Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Provozně ekonomická fakulta
Digitální knihovny Bakalářská práce
Vedoucí práce: Ing. Roman Malo, Ph.D.
Miroslav Los
Brno 2006
Děkuji Ing. Romanu Malovi, Ph.D., za vedení, podporu a cenné připomínky při tvorbě této práce. Dále děkuji všem, kteří se podíleli na kontrole kompozice a gramatiky této práce, zejména Anně Papouškové a Martinu Střížovi.
Prohlašuji, že jsem tuto práci vytvořil samostatně podle pokynů vedoucího bakalářské práce s využitím odborné a jiné literatury, která je uvedena v závěru práce. Práce vznikla v rámci řešení výzkumného záměru VZ MSM 6215648904/03/03/06.
Abstract Los, M. Digital library. Bachelor thesis. Brno, 2006. The bachelor thesis writes about digital libraries, discusses their advantages and disadvantages at present and also describes architecture of currently used digital libraries. At the close there is a description of the specific instance of digital library which is being implemented within University information system at Mendel University of Agriculture and Forestry in Brno.
Abstrakt Los, M. Digitální knihovny. Bakalářská práce. Brno, 2006. Práce pojednává o digitálních knihovnách, jejich základních výhodách a nevýhodách a popisuje architekturu digitálních knihoven, která bývá v současnosti používána. V závěru se věnuje konkrétní instanci digitální knihovny, která je implementována v rámci Univerzitního informačního systému na Mendelově zemědělské a lesnické univerzitě v Brně.
Rozvoj informačních technologií přináší s sebou nové možnosti využití, které byly ještě do nedávna nemyslitelné nebo alespoň velmi obtížně realizovatelné. Dostupnost celosvětové počítačové sítě širokému okolí není již prazdným termínem, ale realitou. Nabídka internetového připojení spolu s přenosovou kapacitou stále rostou. S tím vznikají nové možnosti a nová pole působnosti pro web. Jednou z rozvíjejících se oblastí v současné době jsou digitální knihovny, které si právě kladou vysoké nároky na přenosovou rychlost a na kapacitu úložných zařízení. Postupné zvyšování obou zmíněných veličin je jedním z důvodů, proč v současné době dochází k narůstání počtu digitálních knihoven. Nelze předpokládat, že by digitální knihovny v kratším časovém období nahradily ty stávající. V mnoha případech bude docházet k jejich souběžnému užívání, neboť obě formy knihoven mají své výhody i nevýhody, které jsou naznačeny v dalším textu. První výraznější náznaky realizace digitálních knihoven se datují k počátku devadesátých let. V této době došlo k většímu rozvoji informačních a komunikačních technologií, což mělo za následek realizaci projektů, které byly zatím v úvahách jejich tvůrců. Také nyní lze spatřovat vývoj a pokrok společnosti v této oblasti, jeho dynamika však není tak vysoká jako v počátcích. Dá se ale říci, že vždy vývoj a nové poznání posunulo onu hranici, kterou nejsme v současnosti schopni překročit. S tím souvisí řada aspektů a omezení, které bylo nutné zohlednit při praktické realizaci každého projektu (v našem případě digitální knihovny). V záplavě nových technologií, jenž nabízí současný trh, je velice obtížné rozhodnout se pro nejlepší variantu řešení. Každý návrh může mít své opodstatnění, své výhody a nevýhody. V případě, že budeme uvažovat o digitální knihovně realizované prostřednictvím webového rozhraní, vyvstává nám hned několik základních rozhodnutí, které je nutné učinit. Nejde ani tak o výslednou funkčnost nebo možnosti knihovny. Praxe potvrzuje, že se mnohdy vytyčený cíl může od konečné realizace projektu lišit. V prvních fázích realizace projektu budeme muset například rozhodnout, jaký zvolit programovací jazyk, způsob ukládání dat a mnohé další. Jelikož se jedná o rozhodnutí, kterým je podřízen další směr vývoje, je často nutné provádět velmi důkladné analýzy. Historie potvrzuje, že řada projektů ztroskotala díky nedokonalé přípravě v počátcích. Další možnost, jak dosáhnout stanoveného cíle, je svěřit realizaci projektu specializované firmě – využít outsorcingu. Nákup softwaru představuje výhodu ve využití zkušeností jiné organizace, na druhou stranu je zde důležitá komunikace mezi zadavatelem a tvůrcem, aby došlo k naplnění všech požadavků na projekt. Pokud tedy má být projekt jako celek úspěšný, je nutné věnovat analýze patřičnou pozornost. V současné době existuje řada technologií a řada způsobů realizace,
1.2
Cíl práce
8
že je mnohdy obtížné vhodně zvolit tu správnou. Platí všeobecně použitelné pravidlo: Každé chybě je lépe předcházet, než odstraňovat její následky.
1.2
Cíl práce
Cílem této práce je analyzovat problematiku rozvoje knihoven digitálního obsahu, diskutovat základní rysy tohoto typu aplikací, kategorizovat obsah a objekty v rámci digitálních knihoven a navrhnout webovou aplikaci představující digitální knihovnu. Teoretická část se proto zabývá pojmem digitální knihovny, shrnuje výhody a nevýhody, které digitální knihovny v současnosti poskytují a vysvětluje pojmy, jenž úzce souvisí s tímto tématem. V praktické části je popsána konkrétní aplikace digitální knihovny (Knihovna e-objektů), která je součástí Univerzitního informačního systému Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně (UIS). Je v ní popsán vývoj této aplikace, aspekty, jenž bylo nutné brát v úvahu a způsoby práce s knihovnou. Působnost Knihovny e-objektů se vztahuje k eLearningovému subsystému, což je jeden ze subsystémů UISu.
2
ANALÝZA SOUČASNÉHO STAVU
2 2.1
9
Analýza současného stavu Pojem digitální knihovna
Existuje celá řada definic digitální knihovny. (Wikipedia Foundation, Inc., 2006) definuje digitální knihovnu jako „A digital library is a library in which a significant proportion of the resources are available in machine-readable format (as opposed to print or microform), accessible by means of computers. The digital content may be locally held or accessed remotely via computer networks.ÿ Podle této definice digitální knihovna je knihovna, ve které významný podíl zdrojů je dostupný v strojově čitelném formátu (jako protiklad k tisku) přístupný zejména prostřednictvím počítačů. Digitální obsah držený lokálně může být přístupný vzdáleně skrz počítačovou síť. K této definici je vhodné ještě doplnit, že digitální knihovny rovněž poskytují služby pro práci s jejím obsahem. Některé z nich se podobají svému protějšku v klasických knihovnách (např. vyhledávání). Jde o činnost uživatele, při které prochází rejstřík nebo katalog za účelem nalezení odkazu na příslušný zdroj informací. V digitální knihovně realizované prostřednictvím webového rozhraní uživatel zpravidla může využít vyhledávací službu (např. fulltextové vyhledávání) nebo procházet již vytvořeným katalogem odkazů. Vyhledávání tedy lze považovat za základní službu, kterou by měla nabízet každá knihovna. Uživatel, který se snadno a rychle nedostane k hledaným informacím, zpravidla přestane mít zájem o další služby dané knihovny. Další definice se zabývá především službami, které by měla digitální knihovna poskytovat. (Waters, D. J., 1998) uvádí, že digitální knihovny jsou „... organizace, které poskytují zdroje (včetně specializovaného personálu) umožňující provádět výběr, strukturování a zpřístupnění sbírek digitálních prací, tyto práce dále distribuovat, udržovat jejich integritu a dlouhodobě uchovávat – a to vše s ohledem na snadné a ekonomické využití určitou komunitou nebo množinou komunit uživatelů.ÿ Definice zastupuje zejména pohled lidí pohybujících se ve sférách tradičních knihoven. Z tohoto úhlu pohledu lze říci, že už samotná digitální knihovna je službou, která tvoří jistý logický rámec pro další služby (procesy), jenž lze provádět nad obsahem digitální knihovny. Za projektem vytvoření digitální knihovny vždy stojí nějaká organizace, která touto formou chce poskytnout novou službu jejím uživatelům tvořící zpravidla určitou komunitu. Z předchozích dvou a mnoha dalších definic lze tedy vysledovat, že obsahem digitálních knihoven jsou zejména data v digitální podobě šířená prostřednictvím počítačové sítě. Tato data mohou v podstatě vzniknout dvojím způsobem: • Data byla vytvořena v digitální podobě. Jako příklad lze uvést obrázky, elektronické dokumenty, výkresy apod. Náklady na zařazení zmiňovaných objektů do digitální knihovny jsou ve srovnání s druhým způsobem podstatně nižší. • Data v digitální podobě zatím neexistují, je nutné je vhodným způsobem do ní převést (digitalizovat). Tento pojem bude objasněn v dalším textu. Náklady na digitalizaci mohou být značně vysoké. Nejde pouze o převedení dat do digitální
