知识图谱：幼教智慧课堂教学创新与实践探索

【摘要】随着信息技术的迅猛发展，幼教领域正面临深刻的变革。幼教智慧课堂通过智能化技术来提升教学效果，满足幼儿的个性化学习需求。文章探索知识图谱在幼教智慧课堂中的应用模式，旨在为幼儿教育提供新思路，推动教育资源的优化配置，促进幼儿全面发展，同时也为智慧教育的深入发展提供实践经验和理论支撑。

【关键词】知识图谱；幼儿教育；智慧课堂；教学创新

作者简介：谢璐遥（1970—），女，广西师范大学后勤保障处。

随着信息技术的迅猛发展，“互联网+教育”已成为教育改革的重要趋势。在此背景下，教育部颁布的《教育信息化2.0行动计划》明确提出了信息技术与教育教学深度融合的核心理念，教育部部长怀进鹏也明确指出，数字化转型已成为全球教育变革的重要路径与方向［1］。在这一背景下，作为教育体系的基础阶段，幼儿教育教学质量与方式的创新显得尤为重要。知识图谱技术的应用，为幼儿教育数字化转型与智慧课堂的创新实践提供了有力支持。在智慧课堂中，幼儿教师可以利用知识图谱创设多样化的学习场景，引导幼儿在互动中探索知识，激发他们的学习兴趣与创造力。知识图谱与智慧课堂的深度融合，有利于进一步促进课程教学互动模式的创新。

一、知识图谱技术概述

知识图谱技术是一种将海量信息中的实体与关系进行结构化表示和存储的技术，它通过图的形式将各种实体及其之间的联系直观地展现出来，旨在揭示知识领域的动态发展规律，为学科研究提供有价值的参考［2］。知识图谱技术的核心是知识表示，其通过将现实世界中的实体和它们之间的关系用一种形式进行表示，使得计算机能够理解和利用这些知识。同时，知识抽取和知识推理也是知识图谱技术的重要组成部分，它们分别负责从各种数据源中抽取出有用的知识，并基于已有知识进行推理和推断，从而得出新的知识或解决问题。在教育领域，知识图谱将大量零散的、多模态的教育资源与各实体关联起来构建语义网络，侧重于建立知识与教育资源之间的关联，展示了知识点之间的关系。教育知识图谱是教育资源的载体，是实现教育现代化的技术手段，可以更好地辅助幼儿教学和幼儿学习。

二、智慧课堂中使用知识图谱培养幼儿的教学策略

知识图谱可以整合学科知识和资源，提供完整、系统和清晰的知识体系结构；还可以通过后台评估幼儿学情和学习轨迹，提取幼儿的认知状态、知识维度和薄弱知识点等信息，为幼儿推荐最合适的个性化学习资源［3］，为教师提供更好的课程设计和过程性评估依据。

（一）导入测试

导入测试是智慧课堂中使用知识图谱培养幼儿的第一个步骤。它能够帮助教师快速了解幼儿的知识基础和学习准备情况，为后续的教学设计提供依据。在导入测试中，教师可以借助知识图谱工具，为幼儿设计一系列与教学内容相关的测试题目。这些题目不仅应涵盖即将学习的知识点，还应融入与幼儿生活经验相关的情境，以激发他们的学习兴趣。系统能够根据幼儿的回答自动生成知识图谱，展示幼儿已掌握的知识点和存在的知识盲区。教师可以根据知识图谱的反馈结果，对幼儿的学习情况进行深入分析。对于幼儿已掌握的知识点，教师可以适当减少讲解时间，提高教学效率；对于幼儿的知识盲区，教师可以重点讲解，并通过丰富的互动活动来加深幼儿的理解［4］。

（二）个性拓展

个性拓展是智慧课堂中使用知识图谱培养幼儿的重要环节之一。它强调针对每个幼儿的个性特点和学习需求进行定制化教学。通过知识图谱的精准分析，教师可以深入了解每个幼儿的知识结构、学习特点和兴趣爱好。在此基础上，教师可以为幼儿设计个性化的拓展任务和活动，以满足他们不同的学习需求。个性拓展任务包括与幼儿兴趣点紧密结合的实践活动、富有挑战性的探究性问题，以及能够发挥幼儿创造力和想象力的开放性项目等。这样的拓展任务不仅能够激发幼儿的学习兴趣，还能够培养他们的思维能力、创新能力和实践能力［5］。

