［摘 要］信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合是信息化教學(xué)改革的發(fā)展趨勢。作為融合與教學(xué)改革的重要組成部分，數(shù)字化課程資源的建設(shè)和應(yīng)用隨著技術(shù)與理論的更新，在理念、工具以及實踐應(yīng)用等方面有了新進(jìn)展，呈現(xiàn)出新特性。文章以Adobe套件技術(shù)為例，整合知識圖譜與序列，闡述了數(shù)字化課程開發(fā)的新理念與關(guān)鍵技術(shù)，實踐應(yīng)用方面從演示型、網(wǎng)絡(luò)型、移動型等方面提出了多媒體課件制作策略與案例，以期為移動互聯(lián)時代中小學(xué)數(shù)字化課程開發(fā)提供借鑒。

［關(guān)鍵詞］數(shù)字化課程；多媒體課件；知識圖譜

［中圖分類號］G434 ［文獻(xiàn)標(biāo)識碼］A ［文章編號］1008-7656（2023）02-0046-08

引言

隨著我國教育信息化的快速發(fā)展，信息化教學(xué)的應(yīng)用日益廣泛。作為教育信息化的重要組成部分，數(shù)字化課程資源建設(shè)是中小學(xué)教師信息技術(shù)與學(xué)科教學(xué)融合的基礎(chǔ)，課程制作的質(zhì)量和效率直接影響信息化教學(xué)、融合教學(xué)的質(zhì)量和效率。因此，《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》將數(shù)字化課程資源開發(fā)列為中小學(xué)教師教學(xué)能力標(biāo)準(zhǔn)之一[1]，納入全國中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力提升工程的30項教學(xué)微能力范疇。提升數(shù)字課程資源開發(fā)能力成為該工程的主要工作目標(biāo)，成為教師培訓(xùn)工作的主要內(nèi)容。

教育大數(shù)據(jù)、知識圖譜等人工智能技術(shù)的教育應(yīng)用與智能終端的普及，為數(shù)字化課程開發(fā)、多媒體課件制作及其實踐應(yīng)用等注入了新的活力，在理念與技術(shù)等方面呈現(xiàn)出新理念和新特性，既有機遇也有挑戰(zhàn)。2021年，教育部發(fā)布《關(guān)于公布新興領(lǐng)域教材研究與實踐項目的通知》，通知涉及人工智能、集成電路等領(lǐng)域教材建設(shè)，其中就有“基于知識圖譜的新型教材研究與實踐”，嘗試基于人工智能技術(shù)建立一套知識表征、抽取與組織的新策略、新機制[2]。鑒于此，本研究從資源開發(fā)角度探究基于知識圖譜的數(shù)字化課程開發(fā)策略。

一、數(shù)字化課程開發(fā)的新理念

得益于技術(shù)的發(fā)展，移動互聯(lián)網(wǎng)的教育應(yīng)用不僅有效地擴(kuò)展了在線學(xué)習(xí)，在突破時空局限的基礎(chǔ)上將在線學(xué)習(xí)向泛在學(xué)習(xí)、個性化學(xué)習(xí)延伸，而且?guī)椭脩敉ㄟ^各種智能終端便捷地獲取有價值的學(xué)習(xí)資源，滿足多元化的學(xué)習(xí)需求，突出了以人為本的教學(xué)理念。因此，數(shù)字化課程開發(fā)、多媒體課件制作在理論指導(dǎo)、制作技術(shù)、知識呈現(xiàn)形式、資源標(biāo)準(zhǔn)化與結(jié)構(gòu)化等方面涌現(xiàn)出了許多新的理念。

（一）教學(xué)理念多元化

現(xiàn)代教育改革不斷深化，例如教育數(shù)字化行動、教育教學(xué)評價改革[3]、智能技術(shù)教育應(yīng)用[4]等，促使教育技術(shù)貫穿教學(xué)過程的各個環(huán)節(jié)，而不同的融合、不同的設(shè)計也形成了教學(xué)理念的多元化，比如情境式教學(xué)、沉浸式教學(xué)、混合式教學(xué)、翻轉(zhuǎn)式教學(xué)、探究式教學(xué)、在線協(xié)同教學(xué)、自適應(yīng)學(xué)習(xí)等。不同的教學(xué)理念產(chǎn)生了不同的教學(xué)需求，對課程資源的制作產(chǎn)生了重要影響。比如，建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強調(diào)以學(xué)習(xí)者為中心，注重學(xué)習(xí)者的自主、積極建構(gòu)知識的過程。依據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論制作的課程資源，應(yīng)以有利于學(xué)生獲取知識為根本目的，實現(xiàn)學(xué)生知識的積極建構(gòu)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的主動探索、主動發(fā)現(xiàn)和協(xié)作學(xué)習(xí)。

