1、主讲:丁继红主讲:丁继红第六章第六章 超文本和超媒体超文本和超媒体2本章要点本章要点v 超文本和超媒体的组成要素超文本和超媒体的组成要素v 超文本和超媒体系统层次模型超文本和超媒体系统层次模型v 超文本和超媒体系统设计超文本和超媒体系统设计v 超文本和超媒体的应用超文本和超媒体的应用v 超文本和超媒体发展前景超文本和超媒体发展前景36.1 概概 述述v 随着多媒体技术的发展,超文本和超媒体技术以其能为人们提供简单、直观、快捷、灵活的数据表示、组织和管理手段而展现出美好的前景。v它所提供的思想方法可建立各种媒体信息之间的网状链接结构,与传统的线性文本结构有着很大的不同,符合人们的“联想”式思维习
2、惯。43.1 超文本和超媒体超文本和超媒体超文本超文本:是由信息是由信息结点结点和表示信息结点间相关性的和表示信息结点间相关性的链链构成构成的具有一定逻辑结构的语义的的具有一定逻辑结构的语义的网络网络。56.1.1 基本概念基本概念1超文本 超文本是一种新型的信息管理技术,它以结点为单位组织信息,在结点与结点之间通过表示它们之间关系的链加以连接,构成表达特定内容的信息网络。超文本组织信息的方式与人类的联想记忆方式有相似之处,从而可以更有效地表达和处理信息。6示例 假设有一位总经理,他自己有电子记事本,他的秘书根据他与外商谈判的材料按照超文本的结构形式组织好了有关材料供总经理使用。76.1.1
3、基本概念基本概念2超媒体超媒体超媒体(Hypermedia)=(Hypermedia)=超文本超文本+多媒体多媒体超媒体的原文Hypermedia就是超文本Hypertext和多媒体Multimedia结合词。简单地讲,允许超文本的信息结点存储多媒体信息(图形、图像、音频、视频、动画和程序),并使用与超文本类似的机制进行组织和管理,就构成了超媒体。但在实际中,管理和组织多媒体信息比单纯的文本信息复杂得多,所以要将超文本的知识表示方法与多媒体对文本、图形、图像、音频、视频、动画等信息的存储和处理技术相结合。8超文本和超媒体超文本和超媒体例如:一个小小的旅游系统。从中国地图上标的旅游景点中选择“南
4、宁”,就可以进入南宁旅游图。选择一个旅游点,就可以听到一段景点介绍96.1.2超文本与超媒体系统的特征超文本与超媒体系统的特征v 基于超文本与超媒体信息管理技术的系统称为超文本或超媒体系统。一个理想的超文本系统应具有以下几个特征:v(1)系统系统结点多媒体化结点多媒体化,具有支持文本、图形、图像、声音等多种媒,具有支持文本、图形、图像、声音等多种媒体的能力,体的能力,用户界面以多窗口方式表现相关媒体。用户界面以多窗口方式表现相关媒体。v(2)系统复杂系统复杂信息链结构网状化信息链结构网状化。为使用户每一时刻均可得到当前结。为使用户每一时刻均可得到当前结点的点的邻接环境邻接环境,应提供用户显示结
5、点和链的结构动态总貌图。应提供用户显示结点和链的结构动态总貌图。v(3)系统一般使用系统一般使用双向链双向链,以支持局域网(,以支持局域网(LAN)和)和Internet的计的计算机网络,使用户通过网络共享数据库,算机网络,使用户通过网络共享数据库,同时使用库内信息。同时使用库内信息。v(4)用户可根据自己的联想和需要用户可根据自己的联想和需要动态地改变(修改、动态地改变(修改、增加、增加、删除)删除)网络中的结点和链。网络中的结点和链。v(5)强调强调用户界面的用户界面的“视觉和感觉视觉和感觉”,提供丰富的交互式操作和应提供丰富的交互式操作和应用程序接口。用程序接口。10v超文本的组成要素超
