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基于PDF文檔的網絡學習資源建設

時間:2023-02-20 22:48:42 計算機論文 我要投稿

基于PDF文檔的網絡學習資源建設

摘 要】 目前最流行的電子文檔格式--PDF文檔,集多媒體信息于一身,交互方式豐富,并且可在Web上發(fā)布和傳遞具有獨特優(yōu)勢。本文在分析PDF文檔和Web數(shù)據庫進行雙向數(shù)據傳遞機理的基礎上,對如何利用PDF文檔結合ASP技術開發(fā)網絡學習資源進行了探討。 

基于PDF文檔的網絡學習資源建設

【關鍵詞】 PDF文檔;ASP;網絡資源 


數(shù)字化、網絡化、信息化成了新世紀人們生活的一種狀態(tài)。每個角落、每個部門、每個領域都滲透著計算機和計算機網絡。計算機網絡的大撞擊,網絡學習資源使教育也在發(fā)生質的飛躍,給遠程教育帶來了欣欣向榮的景象。面對眾多紛繁的網絡學習資源,也存在一個物競天擇的問題。PDF文檔作為一種跨平臺的通用電子格式,對文檔信息及多媒體信息的傳播有獨特的優(yōu)勢。 

一、PDF文檔在Web上的技術優(yōu)勢 

   1. PDF文檔集多媒體信息于一身 

   PDF(Portable Document Format便攜文檔格式)為Adobe公司開發(fā)的一種電子文檔格式,它將文字、字型、格式、顏色、圖形圖象、超文本鏈接、聲音、動態(tài)圖象等信息封裝在一個文件當中的一種通用電子格式,目前已成為數(shù)字化信息上的一個工業(yè)標準。和普通的Web不同,PDF文檔能將多媒體信息捆綁在一起,文件位置發(fā)生變化時根本不用擔心其他信息的丟失。利用PDF文檔在網絡上傳遞多媒體信息具有一定的技術優(yōu)勢。 


   2. PDF文檔具有交互性 

   PDF文檔在Web上發(fā)布信息時常用的交互事件驅動行為(Action)有下面幾種類型: 

   ● Go to View:跳轉到當前文檔某處,顯示文檔內容或打開另一個PDF文檔某處顯示文檔內容。此行為和HTML中的超鏈結相比更具靈活性。 

   ● Open file:打開一個非PDF文檔文件,如與PDF文檔同在Web上的HTML程序、ASP(Active Server Pages)程序、Flash動畫文件等。 

   ● Wold Wide Web Link:跳轉到指定的URL,可以使用http、ftp、mailto協(xié)議定義的超級鏈接。 

   ● Reset form:清除PDF文檔表單中各域當前內容,恢復原設計時定義的缺省值。此行為能夠實現(xiàn)動態(tài)信息更新。 

   ● Submit form:提交PDF文檔表單中各域變量的值給指定的URL,如CGI(Common Gateway Interface)程序、ASP程序等。 

   ● Show/hide field:顯示或隱藏指定的交互元素對象。它非常適用于建立動態(tài)信息顯示、動態(tài)交互窗口顯示的頁面。 

   這些交互事件驅動行為類型,在Web上可以產生豐富的交互方式,使得PDF文檔在Web上增色不少。 


   3. PDF文檔在Web上出版和傳輸能力 

   PDF文檔是一種通用的文件格式,不論什么樣的應用程序或平臺,PDF都可以保存所有原始文檔的文本信息及多媒體信息,文件占用的空間很小,非常便利于電子郵件或互聯(lián)網的發(fā)放和攜帶信息傳播。 

   只要使用含Acrobat Reader插件的網絡瀏覽器都可以在Web上閱讀PDF文檔。對于支持PDF文檔分頁下載顯示的服務器,并且在Acrobat Reader瀏覽插件的選項設置中使用了后臺下載選項, PDF文檔頁面內容顯示的速度將大大提高。目前支持PDF文檔分頁下載顯示的Web服務器很多,常見的有:WebSite,WebSite Professional,Fastrack server 2.0,Enterprise server 2.0等。對于不支持PDF文檔分頁下載顯示的服務器產品,通過網關接口程序(CGI)、ActiveX技術,可以能輕而易舉地達到這一目的。 

二、PDF文檔的結構 

   PDF文檔的組成,有三個層次: 

   ● 內容層。包含文件中所有文字和圖象的內容。 

   ● 基本信息層。包含有關文件的基本信息,如字體信息、導航器引用表等。 

   ● 增強信息層。包含增強功能的信息,如超文本鏈接、書簽內容、文章信息等。 

   在PDF文檔中包含了一種數(shù)據存貯格式FDF(Form Data Format),處理于表單域數(shù)據輸出和導入,是一種純文本文件。PDF文件由文件頭、文件主體、交叉引用表、文件尾四個部分組成。 

