第 22卷第 6期2023年 6月
Vol.22 No.6
Jun.2023软件导刊
Software Guide
基于智慧高教平台的中国慕课学科专业
建设及应用分析
杜春涛,尚意展,康守冲
(北方工业大学信息学院,北京100144)
摘要:为促进我国慕课在不同学科和专业的建设和应用,基于国家高等教育智慧教育平台中的数据,分析我国13
个学科、31个工学专业和12个理学专业的慕课建设数量、建课率、选课人数、选课率、平均选课人数和平均选课人数
标准偏差等指标,得出我国慕课在不同学科以及工学、理学专业建设及应用中的整体情况和存在的问题,并基于这些
问题提出相应建议。
关键词:智慧高教平台;中国慕课;专业建设;慕课建设
DOI:10.11907/rjdk.221720开放科学(资源服务)标识码(OSID):
中图分类号:TP311.56  文献标识码:A文章编号:1672-7800(2023)006-0145-07 Analysis on the Construction and Application of Chinese MOOC in Disciplines and
Majors Based on Data From the Smart Education of China for High Education
DU Chun-tao, SHANG Yi-zhan, KANG Shou-chong
(School of Information,North China University of Technology,Beijing 100144,China)
Abstract:In order to promoting the construction and application of Chinese MOOC in different disciplines and majors, based on the data in the national smart education platform for higher educati
on,analyze the indicators including the number of MOOC construction,the rate of MOOC construction, the student number of MOOC selected, the rate of MOOC selection, the average number of MOOC selected and the stan‐dard deviation of the average number of MOOC selected in 13 disciplines, 31 engineering majors and 12 science majors in China, The overall situation and existing problems of MOOC in the construction and application of different disciplines, engineering and science majors in China are obtained, and corresponding suggestions are put forward based on these problems.
Key Words:smart education of China for higher education; Chinese MOOCs; major construction; MOOCs construction
0 引言
截至2022年2月底,我国上线慕课数量超过5万门,选课人次近8亿,在校生获得慕课学分人次超过3亿,慕课数量和学习人数均居世界第一,并保持快速增长态势[1]。但慕课发展也存在一些问题,例如Sergey Kruchinin通过分析Coursera与Edx两大国外知名平台时指出,选课人数最多的课程所在专业是数学与逻辑[2]。针对我国慕课在不同学科和专业的建设和应用情况进行分析,出存在的问题并提出针对性建议,对于指导我国慕课建设尤为重要。
关于我国慕课建设和应用情况,近年来国内一些学者进行了系列研究。王伟等[3]对“中国大学MOOC”等颇具影响力的六大慕课平台上线的5 371门高等教育慕课数据进行分析发现,当前我国慕课建设在学科覆盖面、慕课质量精度、高校参与慕课建设力度、教师参与慕课建设广度以及学生选学慕课密度等方面均呈现出不足。但当时国家没有一个综合的慕课平台,获取的数据量偏少,而且该
收稿日期:2022-07-01
基金项目:国家自然科学基金项目(61977001);教育部产学合作协同育人项目(202102183001,202102183006);全国高等院校计算机基础教育研究会项目(2021-AFCEC-002,2022-AFCEC-004);北京市高等教育学会重点项目(ZD202110)
作者简介:杜春涛(1967-),男,博士,北方工业大学信息学院教授、硕士生导师,研究方向为教育数字化;尚意展(1999-),男,北方工业大学信息学院学生,研究方向为数据挖掘;康守冲(1997-),男,北方工业大学信息学院硕士研究生,研究方向为机器学习、推荐系统。
2023 年软件导刊