隨著知識圖譜、教育大數(shù)據(jù)等人工智能技術(shù)的應(yīng)用，從資源推送、學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃、知識問答等角度為學(xué)習(xí)者的自適應(yīng)學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)等多元化教學(xué)提供了新的思路，對其課程資源制作中的知識關(guān)聯(lián)、知識表征、教學(xué)素材組織、數(shù)據(jù)分析、應(yīng)用測評診斷等提供有價值的參考[5]。

（二）知識可視化

讀圖時代的到來，知識以圖解的方式表征，能夠詳細(xì)描述信息的基本部分，將模糊的信息轉(zhuǎn)變成清晰的外在形態(tài)，從而促進(jìn)知識的傳播、交流和創(chuàng)新。在教育技術(shù)領(lǐng)域（尤其是知識可視化領(lǐng)域），知識表征是指知識的外在表現(xiàn)形式，與此相對應(yīng)的是承載知識的圖解手段，也是直接作用于人的感官的材料[6]。作為知識可視化的典型代表，語義圖示在協(xié)作學(xué)習(xí)過程對于問題解決協(xié)同化可提供概念性支持與認(rèn)知性支持，如概念圖、思維導(dǎo)圖、建模等，建構(gòu)對學(xué)習(xí)任務(wù)及其解決方案的理解模型，有利于學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)同伴、學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)內(nèi)容之間的社會性交互，促進(jìn)學(xué)習(xí)者對知識的深層次理解[7]。

在數(shù)字化課程資源開發(fā)中，恰當(dāng)?shù)闹R表征方式有利于學(xué)習(xí)者對知識的獲得與應(yīng)用。比如信息技術(shù)環(huán)境下，在多媒體課件中運用文本、圖形和動畫等多元符號，可以形成圖文聲像并茂的表征。多種表征符號提供多種感官的綜合刺激，有助于學(xué)習(xí)者在原有的知識上建構(gòu)新的知識，同時多媒體課件中知識的表征支持多種交互方式，比如同步交互和異步交互，在滿足一對一交流的同時也支持一對多、多對多交流。

（三）課程資源立體化、跨平臺

滿足人們?nèi)粘W(xué)習(xí)、生活、工作中處處可學(xué)、時時能學(xué)的需求，或緩解繼續(xù)教育的工學(xué)矛盾、開展碎片化學(xué)習(xí)與移動學(xué)習(xí)等，首先應(yīng)整合多元的教學(xué)理念、前沿的教學(xué)方法、合適的教學(xué)手段、優(yōu)秀的教學(xué)案例和豐富的教學(xué)資源，以提升教學(xué)效率、強化教學(xué)效果、優(yōu)化教學(xué)策略，減輕教師在備課、授課、作業(yè)、總結(jié)、復(fù)習(xí)、測評、考核等教學(xué)工作中的負(fù)擔(dān)，同時便于學(xué)生在課前預(yù)習(xí)、課后復(fù)習(xí)?；谏鲜鲂枨?，教師團(tuán)隊在紙質(zhì)教材的基礎(chǔ)上，圍繞學(xué)科教學(xué)知識體系及其教學(xué)設(shè)計，融合網(wǎng)絡(luò)課程、精品課程、慕課、微課、金課，逐漸形成立體化的教學(xué)資源，并在PC、智能終端、互聯(lián)網(wǎng)等信息技術(shù)支持下，實現(xiàn)課程資源教學(xué)的跨平臺融合[8]。

立體化教學(xué)資源不僅延續(xù)了傳統(tǒng)多媒體課件的特點，同時在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、多媒體技術(shù)的支撐下，促使課程資源的教學(xué)由單用戶模式向多用戶協(xié)作模式轉(zhuǎn)化，允許學(xué)習(xí)者通過計算機、互聯(lián)網(wǎng)以群體或小組的形式在不同的地點進(jìn)行交流、協(xié)調(diào)、合作及信息共享，由此形成基于網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作式學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

