一种基于大数据的网络教学平台及利用其管理网络教学过程的方法技术

本发明专利技术涉及一种基于大数据的网络教学平台及利用其管理网络教学过程的方法，属于教学管理设备技术领域。包括教学系统、教务管理系统和大数据分析系统，教学系统与教务管理系统通过HTTP协议双向连接，用于学生和课程基础数据、选课信息等教学教务相关业务数据的双向同步；教学系统与大数据分析系统连接，用于教学系统中结构化、半结构化和非结构化数据的采集并存入大数据分析系统中；大数据分析系统分别与教学系统和教务管理系统相连，将学习行为特征和教学质量分析结果反馈给教学系统和教务管理系统。可一站式在线提供学生招生报名、在线学习、教学管理、教学质量评估等全生命周期的学习和管理服务，分析评估学习和教学质量，优化学习体验。

A web-based teaching platform based on big data and the method of using it to manage network teaching process

The invention relates to a network teaching platform based on large data and a method for using it to manage the network teaching process, belonging to the technical field of teaching management equipment. Including teaching system, educational administration management system and large data analysis system, teaching system and educational administration management system are bidirectionally connected by HTTP protocol, which is used for the bidirectional synchronization of teaching and educational administration related business data such as students and basic course data, course selection information, etc. The structured, semi-structured and unstructured data are collected and stored in the large data analysis system. The large data analysis system is connected with the teaching system and the educational administration management system respectively. The learning behavior characteristics and the teaching quality analysis results are fed back to the teaching system and the educational administration management system. One-stop online student enrollment, online learning, teaching management, teaching quality assessment and other life cycle learning and management services, analysis and evaluation of learning and teaching quality, optimize learning experience.

【技术实现步骤摘要】
一种基于大数据的网络教学平台及利用其管理网络教学过程的方法
本专利技术涉及一种基于大数据的网络教学平台及利用其管理网络教学过程的方法，属于教学管理设备