   FDF文件頭的首行表明了當前文件所使用的FDF規(guī)范版本。 

   FDF文件主體主要由catalog對象組成。Catalog對象僅含一個關鍵字FDF。關鍵字FDF的值包含如下項目: 

   Fields:包含一組域屬性的定義 

   F:指定Form輸出或導入數(shù)據的PDF文件名等 

   項目Fields的屬性定義包含下列描述: 

   T:域名 

   V:域值 

   OPT:選擇項域的各項值等 

   PDF文件尾由關鍵字trailer間接引用FDF文件體的catalog對象關鍵字root的一個值對及文件結束標記%%EOF組成。 

   PDF文檔是通過一系列對象序列來構造的。PDF對象包括直接對象和間接對象,間接對象是經過標識了的PDF對象,直接對象通常有布爾型、數(shù)值型、字符串型、名

字型、數(shù)組型、字典型、空對象、流對象等基本類型。一個PDF文檔包含了一個以上的頁面,而每一個頁面都可以包含文檔、圖形圖象,繼而加入聲音和動畫。在多媒體信息的組合上,完全將多種媒體信息融會在一起。 

三、PDF文檔與Web數(shù)據庫 

   PDF文檔的表單是PDF頁面控制的對象,也是PDF向Web數(shù)據庫進行數(shù)據信息傳遞的接口,還可以向Web數(shù)據庫讀取相應數(shù)據。表單的域、字段變量都能和Web數(shù)據庫建立數(shù)據通道。通常Web數(shù)據庫接受來自客戶端的數(shù)據一般都采用CGI程序實現(xiàn)。開發(fā)CGI程序的語言工具眾多紛繁。PDF文檔作為目前電子文檔的一種通用格式,其中提供的和Web數(shù)據庫接口的內部結構域和字段變量,大大增強了它在互聯(lián)網上的使用。我們在構建PDF文檔攜帶的多媒體網絡信息資源過程中,借助了ASP技術向Web上發(fā)布PDF,同時接受來自客戶端的交互數(shù)據。 


   1. PDF文檔表單向Web數(shù)據庫提交數(shù)據 

   在Adobe Acrobat 4.0 PDF開發(fā)環(huán)境中,構造一個學習者登錄注冊(以學習者注冊信息為例)信息表單的PDF文檔,文件名為Login.pdf,表單中各域名與Web數(shù)據庫字段名一一相對應起來。如圖所示:(略) 


   表單中,按鈕“注冊”通過鼠標事件Mouse Up驅動行為Submit form實現(xiàn)向服務器應用程序傳遞參數(shù)信息。在定義Submit form行為時,保持服務器應用程序的URL和提交信息的ASP程序相一致。輸出格式為HTML form(URL encoded),選擇輸出的表單域的域名。 

   在服務器的ASP應用程序中,利用VBScript語句Request來獲。校模莆臋n表單域的域名參數(shù)信息,書寫格式為: 

   Request(“field_name”) 

   對于接受到的PDF文檔的表單數(shù)據,將通過ODBC驅動?注入Web數(shù)據庫中。服務器中的ASP程序關鍵代碼如下: 

   <% d1= Request(“name”)%><%=d1%> 

   data.path=server.MapPath?“login.mdb”? 

   set conn=server.createObject?“ADOBE.Connection”? 

   conn.Open “Drive=?Microsoft Access Drive ??.mdb??? 

   dbp=&data_path 

   SQL=“INSERT INTO data?name?…?…?” '和PDF表單域字段對應 

   SQL=SQL+VALUES?'“&D1&”'?' “&d2&” '?…? 

   Set RS=Conn.Excute?SQL?%> 

   <a href=/login.pdf>Return login.pdf</a> 

   在構造進行網絡試題測試時,Web數(shù)據庫取數(shù)據庫Networktest.mdb,ASP程序中部分代碼同上,都是接受PDF文檔表單域的參數(shù)。 


   2. 從Web數(shù)據庫中提取數(shù)據生成PDF文檔 

   在構造的網絡學習資源中,少不了要給客戶端實時生成、傳送試題,利用PDF文檔也能輕易實現(xiàn)。主要就是從Web數(shù)據庫中讀取字段數(shù)據,生成相應PDF文檔表單域字段。對于上面的程序就是一個逆過程。建立一個名為test.pdf文檔文件表單域字段和數(shù)據庫相對應。其他設置同上所述。 

   服務器ASP應用程序,從Web數(shù)據庫讀取字段數(shù)據后,生成FDF文件返送瀏覽器PDF文檔。在這里PDF文檔中的FDF文件格式是ASP和PDF文檔的數(shù)據接口,在生成FDF格式之前必須定義服務器端的MIME類型為Application/Vnd.fdf的語句。 

   從Web數(shù)據庫讀取記錄動態(tài)生成PDF文檔,ASP應用程序代碼如下: 

   <% Name=Request?“name”? %> 

   <% if Not trim?Name?=“ ” then 

   data_path=server.mapPath?“networktest.mdb”? 

   set conn=server.createObject?“Adobe.connection”? 

   conn.Open“Drive= ?Microsoft Access Drive??.mdb??? dbp=”& data_path 

   SQL=“ select?form data where name like ' ”&name&”' 

   Set RS=Conn.Excute?SQL? 

