基于慕課平臺課程推送機制的研究

樊敏

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基于慕課平臺課程推送機制的研究

樊敏

慕課（MOOC）的出現改變了傳統的學習方式，為學習者多線程的個性化學習方式提供了平臺。但學習者在學習的過程中會因為缺少課程體系的引導而出現學習進程受阻，學習效果不理想等問題。針對目前慕課平臺缺少課程學習引導機制，分析并改進數據模型，構造了課程體系模型，設計了課程搜索和分類推送的算法。學習者利用改進后的慕課平臺能夠在學習過程中得到前序課程、后續課程以及跨專業課程的推薦。

慕課；課程體系；課程推送

0 引言

目前，以計算機網絡、新材料、新能源、3D打印制造技術等為代表的新技術革命、工業革命正在興起，知識正以前所未有的速度更新。隨著新技術革命的興起，慕課正在推動一場新的革命，慕課的出現使任何人能夠在任何地方在任何時候學到任何知識，滿足了學習者個性化的學習方式，翻轉課堂，為培養個性化、差異化的新型人才提供了自主學習的平臺[1][2]。

1 慕課平臺分析

1.1 應用現狀分析

在慕課平臺中，各門課程的內容根據知識點的不同將課程劃分成若干小節視頻，時長不超過十五分鐘，打破了傳統45分鐘一節課的格局，有利于學生集中精力來學習。一個視頻講解一個知識點或一個問題，學習者可以根據自己的基礎和興趣多線程地選擇獲取各自需要的知識。學習者不僅可以學習本專業的課程，還會選擇學習其他專業課程。

在傳統的教學中，所有專業的課程體系都是按照課程知識的學科體系編制，遵循學科知識的形成路徑，經過長時間的嚴密論證得出來的，課程之間的先后次序明確。學生在學習過程中只需要按照課程設置按部就班地進行學習[3]。慕課平臺的課程之間比較獨立，缺乏傳統教學中的明確的導向，因而自主的、非線性的學習方式容易使學習者在學習過程因為知識的不連貫而影響學習的效果[4][5]。

如果能在學習的過程中，根據所學內容分別列出與本節、本課程以及本專業相關的課程節，并對課程應有的前后序給予說明，必然會給學習者一個明確指導，為非線性多線程獲取知識提供了有利的條件，讓學習者能夠有計劃地選擇自己所需的課程內容進行學習。

1.2 數據模型分析

目前的慕課平臺中有五大模塊，課程管理、視頻管理、資源管理、測試管理、用戶管理。其中課程管理的部分數據模型[6]如下：

課程（課程id，課程名稱，……）

課程章（章id，課程id，章名稱）

課程節（節id，節名，章id）

在課程管理中主要是對課程進行發布管理、章節管理。由于課程之間的邏輯關系沒有建立起來，同專業相互聯系的課程卻是零散的、相對獨立地存在于慕課平臺中，所以要實現與當前學習內容相關課程的推送，必須對數據模型進行改進。

2 數據模型改進

課程表中的course_id字段標識不同的課程，由專業號和課程編號組成，用來區別專業和課程的不同。如表1所示：

表1 課程表

其中：course_id=專業號+課程編號

專業號=“001”..“009”

課程編號=“001”..“009”

為了建立課程體系的邏輯順序，增加了課程順序表,在其中設置了preorder字段，字段值為課程id，用表記錄來表達某門課程的直接前序課程信息，flag字段為遍歷前序課程提供標志，初值為False，已經訪問過的記錄設置為Ture。如表2所示：

表2 課程順序表

課程節表中的section_id的字段用來標識每一小節，由course_id、章編號和節編號組成，通過section_id能夠得到所屬的專業號、課程編號、章編號、節編號，用于判斷兩個課程節是否屬于同一專業、同一課程。添加了keyword字段，用來描述本節課程的關鍵字，搜索與本節內容相關的課程節。如表3所示：

表3 課程節表

其中：section_id=course_id+章編號+節編號

章編號=“01”..“09”