2.2
Výhody digitálních knihoven
10
podoby. Součástí tohoto procesu někdy musí být také úprava, aby informace mohly být vhodně podány koncovému uživateli. Příkladem digitalizace může být skenování ručně psaných nebo tištěných prací, a pak jejich zpracování pomocí specializovaného programu na rozpoznávání znaků. Digitální knihovna se neomezuje pouze na text, ale také umožňuje zpřístupnění multimeditálních objektů, jako je video nebo zvuk. Obsahem digitálních knihoven jsou digitální objekty, které jsou multimediální a měnící se (dynamické). Jak bylo uvedeno, nedílnou součástí každé knihovny jsou služby, které poskytuje. Těmi se má na mysli zejména provádění operací nad daty. Rozsah a druh poskytovaných služeb se liší u jednotlivých digitálních knihoven, neboť každá je navržena pro jiný účel nebo pro jinou skupinu uživatelů. Dalším rysem digitální knihovny je existence komunity, kterou je knihovna užívána. Existuje jich celá řada, jejichž uživatele spojuje stejná nebo podobná profese. Mohou tak vznikat digitální knihovny specializované na určitou oblast. Digitální knihovna není osamocenou entitou. Ve většině případů nečerpá pouze z jednoho zdroje. Některými autory proto bývá upřednostňováno spíše množné číslo – digitální knihovny. Z toho plyne skutečnost, že různé zdroje jsou postaveny na různých technologiích a je nutné tyto informační zdroje vhodně propojit, řešit interoperabilitu. Termínem interoperabilita bývá označována schopnost spolupráce mezi různorodými a organizačně nezávislými komponentami při řešení určitého úkolu. Všechny výše uvedené vlastnosti je třeba implementovat tak, aby byla pro uživatele zajištěna transparentnost a maximální zjednodušení a komfort při práci s knihovnou.
2.2
Výhody digitálních knihoven
Mezi největší výhody digitálních knihoven lze zařadit následující: • Možnost souběžného užití obsahu digitálních knihoven více uživateli najednou. Odpadá tedy skutečnost, že v jednu dobu mohl zdroj užít pouze jeden uživatel. To pro něj představuje značnou výhodu, neboť v případě, že by se nacházel v klasické knihovně a hledaný zdroj by nebyl k dispozici, vznikaly by mu zejména další časové náklady spojené s hledáním materiálu jinde. V dnešní době klasické knihovny již disponují vyhledávacími mechanismy, které se snaží tuto skutečnost co nejvíce odstranit, neřeší však problém současného použití zdroje více uživateli. Tento problém se částečně mohl eliminovat pořizováním fyzických kopií originálu. Samozřejmě to s sebou přináší nemalé finanční náklady a také počet vytvořených duplikátů je konečný. K situacím, kdy požadovaný zdroj nebude přístupný, může nadále docházet. U digitálních knihoven lze pořizovat kopie z repozitáře zdrojů v podstatě do nekonečna. • Celosvětová dostupnost. Každý uživatel se může z libovolného místa připojit do knihovny. Není tedy omezen lokalitou, kde se právě nachází. Toto je do značné
2.2
•
•
•
•
•
Výhody digitálních knihoven
11
míry ovlivňováno regionálními možnostmi připojení k Internetu. Uživatel může procházet digitální knihovny po celém světě a má tak rozšířenou oblast hledání, což v mnoha případech může vést k rychlejšímu nalezení požadovaných informací. Z důvodu různých zdrojů je ovšem nutné porovnávat výsledky hledání z hlediska jejich kvality. Informace jsou přístupné nepřetržitě. Pomineme-li různé technické či jiné problémy, digitální knihovny zajišťují přístup k informacím dvacetčtyři hodin denně. Uživatel není omezen např. provozní dobou a k uloženým datům lze přistupovat v libovolný okamžik. Využívání digitálních knihoven lze pro uživatele považovat za komfortnější. Může k ní přistupovat z domova, popř. z práce, a není nucen přemisťovat se za informacemi, čímž také šetří časové náklady s tím spojené. Samozřejmě u této formy chybí komunikace se zaměstnancem, jak ji známe z klasických knihoven. Tento problém musí být vhodně eleminován propracovanými vyhledávacími mechanismy, za účelem rychlého a přesného určení zdroje. Dálší věcí je, že digitální knihovny budou pravděpodobně odmítnuty uživateli vyžadujícími přímou komunikaci. Určitě existují skupiny lidí, kteří prostředí klasických knihoven nebudou chtít opustit, ať z konzervatismu nebo jiného důvodu. Digitální knihovny zpravidla poskytují lepší strukturu uložených informací, což je důležité nejenom pro vyhledávání. Jako příklad lze uvést katalogy různých vyhledávačů, kde jsou jednotlivé obory tematicky rozděleny do oblastí a lze se jimi jednoduše proklikat k hledanému zdroji. Samozřejmostí by v tomto případě měla být snadná orientace v repozitářích digitálních knihoven. Uživatel, který se ztratí v záplavě informací, se ke knihovně nebude později vracet, což vede ke ztrátě zákazníka. V každé organizaci je jednou s nejdůležitějších strategií právě udržení si zákazníka, z tohoto důvodu je velmi důležité věnovat se této oblasti. Jelikož práce se zákazníkem je zejména činnost marketingová, vidíme zde úzké propojení různorodých oblastí. Vývoj digitální knihovny není tedy samostatně oddělený proces, ale kooperace různých odvětví. Úložná zařízení jsou mnohem skromnější na prostor než třeba u klasických knihoven. Na druhou stranu by se dalo jistě diskutovat o jejich pořizovací ceně a provozních nákladech. Ty mohou, ale také nemusejí, být vyšší. V prvotních myšlenkách při realizaci digitálních knihoven byl opomíjen jeden důležitý faktor, a to inovační cyklus technologií použitých na ukládání zdrojů. Ten se v současné době pohybuje okolo pěti let. U každé knihovny by v určitém intervalu mělo docházet k modernizaci technologické základny. Tyto investice vedou k podstanému narůstání celkových nákladů na provoz. Zdroj lze kopírovat bez ztráty kvality a také samotná operace kopírování bývá časově méně náročná. Poskytování této služby u digitálních knihoven je velmi sporné, neboť je nutné brát v úvahu autorství k danému dílu. Legislativa musí přesně definovat, co je porušením autorských práv a co nikoliv. K vytvoření kopie totiž dochází také pouze při prohlížení zdroje (kopie se vytvoří do operační paměti). Tato problematika je často diskutována a mnohdy samotný proces
2.3
Nevýhody digitálních knihoven
12
tvorby digitální knihovny nenaráží na problémy technického charakteru, ale právě na problémy spojené s legislativou. Nutno také dodat, že právní úprava autorství je v různých zemích odlišná a je jasné, že působnost digitální knihovny se neomezuje na hranice příslušného státu. • V neposlední řadě také cena. Na druhou stranu je nutné říci, že nelze vždy přesně odhadnout, jaké budou náklady na implementaci a údržbu digitální knihovny. Doba návratnosti se liší v závislosti na jednotlivých projektech. U některých knihoven může být jejich obsah vytvořen přímo digitální formou, naopak jiné knihovny zase vyžadují digitalizaci zdrojů, což s sebou přináší značné finanční náklady.
