周忠林 朱春曉

一、智能互聯(lián)課程資源開發(fā)緣起

隨著教育部普通高中課程方案（2017年版2020修訂）的頒布實(shí)施及2020年突如其來的新冠肺炎疫情給高中教學(xué)帶來的深刻影響，各區(qū)域、學(xué)校紛紛推出在線課程教學(xué)或?qū)W習(xí)資源，逐步形成了現(xiàn)代教育在線開放課程建設(shè)的新局面。

知識圖譜（Knowledge Graph）隨著信息化的普及已逐漸進(jìn)入人們的視野，它是一種語義網(wǎng)絡(luò)，可以將現(xiàn)實(shí)世界的事物及其關(guān)系可視化地顯示出來，通過語義網(wǎng)絡(luò)上傳含有圖譜結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)，并且建立相關(guān)鏈接，從而形成鏈接數(shù)據(jù)并應(yīng)用到各種場景中?；趯W(xué)科知識圖譜的智能互聯(lián)課程資源主要包含課前教學(xué)資源、課中教學(xué)重點(diǎn)微資源、課后復(fù)習(xí)及拓展教學(xué)資源等，通過“互聯(lián)網(wǎng)+”的形式智能整合在一起，成為師生共同參與的“移動學(xué)?！薄?/p>

學(xué)科知識圖譜的智能互聯(lián)課程資源開發(fā)與應(yīng)用，主要解決兩個(gè)方面的問題。一方面，通過對學(xué)科新課標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)化研究，根據(jù)知識點(diǎn)在各個(gè)模塊中的內(nèi)在關(guān)聯(lián)構(gòu)建知識圖譜，并能迅速給學(xué)生的知識掌握情況進(jìn)行“畫像”。另一方面，通過信息化平臺給學(xué)生提供一個(gè)整體性、自主性、智能化的學(xué)習(xí)環(huán)境。

智能互聯(lián)課程資源中智能互聯(lián)主要體現(xiàn)在學(xué)科知識與信息技術(shù)的融合。首先，為了能夠快速、正確地檢測出學(xué)生的知識掌握情況并精準(zhǔn)“畫像”，學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)需精心設(shè)計(jì)，將知識點(diǎn)精細(xì)化“打散”，同時(shí)將知識點(diǎn)根據(jù)學(xué)業(yè)水平測試和高等教育招生考試要求，通過信息技術(shù)進(jìn)行重新架構(gòu)。其次，從平臺架構(gòu)功能設(shè)計(jì)上，為學(xué)習(xí)者提供一個(gè)便捷功能模塊，通過算法優(yōu)化，讓學(xué)習(xí)者感受到課程資源的人性化、精準(zhǔn)化。

近幾年來，筆者依托高中地理學(xué)科團(tuán)隊(duì)進(jìn)行智能互聯(lián)課程資源的開發(fā)研究，以互聯(lián)網(wǎng)為媒介，構(gòu)建相關(guān)平臺，通過學(xué)科知識點(diǎn)的梳理，將學(xué)科資源與應(yīng)用數(shù)學(xué)、圖形學(xué)、信息可視化技術(shù)、信息科學(xué)等學(xué)科理論與方法融合在一起，實(shí)現(xiàn)了利用可視化圖譜形象地展示學(xué)科核心結(jié)構(gòu)，從而讓學(xué)生進(jìn)行自主學(xué)習(xí)、自主評價(jià)。

二、智能互聯(lián)課程資源設(shè)計(jì)理念及模型

1.智能互聯(lián)課程資源設(shè)計(jì)理念。

開發(fā)基于學(xué)科知識圖譜的智能互聯(lián)課程資源是“互聯(lián)網(wǎng)+教育”背景下高中地理課程新形態(tài)的必然要求，為學(xué)生泛在學(xué)習(xí)、個(gè)性學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)提供核心支撐，已經(jīng)成為當(dāng)前高中地理教育教學(xué)改革的重要突破口。智能互聯(lián)課程資源設(shè)計(jì)理念為“學(xué)科核心素養(yǎng)+新型學(xué)習(xí)方式”，它依托模塊化結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)人地觀念、區(qū)域認(rèn)知、綜合思維和地理實(shí)踐力四大地理核心素養(yǎng)在高中地理智能互聯(lián)課程資源建設(shè)中的全面落地。

