基于知識圖譜的學(xué)前衛(wèi)生學(xué)建設(shè)與實(shí)踐

引言

知識圖譜作為一種結(jié)構(gòu)化的語義網(wǎng)絡(luò)，通過實(shí)體、概念及其相互之間的關(guān)系，構(gòu)建起一個(gè)多維的知識體系[1，能夠清晰、直觀地展示知識結(jié)構(gòu)及其內(nèi)在聯(lián)系。這種知識體系將不同領(lǐng)域的知識相互關(guān)聯(lián)，形成靜態(tài)和動(dòng)態(tài)相結(jié)合的表現(xiàn)方式，其靜態(tài)的知識結(jié)構(gòu)是使課程知識體系和教學(xué)內(nèi)容可視化、立體化、系統(tǒng)化。其動(dòng)態(tài)的呈現(xiàn)主要表現(xiàn)為實(shí)時(shí)記錄和分析學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)過程，依據(jù)課程內(nèi)容和學(xué)習(xí)者需求增補(bǔ)、擴(kuò)展、更新知識點(diǎn)。知識圖譜成為教育知識引擎的核心部件[，為實(shí)現(xiàn)課程的數(shù)智化建設(shè)與實(shí)踐提供了技術(shù)路線和策略，有效推動(dòng)人工智能技術(shù)與教育教學(xué)的深度融合，實(shí)現(xiàn)人工智能技術(shù)賦能一流課程建設(shè)。

一、學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程學(xué)情分析

學(xué)前衛(wèi)生學(xué)是一門學(xué)前教育專業(yè)必修課程，是以0—6歲的學(xué)前兒童為研究對象，綜合運(yùn)用衛(wèi)生學(xué)、營養(yǎng)學(xué)、醫(yī)學(xué)、教育學(xué)、心理學(xué)等多學(xué)科知識和方法，研究如何保護(hù)學(xué)前兒童，促進(jìn)學(xué)前兒童身心全面健康發(fā)展的科學(xué)。課程研究內(nèi)容廣泛，其知識的交叉性、系統(tǒng)性和關(guān)聯(lián)性同樣顯著。大多數(shù)高校于第三學(xué)期開設(shè)此課程，學(xué)生對學(xué)前教育的基礎(chǔ)理論和兒童身心發(fā)展特點(diǎn)有了基本的認(rèn)識和了解，具備了一定的專業(yè)素養(yǎng)。

學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程在設(shè)計(jì)與教學(xué)安排上采用線上線下混合式教學(xué)模式，共48學(xué)時(shí)。課程教學(xué)采取模塊化、任務(wù)化、情景化、實(shí)操化的教學(xué)模式，以幫助學(xué)生內(nèi)化幼兒園衛(wèi)生保健工作的相關(guān)理論知識和操作技能。課程初期，學(xué)生首先學(xué)習(xí)學(xué)前兒童身體和心理的生長發(fā)育規(guī)律和特點(diǎn)，分析影響學(xué)前兒童身心健康的因素，學(xué)習(xí)評價(jià)學(xué)前兒童生長發(fā)育狀況的方法，這些基礎(chǔ)知識、基本概念和原理為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。隨著課程內(nèi)容的深入，學(xué)生將逐步學(xué)習(xí)學(xué)前兒童疾病與預(yù)防、膳食與營養(yǎng)、安全教育與急救等課程內(nèi)容，這些知識幫助學(xué)生識別學(xué)前兒童常見病的癥狀，了解學(xué)前兒童對各種營養(yǎng)素的需求，幫助學(xué)生熟悉幼兒園傷害事故的常見原因、預(yù)防及急救措施。

然而，課程實(shí)施過程中也面臨一些亟待解決的問題。首先，學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程知識點(diǎn)繁多且零散，學(xué)生缺少導(dǎo)向性學(xué)習(xí)路徑，難以整體把握課程架構(gòu)，遇到復(fù)雜的概念和綜合性的實(shí)踐問題，便會(huì)出現(xiàn)理解不夠全面、分析不夠深入的情況；其次，教師難以準(zhǔn)確把握學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)需求和學(xué)習(xí)難點(diǎn)、痛點(diǎn)，往往憑借個(gè)人經(jīng)驗(yàn)識別學(xué)生之間的差異，以此調(diào)整教學(xué)策略，教學(xué)內(nèi)容和方法不能夠充分滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和節(jié)奏，未能實(shí)現(xiàn)真正意義上的個(gè)性化教學(xué)；最后，課堂教學(xué)有效互動(dòng)不足，課堂互動(dòng)以提問和小組討論等方式展開，難以持續(xù)激發(fā)學(xué)生的參與熱情和學(xué)習(xí)動(dòng)力，影響學(xué)習(xí)效果。

