彭弘婧+陈华

摘要：MOOC发展很快，给传统教育带来了巨大冲击。它在未来的发展中，会推动传统教育的改革。MOOC具有巨大优势，发展本身也存在挑战，如诚信保证问题。这需要MOOC自动身份认证。对于自动采集图像、自动识别方面，虹膜识别和人脸识别更具优势。

关键词：MOOC；优势与挑战；身份认证

随着社会的发展，网络远程教育满足了人们不断学习、不断提升的需求。MOOC是网络远程教育出现的新的现象， MOOC，是Massive Open Online Courses的缩写，也就是大规模的、开放的在线课程教学。它利用互联网，不受学校、地域、国界和年龄的限制，可以把世界上任意一个想要学习的人与授课者联系在一起，可以让一般的学习者享受到名校、名教授的优质教学资源，MOOC开启了人们学习的新形式。

1 MOOC发展历程与特点

1.1 MOOC发展历程

MOOC这个词是2008年由加拿大人Dave Cormier 和 Bryan Alexander提出来的。从这一年开始，各国高校的大批老师，创立了许多网络开放课程。2011年，斯坦福大学 Sebastian Thrun 与 Peter Norvig 联合开出《人工智能导论》课程，注册用户有16万，最后2.3万人完成学习并获得学分，从而被认为MO0Cs第一课。

2012年刚开始，全球大学兴起了MOOC风暴。同年9月，Google推出了MOOC的制作工具（CourseBuilder），使得一般教师制作MOOC课程成为可能。因此，2012年被称为“MOOC 元年”。在这一年，美国斯坦福大学教授sebastian Thrun和Mike Sokolsky创立了Udacity；也在这一年，该校老师Andrew Ng和Daphne Koller创立了Coursera；同年5月，edX由美哈佛大学和麻省理工两校共同创立。这就是到目前为止的MOOC平台的三大巨头。2012年12月，英国创立了Futurelea的MOOC平台。2013年4月，澳大利亚创立Open2study的MOOC平台。在我国，2013年4月，香港科技大学在Coursera平台上，开设了亚洲第一个MOOCs课程。2013年5月，清华大学加盟edX，随后，北京大学、复旦大学、北京航空航天大学、上海交通大学国防科学技术大学等高校都纷纷加入MOOC。到目前为止，国内MOOC学习的平台主要有三个：慕课网（imooc）、酷学习（kuxuexi）和学堂在线（XuetangX），吸引了越来越多的学子利用这些平台学习。

1.2 MOOC的特点

传统的课堂教学，是在特定的时空下，由老师单独完成课堂授课，一节课的授课时间往往45分钟左右，学生数即使合班一般也不超过300人，是师生面对面的互动性教学方式。与传统课堂教学比较，MOOC具有自身的一些显著特征。

一是MOOC不受时间和空间的限制。学习者不一定是在校学生，没有地域、学校、国界、年龄等限制。学习者可以实时出席授课，也可以随时（不过要在时间段内，一般为一个学期或者一学年）随地登录MOOC平台，通过手机、iPad或电脑等，进行课堂回放，学习有一定的自主性。

二是学习人数不受限制，可少可多，多时超过l0万人甚至更多。

三是教学视频设计上，更能精确体现学习规律。MOOC课程制作，一般是团队工作，由主讲老师讲授，因此，它的制作会精巧，体现教与学的规律。例如，根据人大脑的学习特点与反应机制，单个MOOC视频时间一般为8～12分钟。教师团队可以通过网络，与学习者进行交流和互动；另外，MOOC一般设计了线上当地学习小组和在线讨论论坛，学习者也可以通过这些方式来互相促进和学习。

2 MOOC发展前景与挑战

2.1 MOOC发展前景

MOOC创立之初，高校是主要的发起主体，但在2012年后，越来越多的公司参与MOOC项目。但教育有外部性性质，在MOOC中，政府和学校的作用不可或缺，在未来，政府引导，学校与公司协作的MOOC发展模式有望成为主体。

MOOC会推动传统教育的改革，推动高校学分互认。MOOC会使教育资源重新分配，使高校间教育资源互相割离，到一般院校越来越借助名校的师资力量，也使自身师资力量大大提升。MOOC课程的背后，将是一个教师团队协作工作，教学的设计将尊重教与学的规律，注重开放、灵活多样和个性化。也会推动高校学分互认，使学习者受益。