智能互聯(lián)課程資源的設(shè)計(jì)特點(diǎn)是師生智能互動，即在構(gòu)建線上、線下多維師生互動教學(xué)關(guān)系時(shí)，充分考慮到師生同時(shí)在線、不同時(shí)在線及不同時(shí)段的場景設(shè)計(jì)。在動態(tài)智慧教學(xué)反饋機(jī)制設(shè)計(jì)上要基于學(xué)科特性、個(gè)性化學(xué)習(xí)等方面進(jìn)行動態(tài)智能化評價(jià)診斷，基于學(xué)習(xí)薄弱點(diǎn)和掌握情況為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化反饋報(bào)告，實(shí)現(xiàn)學(xué)情精準(zhǔn)分析、資源精準(zhǔn)推送的功能。智能互聯(lián)課程資源設(shè)計(jì)理念具體要素運(yùn)作關(guān)系機(jī)制如圖1所示。

圖1 基于學(xué)科核心素養(yǎng)的高中地理智能互聯(lián)課程資源運(yùn)作機(jī)制

2.智能互聯(lián)課程資源設(shè)計(jì)模型。

模型設(shè)計(jì)主要包括四個(gè)步驟，一是分析知識點(diǎn)，形成圖譜能級分布陣列。根據(jù)普通高中地理學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)的最新修訂方案，通過對照課程標(biāo)準(zhǔn)中的學(xué)業(yè)質(zhì)量水平和核心素養(yǎng)水平等級，抽取對相關(guān)知識點(diǎn)掌握程度描述的關(guān)鍵詞展開分級，并賦予相應(yīng)的能級標(biāo)準(zhǔn)，整理如下4個(gè)能級：能級1——了解，辨識，描述；能級2——理解，解釋，說明；能級3——?dú)w納，分析，評價(jià)；能級4——應(yīng)用，解決，設(shè)計(jì)。其中能級1、能級2代表相應(yīng)的必修水平；能級3、能級4代表選擇性必修水平。完成能級1、能級2相當(dāng)于學(xué)業(yè)水平測試過關(guān)；完成能級3、能級4相當(dāng)于高考測試過關(guān)。二是研制評價(jià)模塊資源。評價(jià)模塊資源包括測試點(diǎn)、評分標(biāo)準(zhǔn)、結(jié)果分析、改進(jìn)策略。測試點(diǎn)覆蓋本單元所有知識點(diǎn)，評分標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)能級標(biāo)準(zhǔn)采取量化標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)果分析、改進(jìn)策略須含有平臺個(gè)性化數(shù)據(jù)評價(jià)環(huán)節(jié)。三是完成資源診斷分析報(bào)告。診斷報(bào)告包括結(jié)果分析，根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)得出學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)的相應(yīng)結(jié)果；改進(jìn)策略，與結(jié)果分析相對應(yīng)的個(gè)性化補(bǔ)償訓(xùn)練策略，也可進(jìn)入知識點(diǎn)講解和真題講解部分學(xué)習(xí)；評價(jià)建議，根據(jù)給出的模板完成此部分內(nèi)容，讓學(xué)生可根據(jù)自身情況自主處理。四是形成教學(xué)資源組織架構(gòu)。智能互聯(lián)課程資源平臺總體按照學(xué)科名稱、模塊、章節(jié)、知識點(diǎn)等要素分 類，可 描述 為subject（1），subject（2）……subject（n），每門學(xué)科又分成N個(gè)模塊，每個(gè)模塊下鏈接若干個(gè)知識點(diǎn)課程資源,如此形成系統(tǒng)的基本架構(gòu)。

三、智能互聯(lián)課程資源制作開發(fā)及應(yīng)用組織策略

1.進(jìn)行課程資源分類。

根據(jù)平臺系統(tǒng)架構(gòu)，智能互聯(lián)課程資源類型分為學(xué)習(xí)類資源（選擇課程、考點(diǎn)學(xué)習(xí)、錯(cuò)題解析、補(bǔ)償練習(xí)等）、評測類資源（闖關(guān)測試、診斷報(bào)告、過關(guān)檢測等）、推送類資源（資源推薦、題目推送等），三類資源通過智能互聯(lián)模塊有機(jī)整合在一起。

