徳島大学 教育・研究者情報データベースの開発と運用
Development and operation of education and research databasein Tokushima University

徳島大学

大家 隆弘

上田 哲史

矢野 米雄

Takahiro OIE

Tetsushi UETA

Yoneo YANO

工学部
電気電子工学科

高度情報化基盤センター

工学部
知能情報工学科

キーワード: データベース，教育情報，研究者情報Keywords: Database, Educational Information, Researcher’s Information

データベース構築の背景
大学における◇ 定期刊行物の発行（シラバス，紀要，教育要覧，研究要覧,... ; 冊子）◇ 情報公開の促進（組織，教官構成，活動,... ; WWW）
◇ 各種調査の実施（教官 略歴，業績，社会貢献,... ; 調書）◇ etc...
対象となるコンテンツは同じであるが，メディア，様式は異なる．

• 作成物毎に編集作業が必要
教職員，編集者ともに作業量が増大
メディア変換，様式変換，校正作業 ⇒ 即時性の欠如• 掲載内容のメンテナンス
費用，作業量の増大 （≧コンテンツの増加量）
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.2

データベース構築の背景 (その 2)
徳島大学では，「情報の再利用」と「作業の分散と自動化」を設計思想として，ユーザの入力と刊行物の編集作業の援用を指向した「徳島大学 教育・研究者情報データベース (EDB)」(Education and research database) を構築した．
本稿ではこの EDB の開発と運用について述べる．

• EDB の設計 (設計思想)• EDB の構築 (システム構成，情報登録インタフェース)• EDB の適用例 (登録情報抽出モデル)
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.3

EDB の設計「教育・研究者情報データベース（EDB）」の設計において，重点をおいた事柄．

• 情報識別の完全性• データ構造• プラットフォーム非依存• 開放されたインタフェース• セキュリティ

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.4

EDB の設計 —

情報識別の完全性

完全に情報を正しく分類する (MUST)◇ 個人の業績リストを集めると重複が生じる
大原則:「現実世界において 1 つの事柄を登録情報 1 つに対応させる」
複数著者の著作においても登録情報は 1 つであり，複数の著者がその情報を共有する．

◇ 誰の業績かを明確に識別するには...
人名: 同姓同名，新旧字，誤字の問題（姓名による分類は不完全）⇒ 参照型記述方式 （他の情報を参照することによる情報記述）を採用．
個人情報を含む全ての情報に識別子 (EID) を割り当て，著作の著者には個人情報を選択，その EID を記述する．

大前提:「 参照型記述方式を用いた場合のみ，分類の対象となる」

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.5

EDB の設計 —参照型記述方式

ARTICLE Information
display

Taro Tokushima : Development and operation ...

internal data12345

Development and operation ...
captionreferenceEIDEIDPERSON Information
surnamegivenname...
12345 Tokushima Taro...

閲覧インタフェースでは EID はそれが指し示す情報の見出しに置き換わる．例えば著者欄に記述された EID は対応する個人情報の姓名テキストを表示する．
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.6

EDB の設計 —データ構造

本データベースが目的とする情報公開は日本語文化圏に限定されない．よって，各登録項目を• 英語（厳密には，Latin 語文化圏のための表記．
）• 日本語（中文，ハングル語なども含む．
）• 日本語読み• 参照型記述方式の EIDのセットとした．EID が無効なとき，英語，日本語，日本語読みが有効となる．
各情報に属する項目の定義は，一般の RDBMS (Relational Database
Management System) と同様の手法で，情報の正規化に注意しながら設計を行った．
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.7

EDB の設計 —プラットフォーム非依存◇ 特定の OS やアプリケーションに依存しない．
◇ データ様式の加工や変更に柔軟に対応できる．
⇒ 登録情報の表現に XML (Extensible Markup Language) を採用．
XML は文字コードとして Unicode を採用しており，多種の言語を表現でき有用である．
XML 表現は情報構造のみに適用し，文字修飾などは必要最小限を独自に定義した．

modificationescape seq. example display
subscript\ {·}H\ {2}O H2 O
superscript\ˆ {·}
L\ˆ{2}
L2
math.
\M{·} \M{x+y} x + y\N{·} \N{E-coli} E-colitech. namepicture\P{eid} \P{12345}(picture)

大多数の利用者には XML での情報記述は困難を伴うため，情報登録は WWW の CGI で入力インタフェースを用意し，CGI において XML 表現に変換し登録する．また，情報抽出には XML 表現の他に，各アプリケーションに適した表現形式（CSV, HTML, LATEX など）に加工・出力するインタフェースを準備する．
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.8

