可跨平臺，可移植性好，對硬件要求少，這一點剛好滿足了BEN對軟件共享性能的需求。

BEN并沒有自己的數(shù)據(jù)內(nèi)容數(shù)據(jù)庫，因此圖片、文檔、視頻等形式的資源都通過鏈接的形式在BEN上呈現(xiàn)，并且這些資源的介紹中并不包含例如縮略圖一類的實例，有的只是文字性的介紹和用戶評價。因此BEN的網(wǎng)頁只需要提供簡單的索引就可以完成鏈接大量用戶和資源的工作，可以說BEN是實用主義的典范，便捷的搜索，扁平化的分類索引，背后龐大而優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)庫，讓這個數(shù)字圖書館簡約而不簡單。

5 評價總結(jié)

5.1 獨特優(yōu)勢

面向?qū)I(yè)用戶，需求明確。BEN為生命科學教師群體的數(shù)據(jù)需求服務，來BEN上進行數(shù)據(jù)檢索的教師一般有明確目的，需要哪個主題在哪個年級的哪種資料就直奔主題來進行搜索，如果沒有明確的目標，BEN也針對這3個屬性提供了便捷的搜索入口。想要實現(xiàn)用戶最好的使用體驗，關鍵就在于了解用戶的需求，BEN正是這樣。

數(shù)據(jù)來源廣泛，可持續(xù)性強。BEN的資源來源很廣，32個合作伙伴以及世界各地的Contributors，使BEN的發(fā)展不可限量，作為信息的集散地，BEN依靠NSDL的項目支持，有知名度和影響力上的先天優(yōu)勢，因此它的搜集、選擇、推薦功能在未來必定大有作為。

數(shù)據(jù)審核嚴格，保證科學性。BEN的資源審核十分詳細，每種類別的資源都由明確的責任人來負責審核，而且這些審核信息都公開發(fā)布在BEN的介紹中。作為教育類資源庫，科學性和真實性是其發(fā)展的根本，如果教師用戶發(fā)現(xiàn)所用的資料有問題，想必其未來發(fā)展必定嚴重受阻。

評價體系完備，實現(xiàn)用戶間的互動。與很多數(shù)據(jù)庫不同，BEN不僅提供了檢索和瀏覽的功能，還利用用戶的單點登錄，開放了對資源的評價體系，這個體系不僅是星級的等級評價，還可以留言，這可以幫助新用戶選擇資源，有點類似于Amazon的商品評價。

5.2 問題與建議

沒有獨立的數(shù)據(jù)庫，可能被替代。由于BEN始終只是一個基于BEN Protal的搜索平臺，沒有屬于自己的館藏資源，因此，如果NSDL停止對BEN的支持，那么替代者的門檻可能并不高，只需找到同質(zhì)量的合作伙伴，并復制BEN的模式即可。當然，BEN已經(jīng)積累了一個優(yōu)勢，那就是用戶數(shù)量的積累和用戶習慣的培養(yǎng)，BEN要想讓自己變得無可替代，一方面要加強與各個數(shù)據(jù)供應者的合作關系，另一方面要通過繼續(xù)營造活躍的教研生態(tài)，牢牢抓住自己的用戶，也可以參考Facebook甚至微信這種社交平臺的運作方式，否則如果有一個更親和用戶的數(shù)據(jù)平臺出現(xiàn)時，BEN就會變得很尷尬。

數(shù)據(jù)可用性更新成本大。BEN的數(shù)據(jù)資源分散在各處，有的數(shù)據(jù)可能隨著原有數(shù)據(jù)庫的變更而產(chǎn)生壞鏈或者收費鏈接，這會對用戶的使用產(chǎn)生極大的麻煩，而更新這些鏈接也需要一定的成本。這就需要BEN在制度和技術(shù)上對這種情況進行維護上的設置，避免用戶的時間、經(jīng)濟損失。

更多實現(xiàn)用戶間的在線交流。目前BEN上的用戶交流僅限于評論以及BEN Wiki的討論，有可能的話也可以考慮在數(shù)據(jù)資源下增設討論區(qū)，方便用戶交流。即使限于生命科學的教師，這個群體的數(shù)量在全美也是十分可觀的，因此將數(shù)字圖書館演變成一個基于數(shù)字資源的教育討論社區(qū)也是一條可發(fā)展之路，這不僅有利于用戶關系的維護，更有利于實現(xiàn)BEN對生命科學教育視野的引領。

生命科學是21世紀的前沿科學，新的研究成果、研究方法不斷產(chǎn)生，舊的知識、技術(shù)不斷被更新，因此生命科學的教師在教學中也需要獲取、篩選大量信息，并把它們應用于自己的課程，這正是BEN存在的意義，它建立了學科與教師、教師與教學、教師與教師間的聯(lián)系，這種需求是永恒不變的，因此它的發(fā)展不可估量。而這也啟示我們，在建立綜合數(shù)字圖書館的同時，發(fā)展針對特殊用戶需求的專業(yè)圖書館也是一條細化市場的發(fā)展途徑。

[1]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/about/index.php.

[2]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//saas.aaas.org/benwiki/doku.php?id=ben_project.

[3]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/.

[4]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/about/usingBEN.php?nav=main.

[5]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/search/browse.php?nav=k12&by=gradeLevel&filter=k12.

[6]Digital library portal for teaching and learning in the biologicalsciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/search/browse.php?step=2&nav=k12&by=gradeLevel&filter=k12&value=Primary+elementary+K-2&freeResourcesOnly=no.

[7]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//www.biosciednet.org/portal/search/searchResults.php?pageNumber=1&search Type=basic&sort=Relevance&pageNumber=1&searchType=basic&sort=Relevance&query=dna+chips&gradeLevels=0.

[8]Digital library portal for teaching and learning in the biological sciences[EB/OL].[2014-05-19].http：//sciencenetlinks.com/lessons/dna-chips/.