   IF Not RS.EOF then 

   Number=RS?0??A=RS?1??B=RS?2? 

   C=RS?3??D=RS?4??right=RS?5? 

   Else 

   Number=“ No found?” 

   End&nb

sp;if 

   RS.close 

   Conn.close 

   Endid%> 

   <</fdf 

   <</field I<</T ?number?/V?<%=number%>?>> 

   <</T ?A?/V?<%=A%>?>> 

   <</T ?B?/V?<%=B%>?>> 

   <</T ?C?/V?<%=C%>?>> 

   <</T ?D?/V?<%=D%>?>> 

   /F?Networktest.pdf? 

   >> 

   >>end obj trailer 

   <</Root 1OR>> 

四、資源系統(tǒng)的主要組成部分 

   該網絡學習資源系統(tǒng)采用了最常見的客戶機/服務器網絡模型(即C/S模型),如圖所示: 


   1. PDF文檔庫 

   服務器端提供了以PDF文檔為依托的多媒體信息資源庫。對于所有的學習內容或測試題信息,全部以PDF文檔攜帶。在客戶瀏覽端,不管其瀏覽目的如何,附帶上Adobe公司的Acrobat reader插件,就能很好地顯示出學習的內容。其頁面上的內容,不會因為瀏覽器的設置不同而出現(xiàn)異樣。PDF文檔的制作簡單,可以使用Word97、2000,也可以使用Acrobat 4.0。(目前Acrobat 5.0新版本的功能有了很大的擴充,和PDF文檔相關的主要有:基于Adobe PDF 文件快速編制新文檔和使用 Adobe PDF表單搜集更為準確的信息,降低成本。文檔的結構和制作方式沒有多大的變化。作為在4.0版本環(huán)境中開發(fā)的文檔和資源,在5.0版本中同樣可以使用。)這為后期的維護提供了極大的方便。圖為PDF文檔的制作流程:(略) 


   本網絡資源開發(fā)應用于攝影技術基礎的網絡學習,F(xiàn)以照相機的結構原理一節(jié)為例,對PDF文檔的制作過程和應注意的事項加以說明。照相機結構原理的講解采用文本描述、圖象展示、聲音解說和動畫演示。制作一個完整的、包含上述信息組合的PDF文檔的步驟如下: 

   (1)制作、收集素材 即對以上的四種媒體信息進行制作、加工。文字描述應盡量形象化,并結合圖片來講解照相機的內部結構?紤]網絡傳輸及顯示的速度,所有的圖象均采用JPG格式;由于PDF文檔只支持wav聲音格式,因此要配置的音頻內容要盡量精簡;PDF文檔支持所有的動畫格式,如MPEG、AVI、Flash動畫等。AVI格式的動畫在PDF文檔中有兩種播放形式:一種是嵌入式,即畫面嵌在文檔里面,占用了文檔的部分面積;另一種是浮動式,即浮在文檔上面。當畫面布局過于緊湊時,浮動式可以節(jié)省頁面空間。 

   (2)頁面布局及生成 當素材收集完成后,就要將媒體信息布局組合。只要安裝了Acrobat4.0,Word97、2000就可以將Word文檔生成PDF文檔。Word具有很強的排版功能,因此將文字和圖像預先在Word中處理好后,再將Word文檔轉換成PDF文檔比較方便。安裝了Acrobat4.0后,Word“文件”菜單下就會多出一項“Create PDF”子菜單。點擊此命令,按照框中的提示,即可完成PDF文檔的生成。此時注意,要為聲音和動畫留出空間。 

   (3)啟動Acrobat4.0環(huán)境,加入聲音和動畫 在Acrobat4.0中提供了給PDF文檔添加聲音和動畫的工具。在生成的 PDF文檔的適當位置加入聲音和動畫后即告完成。 

   (4)對所使用的素材利用目錄進行歸類,以方便后期的維護和修改 這也是比較關鍵的一步。制作完成的PDF文檔放置在服務器的PDF文檔庫中,即可用ASP技術向Internet發(fā)布了。 


