原来问题图谱是这样构建和使用的!一文读懂
在教育领域不断探索创新的当下,知识图谱的应用日益广泛,其中问题谱图作为一种新兴的知识组织形式,正逐渐崭露头角。
一、问题图谱的搭建
问题图谱的搭建,较为理想的方式是依托学科课程知识图谱。通常,我们在各类教育平台搭建的知识图谱多为学科知识图谱。其建设工作,除了对各类基础学习资源进行整合,重点还在于建立知识点与学习资源、评估资源的关联,以及知识点之间的相互联系。知识点与学习资源的关联,能帮助我们判断学生对学习内容的完成进度;知识点与评估资源的关联,则用于检测学生对知识的掌握程度;而知识点之间的关联,为为学生制定个性化学习路径提供依据。
可以看出,学科知识图谱主要聚焦于学生对学科知识的掌握情况,通过系统的构建,能帮助学生搭建起完整的学科知识体系。这一体系为问题图谱、OBE 课程知识图谱、项目式知识图谱的建设,提供了坚实的资源基础。
二、问题图谱的问题设计
问题图谱以问题为核心进行构建,所以问题的选择至关重要。对于一门课程来说,问题存在不同的水平层次,大致可分为三类。处于最高水平的是宏观综合性问题,这类问题与课程层面的大概念相对应;中间水平的是专题或单元层面的问题,对应单元层面的中概念;最低水平的是知识能力点层面的问题,也叫基本问题,与小概念相关。这里所说的大、中、小是相对概念,课程层面的概念范畴最大,单元层面次之,知识能力点层面最小。这三种概念分别代表了学习者在不同层次和范围上的 “理解” 程度。
确定问题水平后,还要考虑问题数量。一般来说,一门问题图谱中的综合问题数量不宜过多,三两个也足够。一种简单的方法是依据课程目标来设计综合问题。综合问题确定后,需要将其拆解为若干子问题,通过运用具体的知识点或能力点来解决。如果是理论性课程,这些问题可看作是 “课题” 和 “子课题”;若是实践性课程,则表现为一系列 “如果…… 那么……” 的操作方法和流程。
由于问题图谱具有清晰的层级性和逻辑性,最终都要落实到 “知识点或能力点” 上,这些点与学科知识图谱的知识节点相对应。不过,在关联知识节点时具有选择性,根据解决问题的实际需求进行关联。此外,构建问题图谱时,也可以根据实际情况新建知识节点,因为在解决一些真实问题时,可能需要更丰富的知识和能力,甚至涉及跨学科知识。
三、问题图谱的应用方式
问题图谱搭建完成后,如何有效应用成为关键。问题图谱的出现,源于实际的教育需求。基于学科知识图谱的学习,能让学生较好地掌握知识,构建相对完整的认知结构,实现 “理解知识” 的目标。但学习的终极目标是能够将所学知识应用到实际中。学生在通过学习构建起专家水平的认知结构(即专家知识)后,面对现实中的各种问题,还需要进一步培养专家思维。只有同时具备专家知识和专家思维,才算真正达成从 “建模” 到 “建构” 的教学目标。
当前的问题图谱在推动这一目标实现方面发挥着积极作用,但还不能完全实现这一目标。目前,问题图谱能够支持学生开展 “弱情境探究”,后续还可以借助项目式架构,开展 “强情境探究”。通过搭建基于真实需求的项目式图谱,促进学生专家思维的形成和实践能力的提升。当然,这可能会超出单门课程的范畴,需要在跨课程、跨学科的课程体系中关联知识点。
所以,问题图谱在教育领域的应用潜力是非常大的,尽管目前还存在这一定的局限性,但随着对其搭建、设计和应用研究的不断深入,它肯定会在提升教学效果、培养学生综合能力方面发挥更大的作用。