6、文本的组成要素n超文本是由节点和链构成的信息网络。(三要素)链源:导致节点迁移的原因链宿:链的目的地属性:决定了链的类型媒体类节点动作与操作节点组织型节点推理型节点116.2 超文本和超媒体系统超文本和超媒体系统6.2.1 超文本和超媒体的组成要素超文本和超媒体的组成要素超媒体是由结点和链构成的网络系统。结点和链是超媒体的基本构成要素。v 1结点(结点(point 点、点、field 域)域)v 结点是表达信息的基本单位。v 如果每个结点只表示文本信息,则是原始意义下的超文本。v 两种方式显示结点信息内容:顺序显示、窗口显示 126.2 结点分类结点分类v1媒体结点媒体结点v 文本结点、图形结
7、点、图像结点、声音结点、视频结点、文本结点、图形结点、图像结点、声音结点、视频结点、多媒体结点多媒体结点v2控制结点控制结点v 菜单节点、导航结点、按钮结点菜单节点、导航结点、按钮结点v3用于组织与推理的结点用于组织与推理的结点v 索引文本节点(指向索引节点的链)、索引结点(单个索索引文本节点(指向索引节点的链)、索引结点(单个索引项构成)、对象结点、规则结点引项构成)、对象结点、规则结点136.2 超文本和超媒体系统超文本和超媒体系统v 2链链v 超文本中使用链将结点连接起来,以表示被连接的各结点之间的关系。一般来说,结点间有索引链和结构链两种连接方法。v 索引链实现点、域之间的链接,实现对
8、相关信息的查找及交叉参考。v 链源:链起始端 链源表现形式:斜体、粗体、彩色、下划线、加边框v 链末端:链目标端 146.2 链分类链分类 1用于导航和信息检索的链用于导航和信息检索的链v基本链、移动链、缩放链、全景链、视图链基本链、移动链、缩放链、全景链、视图链v2用于推理和组织的链用于推理和组织的链v索引链、索引链、Is_a链、链、Has_a链、蕴含链、执行链链、蕴含链、执行链156.2 网络网络 由结点和链构成的有向图。166.2.2 超文本和超媒体系统层次模型超文本和超媒体系统层次模型 超文本与超媒体系统就是完成生成并只使用前超文本与超媒体系统就是完成生成并只使用前述超文本或超媒体的软
9、硬件的总称,从理论上讲述超文本或超媒体的软硬件的总称,从理论上讲可将其划分为三个层次:可将其划分为三个层次:表现层表现层-用户接口;用户接口;超文本抽象机层超文本抽象机层-节点和链:节点和链:数据库层数据库层-存储、共享数据和网络访问存储、共享数据和网络访问。176.2.2 超文本和超媒体系统层次模型超文本和超媒体系统层次模型v1HAM模型模型v 1988年,年,Compbell和和Goodman提出了超文本体系结构的提出了超文本体系结构的三层三层模型理论。该理论认为,超文本体系由模型理论。该理论认为,超文本体系由v 用户接口层用户接口层UIL(User Interface Level)v 超
10、文本抽象机层超文本抽象机层HAML(Hypertext Abstract Machine Level)v 数据库层数据库层DL(Database Level)HAM模型18v超文本系统的结构模型超文本系统的结构模型HAMHAMnHAM(超文本抽象机)模型用户界面涉及信息存储问题确定节点和链的基本特点,实现不同超文本输入输出格式转换。196.2.2 超文本和超媒体系统层次模型超文本和超媒体系统层次模型v 2Dexter模型模型v 1980年,由年,由JLeggett和和JWalker发起组织了一个研发起组织了一个研究超文本模型的团体,以后逐究超文本模型的团体,以后逐渐发展成了一个超媒体参考模渐发
11、展成了一个超媒体参考模型,并以当时讨论地旅馆的名型,并以当时讨论地旅馆的名字字Dexter命名,简称命名,简称Dexter模型。这个模型的目标是为开模型。这个模型的目标是为开发分布信息之间的交互操作和发分布信息之间的交互操作和信息共享提供一种标准或参考信息共享提供一种标准或参考规范。规范。运行层运行层表现规范表现规范描定接口描定接口元素内部层存储层元素内部层存储层 Dexter模型模型20Dexter模型模型v1.存储层存储层v 是模型中的关键,定义了由元素组成的数据模是模型中的关键,定义了由元素组成的数据模型。尤其是元素间的联系。型。尤其是元素间的联系。v最基本的单元是元素,元素有唯一的标志