文献发表年份偏早,因而与当前我国慕课建设和应用情况会存在一些差距。王会儒等[4]对“中国大学MOOC”等20个平台的135门体育类在线开放课程建设现状进行梳理发现,体育专业院校在线课程建设相
对滞后、课程运行中单元作业及互动环节薄弱、课程应用效果与影响力不如预期、课程分类及在慕课平台的位置不清晰。该研究仅针对体育类慕课进行研究,学科专业覆盖远远不够。周永新等[5]以湖南省32所普通本科院校为例,从慕课建设和应用两个立足点出发,从平台属性、举办者、课程结构、建设应用时间这4个维度进行研究,得出以下结论:慕课建设与应用主要采取以通识选修课或课程共享为主的模式,而缺乏其他深层次的应用。但该研究中给出的数据与全国慕课应用情况差别较大,因而研究数据不具有代表性。李鸿昌[6]对相关政策和文献进行分析,指出目前慕课建设与应用中存在重复开发、制作质量不高和辍学率高等问题,并据此提出高校慕课建设与应用的可行性建议:开展慕课联盟、加强校企合作、改变慕课运营模式。该研究仅根据相关政策和文献进行研究,没有具体数据作为支撑。周晓晶等[7]通过问卷调查和慕课平台数据分析等方式,分析目前工程类慕课发展现状及存在的问题,同样存在学科覆盖不足的问题。徐晓飞等[8]分析国内外在线课程标准规范研究状况,提出符合我国高校慕课发展特点的标准规范体系框架,并论述了慕课的基本标准和应用指南。赵磊等[9]从组织机构、建设模式、质量保障、环境支持和刚性需求5个方面对国内34所正在开展MOOC建设的高校相关负责人或管理人员展开问卷调查,以期揭示中国高校MOOC的建设情况和制度环境。
国家高等教育智慧教育平台(简称“智慧高教平台”于2022年3月28日正式上线,这是一个全球课程规模最大、门类最全的国家高等教育智慧教育平台[10]。首批上线的2万多门课程是从国内21个主要慕课平台1 800多所高校建设的5万多门课程中精选的优质课程,覆盖了13个学科92个专业类,汇聚了国内国
外最好的大学和最好的教师,实现了服务智能化、数据精准化和管理全量化[11-12],集中反映了我国在线课程建设和应用水平。鉴于此,本文利用爬虫技术获取了国家高等教育智慧教育平台首批上线的2.6万多门课程数据信息,综合利用建课数量、建课率、选课人数、选课率、平均选课人数、选课人数标准偏差6个指标对我国13个学科以及工学、理学2个专业的慕课建设及应用情况进行研究,得出我国目前不同学科、工学和理学2个专业慕课建设及应用水平,并针对存在的问题提出相应建议。
1 不同学科慕课建设及应用情况分析
国家高等教育智慧教育平台首批上线的课程覆盖了13个学科92个专业类,其中工学包含31个专业、理学包含12个专业、文学包含3个专业、管理学包含9个专业、医学包含11个专业,如图1所示。
13个学科慕课建设数量、建课率(学科慕课数量/所有学科慕课数量)、选课人数、选课率(学科慕课选课人数/所有学科慕课选课人数)、平均选课人数(学科慕课选课人数/学科慕课数量)和选课人数标准偏差如表1所示。其中,建课数量和建课率反映了学科慕课建设水平,选课人数和选课率反映了学科慕课应用水平,慕课平均选课人数和综合反映了学科慕课建设数量与应用效果之间的对应关系。选课人数标准偏差表示该学科所有慕课选课人数的分散程度,反映该学科内部慕课应用效果的差别,从另一个方面也反映了慕课建设质量差别。各学科慕课建课率、选课率、平均选课人数和选课人数标准偏差的排名如图2所示。
从表1和图2可以看出:
(1)工学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为8 052门,建课率为29.89%,远远大于其他学科。从应用情况来看,该学科选课人数10 711万人,选课率为24.7%,远远超出其他学科,但其平均选课人数为1.33万,在13个学科中排名第10,说明该学科平均选课人数并不多。此外,该学科选课人数标准偏差是6.81,在13个学科中排名第9,说明该学科慕课的选课人数分布差别较大。该学科4项排名之和为21,其排名为2,说明该学科建设和应用的整体情况很好。
(2)理学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为3 281门,建课率为12.18%,排名第2。从应用情况来看,该学科选课人数6 880万人,选课率为15.84%,排名也是第2。其平均选课人数为2.1万,在13个学科中排名第4,说明该学科平均选课人数较多。此外,该学科选课人数标准偏差是10.47,在13个学科中排名11,说明该学科慕课的选课人数分布差别很大。该学科4项排名之和为19,排名最高,说明该学科慕课建设和应用整体情况最好。
(3)管理学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为2 763门,建课率为10.25%,排名第3。从应用情况来看,该学科选课人数3 928万人,选课率为9.04%,排名第4,选课率排名低于建课率。其平均选课人数为1.42万,在13个学科中排名第8,说明该学科平均选课人数排名靠后。此外,该学科选课人数标准偏差是6.61,在13个学科中排名第8,说明该学科慕课的选课人数分布差别较大。该学科4项排名之和为23,排名之和的排名是第4,说明该学科慕课建设和应用的整体情况好。
