摘 要:基于知識圖譜的教學新形態是一種新的教學方式,它通過構建一種新型的教學架構來開展教學活動。通過知識圖譜對思想政治課程繁雜的教學內容進行結構化整合,運用多樣化的教學方式和更加全面合理的評價方式,以提高教學效能,并深化學生的學習體驗,更好地培養學生的批判性思維及創新能力。
關鍵詞:知識圖譜;思政課;教學新形態;個性化學習
中圖分類號:G64 文獻標識碼:A 文章編號:0450-9889(2024)30-0050-04
在當今日新月異的信息時代背景下,知識圖譜技術作為一種強大高效的知識整合與智能化應用技術,正逐漸成為學術與實踐領域的重要工具。它能夠有效整合龐大且分散的數據資源,構建起富含語義關聯的知識網絡[1],并通過高級的推理與分析機制,提供諸如智能檢索、智能應答及個性化推薦等功能,為人工智能及大數據分析領域帶來深刻的變革。思政課是落實立德樹人根本任務的關鍵課程,在此趨勢下其舊有的教學方式亟需改革與創新。因此,思想政治理論課教師要探索將知識圖譜這一新的信息組織與表示工具來助學助教,以信息技術驅動課堂教學改革和創新。知識圖譜技術不僅能應用于教育資源開發、新型教材設計,還可應用于教學管理及學生個性化學習路徑的優化[2]。它能幫助教師突破現有教學瓶頸,顯著增強思政課的吸引力和實效性,全面提升思想政治理論課的教學成效。
一、知識圖譜概述
(一)知識圖譜定義與特征
知識圖譜作為一種基于圖模型的結構化知識表述體系,通過圖形手段展現了實體(例如人物、事件、概念)及它們相互間的關系,力圖實現數據組織與檢索的高效性和直觀性。在此體系中,每一實體都被賦予唯一標識符,而實體間的關聯則借助于邊界關系來定義,構成網狀的知識架構。這樣的構造形式促進了知識的查詢、推理及理解過程的便捷性。知識圖譜的核心特征包括五個方面。一是語義豐富性。知識圖譜不僅僅是一個數據集合,還蘊含了數據深層次的意義——語義信息,這一特性使計算機具備了解析及應對更復雜問題的能力。二是關聯性。實體間通過多元關系網絡緊密聯結,這種聯系性賦予了知識圖譜揭示深層結構與洞見的能力。三是動態性。體現在其能不斷吸納新知識并適時修訂舊有內容而持續擴展和演化,展現出優越的適應性和可維護性。四是開放性。眾多知識圖譜采納了諸如RDF(Resource Description Framework即資源描述框架)和OWL(Web Ontology Language即網絡本體語言)之類的開放標準協議,實現了跨越不同系統與平臺間的數據共享與互操作性。五是可查詢性。用戶能夠借助SPARQL(它的性質是查詢語言和數據獲取協議)等查詢語言,便捷地從知識圖譜中獲取所需信息,滿足復雜查詢及深入分析的需求。因此把實現知識圖譜架構的技術稱為知識圖譜技術。
(二)知識圖譜構建
知識圖譜的構建是一個多步驟的綜合性建設過程,涵蓋了從數據采集、知識表示、知識抽取、知識融合至知識更新等多個環節。
第一,數據采集。數據獲取環節是研究的基礎,該過程涉及從多種渠道搜集結構化及非結構化數據,涵蓋了教材、互聯網資料、專業學術出版物等諸多來源。在高等職業院校思政課的特定情境下,數據收集范疇將擴展至政策性文件、歷史檔案、具有代表性的案例分析等相關材料。
第二,知識表示。知識表示是將采集的數據轉換成圖譜兼容的模式,普遍運用本體語言來界定概念、特征及關聯,使之適應機器的認知與操作需求。如,可以建立一個涵蓋“思想政治主題”“教學策略”與“作用要素”等核心概念的本體模型,其中每個概念都有相應的特征描述及相互間的關系定義。
第三,知識抽取。知識抽取是核心步驟,該過程依托于自然語言處理(NLP)技術、知識抽取算法及規則推理機制,旨在從文本資料中識別并提煉出核心信息,構建實體及其相互之間的聯系。在思想政治課教學場景下,可能涵蓋對課程核心知識點的抽取,以及對學生認知模式特性的辨識。
第四,知識融合。知識融合旨在解決源自不同渠道的知識沖突或冗余信息及重復問題,通過比對、推論及整合,確保知識體系的一致性和完整性。特別是在多源頭數據場景下,這一過程顯得尤為關鍵,力求強化知識圖譜的可靠度與精確性。
第五,持續更新。為了適應教學環境的變化、吸收最新的理論并滿足學生的知識需求,知識圖譜必須不斷地進行更新。通過實施自動化的更新程序和建立有效的用戶反饋體系,保障知識圖譜既具備時效性,又具有實際應用價值。