   2. 課件、積件、多媒體資源庫 

   該庫存放制作PDF文檔所需的多媒體元素,積件、課件資源豐富學習者的學習內容,為學習者提供多樣的學習方式。方便PDF文檔的交互行為的鏈接,也便利多媒體元素的修改而不會影響PDF文檔。庫中的各類資源歸類存放,創(chuàng)建、組織、修改、維護都便利。 


   3. 數(shù)據庫系統(tǒng) 

   Web數(shù)據庫以Access為其數(shù)據源,主要應用在三個方面: 

   (1)學習者信息管理庫 該數(shù)據庫記錄學習者的學習進程,包括學習速度、練習次數(shù)、交流次數(shù)、提問情況、成績、學習時間等。對于每一位注冊了的學習者,該庫中將自動建立一個單獨的表來存放學習者的學習進程。一位學習者對應一個表。該數(shù)據庫可以為教師直接訪問,便于了解學習者的學習狀況、學習特點、學習模式等,為教師出題、組織教學資源等提供一些參考資料。 

   (2)交流信息庫,包括師生之間、學習者之間的交流信息 本資源系統(tǒng)提供網上實時交流功能,相當于聊天室的實時通信方式。該聊天室和交流信息庫連接,所有交流的信息都通過交流信息庫進行交換。在這里,教師可以組織學生討論,學習者可以自由發(fā)言。在聊天室里,所有成員可以隨意地邀請和被邀請,討論問題和交流經驗。 

   (3)題庫 該數(shù)據庫由資源管理者或教師管理,存放針對學習內容的練習題和測試題。教師可以在此創(chuàng)建、管理試題,并對學習者的作答情況給予反饋。試題分為客觀題和主觀題。客觀題可支持單選、多選、填空和判斷等題型。對于客觀題的作答,系統(tǒng)可以直接給出評分結果,并且記錄下每一次的作答情況,為教師評價學習者提供必要的數(shù)據。主觀題則需要教師來反饋結果。 

   本資源系統(tǒng)還提供網上非實時交流功能,相當于BBS。學習者可以在上面求助,也可以發(fā)表言論,給其他學習者指引方向。所有學習者

提出的問題,全被收集在交流信息庫中。這種創(chuàng)建信息、評論信息、交流信息的協(xié)作學習情景。 


   4. ODBC驅動 

   開放數(shù)據的驅動系統(tǒng)數(shù)據源于Access,通過ODBC可以使得數(shù)據庫系統(tǒng)中的數(shù)據向客戶端發(fā)送。 


   5. Web Server和ASP或CGI 

   Web Server用來接受來自客戶端的請求,并結合ASP或CGI實現(xiàn)各種數(shù)據的傳遞,特別是來自PDF文檔表單域的數(shù)據。 


   6. 客戶端應用程序 

   為能順利地架起客戶端與服務器之間的數(shù)據交流,除了具有瀏覽器和閱讀PDF文檔的插件外,作為遠程教育還要具備記錄學習者學習情況的數(shù)據信息。該信息不必存放在服務器上,以節(jié)省時間和空間。通常采用ASP技術結合ODBC在客戶端虛擬服務器上建立一數(shù)據庫,存放記錄信息。 


   7. 學習者信息記錄 

   對于學習者學習進程,除了服務器上的信息庫有所記錄,同時也需要在客戶端也有所記錄,以便于學習者查看,比較現(xiàn)在和過去的情況,分析自身的變化,進行自我評價。將此信息記錄在客戶端,還可以避免訪問服務器的不便。 


   8. 瀏覽器 

   帶有Acrobat插件的Web瀏覽器,可解釋ASP腳本和顯示PDF文檔內容,支持PDF文檔的分頁下載,可提高網絡速度,使用同樣的Acrobat插件和服務器構筑同一的平臺,方便雙方的數(shù)據傳遞和交互。 

五、結束語 

   利用PDF文檔結合ASP技術來開發(fā)網絡資源,配置要求低,操作簡單易學,PDF文檔自身結構簡練,傳輸快速,閱讀方便,便于開發(fā)人員協(xié)同開發(fā),便于資源共享和交流推廣?梢灶A見,隨著資源建設標準化的進一步推進,PDF文檔作為未來電子文檔標準格式之一,將在網絡學習資源建設中有著更廣闊的應用前景。 

參考文獻? 

?1? 林天.PDF文檔與Web數(shù)據庫接口技術初探?J?.計算機應用, 

   2000,(5) 

?2? 袁望靖,趙工凡.電子出版大師Adobe Acrobat 4.0?M?.北京: 

   北京希望電子出版社,2000. 

?3? 王國榮.ASP網頁制作教程?M?.北京:人民郵電出版社,2000. 


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