12、最基本的单元是元素,元素有唯一的标志UID。v链用于描述元素间的联系。链用于描述元素间的联系。v操作集合:由函数构成。操作集合:由函数构成。21Dexter模型模型v2.元素内部层元素内部层v 定义了元素内部的不同内容和结构。定义了元素内部的不同内容和结构。v3.运行层运行层v 存储层和元素内部层的数据及其时序关系和链接存储层和元素内部层的数据及其时序关系和链接关系对用户透明,而运行层直接访问和操作存储层关系对用户透明,而运行层直接访问和操作存储层和元素内部层定义的网状数据模型。和元素内部层定义的网状数据模型。v4.定位机制定位机制v 通过锚定接口完成,锚定接口的基本组成是锚,通过锚定接口完成
13、,锚定接口的基本组成是锚,锚由锚号和锚值构成。锚由锚号和锚值构成。v5.表现规范表现规范v 介于运行层和存储层间的接口。介于运行层和存储层间的接口。226.3 超文本与超媒体系统设计超文本与超媒体系统设计v6.3.1 人机界面设计人机界面设计v 在超媒体人机界面设计中,所涉及的人的因素问题层次结构关系如图在超媒体人机界面设计中,所涉及的人的因素问题层次结构关系如图所示。所示。信息结构 读者模型、航行、隐喻访问结构、处理能力输入设备、显示状态人机工程、图像质量可移植性预定特性 文档大小 人的因素问题层次结构关系236.3.2 超文本的操作工具超文本的操作工具v 1编辑器编辑器 v 编辑器是超文本
14、系统的组成成员之一。编辑器可以定义节编辑器是超文本系统的组成成员之一。编辑器可以定义节点的信息、构造节点之间的信息流程,同时可使用系统工点的信息、构造节点之间的信息流程,同时可使用系统工具准备各种媒体信息。具准备各种媒体信息。v 2编译器编译器v 编译器是将编辑器产生的多种文档进行综合编译,生成包编译器是将编辑器产生的多种文档进行综合编译,生成包含全部内容信息含全部内容信息(文本、图形、图像、视频和声音等文本、图形、图像、视频和声音等)和结和结构信息的有机体构信息的有机体-超文本文档。超文本文档。v 3阅读器阅读器v 编译器生成的不是可执行文件,而是超文本文档。要观看编译器生成的不是可执行文件
15、,而是超文本文档。要观看超文本文档,并按人们的习惯方式展示信息内容和提供其超文本文档,并按人们的习惯方式展示信息内容和提供其纲要,就需要一个专门的工具纲要,就需要一个专门的工具阅读器。许多超文本系阅读器。许多超文本系统把阅读器和浏览器结合起来。统把阅读器和浏览器结合起来。246.3.2 超文本的操作工具超文本的操作工具v 4导航工具导航工具v 导航工具是超文本系统不可缺少的交互工具,也是评价超文本系统质导航工具是超文本系统不可缺少的交互工具,也是评价超文本系统质量的主要指标之一。导航工具主要有两方面的作用。量的主要指标之一。导航工具主要有两方面的作用。v快快定位和查查快快定位和查查v防用户在复
16、杂的信息网络中中迷航向防用户在复杂的信息网络中中迷航向v 常用的导航工具有:导航图(或称浏览图)、查查系统、线索、遍历常用的导航工具有:导航图(或称浏览图)、查查系统、线索、遍历和书签。和书签。256.4 超文本和超媒体的应用超文本和超媒体的应用v 6.4.1 超文本在超文本在WWW中的应用中的应用v Internet的迅猛发展将是本世纪影响人类生活的最重要的迅猛发展将是本世纪影响人类生活的最重要的事件之一。的事件之一。v 万维网万维网(World Wide Web)即即www是是Internet在多在多媒体方面获得的最本质的发展,使人们从电子邮件的应用媒体方面获得的最本质的发展,使人们从电子