在未来，MOOC的课程覆盖会越来越广泛，会不断涉及高等教育的一级学科、二级学科；也会涵盖小学教育、中学教育、高等教育和为社会人员提供的终身教育。

2.2 MOOC发展的挑战

MOOC的发展，也存在一些挑战。如学习者素养、自主学习能力以及学习完成度不高。 其中，最主要的挑战有以下几方面：

一是学习者的诚信保证问题。MOOC未来将为学习者提供学分、证书服务，因此，必须严格杜绝 “替学”“替考”等作弊现象，保证学分和证书的可信度和含金量。在学习过程中和考试过程中的网络自动认证就很必要，自动识别技术有待开发和完善。前期的MOOC课程大都是免费的，但随着学分课程的出现，用户必须在学期开始付费，这在以后的学习和考试过程中，同样需要一系列的网络认证。

二是MOOC发展模式问题。MOOC未来的发展一般认为是，政府引导，学校和公司作为參与主体的商业模式；它有一定的盈利方式，但由于各种原因（主要是前述的诚信问题），MOOC还没有形成可持续的盈利模式。学校多大程度参与，教育作为准公共产品，财政怎样帮扶，多大程度市场化，都对MOOC发展具有巨大影响。

三是MOOC发展与学校教育有机结合问题。MOOC发展为各学校资源互相利用和资源互补，提供了很好的平台；各级各类学校一般有雄厚的师资力量，MOOC发展也离不开学校的支持。而学校的线上MOOC教育与传统教育如何结合，会深刻影响MOOC的发展。这其中涉及各方面利益，如何平衡各方面利益，调动各方面积极性，使MOOC更加符合教育规律，是MOOC发展的另一个挑战。

3 MOOC网络身份认证

账户+密码、认证卡、账户+密码+动态验证码等传统身份认证方式，需要用户主动地身份认证，这在MOOC课程的学习和考试过程中会存在干扰问题；而且密码可能遗忘，认证卡可能丢失，因此，在MOOC网络身份认证中，应该采用生物特征（如人脸、虹膜）进行识别。利用生物特征的识别方法，具有不易遗忘或丢失、防伪性、唯一性和非侵犯性等特点，关键是建造MOOC课程身份认证自动识别机制。本文以虹膜识别为例进行说明，它的自动身份认证体系构造较复杂，需要另行深入研究。

一是虹膜识别技术比较成熟。虹膜识别系统包括虹膜图像获取、虹膜图像预处理（虹膜定位、虹膜归一化）、虹膜图像特征提取、匹配與识别四部分。虹膜图像预处理包括虹膜定位、虹膜归一化，虹膜定位算法有基于 Canny边缘检测、微积分方法、Hough变换、最小二乘法等，定位虹膜图像边界效果都较好。最小二乘法是根据二值化边缘图像进行边界定位。Hough变换首先产生边界点，然后通过边界点投票来确定虹膜边界参数。虹膜图像归一化，也就是对虹膜图像采取统一尺寸，方便于特征提取与匹配，这采用的方式是极坐标变化方法归一化。虹膜特征提取的算法主要有Gabor变换、傅里叶变换和小波变换。虹膜图像匹配的方法比较多，主要有Hamming距离算法、差平方和测度算法、分层收敛判决算法、函数测度算法、系数测定算法。

二是虹膜采集仪能够自动、不定时地多次抓摄学习者的虹膜，过程中无干扰，自动调焦，所摄图像清晰、优质。

三是身份认证体系涉及用户的客户机和运营商的服务器，客户机完成虹膜采集、预处理和特征提取，传输到服务器端进行匹配认证，然后再传回客户机作认可与否判定；这其中传输过程，应该编码加密。

4 结语

MOOC不受时间和空间的限制，让学习更便捷；它的学习人数不受限制；教学视频设计上，更能精确体现学习规律。正因为这些优势，MOOC发展很快，给传统教育带来了巨大冲击。它在未来的发展中，会推动传统教育的改革，推动高校学分互认；MOOC的课程覆盖会越来越广泛；越来越多的公司参与MOOC项目。不过MOOC发展本身也存在些挑战，如诚信保证问题。这就需要MOOC自动身份认证。对于自动采集图像、自动识别方面，虹膜识别和人脸识别更具优势。

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