EDB の設計 —開放されたインタフェース

登録情報の利用を制限すると利用範囲が限定され，データベース利用の活性化に矛盾する．
登録情報の中で公開可能な情報を抽出，公開用のデータベースを作成し，利用者が任意に登録情報を抽出可能な状態を実現する．
利用者の習熟度にあわせ，• データベースに直接アクセス可能な低レベルインタフェース，• プログラミングインタフェース，• 簡潔な条件式で情報を様々な形式で抽出可能なインタフェースを用意する．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.9

EDB の設計 —セキュリティ

◇ WWW によるデータベースへのアクセスは，HTTPS により保護．
◇ 非公開情報にアクセスするものは SSL により通信路を暗号化．
◇ 非公開情報へのアクセスは，パスフレーズによるユーザ認証を経る．
◇ 履歴情報: 「いつ」，「誰によって」，「どのように変更された」◇ 登録情報毎に読み，変更，無効化の権限を各情報に付加．
◇ 情報の定義自体に権限の譲与構造を設定
for 著作の共著者, etc◇ データベース内での権限の譲与構造: 実社会の管理構造を反映．
for 学長，部局長，学科長．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.10

EDB の構築• システム構成– ハードウェア構成– ソフトウェア構成– データベース構成• 情報登録インタフェース (エディタ)– 熟練度設定– 参照型記述の補助

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.11

EDB の構築 —システム構成 (ハードウェア)○ MAIN サーバ (×1 台):
CPU: Pentium III
clock: 1.266GHz
RAM: 1GB
HDD: 36GB×3
原典情報を保持XMLDB (XML)

MAIN database server(web.ait230.tokushima-u.ac.jp)(db.ait230.tokushima-u.ac.jp)
edb_database(original)(XMLDB)clientregister

edb_edit(update, modify)

editting

edb_browse(browsing)browsing

protected
by HTTPS

WWWbrowser

edb_look
whois/tcp
browsing/ lookup
edb_database(replica)(XMLDB, RDB)

○ DB サーバ (×2 台):
CPU: Pentium III Dualclock: 1.266GHz
RAM: 1GB
HDD: 36GB×3
レプリカを保持XMLDB (XML)RDB (relational)

CGI interface

protected
by SSLREPLICA database server(db2.ait230.tokushimia-u.ac.jp)

edb_database(replica)(XMLDB, RDB)

edb_latest(latest info.)(XMLDB, RDB)

edb_database0(replica)(XMLDB, RDB)
edb_database0(latest)(XMLDB, RDB)

edb_university(for inner)(XMLDB, RDB)

edb_public(for public)
edb_university(for (XMLDB,inner) RDB)(XMLDB, RDB)REPLICA database server(db1.ait230.tokushimia-u.ac.jp)

whois

edb_database0(replica)(XMLDB, RDB)
clientedb_public(for public)(XMLDB, RDB)

psql
PostgreSQL(psql)EDB user
API prog.
lib.

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.12

EDB の構築 —システム構成 (ソフトウェア)○ MAIN サーバ (×1 台):
OS: FreeBSD 4.*
DB: PostgreSQL 7.2
WWW: Apache 1.3
Edb Library
App: edb browse
App: edb edit
App: edb look
○ DB サーバ (×2 台):
OS: FreeBSD 4.*
DB: PostgreSQL 7.2
EDB Library
App: edb dwarf○クライアント:Web Browser
API: libedbr
API: libedbpubr

MAIN database server(web.ait230.tokushima-u.ac.jp)(db.ait230.tokushima-u.ac.jp)
edb_database(original)(XMLDB)CGI interface
clientregister

edb_edit(update, modify)

editting

edb_browse(browsing)browsing

protectedby HTTPSWWWbrowser

edb_look
whois/tcp
browsing/ lookup
edb_database(replica)(XMLDB, RDB)

protectedby SSLREPLICA database server(db2.ait230.tokushimia-u.ac.jp)

edb_database(replica)(XMLDB, RDB)

edb_latest(latest info.)(XMLDB, RDB)

edb_database0(replica)(XMLDB, RDB)
edb_database0(latest)(XMLDB, RDB)

edb_university(for inner)(XMLDB, RDB)

edb_public(for public)
edb_university(for (XMLDB,inner) RDB)(XMLDB, RDB)REPLICA database server(db1.ait230.tokushimia-u.ac.jp)

whois

edb_database0(replica)(XMLDB, RDB)
clientedb_public(for public)(XMLDB, RDB)

psql
PostgreSQL(psql)

EDB user
API prog.
lib.

