Först och främst måste du använda klasser för dina val istället för ett id. jQuery returnerar bara ett element när du använder ett id. Efter det kommer följande funktion att konvertera alla värden för de markeringar du anger som paramater som en array.

/**
 * Convert select to array with values
 */    
function serealizeSelects (select)
{
    var array = [];
    select.each(function(){ array.push($(this).val()) });
    return array;
}

Så:

var course_ids = serealizeSelects($('.course_id'));

Ska till exempel returnera:

[1,3,2]