2.單元知識內(nèi)化成圖譜結(jié)構(gòu)及圖譜數(shù)據(jù)庫。

通過研讀普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)新修訂方案及普通高中學(xué)業(yè)水平測試方案，整理出單元知識點(diǎn)，將其內(nèi)化成圖譜結(jié)構(gòu)及圖譜數(shù)據(jù)庫。例如知識點(diǎn)“水循環(huán)的意義”，考點(diǎn)是“說明水循環(huán)的地理意義”，能力要求是“辨識”，其能級水平是1，通過信息化手段將其內(nèi)化為圖譜數(shù)據(jù)庫的一條記錄。

3.協(xié)調(diào)學(xué)科及技術(shù)團(tuán)隊(duì)融合創(chuàng)作。

根據(jù)單元知識點(diǎn)圖譜結(jié)構(gòu)及智能互聯(lián)課程資源關(guān)系結(jié)構(gòu)，學(xué)科、技術(shù)兩個(gè)團(tuán)隊(duì)互通需求、創(chuàng)新交流形成工作機(jī)制，將智能互聯(lián)課程資源類型確立、資源呈現(xiàn)方式、智能互聯(lián)資源技術(shù)研發(fā)等環(huán)節(jié)融合在一起。這種機(jī)制可以對學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)過程中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對形成個(gè)性化學(xué)習(xí)智能報(bào)告有決定性作用。

4.測試智能互聯(lián)課程資源運(yùn)作效能。

智能互聯(lián)課程資源平臺對學(xué)生各種學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度智能分析并形成學(xué)生個(gè)性化報(bào)告，對學(xué)生知識點(diǎn)掌握情況進(jìn)行正確“畫像”，獲得錯(cuò)題推送以及含知識標(biāo)簽的微課推送以實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)學(xué)習(xí)，這些都需要學(xué)科、技術(shù)兩個(gè)團(tuán)隊(duì)及學(xué)生對平臺系統(tǒng)進(jìn)行不斷地測試，才能實(shí)現(xiàn)智能互聯(lián)課程資源運(yùn)作效能的螺旋式上升。

5.形成智能互聯(lián)課程資源使用模式。

智能互聯(lián)課程資源使用可以分為三個(gè)模式，分別為在校模式、假期學(xué)習(xí)模式、復(fù)習(xí)模式。在校模式主要表現(xiàn)為在課堂上通過微視頻教學(xué)、單元小測試等開展師生教學(xué)互動，并搜集相關(guān)學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)輔助教學(xué)。假期學(xué)習(xí)模式是發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)主動性，通過智能互聯(lián)課程資源平臺進(jìn)行自主學(xué)習(xí)；學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)可以通過智能互聯(lián)課程資源平臺應(yīng)用完成資源更新、數(shù)據(jù)監(jiān)控、在線師生互動。復(fù)習(xí)模式可以針對某學(xué)科就某個(gè)單元或整本書進(jìn)行系統(tǒng)復(fù)習(xí)，通過平臺資源的應(yīng)用，學(xué)習(xí)者可以充分了解自己知識點(diǎn)的掌握情況，有選擇地強(qiáng)化學(xué)習(xí)。

四、智能互聯(lián)課程資源應(yīng)用教學(xué)實(shí)效

基于知識圖譜的自主性學(xué)習(xí)模式課程資源建設(shè)，通過互聯(lián)網(wǎng)自主性學(xué)習(xí)交互、評測資源庫平臺的構(gòu)建，使教師專業(yè)成長路徑與提升學(xué)生自主性學(xué)習(xí)策略互相融合，促進(jìn)師生共同成長。

1.促進(jìn)教師專業(yè)成長。

研制新高考方案下學(xué)科知識圖譜，考驗(yàn)教師的專業(yè)能力。一門學(xué)科分別有可能在高二學(xué)業(yè)水平測試、高考考試中同時(shí)檢測到，作為基于知識圖譜的自主性學(xué)習(xí)模式信息平臺的建設(shè)要兼顧兩個(gè)方面，學(xué)科專家團(tuán)隊(duì)根據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)梳理學(xué)科知識圖譜，這是整個(gè)平臺研發(fā)的學(xué)科根基，教師既要對課標(biāo)進(jìn)行深入解讀，掌握每個(gè)知識點(diǎn)的能級水平分布，又要精簡命題，覆蓋整個(gè)知識體系。學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)、技術(shù)教師團(tuán)隊(duì)根據(jù)學(xué)科知識圖譜與信息平臺技術(shù)要求，在研制知識圖譜資源庫、個(gè)性學(xué)習(xí)資源庫、評價(jià)策略過程中，通過共同協(xié)調(diào)、研發(fā)、調(diào)試、運(yùn)行獲得學(xué)科素養(yǎng)的共同提升。