（四）課程資源建設(shè)的縱“深”橫“闊”

為了適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展要求與人才培養(yǎng)需求，尤其是學(xué)生核心素養(yǎng)與思維能力的培養(yǎng)，課程資源建設(shè)不僅要體現(xiàn)出學(xué)科知識的深度，還要涉及理論知識、技能知識、實踐案例等，知識點的線性化、網(wǎng)絡(luò)化從邏輯上要形成學(xué)科知識的內(nèi)在關(guān)聯(lián)與系統(tǒng)化?！缎畔⒓夹g(shù)學(xué)習(xí)、教育和培訓(xùn)簡單課程編列》提出了課程信息編列模型，其中的“個性化課程描述”整合了學(xué)科知識的課程、知識點與教學(xué)資源，形成了課程資源包[9]。從課程資源描述的角度，其與共享內(nèi)容對象參考模型（SCORM）、學(xué)習(xí)對象元模型（LOM）是大同小異?？鐚W(xué)科成為衡量課程資源建設(shè)知識廣度的重要標(biāo)準(zhǔn)，課程內(nèi)容需要在人文社會、自然科學(xué)等不同領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)概括性的描述，相互滲透，突破學(xué)科知識的領(lǐng)域界限[10]。同樣，STEM教育是一種跨學(xué)科、綜合性的教育理念，由科學(xué)、技術(shù)、工程、藝術(shù)和數(shù)學(xué)等多個領(lǐng)域共同構(gòu)成的課程，運用多維的方式思考并解決現(xiàn)實問題?？v向橫向的結(jié)合，形成了課程資源建設(shè)的縱“深”橫“闊”。

二、數(shù)字化課程資源開發(fā)策略

教育部頒布的《中小學(xué)教師信息技術(shù)應(yīng)用能力標(biāo)準(zhǔn)（試行）》指出，多媒體課件是數(shù)字化教育資源的重要組成部分，同時也是廣大一線教師常用的信息化教學(xué)工具。以多媒體課件為例，闡述數(shù)字化課程資源開發(fā)策略，從多媒體課件實踐應(yīng)用基于的平臺類型，涉及傳統(tǒng)的演示型多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件和移動型多媒體課件。

（一）演示型多媒體課件

演示型多媒體課件集文本、圖片、聲音、視頻、動畫于一體，廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)、學(xué)術(shù)報告以及產(chǎn)品演示等。早期，演示型多媒體課件側(cè)重技術(shù)性，比較依賴圖文表征，缺乏有效地知識結(jié)構(gòu)化表征工具。同時，由于當(dāng)時的技術(shù)條件（如網(wǎng)絡(luò)速度慢、存儲介質(zhì)容量小等）有限，多媒體課件在存儲、知識保護(hù)、共享傳播等方面也受到限制。

新版PowerPoint的功能不斷完善，采用了新的使用界面——功能區(qū)（Ribbon），取代了傳統(tǒng)的菜單欄和工具欄，用戶結(jié)合可擴(kuò)展的、面向工作成果的新工作界面，可以更加快捷地找到所需要的命令，提升資源制作的效率。從熟悉教學(xué)設(shè)計、整合多媒體元素，到理解軟件內(nèi)容、認(rèn)識軟件界面、掌握操作流程，再到美化教學(xué)課件、呈現(xiàn)動態(tài)效果、設(shè)置教學(xué)交互等策略，形成教學(xué)設(shè)計—資源開發(fā)—交互設(shè)置的演示型多媒體課件制作“三階段”[11]，在此過程中，知識可視化很重要——SmartArt圖形（如圖1所示），有助于教學(xué)知識邏輯的表征結(jié)構(gòu)化、層次化、圖形化與可視化，這與知識圖譜的理念相切合。

此外，Adobe套件的技術(shù)可以突破PowerPoint有關(guān)方面的局限性，優(yōu)化、利用現(xiàn)有的PowerPoint資源，創(chuàng)建包括解說、視頻、動畫和產(chǎn)品演示的多媒體課件。用戶不需要離開PowerPoint創(chuàng)作環(huán)境就可以創(chuàng)建出精美的內(nèi)容，課件制作完成后可以發(fā)布成網(wǎng)頁、PDF格式便于在線傳播與共享，相比PowerPoint制作的單純課件可用性更強。利用Adobe套件快速制作課件的策略如圖2所示。

