桂忠艷 孫文爽 梅振榮
(1、黑龍江中醫藥大學醫學信息工程學院,黑龍江 哈爾濱150040 2、黑龍江中醫藥大學圖書館,黑龍江 哈爾濱150040)
近年來,國內外很多院校都在開展網絡教學平臺建設工作,但由于各院校的辦學定位和人才培養目標不同,各院校在網絡教學平臺的建設與管理方式上各有千秋,且很少有關中醫藥院校的網絡教學平臺建設工作[1]。中醫藥院校的部分學科屬于經驗學科,課程教授包括老師的自身經驗,那么當學生由于某些原因無法上課時就無法完全領會中醫藥書中的知識,更沒有老師的經驗傳授。目前大多中醫藥網絡教學課程均在一些綜合網絡教育平臺上,課程的推薦方式是基于所有用戶的點擊瀏覽進行推薦的,這樣的推薦服務模式較為單一,但是所面對的用戶群體確是千差萬別的,更多的用戶希望可以獲得個性化的服務。因此,實現中醫藥院校的個性化網絡教學平臺建設工作,使學生可以在課下進行線上的中醫藥知識學習,可以彌補課堂中的不足,對學生起到加深理解、復習提高的作用。根據學生瀏覽、學習課程的統計,針對他們的學習興趣,進行個性化推薦[2]。進行個性化網絡教學將會改變過去那種單一的“大會堂聽報告”式的課堂教學模式和教學平臺的無差別服務模式,使之更加符合教育學的規律和用戶的期望體驗,更能適應各種學習情況和各類學生的差異。
中醫藥個性化網絡教學平臺采用前后端分離的方式進行設計實現。前端使用HTML、CSS、JAVASCRIPT等語言進行界面設計與實現,使用mui 框架實現學生端界面。而后端則是使用Java 和SQL語言進行數據處理。
中醫藥院校個性化網絡教學平臺需要盡可能實現個性化推薦功能,本文采用的個性化推薦思想有以下三種:a.為新用戶提供興趣選擇,然后根據用戶選擇的課程進行推薦;b.通過用戶選擇學習的課程進行推薦相同類別的課程;c. 通過分析用戶之間的選課行為轉移順序進行推薦。具體推薦過程為,系統根據用戶id 判斷用戶α 是否使用過平臺進行課程學習,若沒有使用過則彈出課程分類列表,讓用戶α 選擇感興趣的課程類別,然后根據用戶α 選擇的課程類別進行推薦;若使用過則根據用戶α 以前學習過的課程的分類進行統計分組,然后根據用戶α 的興趣趨向像用戶進行推薦。還可根據用戶的選課行為轉移順序進行推薦,具體過程為:記錄用戶α、用戶β、用戶γ...等一些用戶的選擇課程的行為的轉移順序,根據行為轉移順序進行相似度匹配,并將相似度最高的用戶正在學習的課程推薦給用戶α。
個性化網絡教學系統功能結構分為三部分:管理員平臺、教師平臺和學生平臺[3]。管理員平臺的功能是系統和用戶的管理維護。教師平臺的功能包括課程資源管理、學生信息管理和評價與交流服務,其中課程資源管理主要是對教師自己的課程的相關信息、資源等進行管理;學生信息管理即是對學習自己課程的學生進行管理,查看學生的基本信息;評價與交流服務可以使教師根據與學生的交流與反饋做出教學策略的調整。學生平臺的功能包括通知公告、新聞資訊、課程學習、課程推薦。通知公告是關于平臺的更新通知、用戶使用手冊、以及有關課程的更新變更通知;新聞資訊是為了能使學生了解國內外的中醫學、醫學的最新相關資訊,便于學生把握中醫藥及其相關領域現下的發展狀態,擴展眼界激勵自我;課程學習主要是實現學生選擇想學的課程并可進行線上的學習,方便學生課后及時復習,以及知識的擴展;課程推薦則是根據學生學習的課程或者搜索的課程的信息進行推薦相似課程。系統功能如圖1 所示。

圖1 系統功能圖
個性化網絡教學系統主要采用數據挖掘技術實現。在學生平臺中,系統應能夠根據學生的學習行為進行學習行為分析,有針對性地為學生推薦課程。在教師平臺中,教師應根據學生的學習風格模型[3],學生對課程的評價及與學生的交流等途徑全面地掌握學生的學習特征,進行個性化教學。本文的系統結構模型如圖2 所示。系統結構模型中的學習行為分析模塊、教學策略模塊和學習調度系統共同構成了系統的核心部分。學習行為分析模塊是個性化教學系統的關鍵部分,它利用學生的學習行為信息為學生推薦個性化課程;教學策略模塊是教師根據學生的學習特征有針對性地進行學習資源庫建設和教學策略調整[4,5]。

圖2 系統的結構模型
學生是網絡教學平臺的主要用戶,也是進行中醫藥院校個性化網絡教學平臺設計的主要分析對象,根據現今時代的發展,將學生端設計為適應在手機等移動端使用的界面效果,而管理端,由于需要處理大量的數據信息,所以,仍然采用PC端的Web 網頁。教學平臺的主要界面效果如圖3 所示。

圖3 教學平臺的主要界面
管理端主要實現數據庫的增刪改查等功能,界面如圖4 所示。

圖4 教學平臺的主要界面
本文對中醫藥院校的個性化網絡教學系統建設進行研究,分析了系統應的功能,給出了系統的結構模型,最后實現中醫藥院校通用的教學平臺,并且在基本的教學平臺的功能的基礎之上實現個性化推薦功能,以滿足中醫藥院校學生個性化學習的需要。