技术介绍
目前网络教学平台主要提供非学历教育和学历继续教育，非学历教育教学平台由众多在线精品课程组成，广泛应用于专题培训、考试辅导、考证考级、MOOC开放课程等应用领域，学历继续教育教学平台一般由权威学历办学机构建设，提供学历提升服务，如网络教育教院的教学平台，上述网络教学平台都普遍存在教学和管理分离，教学质量缺少评估，数据难以共享的问题。开放大学网络教学平台的建设需要以学习者为中心，以网络学习为主要学习形式，以数据融合共享为目标，致力于改革传统人才培养模式，实行注册入学、弹性学制等开放灵活的学习制度和多样化、个性化的教育服务模式，同时开放大学网络教学平台还是职业教育与普通教育相互沟通、职前教育与职后教育有效衔接的终身学习平台和载体。开放大学网络教学平台遵循以学科为引领，以专业为平台，以课程为中心的设计理念，采用“顶层设计”的方法，基于面向服务的技术架构和优化的业务模型进行设计，通过大量开放的接口，完成与整体信息化平台的融合，实现与其他系统之间的数据共享，在保证权威数据一致性的基础下，减少大量的数据维护工作量；同时基于大数据技术，完成网络教学平台的数据采集转换存储、数据共享机制和数据仓库存储，围绕网络教学平台人员、机构、教学等主题，构建招生、学生、教学、师资等分析指标体系，满足数据上报和数据深入挖掘分析的需求，为管理业务的改进提供支撑，为面向领导的辅助决策提供支持。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有技网络教学平台存在教学和管理分离，教学质量缺少评估，数据难以共享的问题，提出一种基于大数据的网络教学平台，可一站式在线提供学生招生报名、在线学习、教学管理、教学质量评估等全生命周期的学习和管理服务，同时基于大数据技术对学生在线学习行为进行分析，对网络教学质量进行评估，提升学生在线学习质量，优化学习体验。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于大数据的网络教学平台，包括教学系统、教务管理系统和大数据分析系统，所述教学系统的业务管理WebAPI接口与教务管理系统的业务管理WebAPI接口通过HTTP协议双向连接，用于学生和课程基础数据、选课信息、考试编排、成绩录入、毕业申请等教学教务相关业务数据的双向同步，教学系统的数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接，用于教学系统中结构化、半结构化和非结构化数据的采集，并存入大数据分析系统中。所述教务管理系统数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接。所述大数据分析系统分析反馈WebAPI接口分别与教学系统和教务管理系统的分析反馈WebAPI接口相连，用于将学习行为特征和教学质量分析结果反馈给教学系统和教务管理系统。所述教学系统包括课程资源模块、在线学习模块、互动交流模块、作业管理模块和业务档案管理模块，所述的课程资源模块与在线学习模块相连，用于课程学习资源的在线分发和播放。所述的在线学习模块与互动交流模块相连，用于师生和学生之间对于所学课程资源的互动交流讨论。所述的在线学习模块与作业管理模块相连，用于学生提交课程章节作业，教师可以在线辅助批阅学生作业，完成平时成绩的合成。所述的业务档案管理模块分别与在线学习模块、互动交流模块、作业管理模块相连，用于学生学习过程和学习行为的收集和成绩的统计，以及教师教学过程和师生互动过程的统计，形成教学业务档案进行存档。课程资源模块主要提供教学资源的上传、加密、转码、分类、分发、播放等相关功能。针对教学系统教师角色用户，提供客户端和web在线两种方式的视频课程资源和电子文档资源的上传功能，视频课程资源推荐采用客户端上传方式，提供断点续传等功能，电子文档资源采用web在线方式，操作简单便利。课程资源服务器端部署方式支持本地和云端混合部署模式，支持主流的云服务供应商。课程资源上传后，对视频资源进行切片和加密处理，加密支持水印、防盗链等方式，根据多终端适配的需求生成多种格式的码流文件，电子文档资源将不同的文件格式，如PDF、DOCX、XLSX、PPTX等，统一转码为PDF格式，方便学生在多终端利用播放器进行播放，实现视频资源和电子文档资源的统一播放。课程资源还可以根据主流的学科、专业、课程、应用领域等维度进行分类，便于学生进行快速选择和查找。课程资源的分发，利用现有CDN网络进行分发，保障学生较好的在线课程资源学习体验。课程资源的播放采用统一的在线H5播放器，可以根据用户终端类型和实时带宽的状况，推荐合适码流和格式的课程资源进行播放。在线学习模块提供学生的身份验证、资源浏览、资源收藏、学习笔记、学习进度、在线测试，成绩查询，待办事项等相关功能。学生角色用户通过SSO单点登录进行用户身份验证后，可以进入在线学习模块，根据人才培养方案的选课计划或者课程资源的导航，进入课程资源页面浏览资源，可以通过手机APP、PAD、PC等学习终端利用H5播放器浏览课程资源，课程资源的阅读进度可以在多个学习终端之间同步，对于课程资源中的重点难点，学生可以对资源进行收藏，学习过程中课堂笔记也可以在线记录，收藏的资源和学习笔记都可以在线方便快捷的检索和阅读。学习进度功能，可以根据教师的教学进度，提醒学生当前阶段需要完成的学习任务，包括课程资源学习、课程作业、师生互动交流等。在线测试功能是课程作业的有利补充，课程责任教师根据教学安排，对课程章节的重点内容，从题库中选择题目，组织在线测试试卷，学生根据学习进度安排完成相应课程章节的在线测试，进一步巩固课程知识。成绩查询功能，提供学生已学所有课程的成绩查询，包括已修课程、统考课程、实验实训课程、毕业设计课程等。待办事项是教务管理系统根据教学运行安排，利用消息系统进行管理信息推送，代办事项包括选课推荐、考试安排、退费申请、毕业申请、学位申请等。互动交流模块提供任务编排、实时在线和离线式师生互动交流功能。针对师生分离的学习模式，根据教学进度，课程责任教师定期面向学习者进行在线互动交流，由于互动交流模块的系统容量限制，课程责任教师需要提前申报互动交流任务，模块统一进行任务编排，避免选课学生参与互动交流时间冲突，最终生成任务编排清单，并通过教学平台消息机制，以短信、Email、站内通知等方式推送给课程责任教师和选课学生。互动交流模块采用实时在线直播和录播的方式按时对学生进行重点难点讲解，互动交流时学生可以对教师进行在线提问，课程责任教师优先选择大家关心的问题进行讲解，由于学习对象的多样性，针对不能参与实时讨论的学生，可以通过互动模块查阅历史互动交流录播的视频。作业管理模块提供作业布置、作业查阅、作业提交、作业批阅、平时成绩等功能，课程责任教师进入课程管理页面，可以在具体的章节布置作业，作业布置可以采用在线编辑或者word文档上传两种模式，作业统一在线展示。学生角色用户可以在线查阅作业要求、作业内容和作业分值比重等内容，完成作业后，可以在线进行作业提交，图文混合型作业可以在线编辑提交，设计类创作类等其他类型作业，可以通过作业附件模块进行提交。课程辅导老师在线对学生提交的作业进行批阅并打分，作业管理模块将多次本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于大数据的网络教学平台，其特征在于：包括教学系统、教务管理系统和大数据分析系统；所述教学系统的业务管理WebAPI接口与教务管理系统的业务管理WebAPI接口通过HTTP协议双向连接，用于学生和课程基础数据、选课信息、考试编排、成绩录入、毕业申请等教学教务相关业务数据的双向同步，教学系统的数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接，用于教学系统中结构化、半结构化和非结构化数据的采集，并存入大数据分析系统中；所述教务管理系统数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接；所述大数据分析系统分析反馈WebAPI接口分别与教学系统和教务管理系统的分析反馈WebAPI接口相连，用于将学习行为特征和教学质量分析结果反馈给教学系统和教务管理系统。