(4)文学。从建设情况来看,该学科的慕课数量和建课率与管理学相同,排名也是第3。从应用情况来看,该学科选课人数5 271万人,选课率为12.13%,排名第3,选课率和建课率排名相同。其平均选课人数为1.91万,在13个学科中排名第5,说明该学科平均选课人数排名靠前。此外,该学科选课人数标准偏差是7.66,在13个学科中排
··146
第 6 期杜春涛,尚意展,康守冲:基于智慧高教平台的中国慕课学科专业建设及应用分析名第10,说明该学科慕课的选课人数分布差别较大。该学科4项排名之和为21,排名之和的排名是第2,说明该学科慕课建设和应用整体情况很好。
(5)医学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为2 655门,建课率为9.85%,排名第5。从应用情况来看,该学科的选课人数3 486万人,选课率为8.02%,排名第5,选课率与建课率相同。其平均选课人数为1.31万,在13个
学科中排名第11,说明该学科平均选课人数排名非常靠后。此外,该学科选课人数标准偏差是6.61,在13个学科中排名第7,说明该学科慕课的选课人数分布差别较大。该学科4项排名之和为28,排名之和的排名是第6,说明该学科慕课建设和应用整体情况较好。
(6)艺术学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为1 997门,建课率为7.41%,排名第6。从应用情况来看,该学科选课人数2 736万人,选课率为6.3%,排名第8,
选课
Fig. 1 Disciplines and majors covered by the first batch of online courses of the national higher education smart education platform
图 1 国家高等教育智慧教育平台首批上线课程覆盖的学科和专业
Table 1 Construction and application of MOOCs in different disci⁃
plines
表 1 不同学科慕课建设及应用情况
学科工学理学管理学文学医学艺术学教育学法学经济学农学历史学哲学军事学总计/平均
课程数量(门)8 0523 2812 7632 7632 6551 9971 6331 3301 27265629523115
26 943建课率(%)29.8912.1810.2510.259.857.416.064.944.722.431.090.860.061
选课人数(万人)10 7116 8803 9285 2713 4862 7362 8763 4311 640413552601916
43 441选课率(%)24.6615.849.04
12.138.026.306.627.903.780.951.271.382.111平均选课人数(万人)1.332.101.421.911.311.371.762.581.290.631.872.60
61.041.6选课人数标准偏差6.81
10.476.617.666.615.905.92
22.805.181.564.625.05177.9121
名次
学科
Fig. 2 Ranking of MOOC construction and application indicators in
various disciplines
图 2 不同学科慕课建设及应用情况排名
·
·147
2023 年软件导刊
率排名低于建课率。其平均选课人数为1.37万,在13个学科中排名第9,说明该学科平均选课人数排名靠后。此外,该学科选课人数标准偏差是5.9,在13个学科中排名第
5,说明该学科慕课的选课人数分布差别较小。该学科4项排名之和为28,排名之和的排名是第6,说明该学科慕课建设和应用整体情况一般。
(7)教育学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为1 633门,建课率为6.06%,排名第7。从应用情况来看,该学科选课人数2 876万人,选课率为6.62%,排名第7,选课率与建课率排名相同。其平均选课
人数为1.76万,在13个学科中排名第7,说明该学科平均选课人数排名居中。此外,该学科选课人数标准偏差是5.92,在13个学科中排名第6,说明该学科慕课的选课人数分布差别适中。该学科4项指标排名之和为27,排名之和的排名是第5,说明该学科慕课建设和应用整体情况较好。
(8)法学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为1 330门,建课率为4.94%,排名第8,排名靠后。从应用情况来看,该学科选课人数3 431万人,选课率为7.9%,排名第6,选课率排名大于建课率。其平均选课人数为2.58万,在13个学科中排名第3,说明该学科平均选课人数排名非常靠前。此外,该学科选课人数标准偏差是22.8,在13个学科中排名第2,说明该学科慕课的选课人数分布差别很大。该学科4项指标排名之和为29,排名之和的排名是第9,说明该学科慕课建设和应用整体情况较差。
(9)经济学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为1 272门,建课率为4.72%,排名第9,排名靠后。从应用情况来看,该学科选课人数1 640万人,选课率为3.78%,排名第9,选课率和建课率排名相同。其平均选课人数为1.29万,在13个学科中排名第12,说明该学科平均选课人数排名非常靠后。此外,该学科选课人数标准偏差是5.18,在13个学科中排名第4,说明该学科慕课的选课人数分布差别较小。该学科4项指标排名之和为34,排名之和的排名是第11,说明该学科慕课建设和应用整体情况很差。
