摘要：隨著我國在線課程的快速發(fā)展和國家對智能教育發(fā)展任務(wù)的提出，如何推進(jìn)人工智能與高等教育之間的深度融合，加速高等教育從數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化向智能化躍升，提升在線課程建設(shè)質(zhì)量，促進(jìn)高等教育創(chuàng)新發(fā)展，已經(jīng)成為高等教育領(lǐng)域的全局性、長期性、倡議性問題。作為人工智能與高等教育之間深度融合的重要載體，在線課程知識圖譜是智能教育發(fā)展的核心影響因素。該文分析了智能教育的基本內(nèi)涵、智能教育與知識圖譜的緊密關(guān)系，總結(jié)了高校在線課程資源建設(shè)問題，闡述了高校在線課程知識圖譜構(gòu)建的必要性和緊迫性。最后，在分析在線課程知識圖譜基本特征基礎(chǔ)上，提出了高校在線課程知識圖譜構(gòu)建路徑，以期為在線課程建設(shè)與智能教育發(fā)展提供有益的參考和借鑒。

　　關(guān)鍵詞：智能教育;知識圖譜;在線課程;高等教育

　　“互聯(lián)網(wǎng)+”時代，以互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈為代表的新一代信息技術(shù)推動高等教育領(lǐng)域的智能化發(fā)展，為教育現(xiàn)代化提供動力與支撐，為高等教育創(chuàng)新發(fā)展帶來了機(jī)遇和挑戰(zhàn)”。自2017年，《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》《中國教育現(xiàn)代化2035》等文件相繼出臺，支持智能教育發(fā)展，推進(jìn)人工智能與教育深度融合，促動學(xué)習(xí)環(huán)境、教學(xué)方式、教育管理與評價等方面變革。知識圖譜是人工智能的基石，提供了一種結(jié)構(gòu)化的語義知識網(wǎng)絡(luò)，能夠有效地支撐知識的表示、存儲、搜索、抽取、挖掘、融合、推薦、問答、解釋與決策等智能服務(wù)[2-4]。構(gòu)建教育知識圖譜，推進(jìn)知識圖譜與教育領(lǐng)域的高效融合，夯實智能教育發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施，支撐開放、個性、精準(zhǔn)的教育服務(wù)，是人工智能與教育深度融合的前提和基礎(chǔ)。作為教育知識圖譜的基本單元，在線課程知識圖譜是教育知識圖譜建設(shè)質(zhì)量的根本保障，是智能教育發(fā)展的核心影響因素。

　　在疫情之下，“停課不停學(xué)”工作實施反映出智能教育的需求和混合式課程的要求，凸顯了在線課程資源建設(shè)的重要性與緊迫性，呈現(xiàn)出在線課程資源科學(xué)快速、高質(zhì)高效建設(shè)的倒逼態(tài)勢。在此態(tài)勢下，面對智能教育發(fā)展任務(wù)，以學(xué)生發(fā)展為中心，在線課程資源建設(shè)質(zhì)量提升成為高等教育亟待解決的重要而又急迫問題。本文依據(jù)智能教育的基本內(nèi)涵，探索知識圖譜與在線課程之間的融合，奠定基于網(wǎng)狀語義結(jié)構(gòu)的專業(yè)知識建構(gòu)基礎(chǔ)，充分發(fā)揮知識圖譜的優(yōu)勢，提升在線課程資源建設(shè)質(zhì)，強(qiáng)化高校在線課程在智能教育發(fā)展中的支撐保障作用。

　　一、智能教育概述

　　(一)智能教育基本內(nèi)涵

　　為了推動人工智能與教育深度融合、為教育變革提供新方式，我國持續(xù)出臺政策文件，提出智能教育發(fā)展的重點任務(wù)、倡議任務(wù)以及應(yīng)用示范任務(wù)。2017年，國務(wù)院發(fā)布《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》(以下簡稱《規(guī)劃》)。《規(guī)劃》從教育體系、智能校園、學(xué)習(xí)教育平臺、教育分析系統(tǒng)、教育環(huán)境與服務(wù)等方面，提出了智能教育發(fā)展的重點任務(wù)5。2018年，教育部發(fā)布《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》(以下簡稱《計劃》)，并在“基本態(tài)勢”部分提出了以智能技術(shù)為支撐的人才培養(yǎng)模式創(chuàng)新、教學(xué)方法改革、教育治理能力提升，構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個性化、終身化的教育體系;進(jìn)一步地，《計劃》從智能校園、學(xué)校治理、學(xué)習(xí)平臺等方面提出了智能教育發(fā)展的重點任務(wù)，并從智能教育的發(fā)展策略與標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、人工智能技術(shù)與教育相關(guān)主題的融合路徑和方法以及智能化教育云平臺等方面，明確了推動智能教育應(yīng)用示范的任務(wù)。2019年，國務(wù)院發(fā)布《中國教育現(xiàn)代化2035》，從智能校園、人才培養(yǎng)模式、教育服務(wù)業(yè)態(tài)、教育治理方式等方面提出了智能教育的倡議任務(wù)”。