（二）網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件

1.網(wǎng)絡(luò)多媒體化

多媒體技術(shù)和Web2.0技術(shù)的不斷融合，將多媒體課件移植到網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，突破了原本簡單文字和圖片組合的局限，有效地提升多媒體課件的交互性、實用性、共享性，學(xué)習(xí)者能自主控制課程進(jìn)度，使演示型課件不再受光盤的儲存介質(zhì)小、資源消耗大的限制，網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件應(yīng)運而生，例如在中小學(xué)一線教師中常用的交互課件（Articulate Storyline）技術(shù)[12]。網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件的制作在應(yīng)遵循教學(xué)設(shè)計原則的前提下，將多種媒體資源結(jié)合網(wǎng)頁的知識有效地整合在一起，其制作策略與流程如圖3所示。

2.個別化學(xué)習(xí)/交互性強

隨著云計算技術(shù)的推動，促使學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式實現(xiàn)了“4A”學(xué)習(xí)，即學(xué)習(xí)者可在任何時間（Anytime）、任何地點（Anywhere）、 任意方式（Anyway）、通過處理與學(xué)習(xí)相關(guān)的任何事務(wù)（Anything）。這時的學(xué)習(xí)不僅注重內(nèi)容，而且能有效提升個性化學(xué)習(xí)，尤其是多媒體課件的交互性，從而使網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件更加符合學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)的要求。

根據(jù)教學(xué)交互層次塔理論，教學(xué)交互分為學(xué)生與媒體界面的操作交互、學(xué)生與教學(xué)要素的信息交互以及新舊概念交互。信息交互與概念交互以操作交互為條件和技術(shù)保障，操作交互是媒體界面交互性和學(xué)生操作媒體熟練程度的綜合體現(xiàn)，是媒體設(shè)計和開發(fā)的重心[14]。網(wǎng)絡(luò)型多媒體課件區(qū)別于演示型課件的本質(zhì)特征在于提供了豐富的操作交互形式，它能讓用戶與媒體對象之間產(chǎn)生互動，實現(xiàn)教師與學(xué)生之間的遠(yuǎn)程交互。

（三）移動型多媒體課件

智能終端的普及和技術(shù)本身的提升為開展移動學(xué)習(xí)提供了良好的條件?；谑謾C平臺的移動學(xué)習(xí)具有多方面的特性：一是訪問不受時間、空間限制，十分便捷；二是學(xué)習(xí)者可以在“零碎時間”中進(jìn)行“片段化”學(xué)習(xí)；三是學(xué)習(xí)更具個性化，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)需要和興趣進(jìn)行學(xué)習(xí)；四是能進(jìn)行及時性交流，可以隨時發(fā)布個人的觀點并與他人交流和分享。隨著超文本語言（Hyper Text Markup Language5，HTML5）技術(shù)的興起，利用HTML5制作移動型課件能強化網(wǎng)頁的表現(xiàn)功能，它有專門有用于圖形圖像處理，播放視頻和音頻的標(biāo)簽，以及專門的結(jié)構(gòu)性標(biāo)簽及本地數(shù)據(jù)庫等網(wǎng)頁應(yīng)用的功能，增強了多媒體技術(shù)表征功能。因此，Adobe公司的Adobe Captivate 6 和 Adobe Presenter 8，能夠發(fā)布基于HTML5的E-learning內(nèi)容，將制作好的課件發(fā)布成swf、pdf等格式，制作出移動型多媒體課件（如圖4所示），從而促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行移動學(xué)習(xí)，順應(yīng)當(dāng)前信息技術(shù)的發(fā)展潮流。

