基于MATLAB的对高校网红课未来发展的预测

张圣 贾蔚 孙熠

辽宁石油化工大学

一、高校网红课发展情况

网络直播是在2016年开始走进大众视野，网络直播的兴起首先在大学生中起了重要的影响。据有关调查结果显示：有大约25%的大学生参与过网络直播，而网络直播平台也已超过200多家，大学生也在尝试通过网络直播开展家教。

2020年，网络课程在网络直播的基础上成为了教师和学生的远程交流的主要方式。2020年的疫情给人们的身心和生活带来了不利的影响。对于广大学生来说，影响也是巨大的。在教育部延迟开学的背景下，为保障学生学习不受影响，全国各学校开始实施网络授课模式，在此期间，教师和学生对相关教学模式经历了由陌生到熟悉的过程。全国各高校积极行动，制定并逐步完善网上授课方案。教师通过雨课堂、学习通、钉钉、云课堂等平台直播授课。

网红课程在众多网络课程中脱颖而出，网红课程是指以广受学生好评，教学内容或教学形式具有创新性、新颖性的线上教授的课程，为进一步增进广大高校学生对相关知识的学习，提升课堂效率，增强课程的实用性、趣味性，高校结合课程内容，将教学内容与时代特色相结合，探索“网红课”路线，开展教学手段创新。通过“网红课”，实现了将抽象的专业知识与具体的生活体验相结合，促进了学生对专业知识的学习，在一定程度上达到了学以致用的效果。

“网红课”也解决了许多传统教学中所不能完成的东西，“网红课”的知识丰富多彩，学习内容除了传授理论知识之外，还有实践活动。学生不再是只在课堂上听教师讲解枯燥的课本内容，还能在课堂上得到在传统教学方式中无法得到的欢乐，激发学生的学习主动性、积极性，提升教学的参与度。

二、网红课的优点

（一）课程新颖，生动有趣

将知识以生动有趣的形式展现给学生，让学生轻松掌握知识点；同时，结合实际将课程进行及时更新，根据学习的需要，必修重点与难点紧密相连，可及时接收新的理论知识，巩固知识点。

（二）课程安排重点突出

在网络信息化的今天，网红课节约了很多时间及人工成本，让学习更加自由，时间安排更加灵活。课程的全面及新颖始终吸引着学生，让学生对网络学习的课程充满了期待。

（三）激发学习兴趣

传统教学模式下，学生在一定程度上是在被动接受，学习获得感较低。“网红课”将新的教学形式与新的教学方式相结合，借助现代网络教学媒介实现与学生手机端的实时互动，学生通过网络媒介参与互动，可以有效激起学生的学习兴趣。另外，“网红课”将传统教学课堂形式的语言认知、视觉认知与网络媒介提供的体验性认知进行有机结合，增强了教学的感染力。

（四）“网红课”对于现在的教育方式有着更大的改善，并且解决了现存教育中的一些不足之处

1.不受时间和空间的限制

传统的教学活动由于受时间、空间的限制，交流相对较少，开展教学互动活动较困难。“网红课”充分利用了网络速度快，信息发布及时，不受时间和空间的限制，透明度、参与面和交流面都较大等优点，能及时有效地为实现教学互动。

2.促人反思，催人上进

“网红课”促进教师的自我反思和发展，改变了教师的学习状态、工作状态，极大增强了教师参与教研的自主性。教师的工作得到了学生的广泛肯定，便会自觉地产生自我完善和发展的欲望。促进教师构建课程能力的提高和良好习惯的形成，也促进创新性思维的产生。

（114）四齿异萼苔 Heteroscyphus argutus（Reinw.Blume ＆ Nees）Schiffn. 熊源新等（2006）；杨志平（2006）；马俊改（2006）；李粉霞等（2011）；余夏君等（2018）

三、网红课的不足

1.学生在网络背景下学习,由于自主性加大，在学习过程中往往容易下意识地只注意自己的心理顺序,而忽略了学科本身的逻辑顺序。

2.教师尚不放心、习惯学生的自主学习，由于缺少面对面地直观交流，教师总忧虑“学生自己能抓住重点吗?”、“这个问题他们能理解吗?”等等,而不敢大胆地放手让学生自主获取知识、自主交流讨论、自主探寻研究答案。于是教师经常会采用传统的想法介入学生的学习。

3.一些网上课程往往没有教师指导,百分之百依赖学生自学。而如果没有教师的适当指导，学生失败或无效学习的可能会加大。网上资源纷繁复杂,尤其是还有许多不健康网站,很难保证学生学习期间不受不良资源分心的影响,有些学生甚至可能沉湎其中不能自拔。

四、基于Matlab的建模分析

（一）模型假设

1.人们的喜好和娱乐时间对网红课的发展起阻碍作用，人们喜好越多，网红课的发展越慢。

2.人们的喜好和娱乐所能促进网红课发展的数量为常数Nm，并且网红课总数的净相对增长率是网红课总数的线性递减函数，设为r（N）=r（1-N/Nm）,表示网红课相对增长率随N（t）的增加而减少，其中r为固有增长率。当N（t）→Nm时，网红课净相对增长率r（N）趋于零。

（二）符号说明

Nm：网红课最大数量；r：固有增长率；t：年份；N(t)：t时刻的网红课总数；N0：网红课初始值；T0：初始年份。

（三）模型的建立与求解

由上述假设，令

用分离变量法可解得方程（1.1）的解为

（四）模型分析与讨论

对于Logistic模型的解（1.2），有如下结论：

1.当r＜0时，随着t→+∞，必有N（t）→0；

2.当r=0时，模型的解为常数N（t）=N0，称此常数解为平衡解；

3.当r＞0时，不论N0取何值，均有N（t）→Nm，即此时任何解都趋于平衡解，此解是稳定的。

称0＜N0＜Nm时模型的解曲线为Logistic曲线，如图1所示。

通过数据收集，用Logistic模型作预测，需要估计三个参数Nm，r和N0，用MATLAB工具箱进行拟合，计算出参数Nm=31.87， r=0.905，N0=1.1， 计算出2021-2023年的预测网红课数，如下图所示。

五、总结

结合以上模型预测，可以发现，随着互联网的飞速发展，网络学习、网红课程越来越呈现其特有的优势，学习资源丰富，学习时间灵活，教学模式亦日趋成熟。在此背景下，网红课将会体现出更多的优势。

第一,网红课促使学生确立自己在学习过程中的主体地位。学生学习不受入学年龄的限制，并且可以避免传统教学模式下时间和空间的限制。网络环境对学生来说是时空的解放，宽松的学习氛围更可以使学生发挥聪明才智,可以在学习活动中相互启发、协作交流，促进学生交流与合作能力的提升。

第二,“网红课”背景下的学习是一种多渠道的信息交流活动,学生在获取不同的学习资源时可进行各渠道信息比较,集思广益,取长补短,深入理解和消化所学的知识,益于对新知识的建构。在网络背景下，学生也可根据自身特点采取不同的学习方法。

第三,有益于实现教育的民主化。随着教育课程改革的发展，对“网红课”的不断探索和实践，将带来了全新的理念、全新的课堂，教学活动的方式也跟随着发生变化。“网红课”依托现代信息技术手段，开发和利用网上教育资源，建立开放、交互动态的网络教研平台，实现资源的交流与共享。未来，“网红课”在一定程度上将有可能成为互联网模式教学改革和实践的一个新趋势。