總之,知識圖譜技術作為一種融合課程知識結構、教學方法、學習成效評估及學習資料鏈接的新型的智慧教學、教學信息組織、教與學資源檢索技術,正逐漸被應用于精準課程教學、多樣化教學創新、個性化學習路徑規劃、智能化資源匹配及全面化學習管理模式中。其影響力從單一課程擴展至整個學科領域,為課程開發與教學革新提供了強大動能。特別是在高職院校的思想政治課教學中,知識圖譜是一種高效的輔助工具。它不僅能夠實現教學內容的系統化與結構化整合,為個性化施教、智能推薦及教學策略制定奠定堅實基礎,而且能將思想政治課繁復的知識結構以可視化形式展示,幫助學生全面掌握知識點、搭建知識網絡框架、提速學習進程、提高學習效率,并深化學生對知識的領悟與記憶。
二、基于知識圖譜的思政課教學實踐
將知識圖譜應用于思政課教學,可更好地構建知識及其邏輯體系,形成條理清晰、關聯緊密的完整的知識體系。在教學過程中,教師可依托知識圖譜引導學生主動探索知識間的內在聯系,深入理解思政理論知識,領悟其精髓,掌握其原理。
(一)重構教學內容
在傳統的高職院校思想政治課教學過程中,教學內容常常圍繞教材展開,以線性方式敘述歷史事件與理論知識。然而,這種教學方式既難以有效激發學生的求知欲望,又難以適應現代社會對跨學科、個性化學習日益增長的需求。因此可通過知識圖譜重新構建教學內容,消除學科界限,創建一個立體交叉、知識相互關聯的知識網絡體系[3]。
第一,可視化展現思政課的抽象概念和理論。比如,可將社會主義核心價值觀的多元維度通過節點與連線形式相互關聯,促進學生直觀洞悉其深層次邏輯結構。此外,構建跨學科的知識圖譜,融入歷史、法學、經濟學等諸多領域資源,引導學生全面且多維地把握思想政治課的理論,從而加深對課程整體綜合性的理解。
第二,依據學生的學習興趣、認知能力定制其個性化學習路徑。比如,針對那些對法學抱有濃厚興趣的學生,在探討“依法治國”相關理論時,可進一步深化對法律體系各分支的探索;而對關注社會熱點的學生,則可引導他們分析當前社會議題與思想政治理論之間的內在聯系。
第三,知識圖譜的動態更新特性賦予了教學內容能及時反映社會進步與政策變動的能力,確保了教學內容的時效性與針對性。例如,有新出臺的國家政策或發生國際重大事件,思政課教師可立即在圖譜中將其融入,或調整相應內容,引導學生進行探討與思考。
第四,借助知識圖譜的整合應用功能,思政課教學內容可由靜態課本知識系統轉化成動態的知識網絡,從而提升教學的靈活性、增加內容深度,有力地促進學生批判思維及創新能力的培養。
與此同時,教師還要注意整合教學資源。基于知識圖譜整合思政課教學資源,從豐富的教學資源中恰當地選擇與課堂教學內容相適應的輔助材料、案例、視頻、音頻等;將這些多元化資源整合到知識圖譜中,為學生提供豐富的多樣化的學習內容。
(二)采用多樣化的教學方式
在傳統的思政課教學中,教學多傾向于單一的講授形式,學生扮演著知識接收者的角色。這種方式下互動機會有限,學生參與度不高。相比之下,借助知識圖譜技術構建的教學新模式,則力圖喚起學生的主動探索精神及深化學習體驗。在知識圖譜的支持下,思政課教學更靈活、方法更多樣。例如,可以采用探究式學習、協作式學習等前沿的教學方法,引導和激勵學生主動探索、合作學習;可以利用虛擬現實(VR)、增強現實(AR)、混合現實(MR)、擴展現實(XR)、擬真現實(ER)等技術手段,為學生創造沉浸式的學習環境,從而增強教學互動性和提升學習效果[4]。可從下面幾個核心維度開展教學活動。
一是情境式學習。學生在學習過程中融入情境元素,并借助知識圖譜的視覺表現力,將復雜的思政理論轉化為圖形化的知識架構,與實際情境建立緊密聯系,構成一個直觀的知識網絡[5]。比如,學生能夠通過圖譜內部的關聯節點,直接觀察和把握歷史事件間的因果脈絡。這一過程不僅增進了理解的深度,而且促進了記憶效率的提升。
二是個性化學習。借助知識圖譜,教師可依據學生的學習興趣及能力,推薦個性化的學習路徑。這有利于學生主動選擇感興趣的主題進行深度探索研究。這不僅增強了學習的指向性,而且提升了學習的吸引力及趣味性。
三是協作式學習。利用知識圖譜的動態更新和共享特性,教師和學生可以共同參與圖譜的構建和擴展過程,形成師生共創的教學相長的教學氛圍。例如,在研討環節,學生能夠提出新穎見解或疑問,并將這些內容融入知識圖譜,以促進集體智慧的交流與知識資源的共享。
四是優化教學策略。通過知識圖譜,系統地記錄學生的學業活動及進度情況,使得教師能實時掌握學生的學習狀態,據此適時調整教學策略,實施個性化指導與輔助。
教學模式能突破傳統課堂教學的局限,增強教育過程中的互動性與實效性,從而使思想政治課激發新的活力,對學生批判性思維及自主學習能力的培養起到積極的推動作用。