隨著信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，逐漸涌現(xiàn)出一種新型的教學(xué)方式——雙板教學(xué)，即基于平板電腦和電子白板進(jìn)行教學(xué)。平板電腦具有功能豐富、方便攜帶等特點，因而成為學(xué)生學(xué)習(xí)的好助手?；谄桨咫娔X的學(xué)習(xí)具有自主性和普適性，是在線學(xué)習(xí)的好工具。電子白板可以實現(xiàn)無紙化教學(xué)，交互性強，在一定程度上能更好地輔助教師教學(xué)。對于移動學(xué)習(xí)和雙板教學(xué)的順利開展有助于開發(fā)豐富的學(xué)習(xí)資源。移動型多媒體課件適應(yīng)移動學(xué)習(xí)和雙板教學(xué)，順應(yīng)了時代的潮流[15]。

三、基于知識圖譜的數(shù)字化課程資源開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)

知識圖譜教育應(yīng)用的研究中，已經(jīng)形成了“學(xué)科知識圖譜”“教育知識圖譜”的概念表述，其本質(zhì)都是利用知識圖譜對知識的建模，如Knewton公司利用知識圖譜來呈現(xiàn)知識概念及其關(guān)聯(lián)，并作為個性化資源制作的依據(jù)[16]。而在知識圖譜構(gòu)建技術(shù)與策略上，則是采用知識的本體框架及其語義分析技術(shù)，包括知識主體抽取、教學(xué)資源關(guān)聯(lián)、知識序列結(jié)構(gòu)化與課程圖譜融合等關(guān)鍵環(huán)節(jié)和技術(shù)[17]，并利用語義分析技術(shù)對其學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合分析[18]。

（一）知識主體抽取

知識建模的前提是確認(rèn)模型中的各級節(jié)點、父節(jié)點和子節(jié)點，也就是課程章節(jié)中知識點及其從屬知識點，如果再考慮其屬性（比如技能知識、理論知識、實踐知識等）與關(guān)系，則可理解為知識圖譜的知識主體。實際工作中，要劃分知識結(jié)構(gòu)中基本單位具有難度，在某個邏輯上可以認(rèn)為是基本單位，但換一個角度可能就不是了，基本單位中又包含著另一個基本單位，難以區(qū)分。所以，從知識主體的角度來劃分知識結(jié)構(gòu)有助于梳理不同知識的關(guān)系。所謂“抽取”，就是從領(lǐng)域知識中將不同知識點獨立出來，為后續(xù)縱向、橫向的知識關(guān)聯(lián)作鋪墊。

（二）教學(xué)資源關(guān)聯(lián)

文本、動畫、視頻、圖片是課程資源的主要素材，再加上教材、案例、作業(yè)、清單、測評等其他教學(xué)資源，圍繞知識主體中不同知識點進(jìn)行關(guān)聯(lián)，形成教學(xué)資源的組織與聚合，從而避免資源無序、離散的問題，便于學(xué)習(xí)者的有序?qū)W習(xí)[19]。例如，慕課中根據(jù)知識章節(jié)的順序，線性聚合不同微視頻及其作業(yè)等資源，主要是知識的縱向關(guān)系（通常為章、節(jié)、點）。而依據(jù)知識圖譜所關(guān)聯(lián)、聚合的資源，在縱向的基礎(chǔ)上，還有橫向的跨領(lǐng)域、跨學(xué)科（如教育學(xué)與計算機科學(xué)），而縱向與橫向結(jié)合，則形成了知識與資源關(guān)聯(lián)的不同拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

（三）知識主體關(guān)聯(lián)

知識關(guān)聯(lián)的本質(zhì)，可以理解為知識關(guān)系序列的結(jié)構(gòu)化，大部分課程資源是以先前知識、后續(xù)知識的線性關(guān)系為主。從知識圖譜的角度，還包括了更多的知識關(guān)系，常用關(guān)系如表1所示。

（四）課程圖譜融合

在知識主體抽取、關(guān)聯(lián)基礎(chǔ)上，圍繞領(lǐng)域知識的邏輯，整合對應(yīng)的教學(xué)資源，即可形成不同層次課程知識及其教學(xué)資源的知識圖譜（如下頁圖5所示），縱向上或是某個知識模塊、某個章節(jié)、某門課程，也可以是橫向上的跨學(xué)科的多個課程之間的關(guān)聯(lián)。根據(jù)知識的內(nèi)在與外在關(guān)聯(lián)，既可以自上而下，也可以由下而上的多層次關(guān)聯(lián)。在融合過程中，需要注意標(biāo)記知識與知識之間關(guān)系類型，如不同形狀表示不同知識主體、不同連接線表示上下位的層級關(guān)系等。此外，在課程圖譜融合過程中，會存在知識缺失的情況，需要教師經(jīng)過多輪、迭代式的知識補充，在實踐中不斷地更新課程的知識圖譜。再者就是不同領(lǐng)域、跨學(xué)科的知識對齊，避免領(lǐng)域、學(xué)科之間的矛盾。