(10)农学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为656门,建课率为2.43%,排名第10,排名比较靠后。从应用情况来看,该学科选课人数413万人,选课率为0.95%,排名第13(倒数第1),选课率排名
低于建课率。其平均选课人数为0.63万,在13个学科中排名倒数第1。此外,该学科选课人数标准偏差是1.56,在13个学科中排名第1,说明该学科慕课的选课人数分布差别最小。该学科4项指标排名之和为37,排名之和的排名是第12,说明该学科慕课建设和应用整体情况很差。
(11)历史学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为295门,建课率为1.09%,排名第11,排名比较靠后。从应用情况来看,该学科选课人数552万人,选课率为1.27%,排名第12,选课率排名略小于建课率。其平均选课人数为1.87万,在13个学科中排名第6,说明该学科平均选课人数排名居中。此外,该学科选课人数标准偏差是4.62,在13个学科中排名第2,说明该学科慕课的选课人数分布差别很小。该学科4项指标排名之和为31,排名之和的排名是第10,说明该学科慕课建设和应用整体情况较差。
(12)哲学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为231门,建课率为0.86%,排名第12,排名非常靠后。从应用情况来看,该学科选课人数601万人,选课率为1.38%,排名第11,选课率排名略高于建课率。其平均选课人数为2.6万,在13个学科中排名第2,说明该学科平均选课人数排名非常靠前。此外,该学科选课人数标准偏差是5.05,在13个学科中排名第3,说明该学科慕课的选课人数分布差别较小。该学科4项指标排名之和为28,排名之和的排名是第6,说明该学科慕课建设和应用整体情况适中。
(13)哲学。从建设情况来看,该学科的慕课数量为15门,建课率为0.06%,排名倒数第1。从应用情况来看,该学科选课人数916万人,选课率为2.11%,排名第10,选课率排名远高于建课率。其平均选
课人数为61.04万,在13个学科中排名第1。此外,该学科选课人数标准偏差是177.91,在13个学科中排名最后,说明该学科慕课的选课人数分布差别最大。该学科4项指标排名之和为37,排名之和的排名是第12,说明该学科慕课建设和应用整体情况很差。
2 工学不同专业慕课建设及应用情况分析
工学31个专业的慕课建设数量、建课率(某专业慕课数量/工学所有专业慕课数量之和)、选课人数、选课率(某专业慕课选课人数/工学所有专业慕课选课人数之和)、慕课平均选课人数(专业慕课选课人数/专业慕课数量)和选课人数标准偏差如表2所示。这些指标排名、排名之和以及综合排名(前4项排名之和的排名)如表3所示。
根据表2和表3数据可以看出:
(1)综合排名前10的专业:计算机类、电子信息类、机械类、电气类、土木类、力学类、建筑类、材料类、交通运输类、食品科学与工程类。从这些专业的慕课建设和应用情况指标排名来看,他们的建课率、选课率和平均选课人数排名都比较靠前,但是选课人数标准偏差正序排名都比较大,说明这些专业慕课建设质量和应用水平差别很大。在这些专业中,计算机类专业比较特殊。该专业共建设了1 694门,建课率23.52%,建课数量和建课率都远远超出其他专业。该专业选课人数超过5 000万,选课率大于50%,超过其他所有工科专业选课人数的总和。该专业平均选课人数为2.96万,远远大于工学专业总
平均选课人数的1.37万。该专业选课人数标准偏差为13.86,远远大于其他专业,说明该专业慕课的选课人数差别很大,从另一个方面说明该专业的慕课建设质量和应用水平差别很大。
(2)综合排名后10的专业:海洋工程类、水利类、纺织
··148
第 6 期杜春涛,尚意展,康守冲:基于智慧高教平台的中国慕课学科专业建设及应用分析
类、公安技术类、生物医学工程类、轻工类、林业工程类、兵器类、农业工程类、核工程类。从指标排名来看,这些专业的建课率、选课率和平均选课人数(兵器类除外)排名都比较靠后,但选课人数标准偏差正序排名都比较小(兵器类除外),说明这些专业慕课建设质量和应用水平差别很小。
(3)综合排名居中的11个专业:自动化类、能源动力类、环境科学与工程类、化工与制药类、航空航天类、矿业类、测绘类、生物工程类、安全科学与工程类、地质类、仪器类。从指标排名来看,这些专业的建课率、选课率、平均选课人数(航空航天类除外)的逆序排名和选课人数标准偏差正序排名(航空航天类除外)都处在中间位置。3 理学不同专业慕课建设与应用情况
理学12个专业的慕课建设数量、建课率、选课人数、选课率、平均选课人数和选课人数标准偏差如表4所示,这4项指标的排名、排名之和以及综合排名(排名之和的排名)如表5所示。
根据表4和表5数据可以看出:
(1)理学综合排名前4名的专业有:数学类、化学类、物理学类、心理学类,从这些专业的慕课建设和应用情况指标排名来看,这4个专业的建课率、选课率和平均选课人数排名都比较靠前,但数学类和心理学类的选课人数标准偏差正序排名很大,说明这2个专业慕课建设质量和应用水平差别很大。在这4个专业中,数学类专业共建设了