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.13

EDB の構築 —システム構成 (DB 構成)

サーバ

データベース

蓄積情報

公開範囲

MAIN
DB

edb databaseedb databaseedb database[0-7]edb latest
edb university

原典情報 (XMLDB)
レプリカ (XMLDB, RDB)
レプリカ (XMLDB, RDB)
レプリカ (XMLDB, RDB)
レプリカ (XMLDB, RDB)——
閲覧, 編集用—
学内公開

edb public

レプリカ (XMLDB, RDB)

学外公開

その他

———
履歴なし
履歴なし
補間 XML
履歴なし
補間 XML• XMLDB: XML 記述を蓄積するデータベース• RDB: XMLDB の内容を Relational DB に展開したデータを蓄積するデータベース

DB 間の伝播は常駐プログラム（edb dwarf）が担う．
情報閲覧: CGI (edb browse)
情報編集: CGI (edb edit)
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.14

EDB の構築 —情報登録エディタ (novice)

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.15

EDB の構築 —情報登録エディタ (novice)

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.16

EDB の構築 —情報登録エディタ (master)

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.17

EDB の構築 —情報登録エディタ (参照型記述の補助)

本システムでは参照型記述方式により情報記述の不確定性を排除
情報記述を識別子 EID により行う．
m
EID による情報記述は利用者には受け入れがたく，また，誤入力の危険を伴う．
本システムでは，EID ではなく参照先の情報リストを利用者に提示，選択を促す方法を採った．

• 「(貴方が) よく参照する情報のリスト」を提示• テキスト入力に対してはテキストの適合情報を検索し⇒ 適合情報の存在を利用者に通知⇒ 参照型記述方式での登録を促す．
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.18

EDB の構築 —情報登録エディタ (よく参照する情報)

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.19

EDB の構築 —情報登録エディタ (適合情報の検索)

テキスト入力に対するデータベース内の適合情報の検索．

⇓

既登録のデータをシステムが発見，プルダウンメニューにその雑誌名を呈示したところ．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.20

EDB の構築 —情報登録エディタ (登録時の通知)

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.21

EDB の構築 —

登録情報の XML 表現（【著作】情報）<?xml version=”1.0” encoding=”utf-8”?><!DOCTYPE edb:article SYSTEM ”http://web.ait230.tokushima-u.ac.jp/dtds/article.dtd”><edb:article xmlns:edb=”http://web.ait230.tokushima-u.ac.jp/dtds/”><edb:base eid=”20540” eoid=”20579” mapto=”0” mtime=”1001911673” operator=”10729” avail=”true” censor=”0”
owner=”10729” read=”inherit” write=”inherit” delete=”inherit”/><edb:article.kind mapto=”10446”/><edb:article.organization mapto=”11119”/>…属性 mapto="EID"の記述箇所が，参照型記述方式の該当部分<edb:article.organization mapto=”11131”/><edb:article.author mapto=”10729”/><edb:article.author mapto=”10763”/><edb:article.author mapto=”10746”/><edb:article.author mapto=”10755”/><edb:article.author mapto=”10723”/><edb:article.title><edb:english>A Database Orienting Information Disclosure on Campus
Network</edb:english></edb:article.title><edb:article.publisher><edb:english>ITHET2001</edb:english></edb:article.publisher><edb:article.magazine><edb:english>Proceedings of 2nd International Conference on Information Technology Based
Higher Education and Training</edb:english> </edb:article.magazine><edb:article.city><edb:english>Kumamoto</edb:english><edb:japanese> 熊本市 </edb:japanese><edb:pronounce> くまもとし </edb:pronounce></edb:article.city><edb:article.date><edb:english>20010706</edb:english></edb:article.date></edb:article>

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.22

EDB の構築 —

登録情報の閲覧画面（【著作】情報）

参照型記述は下線で示される箇
所．
ブラウザ上では
参照データの閲
覧ページへのリンク⇒ 参照情報を素早く確認．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.23

EDB からの登録情報抽出モデル
提供している登録情報抽出モデルについて述べる．
◇ 登録情報抽出インタフェース◇ 登録情報抽出モデル(1) WWW 頁の作成モデル(2) 刊行物作成モデル(3) 調書作成モデル