四、基于知識圖譜的數(shù)字化課程資源開發(fā)案例研究

課程資源開發(fā)以信息技術(shù)應(yīng)用能力提升系列課程為例，周期整體分為四個環(huán)節(jié)（如圖6所示）：前期圍繞知識主體劃分與圖譜構(gòu)建的相關(guān)問題開展調(diào)研，在對課程知識體系梳理、分析、重構(gòu)的基礎(chǔ)上，以“點、線、面”的思路對所有知識及素材基于知識圖譜進(jìn)行聚類融合。在第二環(huán)節(jié)，一方面以多媒體課件為基礎(chǔ)，整合HTML5、STORM、Flash、微視頻、Articulate Storyline等媒體技術(shù)，構(gòu)建不同類型的課件資源，在技術(shù)上實現(xiàn)數(shù)字化課程資源的開發(fā)，另一方面按照知識圖譜的邏輯，進(jìn)行課程知識與資源的關(guān)聯(lián)，為后續(xù)環(huán)節(jié)課程體系提供支撐。在第三環(huán)節(jié)參照TPACK體系按照技術(shù)知識、課程知識、案例知識等，從邏輯上構(gòu)建系列化的數(shù)字化課程資源與知識圖譜。最后的第四環(huán)節(jié)為教學(xué)應(yīng)用，面向?qū)W習(xí)者開展數(shù)字化課程資源的應(yīng)用，包括微課、慕課、教材等。此案例主要有以下四個方面的啟發(fā)。

（一）“點、線、面”的邏輯思路

在數(shù)字化課程資源開發(fā)前期，對課程知識點及其教學(xué)實際問題點進(jìn)行教研，而系列的“點”的融合，則形成了“線”，既包括了知識主體，還有通過模塊化知識圖譜所關(guān)聯(lián)的資源包，并在知識圖譜中設(shè)置了情境問題、技術(shù)策略、案例實操、掃碼演示、擴(kuò)展練習(xí)五個子圖，不同的子圖關(guān)聯(lián)不同的學(xué)習(xí)資源，將不同類型的知識進(jìn)行串聯(lián)，從邏輯上引導(dǎo)學(xué)習(xí)者掌握技術(shù)知識與課程知識的相關(guān)內(nèi)容。最后是不同“線”的交叉重組，形成資源的“面”（課程體系）、知識的“面”（不同知識組合）、問題的“面”（觸類旁通），遇到同類問題也能迎刃而解。

（二）“問題—知識”匹配與映射

以教師實際的信息化教學(xué)過程所遇到的問題為導(dǎo)向，從技術(shù)知識（TK）、技術(shù)內(nèi)容知識（TCK）、技術(shù)教學(xué)知識（TPK）及技術(shù)教學(xué)內(nèi)容知識（TPACK）四個方面匹配一系列的知識，如教學(xué)資源獲取與處理中的gif動畫制作、數(shù)學(xué)物理化學(xué)教學(xué)中的公式特殊符號的呈現(xiàn)、基于HTML5的課件制作等，構(gòu)建數(shù)字化課程體系，即課程開發(fā)周期的第三個階段。其中，問題與知識的匹配與映射則需要知識圖譜的邏輯支撐，映射到教學(xué)知識、技術(shù)知識、案例知識等。

（三）教學(xué)服務(wù)