節編號=“01”..“09”

3 算法設計

學習者在結束了一小節的課程學習系統自動搜索與本節內容相關的一系列課程節。這些課程節可能是涉及多個專業的課程節，對于本專業其它課程節需要指出與本課程的相對次序，對于本課程的不同節要指出是前序節還是后續節，這樣的課程推送才便于學習者有計劃地完善自己的學習內容。

通過當前課程節的section_id可以得到所屬專業編號、課程編號，假設它們分別為zyh、kch，當前課程節的section_id為sid，依據當前節的keyword搜索與當前學習內容相關的課程節，并對搜索結果按照專業和相對次序進行分類。具體流程如圖1所示：

圖1 課程推送N-S圖

其中前序課程判定算法是核心算法，用來判定與當前節相關的本專業的課程是否為當前課程的前序課程。設變量kcid為當前課程的課程id，變量kkchid為待判定課程的課程id，標志變量qxflag值為1時表示“前序”，值為0表示“非前序”。借助棧數據結構來保存遍歷的課程節點，棧的存儲結構為數組。算法表達如下：

i=0，qxflag=0; /*i為棧頂指針，qxflag初值為0*/

judgement(char kc)

{do

if(course_id=kcid and flag=False)

{置flag為Ture;

if(preorder=kkcid)

qxflag=1;

exit；

else if(preorder=null and i!=0)

{kcid?棧頂元素;

i=i-1;

judgement(kcid);}

else if(preorder!=null)

{i=i+1;

kcid入棧;

kcid=preorder;

judgement(kcid);}}

記錄指針下移1;}

while(!eof())}

4 結論

通過改進現有平臺中的數據模型，建立了課程體系，將慕課平臺中的課程聯系起來，實現了課程推送功能。根據當前選修的課程節，會給出相關課程的多種推薦，成為學習者檢測前序課程的學習漏洞，引導學習后續相關課程內容的有力工具，也成為跨專業學習的導向。因此課程推送功能彌補了慕課自主學習的不足，提高了慕課的學習效率。

今后還可以利用數據挖掘技術，通過對學習者學習情況的數據進行分析，為每位學習者定制出個性化的學習方案，并對學習內容進行整體規劃、整合，為培養個性化和差異化人才提供幫助。

參考文獻：

[1] 湯敏.別人慕課了我們怎么辦？[N].中國教育報，2013-10-23(002)

[2] 楊宗凱.創新育人理念培養未來人才[N].中國教育報，2015-04-06(009)

[3] 鄧宏鐘，李孟軍，遲妍，譚思昱.“慕課”時代的課程知識體系構建[J].課程教育研究，2013，07：5-7

[4] 許濤，慕課背后的爭議研究綜述[J].中國大學教學，2015，07：22-27

[5] 王應解，馮策,聶蕓蜻.我國高校慕課教育中的問題分析與對策[J].中國電化教育，2015，06：80-84

[6] 柳喆.慕課平臺的設計與實現[D].哈爾濱：哈爾濱工業大學，2014.

Research on Mechanism of Course Push on MOOC Platform

Fan Min

(Department of Medical Information, Fenyang College, Shanxi Medical University, Fenyang 032200, China)

The emergence of MOOC has changed the traditional way of learning, which provides a platform for learners to learn in the ways of multi-threading and personalized learning. However, the process of learning is blocked because of the lack of curriculum guidance, and the learning effect is not ideal, and so on. Aiming at the lack of learning guidance mechanism in the MOOC platform, the data model is analyzed and improved, the curriculum system model is constructed, and the algorithm of curriculum push and classification is designed. Learners who use the improved MOOC platform will be able to get the information about the preorder courses, follow-up courses and different subject courses in the learning Process.

MOOC; Curriculum System; Course Push

1007-757X(2016)04-0058-02

TP301

A

（2015.12.10）

樊 敏（1982-），女，山西汾陽人，山西醫科大學，汾陽學院，醫學信息系，碩士，講師，研究方向：數據庫技術、算法等，湗陽，032200