二、基于知識圖譜的學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程建設(shè)路徑

教學(xué)團(tuán)隊(duì)致力于融合現(xiàn)代信息技術(shù)與智慧教學(xué)手段對課程進(jìn)行數(shù)智化改造，推動(dòng)課程的線上線下混合式教學(xué)革新。課程引入知識圖譜技術(shù)，構(gòu)建以知識圖譜為核心的智慧教學(xué)體系。通過知識圖譜的構(gòu)建和應(yīng)用，課程內(nèi)容得以結(jié)構(gòu)化呈現(xiàn)，為學(xué)生提供更為豐富、系統(tǒng)化的學(xué)習(xí)路徑，同時(shí)為教學(xué)評估和學(xué)生學(xué)習(xí)效果的監(jiān)測提供新的工具。

（一）基于知識圖譜的課程目標(biāo)設(shè)計(jì)

學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程知識圖譜的構(gòu)建應(yīng)緊緊圍繞課程教學(xué)目標(biāo)開展，課程團(tuán)隊(duì)堅(jiān)持OBE理念，打破“教材導(dǎo)向”，基于“成果導(dǎo)向”教育理念反向設(shè)計(jì)課程目標(biāo)，同時(shí)，借助泛雅超星平臺知識圖譜審視課程內(nèi)容所涵蓋的知識點(diǎn)及其相互之間的聯(lián)系，通過分析和評估學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，診斷學(xué)生需求，定位其發(fā)展?jié)撃埽鞔_學(xué)生應(yīng)達(dá)到的知識水平、能力水平和素質(zhì)水平，最終確定以幼兒園教師崗位勝任力為目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)健康觀的同時(shí)重點(diǎn)提升學(xué)生6項(xiàng)核心保教能力，即一日生活保育能力、膳食管理能力、幼兒問題行為矯正能力、疾病防控與護(hù)理能力、生長發(fā)育評價(jià)能力以及意外事故處理能力。

（二）基于知識圖譜的教學(xué)內(nèi)容構(gòu)建

依據(jù)課程目標(biāo)和學(xué)科知識體系構(gòu)建的學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程，在進(jìn)行充分的行業(yè)調(diào)研基礎(chǔ)上，從幼兒教師工作崗位出發(fā)，以工作任務(wù)為依據(jù)，將教學(xué)內(nèi)容細(xì)化為4個(gè)模塊，8個(gè)知識單元，并有效融入思政元素。建立多層次、多類型的知識圖譜，利用知識圖譜串聯(lián)學(xué)前衛(wèi)生學(xué)知識層級，建立知識點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)，同時(shí)關(guān)聯(lián)課程學(xué)習(xí)資源、試題以及大量的學(xué)術(shù)資源，并持續(xù)補(bǔ)充學(xué)科前沿內(nèi)容?；谥R圖譜的混合式教學(xué)內(nèi)容，見圖1。

1.建立本體知識圖譜

基于學(xué)科知識體系構(gòu)建的學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程將教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行知識點(diǎn)的拆解和整合，優(yōu)化知識結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)梳理為8個(gè)知識單元、5個(gè)層級的288個(gè)核心知識點(diǎn)。主要分為5個(gè)階段完成：（1）依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)科知識體系并結(jié)合行業(yè)調(diào)研結(jié)果將課程內(nèi)容進(jìn)行重組，構(gòu)建本體知識圖譜框架；（2）細(xì)化微課知識點(diǎn)。每個(gè)微課中可能涉及多個(gè)知識點(diǎn)，針對視頻中某一段時(shí)間進(jìn)行知識點(diǎn)的標(biāo)注，把圖譜中的知識點(diǎn)直接與視頻中的進(jìn)度條進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以此確定知識點(diǎn)的時(shí)間，將每個(gè)微課拆解細(xì)化為多個(gè)知識點(diǎn)。學(xué)生在學(xué)習(xí)微課時(shí)，通過點(diǎn)擊進(jìn)度條上的小黃點(diǎn)直接跳躍到感興趣的知識點(diǎn)；（3）依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容，建立知識點(diǎn)間的關(guān)系（前置、后置、關(guān)聯(lián)）；（4）結(jié)合布魯姆認(rèn)知理論中“記憶、理解、應(yīng)用、分析、評價(jià)、創(chuàng)造”六大認(rèn)知層次對知識點(diǎn)進(jìn)行關(guān)聯(lián)；（5）依據(jù)教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容設(shè)置“事實(shí)性、概念性、程序性、元認(rèn)知”4種知識類型。