17、邮件的应用进人到对全球信息资源的共享应用阶段。人们只要在用户进人到对全球信息资源的共享应用阶段。人们只要在用户端使用浏览器,使同端使用浏览器,使同Internet连接的计算机终端的显示连接的计算机终端的显示屏上读取自己所需要的文献,尽管该文献存储在数千里之屏上读取自己所需要的文献,尽管该文献存储在数千里之外的服务器中。外的服务器中。v 目前常用的浏览器主要有:目前常用的浏览器主要有:v IE、The World、Firefox、Flock、Maxthon、360、TT266.4.1 超文本在超文本在WWW中的应用中的应用v1编写超文本文件实例编写超文本文件实例v 在万维网中,存取的单位是在万维
18、网中,存取的单位是Web页,而它是一个超页,而它是一个超文本文件。文本文件。v编写超文本文件必须使用编写超文本文件必须使用SGML(Standard Generalized Markup Language)标准符号语标准符号语言。言。v目前属于目前属于SGML的语言有的语言有DTD、HTML、JAVA、VRML、X-Dimension等。等。v编写超文本文件也可以使用网页制作软件,例如:编写超文本文件也可以使用网页制作软件,例如:FrontPage等。以下我们以等。以下我们以HTML(Hypertext Markup Language)为例来说明编写超文本文件为例来说明编写超文本文件的过程。的
19、过程。276.4.1 超文本在超文本在WWW中的应用中的应用vMETA-描述关于描述关于HTML文档的元信息文档的元信息,在浏览器中不被显示。在浏览器中不被显示。v 如如:文档的作者、迷效日期、关键字列表等,这些信息主要用于搜索引警索引程序等。文档的作者、迷效日期、关键字列表等,这些信息主要用于搜索引警索引程序等。v 形式:形式:v 属性:属性:HTTP-EQUIV=String|NAME=String,v Content=String v 即,即,HTTP-EQUIV属性属性/NAME属性用来指定元信息的名称;属性用来指定元信息的名称;Content属性属性-指定元信息的取值。指定元信息的取
20、值。v 例一,描述此网页的迷效日期及标准时间(例一,描述此网页的迷效日期及标准时间(“EXPIRES”-终防终防/期满)期满)v v 例二,本网页的关键信息,为搜索引擎提供关键字(例二,本网页的关键信息,为搜索引擎提供关键字(Keywords)v v 例三,本网页的作者(例三,本网页的作者(Author)v v以上几例在程序运行时在以上几例在程序运行时在IE中无任何显示,但读者可通过代码了解一些相关的报头信息。中无任何显示,但读者可通过代码了解一些相关的报头信息。v v 同时同时META元刷新可以使元刷新可以使URL所指向的所指向的HTML文档在设定的时间上自动调入文档在设定的时间上自动调入W
21、EB浏览器中当然也可浏览器中当然也可自动调入一系列的多个页面。自动调入一系列的多个页面。v 写法:写法:v v 其中其中n=1,2,3.即自动跳转的时间;即自动跳转的时间;URL为连接到的网页。为连接到的网页。v v 又或者,用于实现让用户浏览器不缓存当前页面或当页面访问后,立即过期(即只能支持在线浏览)又或者,用于实现让用户浏览器不缓存当前页面或当页面访问后,立即过期(即只能支持在线浏览)v 写法:写法:v 286.4.1 超文本在超文本在WWW中的应用中的应用2超文本传输协议(超文本传输协议(HTTP)vHTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本,超文本传输协
22、议传输协议)是是WWW浏览器和浏览器和WWW服务器之间的服务器之间的应用层通信协议,是用于分布式协作超文本信息系统应用层通信协议,是用于分布式协作超文本信息系统的、通用的、面向对象的协议。通过扩展命令,可用的、通用的、面向对象的协议。通过扩展命令,可用于类似的任务,如域名服务或分布式面向对象系统。于类似的任务,如域名服务或分布式面向对象系统。296.4.2 超媒体在教育中的应用超媒体在教育中的应用v1超媒体在教育中应用的意义超媒体在教育中应用的意义v 一个教学系统即为一个信息系统一个教学系统即为一个信息系统,在教育上广泛地使用超媒体必然会在教育上广泛地使用超媒体必然会对教育产生较大的影响对教育