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.24

EDB からの登録情報抽出モデル —登録情報抽出インタフェース

現在，登録情報抽出インタフェースとして，(1) PostgreSQL への直接接続: 低レベル
出力形式: PostgreSQL(RDB), XML(2) EDB ライブラリによる API（C 言語）: 高レベル
出力形式: XML，参照型記述を補間した XML，LATEX(TEX)，HTML，CSV，プ
レーンテキスト(3) whois/tcp (43 番) ポートを用いた接続: 高レベル
出力形式: XML，参照型記述を補間した XML，LATEX(TEX)，HTML，CSV，プ
レーンテキストが用意されている．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.25

EDB からの登録情報抽出モデル —WWW 頁の作成モデル◇ 登録情報を利用して利用者自身が WWW 頁を作成する場合
業績等の情報を whois/tcp インタフェースへのアクセスによって，HTML 形式の定型のリストを得ることができる．
基本的なスクリプトは既に提供されており，完全な自動化を実現．
webREPLICA
edb_university(for inner)(XMLDB, RDB)

whois/tcp

shell scriptor
CGI (php, etc)

wwwaccess情報の登録，保守は各個人が行う．作業の分散．
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.26

EDB からの登録情報抽出モデル —刊行物作成モデル

刊行物の内容⇒データベースから作成可能，不可能なものを分離
web A

REPLICA

web Bedb_university(for inner)(XMLDB, RDB)

PostgreSQL(psql)

edb_make
LaTeX

MAINPDF

edb_database(XMLDB)

registerpreview

objective USER

*.cls
*.sty
*.tex

editting
EDITOR

必要な情報を各利用者が登録．
プログラム edb make（web A）が冊子に合わせた書式で LATEX 形式を出力．
編集者が冊子固有の LATEX ファイル群を混合し，LATEX ⇒ PDF．

◇ LAT X: 高品質．作成された PDF を最終出力イメージ（プレプリンEト）として利用者に提示．
◇ プレプリントの作成作業は完全に自動化が可能⇒ 情報登録からプレプリントの作成まで＋校正時間を大幅に短縮．
◇ 校正作業は，個々の情報登録者が行う．作業の分散
工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.27

EDB からの登録情報抽出モデル —刊行物作成モデルの適用例• 工学部シラバス（平成 13〜15 年度）
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/syllabus2001.final/
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/syllabus2002.final/
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/syllabus2003.final/

冊子の作成とともに WWW ページも作成．

• 工学部研究報告（平成 13〜15 年度）
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/bulletin2001.final/
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/bulletin2002.final/
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/bulletin2003.final/• 学術研究要覧（平成 13 年度）
http://web.e.tokushima-u.ac.jp/book/ars4.final/

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.28

EDB からの登録情報抽出モデル —調書作成モデル◇ 様々な調書の作成
調査内容は似通っているが書式が異なる．
個々の調書毎にフォーム定義ファイルを作成し，その定義に基づいてデータ登録頁を作成する．
REPLICA database server
edb_university(for inner)(XMLDB, RDB)

PostgreSQL(psql)

web A

edb_formcollected
dataweb B
form.def
person.list
staff.list*.opt

editting
coordinator

register/confirm
objective USER

protocoldocuments

スタッフがフォーム定義ファイルを用意．
調書の対象者は edb form を利用して各自のデータを登録．
登録データは web A 内に蓄積され，定期的にスタッフがそれらを読みだし最終調書のプリントアウトを作成する．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.29

EDB からの登録情報抽出モデル —調書作成モデルの適用例• 工学部は平成 13 年度着手の大学評価・分野別研究評価「工学系」の個人別研究活判定票 (→ MSWord)• 平成 15 年度 工学部 3 学科 JABEE 審査調書（教員個人データ）(→ LATEX)作成された調書は，同じ処理を経て作成されるため統一感がある．
利用者によるデータ登録を除いて処理を自動化できる．
フォーム定義ファイルを編集者が設計する必要があるが，一度システムが確立すれば，同様の調書作成にも応用できる．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.30

むすび
本発表では徳島大学における教育・研究者情報データベース (EDB)のコンセプトと構築，運用事例について報告した．
EDB の特徴は，情報識別の完全性，多様な出力形式と接続インタフェースの提供である．
今後は登録情報の抽出，加工に関するいろいろなユーティリティの拡充，提供等を行っていく予定である．

EDB のシステムのより詳細な情報はhttp://web.ait230.tokushima-u.ac.jp/

にて公開している．

工学・工業教育研究講演会 第 51 回年次大会 (Sep. 5, 2003) / p.31