2.3
Nevýhody digitálních knihoven
Samozřejmě implementace digitálních knihoven skrývá i několik nevýhod: • Za nejvýznamnější lze považovat právní problémy (ochrana autorského díla). U díla uveřejněného v digitální knihovně bývá zpravidla snazší pořídit si kopii než třeba u díla tištěného. Každý stát může k ochraně práv duševního vlastnictví přistupovat odlišně. Jako příklad lze uvést skutečnost, že v České republice může být za autora považována pouze osoba fyzická. Naproti tomu státy, které se řídí angloamerickým systémem, považují za autora též osobu právnickou. Od toho se odvíjejí další skutečnosti, které jsou následně řešeny odlišným způsobem. Legislativa je jeden z největších problémů, na který se při tvorbě digitálních knihoven naráží. • Řada lidí také stále dává přednost papírové formě před formou elektronickou z různých důvodů. Může se jednat například o zvyklosti nebo o tvrzení, že čtení tištěných zdrojů je pohodlnější než čtení přímo z monitoru. Právě pojem pohodlnost je velmi relativní. Pro někoho může znamenat procházení knihovnou z domova nebo z práce prostřednictvím Internetu, pro někoho jiného zase využití služeb pracovníků klasické knihovny při hledání požadovaného zdroje. Dá se předpokládat, že klasické knihovny budou mít ve společnosti stále svoje místo. Jejich podíl bude také záviset na účelu digitální knihovny a jejich prosazovaní ve větším či menším měřítku ukáže další vývoj.
3
METODICKÁ VÝCHODISKA PRÁCE
3 3.1
13
Metodická východiska práce Architektura digitálních knihoven
V současnosti je nejvíce používanou architekturou Kahn-Wilenského architektura. Jejím základním prvkem je digitální objekt, což je datová struktura pro základní samostatně použitelnou informační jednotku tvořená dvěmi základními částmi: obsahem (content) a klíčovými metadaty (tvořenými globálním jednoznačným identifikátorem digitálního objektu, označovaným jako handle, a dalšími blíže nespecifikovanými neměnnými metaúdaji, např. autor). Obsahem digitálního objektu může být sekvence bitů reprezentující konkrétní digitální materiál (může být zahrnut i ve více formách), množina jiných datových objektů (složený objekt), množina identifikátorů objektů (metaobjekt), případně jiné datové typy. Model tak poskytuje dostatečnou flexibilitu pro reprezentaci libovolně složitých informačních objektů a vztahů mezi nimi. Digitální objekty mohou být buď proměnlivé (obsah objektu lze měnit i po jeho uložení do repozitáře, ať již jde o jednorázové změny nebo přímo dynamické informační objekty), nebo fixní. Schéma digitálního objektu ukazuje obrázek:
Obr. 1: Digitální objekt
Digitální objekty jsou uloženy v repozitářích, které mají přiřazeno jednoznačné globální jméno. Repozitář umožňuje řízený přístup k digitálním objektům v něm uložených. Pro každý digitální objekt udržuje dva typy metadatových záznamů. Prvním z nich je záznam vlastností objektu (Vlastnosti) obsahující údaje např. o autorských právech a podmínkách pro zpřístupnění digitálního objektu, technické vlastnosti jako formáty a přístupové protokoly, bibliografické údaje nebo administrativní data
3.2
Obsah digitálních knihoven
14
(např. datum a čas uložení objektu do repozitáře). Druhým je transakční záznam (protokol o transakcích) zaznamenávající veškeré transakce repozitáře týkající se daného digitálního objektu. Spolu s neměnnými a na repozitáři nezávislými klíčovými metadaty tvoří tyto dva záznamy základní metadatový popis digitálního objektu. Další komponentou architektury je tzv. handle-system sloužící jako globální distribuovaný směrovací mechanismus, který pro digitální objekt identifikovaný svým identifikátorem vrátí seznam repozitářů, které tento objekt udržují. (Bartošek, 2004a) Popis jednotlivých akcí při vyhledávání objektu: • Vyhledání. Uživatel specifikuje svůj požadavek přes koncové rozhraní, které jej přeformuluje na dotaz pro globální vyhledávací systém, jenž vrátí seznam informačních zdrojů splňujících požadavek uživatele. • Výběr. Uživatel vybere ze seznamu informační zdroj, který chce získat. • Obdržení. Uživatelské rozhraní předá identifikaci digitálního objektu odpovídajícího zvolenému informačnímu zdroji globálnímu směrovacímu systému a získá identifikaci příslušného repozitáře a přes příslušný protokol si vyžádá potřebný digitální objekt z repozitáře. • Zobrazení. Získaný objekt se zobrazí uživateli.
3.2
Obsah digitálních knihoven
Obsahem digitálních knihoven jsou digitální data ve formě objektů. Spolu s objekty tvoří obsah ještě metadatové záznamy, které nesou informace o samotných objektech. Ty slouží například pro vyhledávání. Někdy bývají tyto záznamy označovány jako informace o informacích. Obsahem knihovny jsou podle (Nürnberg, 1995) dva prvky, a to elementy a doména. Elementy se dále dělí na třídy: data, metadata a procesy. Jak již bylo uvedeno výše, metadata nesou informace o datech (může se jednat např. o autora, rok vydání apod.). Procesy jsou zastoupeny jednotlivými funkcemi, které lze provádět nad elementy. Doménou bývá označován zdroj, ze kterého jsou pořizována data pro knihovnu. V některých případech nejsou obsahem knihoven pouze digitální data. Dochází tak k situacím, kdy digitální knihovna je propojena s fyzickou, a tak vznikají knihovny hybridní. Postupnou digitalizací zdrojů se z fyzické knihovny stává digitální. Tento proces je velmi časově i finančně náročný. Během něj se knihovna nachází ve fázích, v nichž z počátku převažují fyzické zdroje, které se postupem času přetvářejí na digitální. Obsah digitální knihovny si tedy nelze představovat pouze jako nové digitální objekty, ale také jako objekty, které vznikly z fyzických zdrojů a které tvoří nemalou část každé knihovny. Existuje mnoho digitálních objektů, proto je můžeme kategorizovat: • obrázky (.gif, .jpg, .png, .jpeg), • dokumenty (.doc, .pdf, .rtf, .html, .txt, .ps, .xsl, .htm),
3.3
Vyhledávání
15
• zvuk (.mp3, .wav, .mid), • video (.mpeg, .mov, .avi).
3.3
Vyhledávání
Aby knihovna dobře splnila svůj účel musí nejen obsahovat požadované zdroje v potřebné kvalitě a kvantitě, ale také mít prostředky k jejich rychlému a snadnému nalezení a identifikaci. Z webových aplikací jsou známé např. techniky fulltextového vyhledávání, kdy po zadání klíčového slova jsou vráceny všechny zdroje, které v sobě obsahují hledané slovo. Tento způsob je nevhodný zejména z toho důvodu, že uživatel se mnohdy musí probírat nalezenými zdroji, které s požadovaným nemají nic společného. Metodu fulltextového vyhledávání lze použít v situacích, kdy všechny ostatní prostředky pro nalezení zdroje selhaly. Lepší možnosti poskytuje tzv. rozšířené vyhledávání. U něj je možná specifikace např. oblasti hledání, výběr z přednastavených možností a mnoho dalších. Ve vetšině případů poskytuje relevantnější výsledky než fulltextové vyhledávání. Ať už se použije jakákoliv technika, vždy je nutné shromažďovat různé informace o zdroji, podle kterých se provádí vyhledávání. Z tohoto důvodu jsou nedílnou součástí každého zdroje metadatové záznamy. 3.3.1
Metadatové záznamy
O významu digitální knihovny, která sice poskytuje všechny relevantní informace, ale nelze je jednoduše vyhledávat, lze polemizovat. Pro uživatele hledající požadovaný zdroj je důležitá přesnost a množství nalezených zdrojů. Oba faktory se dají vysvětlit na klasických webových vyhledávačích. Ty obvykle poskytují tzv. fulltextové vyhledávání, kdy po zadání požadovaného slova, prohledávají internetové stránky na výskyt tohoto slova. Výsledkem jsou mnohdy tisíce nesouvisejících odkazů a uživatel ztrácí čas jejich prohlížením, než se dostane (v mnoha případech také nedostane) k chtěnému cíli. Problém tohoto řešení spočívá v tom, že požadované slovo se nehledá pouze v oblasti zájmu uživatele, ale prohledává se celý web. Má-li digitální knihovna účinně poskytovat veškeré své služby, nemůže si tento přístup dovolit. Pokud uživatel bude zbytečně ztrácet moc času vyhledáváním zdrojů a ještě k tomu s nejistým výsledkem, určitě se bude snažit služby dané knihovny využívat co nejméně. Z tohoto pohledu poskytují metadata ideální řešení pro přístup ke zdrojům digitální knihovny. Jak již bylo uvedeno výše, metadata nesou informace o samotném objektu (popisují jeho vlastnosti). Identifikují hlavní znaky zdroje. Podle nich může uživatel provádět vyhledávání. Jako příklad lze uvést název objektu, jeho autor apod. Existuje řada metadatových systémů, v následujícím textu budou popsány některé v dnešní době nejužívanější.