首先，教师要利用知识图谱对幼儿进行全方位的能力评估与兴趣点分析，清晰地了解每个幼儿在认知、情感、社交等各个领域的发展现状，从而准确把握他们的能力基线和潜在优势。随后，基于对幼儿个体特点的掌握，教师要运用知识图谱筛选个性化的学习资源，整合出与幼儿兴趣点高度契合的学习内容，并结合幼儿的发展需求，设计既有趣味性又有挑战性的学习任务。这些学习任务以图谱的形式呈现，便于幼儿直观理解和探索。

在实施个性化学习计划的过程中，知识图谱还发挥实时监控与反馈的作用。教师可通过图谱记录幼儿的学习轨迹和成果，及时调整学习策略和难度，确保每个幼儿都能在最适合自己的学习路径上不断进步。同时，图谱的可视化特性也能让幼儿清晰地看到自己的学习成果，从而增强他们的学习动力与自信心。此外，在此环节中，教师还可通过图谱显示的知识点之间的关联，设计富有启发性的教学问题，引导幼儿在探索与解决问题的过程中发展高阶思维和创新能力。

（三）课程讨论

在课程讨论环节，知识图谱的运用能够为幼儿的主动学习与充分表达提供有力的支撑。教师可利用知识图谱来设定讨论活动的主题与框架，显示知识点之间的关联。教师可以挑选既符合幼儿认知水平又具有探讨价值的议题，确保讨论内容既有趣味性又有

深度。

在讨论活动开始之前，教师可借助知识图谱向幼儿展示与讨论主题相关的知识点，帮助幼儿快速回顾并巩固已学知识，为接下来的讨论活动做好铺垫。进入讨论环节后，知识图谱则成为幼儿开展小组研讨与角色扮演活动的得力助手。幼儿可以围绕活动主题或图谱中的某个知识点展开讨论。图谱的直观性能够助力幼儿清晰表达自己的观点。在角色扮演活动中，图谱还可以作为剧情发展的推手，引导幼儿更深入地投入角色与情境中。活动中，教师要密切关注幼儿的表现，并利用知识图谱进行实时记录与反馈。教师可借助图谱清晰记录每个幼儿的发言频次、态度变化等，从而准确地评估他们的学习状态与成长变化。这些宝贵的数据反馈，将为教师后续调整教学策略提供有力依据。活动结束后，教师可利用知识图谱进行总结与拓展，带领幼儿回顾学习过的知识点，巩固讨论成果，同时引导幼儿思考更深层次的问题，进一步激发他们的探索与学习欲望。

知识图谱在课程讨论环节的运用，不仅能丰富讨论的内容与形式，还能提高幼儿的参与积极性和表达充分性。在图谱的引领下，幼儿能够更深入地领悟知识、提升能力，实现全面发展。

（四）实践评价

实践作为知识应用与技能锤炼的关键环节，被视为检验学习成效的权威。而评价是教师帮助幼儿查漏补缺、改进学习、实现自我反思提升的途径。知识图谱的运用为实践提供了强有力的支持，能够提高评价的全面性、客观性和准确性。

在幼儿开展实践活动的过程中，教师可借助知识图谱进行系统观察与详细记录。这些实时记录能够为后续的评价提供丰富的数据支撑，有助于教师更准确地评估幼儿的学习成果。教师可结合图谱中的知识点与技能要求，制订全面客观的评价标准。同时，通过对比幼儿在实践中的表现与图谱中的预期目标，教师能够对幼儿的学习成果进行量化与质化的综合评估。这种基于图谱的评价方式，不仅有助于提高评价的准确性，还可以使评价结果更具说服力。此外，知识图谱还可助力教师引导幼儿进行自我评价以及与同伴间的相互评价。通过图谱的直观展示，幼儿能够更清晰地认识到自己的优缺点，从而提升反思能力与批判性思维。同时，在同伴评价中，图谱也可以为幼儿提供评价参照，使评价更加公正、客观。

在总结环节，教师可以利用知识图谱梳理学习步骤、方法和注意事项等，助力幼儿进一步巩固所学知识，明确技能操作要点，从而在持续的自我改进中不断进步。

三、知识图谱在幼教智慧课堂实践过程中存在的问题

（一）技术支持与师资能力待提高

尽管技术在不断进步，但知识图谱在幼教领域的应用仍面临技术支持不够成熟的问题。具体而言，现有的技术支持未能全面覆盖幼教智慧课堂的各个环节，未能精准地满足幼教工作者的实际需求，导致在实际应用中出现盲区或短板。