2.建立多模態(tài)知識圖譜

多模態(tài)知識圖譜技術(shù)是通過整合實(shí)體與非文本形式的數(shù)據(jù)（如圖像、視頻等）進(jìn)行關(guān)聯(lián)[4，為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造一個(gè)更加豐富和互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境。課程團(tuán)隊(duì)不斷優(yōu)化教學(xué)資源，構(gòu)建與教學(xué)主題相關(guān)的多模態(tài)輔助性教學(xué)資源。在288個(gè)核心知識點(diǎn)中，每個(gè)節(jié)點(diǎn)代表一個(gè)學(xué)前衛(wèi)生學(xué)的概念或理論，如“青枝骨折”“預(yù)防接種”“行為矯正”“物理消毒”等。這些節(jié)點(diǎn)不僅包含定義和描述，還鏈接相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，如教材、案例、話題討論、作業(yè)、測驗(yàn)、圖片、視頻等。知識圖譜連接課程資源共包括教材5部、微課視頻54個(gè)（時(shí)長 490min， 、課件46個(gè)、章節(jié)思維導(dǎo)圖28個(gè)，習(xí)題673道、學(xué)習(xí)資源181個(gè)以及來自超星知識庫的大量學(xué)術(shù)資源。

3.建立問題知識圖譜

課程團(tuán)隊(duì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，在遵循學(xué)前兒童生長發(fā)育規(guī)律的基礎(chǔ)上系統(tǒng)分析了學(xué)前兒童在園衛(wèi)生保健的任務(wù)、要點(diǎn)及常見問題，將實(shí)際案例與知識圖譜相結(jié)合，建立三級問題圖譜，包含42個(gè)基本問題、23個(gè)組合問題以及18個(gè)疑難復(fù)雜問題，利用問題圖譜作為案例分析和學(xué)習(xí)的工具，幫助學(xué)生開展問題模式下的綜合性學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的問題解決能力、實(shí)踐能力和研究性思維。

（三）基于知識圖譜的教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)

基于知識圖譜開展混合式教學(xué)，課程團(tuán)隊(duì)圍繞教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、方法和活動(dòng)將教學(xué)設(shè)計(jì)分為3個(gè)階段，即課前導(dǎo)學(xué)、課中研學(xué)、課后拓展，形成“驅(qū)動(dòng)、研學(xué)、提升、拓展、評價(jià)”線上線下混合式教學(xué)模式。

1.課前導(dǎo)學(xué)

依托多層級的課程知識圖譜和關(guān)聯(lián)的教學(xué)資源為學(xué)生提供個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑和內(nèi)容選擇，以適應(yīng)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力。學(xué)生通過問題導(dǎo)入或任務(wù)驅(qū)動(dòng)，以問題的視角或完成任務(wù)的方式選擇學(xué)習(xí)知識點(diǎn)，觀看微課視頻，訪問鏈接的學(xué)習(xí)資源、學(xué)術(shù)論文、實(shí)踐案例分析以及測試該知識點(diǎn)的習(xí)題，從而完成課前導(dǎo)學(xué)，由點(diǎn)及面的知識探索方法，不僅助力學(xué)生獨(dú)立構(gòu)建全面的學(xué)科知識結(jié)構(gòu)，也極大提升了學(xué)習(xí)效率和理解深度。學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和效果通過數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)展現(xiàn)，提供目標(biāo)達(dá)成數(shù)據(jù)的可視化。教師通過查看學(xué)習(xí)行為數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)評估學(xué)生對所學(xué)知識的掌握程度，靈活調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和策略。

2.課中研學(xué)

在課程開展階段，教師根據(jù)學(xué)生對知識點(diǎn)的掌握情況，詳細(xì)分析教學(xué)內(nèi)容中的難點(diǎn)和疑點(diǎn)，有針對性、有重點(diǎn)地制定教學(xué)計(jì)劃和策略并開展課堂教學(xué)活動(dòng)，以達(dá)成教學(xué)目標(biāo)和促進(jìn)學(xué)生專業(yè)核心能力發(fā)展為目的，運(yùn)用翻轉(zhuǎn)課堂、小組研討、案例分析、情景模擬、實(shí)操展示、項(xiàng)目探索等啟發(fā)式教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生參與課堂的積極性和學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，提高他們的問題意識和批判性思維，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量提升。