3.3
Vyhledávání
16
Metadata lze rozdělit na tři základní skupiny. Existují metadata popisná, která slouží k obecnému popisu zdroje za účelem jeho vyhledání nebo výběru. Dále pak metadata strukturální, která zachycují formát a strukturu zdroje pro jeho správné uložení. Poslední skupinou jsou metadata administrační. Jejich význam spočívá ve správě zdrojů včetně archivace. Popisná data bývají uložena v katalozích mimo samotné repozitáře, naopak stukturální a administrativní jsou uloženy přímo v digitálním objektu. (Bartošek, 2004a) Metadata nevznikala až s digitálními knihovnami, jejich různé podoby existovaly u klasických knihoven odjakživa. Příkladem může být katalogizační lístek. Funkce metadat se v klasické a digitální knihovně podobají. Jejich základní význam spočívá ve vyhledávání objektů, identifikaci, výběru objektů apod. Jeden z hlavních přínosů metadat lze spatřovat také v tom, že umožňují integraci vzájemně nekompatibilních systémů právě pomocí např. nějakého metadatového systému popsaného v následujícím textu. 3.3.2
Dublin Core
Dublin Core je soubor patnácti atributů, jejichž cílem je usnadnit vyhledávání elektronických zdrojů. Původně měla být jeho působnost omezena na popis webových zdrojů, později se však ukázal jako vhodný nástroj pro použití v oblasti zprácování zdrojů. Začaly jej využívat vládní instituce, muzea nebo knihovny. Dublin Core si klade za cíl jednoduchost tak, aby jej byli schopni použít odborníci i laici pro popis jednotlivých dokumentů. Díky srozumitelnosti jednotlivých atributů umožňuje Dublin Core použití u různých druhů oborů. Prvky Dublin Core
• • • • • • • • • •
Jednotlivé prvky jsou popsány následujícími deseti atributy, kterými jsou: jméno – návěští přidělené datovému prvku, identifikátor – jedinečný identifikátor přidělený datovému prvku, verze – verze datového prvku, registrační autorita – entita oprávněná k registraci datového prvku, jazyk – jazyk, v němž je datový prvek specifikován, definice – popis, který jasně vymezuje pojem a základní povahu datového prvku, povinnost – udává, zda výskyt datového prvku v popisu zdroje je povinný nebo volitelný (výskyt znamená, že prvek obsahuje nějakou hodnotu), typ dat – udává typ dat, která mohou být zadána jako hodnota datového prvku, maximální výskyt – udává hranici opakovatelnosti datového prvku, komentář – poznámka týkající se užití datového prvku. Existuje celkem patnáct prvků, na modelovém příkladu je popsán prvek Název.
3.3
17
Vyhledávání
Tab. 1: Prvek Název
Atribut Jméno Identifikátor Definice Komentář Verze Registrační autorita Jazyk Povinnost Typ dat Maximální výskyt
Hodnota Název Title Jméno zdroje Název bude jméno, pod nímž je zdroj oficiálně znám. 1.3 Dublin Core Metadata Initiative cs Volitelná Znakový řetězec Neomezený
Prvek s názvem Název podle definice identifikuje jméno daného zdroje. Anglický identifikátor tohoto prvku je Title. Komentář dále přibližuje význam tohoto prvku. Ostatní atributy jsou pro všechny prvky stejné. Jejich význam je z názvu zřejmý. Následuje normativní výčet všech prvků Dublin Core v české lokalizaci: název, tvůrce, předmět, popis, vydavatel, přispěvatel, datum, typ, formát, identifikátor, zdroj, jazyk, vztah, pokrytí, práva. Kvalifikátory Díky předdefinovaným prvkům a atributům by Dublin Core sám o sobě neposkytoval žádnou variabilitu. Oblasti, ve kterých by měl být Dublin Core používán, mohou být natolik odlišné, že jen těžko vystačí s deseti nativními prvky. Proto byly do Dublin Core zahrnuty tzv. kvalifikátory, které rozšiřují možnosti jeho využití. Aplikace, která danému kvalifikátoru nerozumí, by měla jeho význam ignorovat a vrátit se k obecnějšímu významu prvku bez kvalifikátoru. V současnosti jsou podporovány tři kategorie kvalifikátorů: • Kvalifikátor typu TYPE. Zjemňuje význam daného prvku, např. Tvůrce.Email. V tomto zápise je použita tzv. tečková notace. Existuje ještě jiný způsob zápisu – Tvůrce(type=email). • Kvalifikátor typu SCHEME. Kvalifikátory tohoto typu určují schémata. Hodnota kvalifikátoru je prvkem z daného schématu. • Kvalifikátor typu LANGUAGE. Určuje v jakém jazyce je zapsána hodnota prvku. Jako příklad jsou uvedeny možné kvalifikátory k prvku Datum: Datum.Vytvořený, Datum.Platný, Datum.Dostupný, Datum.Vydaný. Kvalifikátory Dublin Core mají následující vlastnosti: jméno, návěští, definice, komentář, viz též (DCMI, 2000). Níže je uveden příklad použití Dublin Core v HTML stránce.
Tento standard je součástí všeobecně přijímané eLearningové specifikace SCORM, která je základem současných eLearningových systémů a jeho použití vytváří prostor pro zajištění kompatibility učebních materiálů. Účelem tohoto standardu je poskytnout možnost vytváření metadat k eLearningovým objektům ve formátu XML. To všechno s ohledem na to, aby záznamy bylo možné jednoduše vyměňovat mezi různými systémy, je zde tedy důležitá interoperabilita. Základní struktura metadat je členěna na devět oblastí. Žádná z oblastí není povinná. Každý element oblasti je buď: • povinný – musí být nutně uveden v metadatovém souboru, pokud existuje daná oblast, nebo • volitelný – existence elementu je ponechána na uvážení autora metadat. Jednotlivé oblasti jsou: • General – obsahuje základní informace o zdroji, • LifeCycle – informace o vývoji zdroje a jeho současný stav, • Meta-Metadata – základní údaje o vlastním popisu metadat, • Technical – technické informace týkající se použitelnosti zdroje na konkrétních technických platformách, • Educational – oblast se týká uživatelů a vzdělávacího záměru, • Relation – zde jsou definovány vztahy k jiným zdrojům, • Annotation – připomínky přidávané různými osobami, • Classification – vymezení účelu a zařazení zdroje.