教师虽然具备丰富的教学经验，但在将知识图谱等先进技术融入教学实践方面仍存在一定的困难，其中包括对技术的理解和掌握程度不够以及技术与教学结合不够深入等问题。因此，提升教师的信息素养，成为提高知识图谱应用效果的关键一环。

（二）面临技术与需求不匹配的问题

幼儿因年龄、认知水平和兴趣爱好的差异，对知识图谱的接受程度和学习效果各不相同。如何确保知识图谱在满足大部分幼儿需求的同时，又能照顾到个体差异，是一个亟待解决的问题。这需要知识图谱具备更高的灵活性和可定制性，能迎合不同幼儿的学习需求。

幼儿的学习动力主要来源于对新鲜事物的好奇心和探索欲。然而，随着学习的深入，知识图谱的内容会逐渐变得复杂和抽象，导致幼儿学习兴趣下降。因此，如何持续优化知识图谱的呈现方式和互动性，以保持幼儿的学习热情，是实践中需要重点关注的

问题。

（三）面临数据采集与处理的挑战

知识图谱的构建依赖于大量的数据，而在幼教领域，数据采集的难度较大。幼儿的认知能力和表达能力有限，难以直接提供足够的信息，加上数据的清洗、整合和标准化是一个复杂的过程，不同来源的数据可能存在格式、质量上的差异，需要进行统一化处理。以上这些问题导致知识图谱的准确性和完整性受到影响，进而影响其在幼教智慧课堂中的应用效果。

四、改进策略

（一）加强教师培训和技术支持

要充分发挥知识图谱在幼教智慧课堂中的作用，幼儿园首先要做的是强化教师的信息素养。系统培训活动的开展，有助于教师深入理解知识图谱的核心理念、技术架构和应用价值。首先，培训内容不仅要包括知识图谱的基本操作培训，还要涵盖教学设计、课堂互动和教学评价等多方面内容。其次，学校可构建全方位的技术支持体系，设置专门的技术服务团队，为教师提供持续的技术指导和问题解决方案。最后，学校可利用在线平台定期发布技术动态、最新课程和最佳实践案例，确保教师能够随时获取最新的技术支持，不断提升知识图谱的应用效果。

（二）建立教学质量评估与反馈机制

在幼教智慧课堂中，为充分发挥知识图谱技术的优势并解决存在的问题，教学质量评估与反馈机制的建立至关重要。这一机制能够全面、客观地反映幼教质量，为教师提供及时、有效的反馈，从而不断优化教学策略，提升教学效果。幼教质量评估应涵盖教学内容、教学方法、幼儿参与度、知识图谱应用效果等多个方面。通过收集和分析这些数据，教师可以全面了解教学存在的优势和不足，明确改进的方向。教师可以通过定期的教学反思、同事评课等收集反馈信息，通过分析幼儿的学习数据、观察幼儿的学习行为等评估幼儿的表现。反馈信息应具体、明确，便于教师快速识别问题并采取改进措施。

结语

知识图谱与智慧课堂的结合代表着当前教育研究的最新进展，将二者进行深度融合，提升精准教学的质量和个性化教学的水平，已经成为推动教育信息化2.0发展的必由之路。知识图谱与智慧课堂的结合，作为一种创新型教学模式，展现出广阔的发展前景。通过不断地迭代与优化，这种教学模式有望为更多幼儿提供丰富、优质的教育资源和教学服务，进一步推动教育的均衡发展，为教育事业注入新的活力。

【参考文献】

［1］中华人民共和国教育部.教育部部长怀进鹏：全力构建国家数字教育资源中心［EB/OL］.（2023-02-14）［2024-06-01］. http：//www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/xw_zt/moe_357/2023/2023_zt01/mtbd/202302/t20230214_1044603.html.

［2］李艳燕，张香玲，李新，等.面向智慧教育的学科知识图谱构建与创新应用［J］.电化教育研究，2019，40（8）：60-69.

［3］刘峤，李杨，段宏，等.知识图谱构建技术综述［J］.计算机研究与发展，2016，53（3）：582-600.

［4］朱美军，夏玉玲，顾玉萍，等.基于移动端的线上线下混合式教学研究与实践［J］.教育现代化，2020，7（11）：54-57.

［5］师亚飞，彭红超，童名文.基于学习画像的精准个性化学习路径生成性推荐策略研究［J］.中国电化教育，2019（5）：84-91.