949门,建课率29.34%,选课人数超过2 700万,选课率大于40%,建课率和选课率都远远超过其他理科专业。该专业的平均选课人数为2.9万,大于理学专业总平均选课人
Table 2 Construction and application of MOOC in engineering ma⁃
jors
表 2 工学专业慕课建设及应用情况
工学专业
计算机类
电子信息类
机械类
电气类
土木类
力学类
建筑类
材料类
交通运输类
食品科学与工程类
自动化类
能源动力类
环境科学与工程类化工与制药类
航空航天类
矿业类
测绘类
生物工程类
安全科学与工程类
地质类
仪器类
海洋工程类
水利类
纺织类
公安技术类
生物医学工程类
轻工类
林业工程类
兵器类
农业工程类
核工程类
总计/平均课程数
量(门)
1 694
864
863
321
427
246
284
351
223
220
215
144
229
190
62
105
84
57
60
85
67
47
75
59
37
44
53
36
21
28
12
7 203
建课
率(%)
23.52
12.00
11.98
4.46
5.93
3.42
3.94
4.87
3.10
3.05
2.98
2.00
3.18
2.64
0.86
1.46
1.17
0.79
0.83
1.18
0.93
0.65
1.04
0.82
0.51
0.61
0.74
0.50
0.29
0.39
0.17
100
选课人数
(万人)
5 008.1
1061
714.4
505.7
289
320.5
319.4
171.4
113.7
281.2
254.9
76.4
119.4
89
133.5
51.6
41.5
30.9
40.9
38.5
30.5
23.3
30.5
24.9
18.1
16.8
15.7
16
14.5
9.6
中国慕课在线登录
4
9 864.9
选课率
(%)
50.77
10.76
7.24
5.13
2.93
3.25
3.24
1.74
1.15
2.85
2.58
0.77
1.21
0.90
1.35
0.52
0.42
0.31
0.41
0.39
0.31
0.24
0.31
0.25
0.18
0.17
0.16
0.16
0.15
0.10
0.04
100
平均选课
人数(万
人)
2.96
1.23
0.83
1.58
0.68
1.30
1.12
0.49
0.51
1.28
1.19
0.53
0.52
0.47
2.15
0.49
0.49
0.54
0.68
0.45
0.46
0.50
0.41
0.42
0.49
0.38
0.30
0.44
0.69
0.34
0.33
1.37
选课人数
标准偏差
13.86
3.13
1.94
3.82
1.32
2.89
4.20
1.26
1.03
4.57
3.40
0.93
1.81
1.04
8.23
1.57
1.68
1.32
2.06
1.19
0.86
0.77
0.78
0.64
0.75
0.62
0.49
0.67
1.48
0.50
0.54
6.81
Table 3 Comparison of the construction and application of MOOC in
different majors of engineering
表 3 工学不同专业慕课建设及应用情况对比
工学专业
计算机类
电子信息类
机械类
电气类
土木类
力学类
建筑类
材料类
交通运输类
食品科学与工程类
自动化类
能源动力类
环境科学与工程类
化工与制药类
航空航天类
矿业类
测绘类
生物工程类
安全科学与工程类
地质类
仪器类
海洋工程类
水利类
纺织类
公安技术类
生物医学工程类
轻工类
林业工程类
兵器类
农业工程类
核工程类
建课率
逆序排
1
2
3
6
4
8
7
5
10
11
12
14
9
13
20
15
17
23
21
16
19
25
18
22
27
26
24
28
30
29
31
选课率
逆序排
1
2
3
4
7
5
6
10
13
8
9
15
12
14
11
16
17
20
18
19
21
24
22
23
25
26
28
27
29
30
31
平均选课人
数逆序排名
1
6
9
3
12
4
8
21
16
5
7
14
15
22
2
19
18
13
11
24
23
17
27
26
20
28
31
25
10
29
30
选课人数标准
偏差正序排名
31
25
22
27
17
24
28
15
12
29
26
11
21
13
30
19
20
16
23
14
10
8
9
5
7
4
1
6
18
2
3
排名
之和
34
35
37
40
40
41
49
51
51
53
54
54
57
62
63
69
72
72
73
73
73
74
76
76
79
84
84
86
87
90
95
综合
排名
1
2
3
4
4
6
7
8
8
10
11
11
13
14
15
16
17
17
19
19
19
22
23
23
25
26
26
28
29
30
31
·
·149

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。