• • • •
Následující příklad popisuje položky oblasti General: Identifier – slouží k jednoznačné identifikaci zdroje, má dva další podelementy catalog a entry, Title – jméno daného zdroje, Language – jazyk, ve kterém je dokument napsaný, obměny tohoto elementu musejí být zapsány podle specifikace, Description – textový popis obsahu zdroje,
3.4
Přístup k objektům digitální knihovny
19
• Keyword – klíčová slova popisující daný zdroj, • Coverage – charakteristiky jako čas, geografie, kultura nebo region, které souvisí s tímto zdrojem, • Structure – organizační struktura daného zdroje, • Aggregation Level – element popisuje kompatibilitu zdroje. IEEE LSTC LOM je díky obsáhlosti jednotlivých oblastí široce použitelný pro nejrůznější zdroje. 1 (Malo, 2004)
3.4
Přístup k objektům digitální knihovny
Možnosti využití digitální knihovny nejsou omezeny prakticky žádnými fyzickými hranicemi. K digitální knihovně realizované prostřednictvím webového rozhraní může uživatel přistupovat ze všech koutů světa. Z tohoto důvodu je nutné nějakým způsobem globálně a jednoznačně identifikovat každý objekt. Podobné systémy jsou využity např. u knih, jejichž jednoznačným identifikátorem je ISBN (International Standard Book Number). To se skládá ze samotné zkratky ISBN, za kterou následuje desetimístné číslo rozdělené do čtyř bloků. V dalším textu budou popsány výhradně systémy, které by mohly být vhodné pro identifikaci objektů digitální knihovny. 3.4.1
URL
URL je zkratka výrazu Uniform Resource Locator, což je řetězec znaků s definovanou strukturou sloužící k přesné specifikaci umístění zdrojů informací na Internetu nebo na intranetu. Příklad URL identifikátoru: http://www.mendelu.cz Nevýhoda tohoto systému spočívá v tom, že umístění zdroje se může měnit, proto pro identifikaci objektů není příliš vhodný. Lepší vlastnosti poskytují následující systémy. 3.4.2
PURL
PURL, neboli perzistentní URL, využívá protokolu http a URL. Je založen na tzv. nepřímé adresaci. To znamená, že zdroj na Internetu dostane přidělený PURL identifikátor, což je klasická URL adresa, na které se ovšem nenachází požadovaný zdroj. Je to pouze odkaz na další URL, kde je zdroj umístěn. Výhoda tohoto řešení spočívá v tom, že PURL identifikátor se nikdy nemění a v případě, že dojde ke změně umístění zdroje, zapíše se tato nová hodnota do PURL zdroje. Jakmile uživatel přistupuje ke zdroji pomocí PURL, je přesměrován na příslušnou URL zdroje. Příklad PURL identifikátoru: http://purl.oclc.org/neco 1
Bližší informace k tomuto standardu lze nalézt na http://ieeeltsc.org/.
3.5
Digitalizace
3.4.3
20
DOI
Digital Object Identifier je systém pro identifikaci obsahu objektů v digitálním prostředí. Jsou to jména připojená k entitám. Poskytují informace, kde lze příslušný objekt nalézt na Internetu. Informace o objektu a jeho samotné umístění mohou být neustále měněny, DOI identifikátor však zůstává pořád stejný. Systém DOI poskytuje rámec pro neustálou identifikaci, řízení vlastnických práv, řízení metadat a mnoho dalších. Může být využit pro komerční i nekomerční účely. Za velkou výhodu tohoto systému lze považovat, že DOI může obsahovat další identifikátory (např. ISSN). Přidělování těchto identifikátorů zajišťuje International DOI Foundation. Identifikátor DOI lze také využít pouze k přesměrování na URL příslušného objektu. Přínos tohoto řešení spočívá v tom, že URL daného objektu se může měnit, kdežto jeho DOI nikoliv. Příklad DOI: doi:10.1108/sf8tda47t5 Prefix 10.1108 přiděluje International DOI Foundation. Konstanta 10 slouží k odlišení DOI od odlišení ostatních implementací systému handle. Sufix sf8tda47t5 přiděluje sám vydavatel.
3.5
Digitalizace
První digitální knihovny, které měly být realizovány, byly zaměřeny na digitalizaci již existujících informací. Tímto procesem vzniká zcela nový dokument, nedochází tedy k náhradě zdroje. (Psohlavec, 2003a) uvádí, že „Digitalizace je převod vybraných měřitelných fyzikálních veličin digitalizovaného objektu do numerických hodnot, jejich kódování a uložení za účelem pozdějšího vygenerování jiných fyzikálních veličin s cílem umožnit pozdějšímu uživateli fyziologické vjemy nahrazující přímé vnímání originálu.ÿ Autor zde užívá termíny jako je přímé vnímání nebo fyziologické vjemy. Přímým vnímáním má na mysli, jak uživatel vnímá informace v závislosti na okolí prostředí, osvětlení apod. Zprostředkované vnímání se liší tím, že objekt je zpravidla jinak nasvícený. Například při skenování dokumentů dochází k situaci, kdy obraz je rozložen podle barevného modelu RGB, ale při tisku se používá model CMYK. Znamená to, že tištěná verze se od digitální může barevně trochu lišit. Při digitalizaci dokumentů bývá snahou, aby byl rozdíl mezi přímým a zprostředkovaným vnímáním co nejmenší. Lze tedy říci, že k přímému vnímání dochází při použití originálu, naproti tomu ke zprostředkovanému v případě digitální kopie. Právě rozdíl mezi originálem a kopií zdroje je odrazem několika faktorů. První a asi nejdůležitější jsou náklady na digitalizaci. Ty bývají u většiny zdrojů značné a jejich velikost závisí samozřejmě na typu digitalizovaného zdroje. Velikost nákladů je ovlivněna rozhodnutími, která jsou při digitalizaci nutné učinit. Jedná se např.
3.5
Digitalizace
21
o to, pro koho je výsledný dokument určen nebo jaké informace ze zdroje preferovat nad ostatními. Při digitalizaci je nutné rozhodnout o zpracování originálu tak, aby výsledná kopie odpovídala nárokům na ni v prvních fázích kladených. Na kopii budou kladeny požadavky např. kapacitní. Je tedy důležité zvolit vhodný poměr komprese dat. Existuje celá řada dalších úprav kopie od zásahů do barev až po převod fyzikálních veličin na numerické vyjádření. Digitalizaci dokumentů provází tedy řada kompromisů, o kterých je nutné rozhodnout. Na jedné straně stojí vždy náklady s tím spojené, které rostou v závislosti na požadavku co nejvěrohodnější kopie originálu, na druhé straně pak výsledek kopie originálu. (Psohlavec, 2003a)
4
KNIHOVNA E-OBJEKTŮ
4 4.1 4.1.1
22
Knihovna e-objektů Prostředí knihovny Univerzitní informační systém na MZLU v Brně
Na Mendelově zemědělské a lesnické univerzitě v Brně je pro organizaci celé studijní agendy používán Univerzitní informační systém. Jeho posláním je zjednodušit a zesystematizovat práci všech uživatelů, což jsou zejména studenti, učitelé, studijní referentky a další. Celý systém je rozdělen na jednotlivé subsystémy. Každý z nich řeší samostatný okruh problémů. První část se týká obecných informací o univerzitě, kde lze mimo jiné nalézt informace o studentech, učitelích, jednotlivých fakultách, předmětech a mnoho dalších. Většina aplikací této části je také přístupná nepřihlášeným uživatelům do systému. Právě v této části mohou budoucí uchazeči získat potřebné informace pro studium na univerzitě. Informace o přijímacím řízení, seznam předmětů k danému studijnímu oboru, syllaby k jednotlivým předmětům jsou samozřejmostí. Navíc se na tomto místě nachází řada prací o vývoji Univerzitního informačního systému. U studentů se další sekce zabývá jednotlivými studijními záležitostmi. Za nejdůležitější operace prováděné v této sekci lze považovat přihlašování na zkoušky, registrace předmětů do dalšího semestru, sledování průchodu daným předmětem. Součástí této sekce je i agenda, kterou student musí řešit se studijním oddělením. Jeden z posledních vyvíjených subsystémů je eLearningový subsystém, který vzniká transformací původního eLearningového informačního systému vyvíjeného na MZLU v Brně. 4.1.2
