在线开放课程教学大数据采集与分析研究

1、    在线开放课程教学大数据采集与分析研究    柯楠 杜建华 薛江芸 李作强摘 要：根据mooc平台采集的教学全流程数据，生成不同需求的动态统计报表，经过全景化数据分析，得到一系列数据画像，通过大数据的分析及预测功能为教学管理者、教师、学生用户进行教学实践、教学评估提供精准数据支持。只有基于真实數据环境进行科学、合理地分析并及时反馈、改进，才能快速、有效提升在线课程教学质量，为在线开放课程教学平台的个性化学习推送模式、在线课教学实践及评估机制提供充足的数据支持。关键词：在线开放课程;大数据采集分析;数据画像一、教学大数据信息采集通过教学管理者、教师端

2、口进入后台采集在线开放课程全景化大数据，可看到本校信息化课堂教学情况。重点采集数据包括：全校参与mooc教学的在线教师、学生人数、基本信息，正在授课的班级及结束授课的班级、教师授课、学生学习情况。以ps图形图像处理课程为例采集数据信息展示如下：根据教务系统选排课时间顺序，查看到本校累计2学期时间段内，6个班级该课程到课率、信息学院该课程信息化课堂教学覆盖人员信息、教师累计授课信息（教学资源、教学记录、提问发帖讨论、公告回复、教学日志、成绩评价等）、学生累计学情信息（预习、教学资源使用、提问发帖讨论、习题完成情况、考试成绩记录等）详情数据。比如：2019年度1个教学单期该课程授课李老师1个教学班

3、级平均到课率97%、学生预习完成率83%、课堂习题正确率87%、课下习题正确率76%、考试通过率93%。该教师在本学期16周上传教学资源102个（视频26个、课件48个、阅读文档10个、习题6套、其他12个）、公告11次、讨论13次、发帖96次、回复236次。该班李同学本学期（学号10）平均到课率95%、课前预习率81%、参与讨论12次、提问9次、发帖32次、习题正确率88%、综合评价成绩86分。显然，通过mooc平台后台采集，可以为教学管理、教师提供全方位大数据信息支持。二、教学大数据动态统计mooc教学平台后台工具提供了全校性大数据动态统计功能，可以为教学管理者和教师提供各种数据详情并生成

4、相应的动态统计报表，不同采集目标的数据详情生成不同的统计报表。教学管理者需要对教师教学内容进行远程检查，有效管理本校教师的授课行为，可选择采集部分信息生成动态统计报表。比如：教学资源动态统计报表，展示教师累计教学资源的相关情况，包括资源上传时间、类别、数量、使用率、评价、成长因子变化等主要信息统计，通过定位还可查看到授课教师的教学资源具体内容与使用变化情况。再如：ps图形图像处理课程学习情况（3班）动态统计报表，从学生课程学习行为各环节过程表现体现学生的课程学习情况。依据动态数据生成的统计表可逐一展示下层数据的详情数据、自身变化数据、对比数据，形成链接层级式动态统计报表。多角度、多样化、全方位

5、的动态统计报表为教学管理者、教师提供精准的教学依据，大大增强对教学内容和质量进行有效把控的可行性。同时数据可以自动沉淀到本校网络教学平台中，通过平台后台收集统计的动态客观数据，作为教学过程中的个性化推送的最主要依据。三、教学大数据分析画像根据mooc平台采集的教学全流程数据，生成不同需求的动态统计报表，经过全景化数据分析，得到一系列数据画像，通过大数据的分析及预测功能为教学管理者、教师、学生用户进行教学实践、教学评估提供精准数据支持。1.构建学生画像学生在线学习的全过程，也是个人成长档案信息建立的过程。通过对“在线学习时间统计”“讨论问答发帖统计”“习题完成统计”“考试评价统计”“学生成长因子

