基于课程知识图谱的大学化学课程改革实践

引用本文: 李红霞, 李瑜, 辛颉, 王轩. 基于课程知识图谱的大学化学课程改革实践[J]. 大学化学, 2025, 40(11): 141-149. doi: 10.12461/PKU.DXHX202504031 shu

Citation: Hongxia Li, Yu Li, Jie Xin, Xuan Wang. Practice of College Chemistry Curriculum Reform Based on Course Knowledge Graph[J]. University Chemistry, 2025, 40(11): 141-149. doi: 10.12461/PKU.DXHX202504031 shu

基于课程知识图谱的大学化学课程改革实践

海军工程大学基础部, 武汉 430033

通讯作者: 李红霞,E-mail:0907042005@nue.edu.cn

基金项目:
2025年海军工程大学教学科研项目(NUE2025ER05)；2023年海军工程大学精品课程建设项目；2024年海军级精品课程立项建设项目

摘要: 随着教育信息化的深入发展，传统化学教学模式面临知识碎片化、学习路径不清晰、学为中心不突出等问题，亟需通过知识图谱技术实现知识系统化整合、自适应学习与个性化教学支持。本文重点研究了大学化学课程知识图谱的构建以及课程改革的实施。基于课程知识图谱的数据分析、智能推荐、路径规划等功能，开展“预-测-学-练-导”五阶递进的课程教学模式，实现“课前预摹画像、精准施策，课中聚焦能力、多样教学，课后个性练评、智慧辅导”个性化教学。相关研究为大学化学课程改革提供了新的视角和实践路径，可为学生自适应学习模式及教师个性化教学策略提供理论指导，推动课程向智能化、数字化发展。

关键词:

English

Practice of College Chemistry Curriculum Reform Based on Course Knowledge Graph

Department of Basic Courses, Naval University of Engineering, Wuhan 430033, China

Corresponding author: Hongxia Li, 0907042005@nue.edu.cn

Received Date: 10 April 2025
Revised Date: 27 May 2025
Available Online: 29 July 2025

Abstract: With the advancement of educational informatization, traditional chemistry teaching models are increasingly challenged by issues such as knowledge fragmentation, ambiguous learning pathways, and insufficient focus on student-centered learning. Addressing these challenges necessitates the application of knowledge graph technology to facilitate systematic knowledge integration, adaptive learning, and personalized teaching support. This study focuses on two key aspects: the development of a course knowledge graph for university chemistry and the implementation of curriculum reform. Leveraging the capabilities of the knowledge graph in data analysis, intelligent recommendation, and pathway planning, a five-stage progressive teaching model—“predict, test, learn, practice, guide”—has been established. This model enables personalized teaching through “pre-class profiling and precise strategy formulation, in-class focus on diverse teaching methods to enhance competencies, and post-class personalized practice evaluation and intelligent tutoring”. The findings offer novel insights and practical approaches for university chemistry curriculum reform, providing theoretical guidance for adaptive learning models for students and personalized teaching strategies for educators, thereby driving the evolution of courses towards greater intelligence and digitalization.

Key words:

1. [1]
  艾兴, 陈永堂. 杭州师范大学学报(社会科学版), 2023, No. 3, 74.
2. [2]
  陈冬梅. 教育理论与实践, 2024, 254 (1), 133.
3. [3]
  尚俊杰, 李秀晗. 华东师范大学学报(教育科学版), 2023, No. 3, 169.
4. [4]
  杨小堂, 芮文璐. 外国教育研究, 2023, 423 (12), 26.
5. [5]
  陈文智, 张紫徽, 云霞, 赵亚萍, 张彧. 中国教育信息化, 2022, 5028 (5), 3.
6. [6]
  李春艳, 王傲君. 湖北经济学院学报(人文社会科学版), 2023, 20 (1), 137.
7. [7]
  徐晔. 中国职业技术教育, 2024, No. 20, 22.
8. [8]
  Anzovino, M. E.; Bretz, S. L. Chem. Educ. Res. Pract. 2016, 17 (4), 1019.Anzovino, M. E.; Bretz, S. L. Chem. Educ. Res. Pract. 2016, 17 (4), 1019.
9. [9]
  Ghani, I. B. A.; Ibrahim, N. H.; Yahaya, N.; Surif, J. Chem. Educ. Res. Pract. 2017, 18 (10), 849.Ghani, I. B. A.; Ibrahim, N. H.; Yahaya, N.; Surif, J. Chem. Educ. Res. Pract. 2017, 18 (10), 849.
10. [10]
  徐星, 鄢睿丞, 柳懿. 教育教学论坛, 2023, 38 (9), 71.
11. [11]
  冯焕华, 任博. 中国教育信息化, 2017, No. 3, 4.
12. [12]
  赵俊坤. 科教导刊, 2021, No. 32, 78.
13. [13]
  王冬霞, 杨耿煌, 赵金涛, 边焱, 何禹奇. 大学教育, 2024, No. 12, 66.
14. [14]
  赵万祥, 李滔, 刘强, 王玉枝. 化学教育, 2019, 45 (4), 113.
15. [15]
  程承, 魏成振, 杜卫民, 赵国燕. 化工教学, 2016, 42 (12), 92.
16. [16]
  肖秀婵, 秦淼, 李强林, 周筝, 赵二劳. 云南化工, 2020, 47 (4), 194.
17. [17]
  曹慧群, 曹博, 张平玉, 辛红. 广州化工, 2021, 49 (1), 109.
18. [18]
  冷曼希, 冯文荣, 周培山, 随明明. 教育教学论坛, 2020, 33 (8), 196.
19. [19]
  谢幼如, 陆怡, 彭志扬, 邱艺, 李成军. 中国电化教育, 2024, No. 12, 1.

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通讯作者: 陈斌, bchen63@163.com

1.
沈阳化工大学材料科学与工程学院沈阳 110142

基于课程知识图谱的大学化学课程改革实践

通讯作者: 李红霞,E-mail:0907042005@nue.edu.cn

English

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