3.課后拓展

課后教師布置拓展任務(wù)，線上建成非視頻資源120個(gè)并不斷更新，包括教育活動(dòng)設(shè)計(jì)、主題活動(dòng)方案、學(xué)術(shù)論文、參考書目、科研成果等類型，這些實(shí)踐資源能夠有效支撐學(xué)生理實(shí)雙拓，滿足學(xué)生線下拓展學(xué)習(xí)或創(chuàng)新實(shí)踐活動(dòng)。同時(shí)，數(shù)字化技術(shù)不僅豐富了教學(xué)手段和資源，還為個(gè)性化、互動(dòng)式教學(xué)提供了可能[5]。利用“AI學(xué)習(xí)助手”先進(jìn)的問答技術(shù)，從學(xué)習(xí)提醒、知識匯總、難點(diǎn)答疑、資源推薦等多個(gè)環(huán)節(jié)為學(xué)生提供全方位、智能化的學(xué)習(xí)輔導(dǎo)服務(wù)，幫助學(xué)生高效學(xué)習(xí)。教師持續(xù)追蹤學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度，評估教學(xué)效果。

（四）基于知識圖譜的教學(xué)考核評價(jià)設(shè)計(jì)

學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程不斷革新考核方案，教師團(tuán)隊(duì)以激發(fā)、提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力以及專業(yè)核心能力為自的，從素養(yǎng)、知識和能力培養(yǎng)3個(gè)維度出發(fā)不斷探索線上與線下評定相結(jié)合、學(xué)習(xí)行為與學(xué)習(xí)成績評定相結(jié)合、過程性評價(jià)與終結(jié)性評價(jià)相結(jié)合的多元化考核評價(jià)模式。

1.學(xué)習(xí)考核辦法

過程性考核和終結(jié)性考核成績各占 50‰ 過程性考核以線上實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)考核和線下學(xué)習(xí)活動(dòng)考核相結(jié)合的方式進(jìn)行。知識圖譜收集的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)為線上學(xué)習(xí)評估提供了豐富的信息源，教師可以利用這些數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合性評估。線下學(xué)習(xí)活動(dòng)主要考查學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力，考核方式主要包括調(diào)查報(bào)告、分組任務(wù)、模擬實(shí)操、主題展示匯報(bào)等。終結(jié)性考核主要考查學(xué)生對理論知識的掌握程度與問題解決能力，考核方式包括期末考試、學(xué)期論文等，學(xué)校可統(tǒng)一命題，依據(jù)學(xué)生實(shí)際情況自行選擇終結(jié)性考核方式。

2.成績評定方式

成績評定方式依據(jù)考核辦法分為過程性考核成績評定中 50% ）和終結(jié)性考核成績評定（ 50% 。過程性考核成績評定包括微課學(xué)習(xí)（ 30%） 、主題討論（ 10% 、章節(jié)自測中 20% ）調(diào)查報(bào)告或?qū)嵅伲?20% 、分組任務(wù)（ 20% 。終結(jié)性考核成績評定由學(xué)校根據(jù)考核方式統(tǒng)一命題，滿分100分。

結(jié)語

教學(xué)團(tuán)隊(duì)對學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程構(gòu)建了多層次、多類型的知識圖譜，并優(yōu)化整合線上、線下教學(xué)資源，探索混合式教學(xué)模式的創(chuàng)新實(shí)踐，豐富的學(xué)習(xí)資源和個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑對學(xué)生知識掌握和實(shí)踐能力增長提供有力支撐。然而，知識圖譜的構(gòu)建和運(yùn)行仍處于起步階段，需要深入探索和研究學(xué)前衛(wèi)生學(xué)課程的基礎(chǔ)理論和優(yōu)化方法，通過多種方式調(diào)查收集學(xué)生的反饋意見，了解他們在知識圖譜使用過程中的真實(shí)感受和需求，以此對知識圖譜進(jìn)行持續(xù)的迭代與更新，以適應(yīng)課程內(nèi)容的快速變化與發(fā)展。

本文系2023年度河北省第二批省級一流本科課程建設(shè)項(xiàng)目《學(xué)前衛(wèi)生學(xué)（線上一流本科課程）》（項(xiàng)自編號：No.259）的研究成果。

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（作者單位：保定學(xué)院教師教育學(xué)院）

（責(zé)任編輯：宋宇靜）