　　目前，智能教育的內(nèi)涵得到了一定的探討，但尚未形成統(tǒng)一的認(rèn)識[8-9]。縱觀智能教育發(fā)展的相關(guān)表述，智能教育屬于“人工智能+教育”范疇，是以學(xué)生發(fā)展為中心，以人工智能與教育的深度融合和創(chuàng)新發(fā)展為支撐，以在線知識資源為根基，具有現(xiàn)實空間和網(wǎng)絡(luò)空間相協(xié)調(diào)、相融合的特征，具備開放、個性、精準(zhǔn)的教育服務(wù)體系，滿足靈活、多樣、開放、精準(zhǔn)、終身的個性化教育需求的教育新業(yè)態(tài)。智能教育主要涉及教育教學(xué)和學(xué)校治理兩方面。在教育教學(xué)方面，利用人工智能與人才培養(yǎng)模式、教育管理、教育評價、教育科研、教學(xué)模式、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法的融合路徑和方法，形成智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個性化、終身化的新型教育體系。在學(xué)校治理方面，通過人工智能技術(shù)的全流程滲透融合，推進(jìn)組織結(jié)構(gòu)和管理體制的變革，優(yōu)化運行機(jī)制和服務(wù)模式，形成智能性、開放式、一體化的教育服務(wù)環(huán)境，實現(xiàn)精準(zhǔn)化分析、科學(xué)化決策和精細(xì)化管理，提升學(xué)校治理能力。

　　(二)智能教育與知識圖譜

　　知識圖譜是人工智能技術(shù)突破性進(jìn)展的重要組成部分。作為“人工智能+教育”驅(qū)動下的教育新業(yè)態(tài)，智能教育必然與知識圖譜存在著緊密聯(lián)系。2012年，知識圖譜的概念由Google提出"。近年來，知識圖譜成為人工智能領(lǐng)域的研究熱點2-14。根據(jù)知識范疇的差異，知識圖譜分為行業(yè)知識圖譜和通用知識圖譜。前者面向特定的領(lǐng)域，如：教育知識圖譜、醫(yī)療知識圖譜、金融知識圖譜等。后者具有大眾性，不面向特定的領(lǐng)域，屬于百科型知識圖譜，

　　如：YAGO、Frebase、知心等。兩類知識圖譜存在著相輔相成關(guān)系。例如，前者可以為后者提供特定領(lǐng)域的知識，擴(kuò)充后者的知識儲量，提升知識質(zhì)量。后者可以為前者提供其他相關(guān)領(lǐng)域的知識，完善前者的知識覆蓋面，提升知識服務(wù)能力。作為一種行業(yè)知識圖譜，教育知識圖譜是智能教育發(fā)展的基石"5]。借助教育知識圖譜，重構(gòu)知識之間的鏈接關(guān)系，形成學(xué)科專業(yè)的網(wǎng)狀知識體系結(jié)構(gòu)，能夠有效支持靈活、精準(zhǔn)“教”與個性、終身“學(xué)”。

　　目前，一些研究者開展了教育知識圖譜的相關(guān)研究。李振等人剖析了不同視角下教育知識圖譜的內(nèi)涵，提出了教育知識圖譜的分類和構(gòu)建技術(shù)，并從教育大數(shù)據(jù)智能處理、教育資源聚合、教學(xué)實施等方面闡述了教育知識圖譜的應(yīng)用前景。侯霞等人以知識圖譜為基點，以協(xié)作式開放在線教程(CollaborativeOpenOnlineCourse，COoC)為對象，提出了在線教學(xué)資源建設(shè)模式。吳鵬飛等人針對學(xué)習(xí)資源的語義化組織問題，提出了一種學(xué)習(xí)資源語義關(guān)聯(lián)關(guān)系模型，探尋了教育知識圖譜的構(gòu)建途徑[8]。

　　在課程知識圖譜的構(gòu)建方面，張萌提出了關(guān)聯(lián)課程數(shù)據(jù)的概念以及課程知識圖譜的模式層組織方法與數(shù)據(jù)層的處理方式19，蘇翔提出了特定課程的知識圖譜構(gòu)建流程以及語義檢索實現(xiàn)過程20。縱觀現(xiàn)有的研究與實踐情況，在線課程知識圖譜的構(gòu)建存在著一定的不足。一方面，目前，開放共享模式、多學(xué)科多元化視角下知識建構(gòu)水平不高。例如，知識建構(gòu)忽略了學(xué)習(xí)者的基本信息(如：專業(yè)、年級、地域、民族等)以及課程之間的知識交融貫通。另一方面，知識圖譜不僅包含顯性知識，而且更應(yīng)涵蓋隱性知識，以便充分發(fā)揮對智能教育的支撐作用。

　　例如，課程知識圖譜不僅涉及課程所含的顯性知識，而且更要涵蓋學(xué)生學(xué)習(xí)過程所產(chǎn)生的隱性知識(如：學(xué)生個體/群體的知識點掌握程度與學(xué)習(xí)效果特征、學(xué)習(xí)路徑規(guī)律、學(xué)習(xí)群體動力作用等)。另外，知識圖譜的構(gòu)建是一種動態(tài)、螺旋式上升的過程。隨著新知識的加人或其他知識圖譜的并人，現(xiàn)有的課程知識圖譜得到迭代式擴(kuò)充與完善。現(xiàn)有的一次性、靜態(tài)式知識圖譜構(gòu)建制約著在線課程的建設(shè)質(zhì)量與實施成效。因此，依據(jù)知識圖譜的構(gòu)建技術(shù)框架2”，結(jié)合智能教育的基本內(nèi)涵，提升在線課程知識圖譜的構(gòu)建質(zhì)量，為智能教育發(fā)展提供堅實支撐與可靠保障，對于加快智能教育發(fā)展具有十分重要的意義。

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