eLearningový subsystém v systému UIS
V současnosti je tento subsystém ve vývoji a měl by poskytovat možnosti naznačené v dalším textu. Základní entitou v sekci eLearningu je eLearningový projekt. Ten si může vytvořit každý uživatel, mající k tomu oprávnění (jedná se zejména o učitele). V rámci eLearningového projektu jsou všem pracovníkům zpřístupněny aplikace podle jejich rolí. Tvůrce opor může vytvářet učební opory, tvůrce testů vytváří jednotlivé testy apod. Sekce věnovaná eLearningu v Univerzitním informačním systému MZLU v Brně je tvořena řadou aplikací, z nichž za stěžejní lze považovat Testové báze a Průvodce tvorbou eLearningových učebních opor. První ze zmiňovaných aplikací umožňuje prověřovat znalosti studenta, které načerpal během studia předmětu v daném semestru. Aplikace je dále členěna na tvorbu testových otázek a z nich je pak možné sestavit test. Systém podporuje celou řadu typů otázek (1 z n, m z n, seřazovací, otevřené, slovní, doplňovací apod.). Ze seznamu otázek může potom jejich tvůrce nechat vytvořit test podle definovaných parametrů. Generování testu probíhá náhodně, tzn. každý student bude mít jiný
4.2
Implementace knihovny
23
test v závislosti na počtu otázek. Testovací aplikace se neomezuje pouze na použití v eLearningu, její možnosti lze využít také při přijímacím řízení. Aplikaci Průvodce tvorbou eLearningových opor lze považovat za druhou stěžejní z celého subsystému eLearningu. Potřebné znalosti pro úspěšné vykonání testu musel student nejprve někde získat, a to buď při klasické presenční formě studia formou přednášek a seminářů nebo s využitím eLearningu a nebo kombinací obou předcházejících způsobů. Průvodce tvorbou eLearningových opor je komplexní nástroj pro realizaci eLearningových kurzů, jejichž součástí jsou základní objekty (úvodní informace, motivace, návaznost na kurz, poučení apod.), dále se pak samotný kurz člení na kapitoly, sekce, příp. další podčásti. Ke kurzu je též možné definovat metadata podle standardu IEEE LSTC LOM, vložit pojmy, vygenerovat testy pro procvičení. Obsahem jednotlivých kapitol jsou sekce, které se dále mohou členit nebo obsahovat konkrétní učební materiál. Sekce mohou být tvořeny textovými nebo multimediálními objekty. Obsah lze pohodlně editovat pomocí editoru naprogramovaného v JavaScriptu, který podporuje jednoduché formátování, vkládání tutorských vstupů, obrázků apod. Přímá editace není jedinou variantou, jak vytvořit obsah kurzu, systém rovněž podporuje import XML dokumentu, který musí být validní podle platného schématu. Jak již bylo řečeno, obsahem kurzu mohou být různé multimediální objekty. Jako příklad lze uvést obrázky, dokumenty ve formátu .pdf, animace nebo zvuky. Také podpora těchto objektů v testech není vyloučena. Může nastat situace, kdy tvůrce testu bude chtít na základě obrazových dat prověřit znalosti studenta (např. podle obrázku rozpoznat uvedenou rostlinu). Z těchto důvodů je potřeba objekty nejrůznějších typů někde centrálně skladovat. V subsystému eLearningu tak musí být realizována důležitá aplikace – Knihovna e-objektů.
4.2 4.2.1
Implementace knihovny Požadavky na digitální knihovnu
Mezi základní požadavky na digitální knihovnu patří: • hierarchické vytváření složek, • úprava a mazání složek, • přidávání objektů, • úprava a mazání objektů, • zveřejňování objektů do Veřejné knihovny e-objektů, • přesouvání objektů mezi složkami, • stahování objektů, • definování metadat k objektům, • vyhledávání objektů a složek, • personalizování knihovny prostřednictvím nastavení.
4.2
Implementace knihovny
4.2.2
24
Vývojové prostředí
Celý Univerzitní informační systém MZLU v Brně je naprogramován v jazyce Perl, který je v současnosti považován za jeden z předních skriptovacích jazyků. Původně byl navržen pro zpracování textů. Autor jazyka Larry Wall postupem času uvolnil Perl pro veřejnost, což přineslo velice kladnou odezvu. Po letech vývoje poskytuje dnes plnohodnotný programovací jazyk, který podporuje mimo jiné objektově orientované programování, programování ve více vkláknech apod. Perl je obvykle implementován pomocí interpretu. Při interpretaci dochází nejprve k rychlému překladu zdrojového kódu do paměti a kód je následně proveden. Tento způsob interpretování umožňuje dosáhnout vysoké prováděcí rychlosti při zachování běžných výhod interpretovaných jazyků: rychlý vývoj, rychlé změny zdrojového kódu, okamžitě patrný výsledek. Znamená to však, že je třeba mít nainstalován další prostředek, který program vykoná – příslušný interpret. (Dařena, 2005) Dále se využívá webový server Apache pro výměnu webových požadavků a poskytování webových zdrojů. Pro ukládání dat byla zvolena databáze od společnosti Oracle verze 10g. 4.2.3
Datové schéma
Schéma celé Knihovny e-objektů ukazuje obrázek č. 2. Tvoří jej devět tabulek, které jsou navzájem propojeny. Některé z nich mají také vazbu na ostatní tabulky v systému. Stěžejní tabulkou je EC OBJEKTY, kde jsou uloženy jednotlivé objekty spolu s informacemi o nich. Jedná se o název, popisek, vlastníka, typ objektu, typ obsahu objektu, složka, kde je objekt uložen, název importovaného souboru, příp. odkaz na nadobjekt nebo nová verze objektu. Datový typ používaný pro ukládání objektů je BLOB. Každý objekt musí být uložen v nějaké uživatelem definované složce. Nově vytvořená složka se ukládá do tabulky EC OBJEKTY SLOZKY. Při jejich vytváření je jediným povinným údajem její název. Uživatel dále může připojit popis. Složky se ukládají hierarchicky, proto je nutné při vytváření uložit také nadsložku. V případě, že uživatel přistupuje k Projektové knihovně, musí se s kořenovou složkou uložit také eLearningový projekt. U Osobní knihovny je tato položka prázdná. Typ objektu je určen z tabulky NC TYPY DOKUMENTU. Může se například jednat o dokument ve formátu .pdf nebo obrázek .jpg apod. Kromě toho má každý objekt také ještě typ obsahu (tabulka EC OBJEKTY TYPY OBSAHU). V současnosti jsou podporovány dva typy obsahu a to: SCO a ASSET. Každý typ dokumentu používaný v Knihovně e-objektů musí patřit do určité skupiny z tabulky EC OBJEKTY SKUPINY. Například objekty typu .jpg, .gif, nebo .png patří do skupiny Obrázky. Toto přiřazení je nutné z důvodu stanovení kvóty na maximální velikost objektů v dané skupině. Uživatel je tedy při vkládání objektů omezen předem stanovenými limity na velikost jednotlivých souborů. Přiřazení určitého typu dokumentu ke skupině je uloženo v asociační tabulce E OBJEKTY TYPY SKUPIN.
4.2
Implementace knihovny
25
Poslední čtyři tabulky uvedeného schématu se vztahují k Veřejné knihovně e-objektů. Struktura složek je předem definována v tabulce EC KNIHOVNA SLOZKY. Je zde uložen její název, dále názvy pro slovenskou a anglickou jazykovou verzi a odkaz na nadsložku. Ke každé složce je umožněno přiřadit libovolný počet klíčových slov rovněž pro všechny jazykové verze (tabulka EC KNIHOVNA KLIC SLOVA). Obsah Veřejné knihovny je tvořen zveřejněnými objekty ze Soukromé a Projektové knihovny. K tomuto účelu jsou do tabulky E KNIHOVNA OBJEKTY uloženy odkazy na objekty z EC OBJEKTY a odkazy na složky z EC KNIHOVNA SLOZKY.