為了緩解中小學(xué)教師的工學(xué)矛盾，讓中小學(xué)教師得以在工作之余便捷地學(xué)習(xí)，團(tuán)隊基于課程體系構(gòu)建了二維碼紙質(zhì)教材，與慕課、微視頻等資源同步， 通過二維碼的應(yīng)用打破紙質(zhì)資源與網(wǎng)絡(luò)資源的界線。而在應(yīng)用過程中，根據(jù)教師在線學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)（視頻學(xué)習(xí)頻率、資源下載次數(shù)、模塊點擊率等），基于知識圖譜的知識關(guān)聯(lián)邏輯，可以對教師學(xué)習(xí)軌跡進(jìn)行統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)兩個趨勢——學(xué)習(xí)聚合與學(xué)習(xí)發(fā)散。前者是教師對于某個知識模塊學(xué)習(xí)的相對集中，比如微課設(shè)計與制作，以該模塊為中心進(jìn)行縱向的深度學(xué)習(xí)，包括微課如何設(shè)計、視頻如何制作、腳本如何編寫、微課如何應(yīng)用等，其所關(guān)聯(lián)的知識點，都和微課設(shè)計與制作密切關(guān)聯(lián)，由此反饋教師對“微課制作”的技術(shù)性知識相對更加關(guān)注。而“學(xué)習(xí)發(fā)散”則體現(xiàn)教師的橫向拓展，比如利用office技術(shù)解決教師工作中的問題，不僅涉及word、PowerPoint、Excel等教學(xué)軟件，還有其相關(guān)的教學(xué)案例，既包含了技術(shù)性知識、理論知識，還有案例知識。而這些統(tǒng)計分析，則有助于提升教師培訓(xùn)的教學(xué)設(shè)計與教學(xué)服務(wù)。

（四）應(yīng)用策略與場景

從教學(xué)的角度來看，知識圖譜的整合，不僅有助于強化課程資源的知識表征及其橫向關(guān)聯(lián)，提升教學(xué)效率，幫助知識管理，降低認(rèn)知負(fù)荷，同時也起到輔助性作用，如個性化學(xué)習(xí)與自適應(yīng)學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)資源的推薦、學(xué)習(xí)路徑規(guī)劃、知識問答等，以及自主學(xué)習(xí)的調(diào)節(jié)。再者，有助于提升學(xué)習(xí)支持服務(wù)的精準(zhǔn)性與學(xué)習(xí)體驗，如宋宇等以“數(shù)學(xué)”學(xué)科為例探究知識圖譜賦能課堂教學(xué)的過程性評價[20]，駱方等梳理了多模態(tài)知識圖譜強化智能測評的有關(guān)思路[21]。

（五）存在問題與困難

相對于結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，文本、視頻、圖片等非結(jié)構(gòu)化的多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計、分析，難以完全由計算機處理，要制作高質(zhì)量的學(xué)科知識圖譜、教學(xué)知識圖譜，需要投入較大的人力與物力將之與知識圖譜進(jìn)行整合與分析，包括知識圖譜的去噪、對齊、評估、關(guān)聯(lián)與構(gòu)建等方面。

五、結(jié)語

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，高質(zhì)量的多媒體教學(xué)課件及其課程的制作與開發(fā)對信息化教學(xué)具有重要的意義。同時，強化教學(xué)資源的知識表征及其知識關(guān)聯(lián)，有效提升知識管理，順應(yīng)多元化教學(xué)新理念，更好地滿足學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)需求，是知識服務(wù)時代下教育者需要考慮的重要問題，人工智能技術(shù)教育應(yīng)用的不斷深化為此提供了新的思路，知識圖譜的應(yīng)用也受到越來越多的關(guān)注。

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［作者簡介］劉權(quán)緯，廣西開放大學(xué)助理研究員，碩士，研究方向：遠(yuǎn)程教育、教育信息化；李麗萍，南寧師范大學(xué)講師，碩士，研究方向：信息化教學(xué)設(shè)計、網(wǎng)絡(luò)教育；廖婧，廣西開放大學(xué)助理研究員，碩士，研究方向：在線學(xué)習(xí)、教育信息化。

［責(zé)任編輯 方 仁］

［基金項目］ 2022年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項目“基于知識圖譜的在線課程學(xué)習(xí)分析關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用研究”（編號：2022KY0385）；2021年度廣西高校中青年教師科研基礎(chǔ)能力提升項目“基于GIS的廣西能力提升工程2.0監(jiān)測管理平臺建設(shè)研究”（編號：2021KY1921）；2020年度廣西高等教育本科教學(xué)改革工程項目“知識圖譜在遠(yuǎn)程教育教學(xué)改革中的應(yīng)用研究”（編號：2020JGB499）

［收稿日期］ 2023-02-18