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的网络教学平台，其特征在于：包括教学系统、教务管理系统和大数据分析系统；所述教学系统的业务管理WebAPI接口与教务管理系统的业务管理WebAPI接口通过HTTP协议双向连接，用于学生和课程基础数据、选课信息、考试编排、成绩录入、毕业申请等教学教务相关业务数据的双向同步，教学系统的数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接，用于教学系统中结构化、半结构化和非结构化数据的采集，并存入大数据分析系统中；所述教务管理系统数据采集WebAPI接口与大数据分析系统数据采集WebAPI接口连接；所述大数据分析系统分析反馈WebAPI接口分别与教学系统和教务管理系统的分析反馈WebAPI接口相连，用于将学习行为特征和教学质量分析结果反馈给教学系统和教务管理系统。2.根据权利要求1所述的基于大数据的网络教学平台，其特征在于：所述教学系统包括课程资源模块、在线学习模块、互动交流模块、作业管理模块和业务档案管理模块；所述的课程资源模块与在线学习模块相连，用于课程学习资源的在线分发和播放。所述的在线学习模块与互动交流模块相连，用于师生和学生之间对于所学课程资源的互动交流讨论；所述的在线学习模块与作业管理模块相连，用于学生提交课程章节作业，教师可以在线辅助批阅学生作业，完成平时成绩的合成；所述的业务档案管理模块分别与在线学习模块、互动交流模块、作业管理模块相连，用于学生学习过程和学习行为的收集和成绩的统计，以及教师教学过程和师生互动过程的统计，形成教学业务档案进行存档。3.根据权利要求1所述的基于大数据的网络教学平台，其特征在于：所述教务管理系统包括招生管理模块、财务管理模块和教务管理模块；所述招生管理模块与财务管理模块相连，用于学生在线报名审核通过获得学籍之后，完成专业课程选课缴费的过程；所述财务管理模块与教务管理模块相连，用于缴费成功后，学生的专业培养方案、在线辅导、考务管理、学籍管理等教务管理相关业务。4.根据权利要求3所述的基于大数据的网络教学平台，其特征在于：所述教务管理模块包括学科模块、教学运行模块、学籍模块和考务模块。5.根据权利要求1所述的基于大数据的网络教学平台，其特征在于：所述大数据分析系统包括大数据采集和存储模块、网络教学平台主题分析模块、学生学习行为分析模块、网络教学质量评估分析模块；所述的大数据采集和存储模块分别与网络教学平台主题分析模块、学生学习行为分析模块、网络教学质量评估分析模块利用WebAPI相连，用于将存储模块中的结构化数据和半结构化数据，根据网络教学主题、学习行为主题、教学评估主题进行分类筛选，提供给上述模块进行大数据加工分析。6.一种利用权利要求1所述的基于大数据的网络教学平台用于管理网络教学过程的方法，其特征在于：包括进行教学管理、教务管理和大数据分析；所述进行教学管理的方法是：学生通过教学系统报名通过招生复审后，利用教务系统生成的学号登录统一身份认证系统，进入教学系统进行学习，根据选课分班的结果，进入所在课程的班级，然后根据课程导师的要求查看和阅读每一章节的课程辅导...

【专利技术属性】
技术研发人员：王小军，朱祎，王书玲，张新海，郝喆，蔡会霞，杜娟，王运，
申请(专利权)人：江苏开放大学江苏城市职业学院，
类型：发明
国别省市：江苏,32