本發明涉及教育管理,具體是涉及一種課程教學資源管理系統及其管理方法。
背景技術:
1、在現有的教育管理技術領域,隨著教育信息化的發展,課程教學資源的管理和利用面臨著諸多挑戰,傳統的課程教學資源管理方式往往存在數據孤島、資源更新滯后、用戶交互體驗不佳等問題,難以滿足當前教育環境下對教學資源的高效管理、個性化學習和互動交流的需求,傳統系統往往缺乏統一的數據交換平臺,導致不同系統間的數據難以共享和互通,形成數據孤島現象,增加了數據整合和利用的難度,同時,教學資源的更新和維護也常常不夠及時,無法滿足教師和學生對于最新教學資源的需求,此外,用戶在使用傳統系統時,交互體驗不夠流暢,缺乏個性化的學習路徑推薦和學習進度的跟蹤,影響了學習效果和學習動力,對此,我們提出了一種課程教學資源管理系統及其管理方法。
技術實現思路
1、為解決上述技術問題,提供一種課程教學資源管理系統及其管理方法,本技術方案解決了上述的問題。
2、為達到以上目的,本發明采用的技術方案為:
3、一種課程教學資源管理系統,包括:
4、數據中心模塊,資料中心模塊,服務中心模塊,網絡在線學習模塊和用戶交互控制模塊;
5、數據中心模塊用于構建和管理數據交換平臺、驗證和管理用戶身份和數據的導入、處理和轉換;
6、資料中心模塊用于構建專業資料庫、試題庫、企業項目庫和學生作品庫,定義和管理資源類型文件,執行資源的上傳、刪除、修改和授權訪問控制;
7、服務中心模塊用于提供系統的各項服務支持,所述服務支持包括:用戶認證、資源檢索和系統維護;
8、網絡在線學習模塊用于提供學生在線學習的平臺,包含資源播放、課堂習題、作業管理、教學筆記、網絡答疑、綜合練習和常見問題解答,支持學生在線學習互動;
9、用戶交互控制模塊用于控制用戶與系統之間的交互行為,所述交互行為包括:界面展示、操作反饋、權限驗證和用戶行為跟蹤。
10、優選地,數據中心模塊包括:
11、數據交換平臺單元,數據交換平臺單元用于構建和維護系統內部及與外部系統之間的數據交換平臺;
12、用戶身份管理單元,用戶身份管理單元用于負責用戶身份的驗證和管理,所述驗證和管理包括:用戶注冊、登錄和密碼管理;
13、數據導入與處理單元,數據導入與處理單元用于支持從各種數據源數據導入,并對數據進行處理,所述處理包括:數據清洗、轉換和整合;
14、數據存儲與管理單元,數據存儲與管理單元用于數據的存儲和管理以及數據備份和恢復;
15、數據轉換與輸出單元,數據轉換與輸出單元用于將原始數據轉換為系統內部所需的數據格式,并提供數據導出功能;
16、安全控制單元,安全控制單元用于負責數據中心模塊的安全控制,所述安全控制包括:數據加密、訪問控制和審計日志。
17、優選地,資料中心模塊包括:
18、資源構建單元,資源構建單元用于構建和維護專業資料庫、試題庫、企業項目庫和學生作品庫;
19、資源類型管理單元,資源類型管理單元用于定義和管理資源類型文件,所述資源類型包括:文檔、圖片、視頻和音頻;
20、資源上傳與存儲單元,資源上傳與存儲單元用于用戶將資源的上傳并存儲;
21、資源編輯與修改單元,資源編輯與修改單元用于對上傳的資源進行編輯和修改操作。
22、優選地,服務中心模塊包括:
23、用戶認證單元,用戶認證單元用于用戶的身份認證和登錄管理并記錄用戶的登錄日志;
24、資源檢索單元,資源檢索單元用于用戶通過關鍵詞和分類對資源進行檢索;
25、權限管理單元,權限管理單元用于管理用戶的權限和角色,控制用戶對系統資源的訪問權限;
26、客戶服務支持單元,客戶服務支持單元用于提供客戶服務支持收集用戶反饋意見,及時響應并處理用戶的問題和投訴。
27、優選地,網絡在線學習模塊包括:
28、在線學習單元,在線學習單元用于根據用戶需求,根據教學資源自動生成學習課程供用戶學習;
29、習題生成與管理單元,習題生成與管理單元用于根據生成的學習課程自動生成練習題,在用戶練習提交后,自動對練習結果進行批改,并將錯誤的地方顯示出來;
30、學習進度跟進單元,學習進度跟進單元用于根據生成的學習課程和練習的結果,自動跟進學習進度,根據練習題的結果,對后續的學習課程和習題做針對性優化。
31、優選地,用戶交互控制模塊包括:
32、界面展示單元,界面展示單元用于設計并實現用戶界面的布局、樣式和交互邏輯;