基于知識圖譜的思政課教學更重視學生的參與和反饋,教師要設計互動環節、討論話題等,鼓勵學生積極參與課堂活動,使之勇于表達自己的觀點和見解;建立有效的反饋機制,即時收集學生的意見和建議,為不斷優化教學策略與課程內容提供參考,以確保教學活動得到動態優化與完善。
(三)利用多維度的教學評價方式
過往的評價方式常常偏重于終結性考核成績,而忽略了過程性和綜合性的考量。利用知識圖譜技術,我們能夠開辟出更多元化的評估維度,進而增加評價體系的全面性與深度[6]。
一是引入動態學習過程評價。借助知識圖譜,教師可以持續跟蹤學生對知識點的掌握情況,并實時反饋學習進度,然后依據學生在圖譜中的探索路徑和理解深度進行評價。比如,系統可以監測和記錄學生訪問某一歷史事件的關聯知識節點的頻率及理解程度,從而全面評判其理解能力與應用能力。
二是引入合作與溝通評價維度。知識圖譜的社交特性為學生搭建共享見解、探討議題的平臺,這不僅增強了批判性思維培養的實效,而且還能將之融入評估體系之中,作為評價的參考量。教師可依據學生在討論中的活躍程度、貢獻度、創新性思考及團隊合作精神來綜合評價其學習成效。
三是實施情境化評價。知識圖譜具備模擬現實情境的功能,能夠構建情境任務,使學生在解決實際問題的過程中反映出其掌握的知識情況。例如,可以設計一個關于當前社會熱點問題的討論場景,要求學生運用課程知識在知識圖譜中搜尋相關聯的信息,進而構建解決方案。教師則根據學生解決問題的有效性和其方案的創新程度來進行綜合評價。
四是實施自我評價與同伴評價機制。借助知識圖譜,學生能對自己的學習成效進行深入反思;而同學間的互評也促進了互學互助,并提高他們的批判性思維能力。教師可以指導學生如何進行有效評價,并將這些評價納入總體評價體系。
教學評價不僅要著眼于學生的知識獲取與掌握情況,而且要著重于技能培養和綜合素質的提升,更好地檢驗基于知識圖譜的思政課教學效果,從而使知識圖譜在思政課教學中發揮出更大的價值和產生更深遠的影響。除此之外,評價還要保留經得起檢驗的傳統的評價維度,比如,明確的教學目標、設計合理的教學評價指標,以及多元化、多樣化的評價方法。通過系統化地對教學效果進行定期評價和分析,可以了解學生的學習狀況和需求變化,為持續優化教學策略提供堅實的實證基礎。
三、基于知識圖譜的思政課教學遇到的問題與思考
在基于知識圖譜的高職院校思政課教學實踐中,我們也面臨若干挑戰和問題。
其一,教師對知識圖譜技術的掌握程度參差不齊,導致其在教學過程中技術應用的不均衡。為解決這一問題,必須加強教師的技術培訓和支持,深化其對知識圖譜的理解和提升技術應用能力,持續改進與優化知識圖譜建構方法及其在教學中的應用,以適應不斷變化的教學需求。
其二,盡管知識圖譜在提供豐富的關聯信息方面展現出巨大潛力,但如何將其有效融入教學實踐并避免信息過載,仍是一個亟待解決的難題。因此,我們迫切需要進一步優化知識圖譜的可視化設計,使之更為直觀、易于理解,并依據教學目標篩選關鍵信息,以確保學生能夠聚焦核心知識點。
其三,從構建評價體系來看亦遭遇諸多挑戰,雖然運用知識圖譜技術可更方便地建立多維度的評價體系,但如果不加區分地進行平行評價,那么評價的結果也可能無法反映學生的個人特長。傳統的評價方法或許難以全面反映學生在知識圖譜環境下的學習成效,但它仍然有許多合理性,它采用的評價維度仍然是評價的重要維度。新的評價體系不能全盤否定傳統的評價方式,而應在其基礎上揚棄。因此,在傳統的評價體系中探索新的評價指標顯得尤為迫切,諸如學生利用知識圖譜的能力、解決問題的能力及創新能力等,否則難以適配新的教學模式。
其四,知識圖譜的持續更新與維護是一項長期任務,需要投入大量的人力、物力。因此,探索智能化的自動升級模式變得尤為重要,并且,建立一個高效的用戶反饋機制,能確保錯誤的即時識別與修正,從而保證知識圖譜的準確性和時效性。
總之,教師要不斷優化基于知識圖譜的思政課教學,不斷提高教學質量,推動高職院校思政課的創新發展。基于知識圖譜的高職院校思政課教學新形態,是一種有益的嘗試和探索。通過整合教學資源、創新教學方法、加強學生參與和反饋等措施,可以提高學生的政治素養和學習效果。然而,在實施過程中難免會面臨一些挑戰和問題,需要不斷探索和完善。展望未來的教學實踐,基于知識圖譜的思政課教學有望扮演更為重要的角色,進一步彰顯其教育價值。
參考文獻
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(責編 盧建龍)