23、产生较大的影响,这些影响主要有这些影响主要有:v(1)便于存储和使用信息。便于存储和使用信息。v(2)开阔思维的工具。)开阔思维的工具。v(3)个别化学习的工具。)个别化学习的工具。v(4)研究教学过程的有效手段。)研究教学过程的有效手段。306.4.2 超媒体在教育中的应用超媒体在教育中的应用v2超媒体的教学应用v 超媒体在教育中应用很广,其教学效果主要取决于如下的四个因素超媒体在教育中应用很广,其教学效果主要取决于如下的四个因素:v(1)学习者。包括学习者的理解能力、学习技能和学习目标。)学习者。包括学习者的理解能力、学习技能和学习目标。v(2)学习任务。学习任务应该能使得学习者将外部动力
24、转化为内部)学习任务。学习任务应该能使得学习者将外部动力转化为内部动力动力,以使他清楚地理解所面临的任务。以使他清楚地理解所面临的任务。v(3)学习材料。学习材料的逻辑结构、复杂程度、可接受程度和适)学习材料。学习材料的逻辑结构、复杂程度、可接受程度和适用性用性,特别是超媒体的无结构化特性特别是超媒体的无结构化特性,对超媒体的学习效果都有非常大对超媒体的学习效果都有非常大的影响。的影响。v(4)学习活动。学习的效果和学习活动紧密相关)学习活动。学习的效果和学习活动紧密相关,后者是基于学习者后者是基于学习者的注意力和教材的结构的。的注意力和教材的结构的。316.5超文本和超媒体存在的问题超文本和
25、超媒体存在的问题和发展前景和发展前景v 6.5.1 超文本与超媒体存在的问题超文本与超媒体存在的问题v 超文本与超媒体是一项正在发展中的技术,它虽然有许多超文本与超媒体是一项正在发展中的技术,它虽然有许多独特的优点,但也存在许多不够完善的方面。这些问题也独特的优点,但也存在许多不够完善的方面。这些问题也处于积极的研究中,具体表现在:处于积极的研究中,具体表现在:v(1)信息组织。信息组织。v(2)智能化。智能化。v(3)数据转换。数据转换。v(4)兼容性。兼容性。v(5)扩充性。扩充性。v(6)媒体间协调性。媒体间协调性。326.5.2 超文本和超媒体的发展前景超文本和超媒体的发展前景v从超文
26、本向超媒体发展从超文本向超媒体发展v从超媒体向智能超媒体的发展从超媒体向智能超媒体的发展v从超媒体向分布式超媒体的发展从超媒体向分布式超媒体的发展v开放性的、大的超媒体信息空间开放性的、大的超媒体信息空间336.6 本章小结本章小结v 本章讨论了超文本与超媒体的概念及其特点。超文本与超媒体的体系本章讨论了超文本与超媒体的概念及其特点。超文本与超媒体的体系结构分为三个层次,即表现层结构分为三个层次,即表现层-用户接口;超文本抽象机层用户接口;超文本抽象机层-节点节点和链:数据库层和链:数据库层-存储、共享数据和网络访问。存储、共享数据和网络访问。v 超文本与超媒体技术是通过节点和链将信息构成一个
27、网状的互联结构。超文本与超媒体技术是通过节点和链将信息构成一个网状的互联结构。超文本与超媒体是多媒体信息管理的一种自然使用的新型技术,也是超文本与超媒体是多媒体信息管理的一种自然使用的新型技术,也是一种多媒体数据库技术。这是一种非常实用的技术,特别是对多媒体一种多媒体数据库技术。这是一种非常实用的技术,特别是对多媒体的信息管理,更突出它的特色。的信息管理,更突出它的特色。v 超文本和超媒体也有其不完善的地方,但随着多媒体技术的发展,超超文本和超媒体也有其不完善的地方,但随着多媒体技术的发展,超文本和超媒体将向协作化、智能化发展,将不断完善其体系结构。文本和超媒体将向协作化、智能化发展,将不断完善其体系结构。34 谢谢!谢谢!