6、统计”等学生在线学习统计表的数据分析，可得到学生的学习行为、学习速度、学习效率、学习习惯、学习偏好等数据，从而全方位刻画出学生的个人学习状态。学生画像数据既能作为课程主动推送的基础依据，亦可为本校学生评优评先、毕业就业的考核评估服务。2.构建教师画像mooc平台教师用户教学过程数据库非常详实记录了教师教学轨迹，公平、公正、客观的数据支持，会高效促进本校教师发展。通过选取不同教学数据形成各种动态统计表，比如：“专业教师建课统计”“教师信息化教学使用统计”“个人教学成绩统计”“教师成长因子统计”，能集中反映出本校使用在线课教学的建设课程数量、建设课程门次、在线教师人数、信息化普及率、在线教学效果等

7、。管理者通常需要细化至每一位教师，可查看当前教师个人在线课教学的总体详情，包括所建课门数、授课班级数、教授学生总数。还可定位每个学期，教师所授每一门课程的详情，教学资源建设情况、教师与学生互动参与情况、教学日志、考核情况等。3.构建课程画像在线课程的运行过程就是课程画像的构建过程，通过教师设计的教学活动，mooc平台后台工具对师生教学行为的跟踪与记录，生成不同的动态数据库。通过“课程选课统计表”“课程资源使用统计表”“教学过程统计表（教师、学生）”“教学成绩与评价统计表”，可以精确至学生选课、退课数据、课程访问记录、学习资源（视频、课件、链接等）使用记录、学习活跃数据、发帖和回帖数据、习题分析

8、、考试分析、学业预警。4.构建班级画像对每一门课程不同学习对象进行数据分析，形成班级数据画像。通常情况下，一门课程可以开设多个班级，如果按照班级为单位，可统计系列数据，包括班级学生登录访问平台数据、学习进度数据、学生学习习惯数据、讨论活跃数据、班级成长因子等数据。5.构建专业画像大数据非常有利于专业统计，比如通过“专业课程统计表”“专业学习统计表（教师、学生）”“专业成绩统计表”等，分析各专业学科培养方案、课程设置、学分要求等相关数据。还可以根据条件筛选，以课程为分析对象，细化至课程运行数据、任务点完成详情、课程重难点分析、学生学习行为等内容，层级细化学生技能、毕业能力的鉴定，实现对每个专业进

9、行能力分析、专业毕业分析。6.构建学期画像在线课程运行以学期为单位进行管理分析，教学管理者可得到每个学期在线课程运行情况，尤其是本校自建在线课程的运行数据，反映出对应学期本校教师的教学情况。通过在线课程运行数、选课人数、结课人数、课程时长、平均每周课程时长、每一门课程的结课率、平均分及活跃情况、学习评价、学习效果对比等数据统计，勾勒出学期画像。学期画像下，形成所有利用每学期数据画像，建立课程、任务点、知识点三层数据反馈机制，任务点中详细至知识点的分析，对于每一个知识点内容的设定，对学生学习数据的跟踪，反映了任务点教学内容的客观性及权威性。通过学期画像建立的反馈机制，对教学改革具有重要意义。四、

10、结语在mooc平台完成一门在线开放课程的教学周期后，后台数据库完整采集了教学者、学习者的各项教学活动的数据信息。教师、教学管理人员需要清楚各教学数据的含义并学会按需求分层、分类、分角度统计的方法，最终利用大数据分析形成数据画像。只有基于真实数据环境进行科学、合理地分析并及时反馈、改进，才能快速、有效提升在线课程教学质量。利用在线开放课程平台进行大数据挖掘，实现本校在线开放课程教学信息的全景数据采集、调用动态统计、数据画像分析，将为在线开放课程教学平台的个性化学习推送模式、促进在线课教学实践及学校评估机制提供充足的依据和有力的支持。参考文献：1郝丹.国内mooc研究现状的文献分析j.中国远程教育，2013（11）：42-502程璐楠、韩锡斌、程建钢.mo