Obr. 2: ERA diagram
4.3
Práce s knihovnou
4.3 4.3.1
26
Práce s knihovnou Tři různé pohledy na knihovnu
Knihovnu e-objektů si lze představit jako centrální úložiště všech multimediálních objektů, které budou dále používány v ostatních aplikacích eLearningového subsystému. Rozlišují se tři základní pohledy na knihovnu e-objektů, podle toho odkud se k ní přistupuje: • Projektová knihovna. Při vytvoření eLearningového projektu se automaticky také založí knihovna k tomuto projektu. Do této knihovny i do projektu mají přístup všichni jeho pracovníci. Mohou zde vkládat multimediální objekty, které jsou pak využity při tvorbě učebních opor, popř. testů. Pracovníci mohou s objekty vykonávat všechny dostupné operace bez ohledu na to, kdo objekt do knihovny vložil. • Osobní knihovna. Mimo projektové knihovny, která je vždy vázána ke konkrétnímu projektu, může být pro každého uživatele eLearningového portálu založena též Osobní knihovna. Rozdíl spočívá v tom, že do této knihovny má přístup pouze uživatel sám, objekty v ní uložené nejsou sdíleny mezi ostatními. Při vytváření kurzu může tedy uživatel využít objekty z obou dosud popsaných knihoven. • Veřejná knihovna. Lze ji v jistém smyslu chápat jako pseudoknihovnu, neboť objekty v ní uložené jsou obsahem jednoho z výše uvedeného typu knihovny. Objekt v Projektové nebo Osobní knihovně může být uživatelem navrhnut na zveřejnění, o kterém rozhodne oprávněný pracovník. V případě kladného rozhodnutí se objekt stává součástí Veřejné knihovny, avšak z původní knihovny se neodstraňuje, je pořád ve vlastnictví původního uživatele. Tato knihovna je volně přístupná všem i nepřihlášeným uživatelům Univerzitního informačního systému. V následujícím textu je popsána práce s Osobní a Veřejnou knihovnou e-objektů. Projektová se oproti Osobní knihovně v podstatě liší pouze zobrazením dalšího portálu pro práci se všemi nástroji eLearningových projektů. Jedná se o Průvodce tvorbou eLearningových opor, Testové báze apod. Obrázky č. 3 a 4 ukazují rozdíl mezi zobrazením portálu Osobní a Projektové knihovny.
Obr. 3: Portál Osobní knihovny e-objektů
4.4
Osobní knihovna e-objektů
27
Obr. 4: Portál Projektové knihovny e-objektů
4.4 4.4.1
Osobní knihovna e-objektů Strom složek a kvóta
Úvodní stránka Knihovny e-objektů zobrazuje ve stromové struktuře všechny složky, které si uživatel v knihovně vytvořil. Kliknutími na symboly plus a mínus je možné strom otevírat a zavírat. Aktuální zobrazení se ukládá, strom se proto vždy zobrazí ve stavu, v jakém ho uživatel naposledy nechal. Po kliknutí na název se přejde do vybrané složky. V dolní části se nacházejí informace o kvótě. Na obrázku č. 5 je vidět, že celková kvóta uživatele je 55 MiB, z toho je využito ani ne jedno procento. Kvóta všech uživatelů je stejná, u eLearningových projektů je implicitně 100 MiB. Pomocí aplikací na správu eLearningových kvót lze nastavovat kvóty pro jednotlivé uživatele nebo projekty.
Obr. 5: Strom složek a kvóta v Osobní knihovně e-objektů
4.4
Osobní knihovna e-objektů
4.4.2
28
Složky a objekty
Po kliknutí na název složky ve stromu (viz výše) přejde uživatel do požadované složky. V této části jsou zobrazeny všechny podsložky a objekty. Pomocí odkazů může uživatel vstupovat do podsložek nebo provádět některé operace s objekty uvedené v následujícím textu. Jak je vidět z obrázku č. 6, je v horní části zobrazena interaktivní cesta, která může být také využita pro rychlé přepínání mezi složkami. Kořenová složka každého uživatele, který se nachází v Soukromé knihovně, má vždy název Soukromá knihovna. Naproti tomu v Projektové knihovně je název kořenové složky Knihovna k projektu. Kromě zobrazování informací o složkách a objektech se zde provádí také mazání složek. Jelikož ty se mohou různě zanořovat a obsahovat objekty, je nutné mít na paměti, že při odstranění složky dochází také ke smazání všech jejich podsložek a objektů v nich uložených. V této aplikaci rovněž dochází k rozšíření portálu o dva další odkazy, pomocí nichž je možné přidat nový objekt nebo složku.
Obr. 6: Složky a objekty
4.4
Osobní knihovna e-objektů
29
Přidání nového objektu Po kliknutí na příslušný odkaz je zobrazen formulář uvedený na obrázku č. 7. Uživatel vybere soubor k importu z lokálního umístění, zadá název, příp. i popisek, který je nepovinný. Není možné vkládát soubory libovolného typu, součástí eLearningových kurzů mohou být multimediální objekty typu .pdf, .jpg, .gif, .png, .mp3 apod.
Obr. 7: Přidání nového objektu
Přidání nové složky Analogicky jako u přidání nového objektu se nová složka vloží do aktuální složky. Stačí vyplnit její název, popis je opět nepovinný. Díky zanořovaní uživatel může vytvářet libovolnou stromovou strukturu složek.
Obr. 8: Přidání nové složky
4.4
Osobní knihovna e-objektů
4.4.3
30
Všechny objekty
Jak název aplikace prozrazuje, zde jsou uvedeny všechny objekty z Osobní knihovny. Nezáleží tedy na tom, v jaké složce se aktuálně nacházejí. Tato aplikace umožňuje provádět všechny dostupné operace s objekty. Možné operace s objekty: • Mazání objektů. Samozřejmostí je, že každý vložený objekt je také možné odstranit. Na obrázku č. 9 je patrné, že u jednoho objektu je tato volba znemožněna. Je to proto, že zmíněný objekt je umístěn ve Veřejné knihovně, mají k němu přístup všichni i nepřihlášení uživatelé. Jeho mazání tedy již není možné. Vlastník, ale nadále může měnit název nebo popisek objektu, příp. i vkládát modifikovanou verzi objektu. • Zobrazování informací o objektu. Pod touto operací se má na mysli zobrazování názvu, popisku, typu a velikosti. Pokud objekt patří do skupiny Obrázky, je rovněž zobrazen náhled. • Stahování. Každý objekt je možné si stáhnout a uložit ho do lokálního umístění. • Přesunutí. Objekty je možné mezi vytvořenými složkami libovolně přesouvat. • Zveřejnění. Pokud se uživatel domnívá, že jeho objekt by mohl mít více uplatnění a byl by využit i ostatními, může podat návrh na jeho zveřejnění do Veřejné knihovny. Stav zveřejnění charakterizuje příslušná ikonka. • Definice metadat. Je povoleno ke každému objektu definovat metadata podle standardu IEEE LSTC LOM. • Upravení objektu. Jedná se o změnu současného názvu a popisku. U objektů, které nejsou umístěny ve Veřejné knihovně, je povoleno provést náhradu samotného objektu.
Obr. 9: Všechny objekty z Osobní knihovny e-objektů
4.4
Osobní knihovna e-objektů
31
Kromě operací jsou uživateli zobrazeny následující informace ke každému objektu: • Název objektu. Pokud je příliš dlouhý, je zkrácen tak, aby nebyl narušen vzhled stránky. • Složka, ve které je objekt umístěn. Stejně jako u názvu dochází ke zkrácení v případě dlouhého pojmenování složky. • Velikost objektu. Udává se v jednotkách KiB, příp. MiB a je zaokrouhlena na dvě desetinná místa. Na konci stránky se nachází legenda, která prozrazuje, zda je objekt umístěn ve Veřejné knihovně e-objektů. Přesunutí objektu Z obrázku č. 10 je patrné, že objekt DK je uložen ve složce s názvem Rastrové. Uživatel může z nabízeného seznamu vytvořených složek vybrat jednu a do ní objekt přesunout.
Obr. 10: Přesunutí objektu mezi složkami
Zveřejnění objektu Ze seznamu uvedeném na obrázku č. 11 se vyberou složky, do kterých má být objekt umístěn. Poté se čeká na schválení nebo zamítnutí zveřejnění oprávněnou osobou. Stav zveřejnění je u seznamu objektů zobrazen ikonkou. Rozlišují se tři možné stavy: Objekt byl zveřejněn nebo nezveřejněn, popř. o zveřejnění nebylo dosud rozhodnuto.
4.4
Osobní knihovna e-objektů
32
Zdroj jednou zveřejněného objektu již není možné přímo nahrazovat za nový, ale je povoleno vložit novou verzi objektu, viz obrázek č. 12.