33、操作反饋單元,操作反饋單元用于接收用戶的操作指令,并給出即時反饋;
34、權限驗證單元,權限驗證單元用于在用戶進行敏感操作時,進行權限驗證;
35、用戶行為跟蹤單元,用戶行為跟蹤單元用于記錄用戶在系統中的行為軌跡,所述行為軌跡包括:訪問頁面、點擊鏈接和提交表單。
36、優選地,網絡在線學習模塊自動生成學習課程的方法為:
37、用戶完成用戶注冊和登錄,網絡在線學習模塊自動獲取用戶身份信息,驗證用戶身份,并記錄用戶的登錄日志;
38、用戶在網絡在線學習模塊中選擇或輸入想要學習的知識點;
39、在線學習單元接收到用戶選擇的知識點后,通過教學資源和算法,自動生成專屬學習課程;
40、根據用戶的學習進度和練習結果,對學習課程進行動態調整和優化。
41、優選地,網絡在線學習模塊通過教學資源和算法,自動生成專屬學習課程的步驟為:
42、從資料中心模塊中收集各種教學資源,所述教學資源包括文檔、視頻和音頻;
43、基于收集的教學資源中提取特征,并基于用戶注冊信息、歷史學習記錄、行為數據構建用戶畫像;
44、通過用戶選擇或輸入內容中找到與之相似的內容進行推薦;
45、為用戶和資源分別構建特征向量,計算用戶選擇或輸入內容與候選資源之間的相似度,根據相似度排序,生成推薦課程,其中相似度的計算方法為:
46、
47、式中,s表示相似度,a表示用戶的特征向量,b表示資源的特征向量,n表示特征總數,i表示第i個特征,s(a,b)表示用戶a和資源b特征向量的相似度s,ai表示第i個特征的用戶特征向量,bi表示第i個特征的資源特征向量;
48、使用歷史數據和用戶反饋來訓練推薦模型并通過交叉驗證評估模型性能,直到模型能準確生成用戶需求的課程。
49、優選地,網絡在線學習模塊動態調整后續的學習課程和習題的方法為:
50、每個學習課程或習題集表示一個臂,基于練習成績、完成時間和用戶反饋,用戶完成某個課程或習題集后獲得的綜合評分作為獎勵,基于先驗知識設置每個臂的獎勵估計值,記錄每個臂被嘗試的次數和成功的次數;
51、以概率ε隨機選擇一個臂,以概率1-ε選擇當前估計值最高的臂;
52、選擇估計值加上一個與嘗試次數成反比的置信區間的上界最高的臂,其中,上界最高的臂的計算方法為:
53、
54、式中,u表示上置信界,c表示第c個臂,表示獎勵估計值,g表示嘗試次數,t表示總嘗試次數,uc表示第c個臂的上置信界u,即根據當前信息估計的第c個臂可能獲得的最大獎勵值,表示第c個臂的獎勵估計值,即根據歷史數據計算出的平均獎勵或期望獎勵,gc表示第c個臂的嘗試次數g,表示置信區間的寬度;
55、將用戶分配到選定的學習課程或習題集;
56、用戶完成學習或練習后,系統收集獎勵信息;
57、更新被選中臂的嘗試次數和成功次數,根據新的獎勵信息更新該臂的獎勵估計值;
58、系統持續根據用戶的反饋和學習進度,使用上述算法動態調整后續的學習課程和習題。
59、一種課程教學資源管理方法,管理方法為:
60、構建數據交換平臺,管理用戶身份和數據導入、處理與轉換;
61、構建專業資料庫、試題庫、企業項目庫和學生作品庫,定義資源類型,執行資源的上傳、刪除、修改和授權訪問控制;
62、提供用戶認證、資源檢索和系統維護等系統服務支持;
63、搭建在線學習平臺,包含資源播放、課堂習題、作業管理、教學筆記、網絡答疑、綜合練習和常見問題解答;
64、控制用戶與系統之間的交互行為,所述交互行為包括:界面展示、操作反饋、權限驗證和用戶行為跟蹤。
65、與現有技術相比,本發明的有益效果在于:
66、本發明提出的管理系統和管理方法通過數據中心模塊、資料中心模塊的協同工作,實現了教學資源的系統化管理和高效利用,數據交換平臺的構建,使得系統內部及與外部系統之間的數據交換更加便捷,用戶身份和數據的管理更加嚴格和高效,通過豐富的資源類型和多樣化的資源形式,為用戶提供了更廣泛的學習材料和選擇空間,通過個性化的學習體驗和智能化的學習路徑規劃,提高了用戶的學習效率和滿意度,通過關鍵詞和分類快速檢索所需資源,并獲得及時的客戶服務支持,通過系統化的資源管理、豐富的資源類型、個性化的學習體驗、便捷的用戶交互和全面的系統服務,為用戶提供了更高效、更便捷、更個性化的學習平臺,對于提升教學質量和學習效果具有重要意義。