2.提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。

課程學(xué)習(xí)、評價(jià)內(nèi)容與方式的選擇都應(yīng)以學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性為根本，以促進(jìn)學(xué)生根據(jù)自己實(shí)際情況開展學(xué)習(xí)。教育評價(jià)應(yīng)凸顯課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)價(jià)值，平臺通過豐富多樣的學(xué)習(xí)形式，自動診斷、評估學(xué)生學(xué)習(xí)過程中存在的問題，從而實(shí)現(xiàn)評價(jià)個(gè)性化、智能化。

在智能互聯(lián)課程資源開發(fā)過程中就評價(jià)方面，應(yīng)改“評價(jià)學(xué)習(xí)結(jié)果”為“自主性評價(jià)”與“螺旋性評價(jià)”，充分發(fā)揮學(xué)生主觀能動性。突出學(xué)生主體意識在過程性、終結(jié)性評價(jià)過程中的重要性，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注自己的評價(jià)過程，增強(qiáng)其自我反思與自我的監(jiān)控意識。

教師的“研”、學(xué)生的“學(xué)”與教學(xué)評價(jià)不可彼此分離，應(yīng)該根據(jù)不同的課程內(nèi)容與學(xué)習(xí)資源模塊，合理運(yùn)用評價(jià)方式，提升教師研究水平與學(xué)生學(xué)習(xí)效率，從而實(shí)現(xiàn)研、學(xué)、評一體化。

3.推進(jìn)智能互聯(lián)課程資源實(shí)踐。

以核心素養(yǎng)為指向推進(jìn)教育教學(xué)改革縱深發(fā)展已經(jīng)成為新時(shí)代教育發(fā)展的主流，加強(qiáng)智能互聯(lián)課程建設(shè)是各級各類學(xué)校整合優(yōu)質(zhì)教育資源、打造特色課程、突出競爭優(yōu)勢的內(nèi)在訴求，這就決定了基于核心素養(yǎng)的智能互聯(lián)課程建設(shè)有著較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)邏輯。經(jīng)過一段時(shí)間的實(shí)踐摸索，智能高中地理教學(xué)課程App已經(jīng)在鎮(zhèn)江市十所高中試用成功，現(xiàn)已應(yīng)用于教學(xué)一線。鎮(zhèn)江市教育科學(xué)研究中心牽頭建立學(xué)科專家團(tuán)隊(duì)并開發(fā)了地理必修一、二課程資源，后續(xù)將繼續(xù)研發(fā)必修三等課程資源，待項(xiàng)目成熟后向其他學(xué)科推廣，同時(shí)，形成了基于平臺的鎮(zhèn)江特色學(xué)科知識圖譜研發(fā)團(tuán)隊(duì)及評價(jià)體系。我們下一步的工作方向：進(jìn)一步優(yōu)化平臺流程，豐富學(xué)科資源建設(shè)，便于師生學(xué)習(xí)；實(shí)踐模式覆蓋到其他學(xué)科，通過專家團(tuán)隊(duì)引領(lǐng)教師專業(yè)發(fā)展。

總之，在開發(fā)智能互聯(lián)課程資源過程中還需兼具多質(zhì)性特點(diǎn)。例如，“水循環(huán)”智能互聯(lián)資源課程，既可以成為學(xué)生學(xué)習(xí)“水循環(huán)”新知識的資源，也可以成為今后復(fù)習(xí)鞏固舊知識的資源，還可以成為學(xué)生進(jìn)行自我評價(jià)、個(gè)性化學(xué)習(xí)的資源，使智能互聯(lián)課程資源具有多質(zhì)性。筆者認(rèn)為，通過科學(xué)規(guī)劃，充分挖掘課程資源的多種利用價(jià)值，有利于發(fā)揮學(xué)科團(tuán)隊(duì)的聰明才智，有效提升教師對課程標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)要求的理解能力和實(shí)踐能力，使智能互聯(lián)課程資源的潛在價(jià)值得以充分發(fā)揮和顯現(xiàn)。