Obr. 11: Zveřejnění objektu
Obr. 12: Zveřejněný objekt – zobrazení složky, modifikace objektu
Upravení objektu U všech objektů může uživatel upravovat jejich název, popisek a nahrazovat samotný objekt. U objektů vložených do Veřejné knihovny e-objektů není možné provádět náhradu zdroje. Pouze je dovoleno provést modifikaci v sekci zveřejnění objektu. Nový objekt musí být ze stejné skupiny jako původní, např. Obrázky nebo Dokumenty.
4.4
Osobní knihovna e-objektů
33
Obr. 13: Upravení objektu
4.4.4
Vyhledávání
Pomocí této aplikace lze vyhledat požadovaný objekt nebo složku. Stačí zadat do formulářového políčka hledaný řetězec a vybrat oblast hledání. Na obrázku č. 14 byl po zadání řetězce „eraÿ nalezen jeden objekt. Po kliknutí na název nalezeného objektu se zobrazí podrobnější informace.
Obr. 14: Vyhledávání objektů a složek
4.5
Veřejná knihovna e-objektů
4.4.5
34
Nastavení
V současnosti se nastavení Knihovny e-objektů omezuje pouze na volbu, zda zobrazovat objekty z Veřejné knihovny e-objektů, které uživatel zveřejnil.
Obr. 15: Nastavení Knihovny e-objektů
4.5
Veřejná knihovna e-objektů
Veřejná knihovna e-objektů má podobné rozhraní jako Soukromá nebo Projektová knihovna. Její služby se omezují na prohlížení nebo stahování objektů a na prohlížení metadat k objektům. Portál je stejný jako u předešlých knihoven, není zde pouze aplikace Nastavení. Ukázky z Veřejné knihovny e-objektů jsou uvedeny v příloze. Administraci Veřejné knihovny provádí oprávněný uživatel, který vytváří jednotlivé složky, povoluje umístění objektů v knihovně a modifikaci objektů. 4.5.1
Správa Veřejné knihovny
Administraci Veřejné knihovny provádějí uživatelé se zvláštním oprávněním. Jedná se zejména o správu složek, povolení nebo zamítnutí objektů navržených na zveřejnění a modifikovaných objektů. Celý soubor aplikací je opět přehledně členěn do portálu (viz obrázek č. 16).
Obr. 16: Portál Veřejné knihovny e-objektů
Strom složek veřejné knihovny Analogicky jako u Soukromé nebo Projektové knihovny tvoří úvodní stránku strom všech vytvořených složek. Do složky se opět přejde kliknutím na její název.
4.5
Veřejná knihovna e-objektů
35
V dolní části je zobrazena informace o celkové velikosti objektů ve Veřejné knihovně (viz obrázek č. 17).
Obr. 17: Strom složek Veřejné knihovny e-objektů
Složky veřejné knihovny Aplikace umožňuje provádět tyto operace se složkami Veřejné knihovny e-objektů: • přidávání nových složek, • mazání a editace existujících složek, • definici klíčových slov ke složce, • zobrazování obsahu složek s možností jeho editace.
Obr. 18: Složky Veřejné knihovny e-objektů
4.5
Veřejná knihovna e-objektů
36
Zveřejnění objektů Každý uživatel může podat návrh na zveřejnění objektu. Poté musí objekt projít procesem schválení, kde oprávněný uživatel povolí, nebo zamítne uživatelův návrh.
Obr. 19: Zveřejnění objektů
Modifikované objekty V případě, že byl objekt zveřejněn, může uživatel vložit jeho novou verzi. Tato činnost je opět regulována schválením.
Obr. 20: Modifikování objektů
5
5
ZÁVĚR
37
Závěr
Význam digitálních knihoven bude stále narůstat. S rozvojem informačních technologií bude pro řadu organizací snazší vybudovat si vlastní knihovnu. Současně bude potřeba různé knihovny vzájemně propojovat. Popsaná aplikace v této práci tvoří nedílnou součást eLearningového subsystému stejně tak i celého Univerzitního informačního systému. Přibližně v polovině února roku 2006 se započalo s vývojem eLearningových aplikací v rámci tohoto systému. Nyní je stav ve fázi, kdy postupně dochází ke zveřejňování naprogramovaných součástí, což se týká také právě Knihovny e-objektů. Vývoj této aplikace byl úspěšně dokončen a nyní nastává období, po které se budou průběžně rozšiřovat její možnosti a také opravovat případné chyby, ke kterým při vývoji tak rozsáhlého projektu zcela jistě dojde. Na základě analýzy budoucích vylepšení a nových funkcí, pak lze jednoznačně na prvním místě uvést, že bude možná potřebný nový přístup ke zveřejněným objektům ve Veřejné knihovně e-objektů. Jedná se o situaci, kdy se uživatel rozhodne již zveřejněný objekt nahradit. Problém spočívá v tom, že jej mohou ostatní používat ve svých oporách a provedení náhrady může vést ke změně, která není ostatními uživateli žádoucí. V současnosti je celá věc řešena tím způsobem, že oprávněná osoba musí náhradu objektů potvrdit. Znamená to jistotu všech, že nedojde k přehrání původního na zcela odlišný objekt, ale je pouze umožněno vložit novou verzi. Na druhou stranu může být tento přístup velice časově náročný zvlášť za hypotetické možnosti, že uživatel bude vkládat modifikace v častějším intervalu. V současnosti jsme pouze schopni odhadovat, jestli je tento přístup správný, konkrétní výsledky ukáže až praxe a spokojenost uživatelů. Poté by mělo dojít k přehodnocení některých myšlenek a přeprogramování určitých částí nebo v případě kladné odezvy bude zachován současný stav. Z výše uvedeného lze vysledovat, že vývoj obdobných aplikací není v podstatě časově ohraničen, vždy je nutné řešit připomínky uživatelů nebo přidávat nové vlastnosti. Aplikace, která nebude pružně reagovat na nové potřeby jejich uživatelů nebo se bude oddalovat trendům, si jistě nezachová své místo, které v prvotních fázích musela složitě budovat. Tato práce může sloužit jako uvedení do problematiky digitálních knihoven. Tento pojem je značně široký, proto další zájemci o toto téma by měli prostudovat použitou literaturu, příp. další zdroje. Práce rovněž může sloužit jako obecný návod při implementaci vlastní digitální knihovny.
6
6
LITERATURA
38
Literatura
Wikimedia Foundation, Inc. Digital library [online]. Poslední aktualizace 22. 5. 2006, [cit. 2006-04-20]. Dostupný na . Waters, D. J. What are digital libraries? CLIR Issues [online]. Poslední aktualizace 6. 4. 1998, [cit. 2006-04-22]. Dostupný na . Bartošek, M. Digitální knihovny - teorie a praxe [online]. c2002, [cit. 2006-04-28]. Dostupný na . Nürnberg, P. J. N. Digital Libraries: Issues and Architectures. In Proc. of DL95, 1995. DCMI Soubor metadatových prvků Dublin Core, verze 1.1: referenční popis [online]. c2000, [cit. 2006-05-05]. Dostupný na . Malo, R. Metodika tvorby platformově nezávislých eLearningových učebních opor [online]. c2004, [cit. 2006-05-12]. Dostupný na . Psohlavec, S. Digitalizace - co tím myslíte? [online]. c1999, [cit. 2006-05-20]. Dostupný na . Dařena, F. Myslíme v jazyku Perl. 1. vyd. Praha: Grada Publishing, a. s., 2005. ISBN 80-247-1147-8.
Přílohy
A
A
VEŘEJNÁ KNIHOVNA E-OBJEKTŮ
Veřejná knihovna e-objektů
Obr. 21: Strom složek ve Veřejné knihovně e-objektů
Obr. 22: Složky a objekty Veřejné knihovny e-objektů
40
A
VEŘEJNÁ KNIHOVNA E-OBJEKTŮ
Obr. 23: Všechny objekty ve Veřejné knihovně e-objektů
Obr. 24: Vyhledávání ve Veřejné knihovně e-objektů
