全国首门“植物学”AI课程！究竟是什么样？

【来源：华中农业大学】

《植物学》是生物相关专业的一门基础必修课程,是生物学的分支学科。旨在培养学生认识、理解和掌握植物个体发育的形态结构及器官建成过程、植物类群演化与分类等植物学基本知识和基本技能，运用植物学相关知识解决复杂的植物生理、植物发育和植物遗传等相关问题，引导学生将植物学相关知识关联和应用到生物多样性保护和生态环境保护以及农业生产实践中，培养学生追求真理的科学精神和创新意识、“知农爱农”“强农兴农”的家国情怀，实现“价值塑造、能力培养和知识传授”三位一体的育人目标。目前，华中农业大学《植物学》课程已建成国家级线上一流和线上线下混合式一流课程。近期，《植物学》率先建成知识图谱/AI课程。

学校建成首门AI课程

(资料图片)

植物学AI课程是生命科学技术学院植物学教研室集体创建的我校第一门AI课程，也是全国首门植物学的AI课程。该课程的建成，标志着植物学课程实现了从MOOC和数字课程阶段向知识图谱/AI课程时代的跨越式演进，是应对数字化教育变革的积极探索。植物学AI课程基于知识图谱创建，不仅细化到知识点，还突出了各知识点之间的关系，更加强调知识的系统性，更有利于因材施教，对课程的数字化转型起到良好的示范引领作用。

知识图谱/AI课程特点

知识图谱是一种以知识为核心，通过梳理课程层级结构和关系，最终完整展示课程知识架构的可视化图谱。

“AI课程”是一种基于知识图谱的新形态课程，其教学场景围绕知识图谱、个性化学习等展开，可促进教学的智能化以及教学质量的提升。

基于知识图谱的AI课程具有以下特点：以可视化的方式展现知识关系网络，以结构层级化的形式描述课程包含的知识点、教学资源、教学活动以及测评方式之间的关系，具有知识管理、学习导航、学习评估等功能。

“加快高等教育数字化转型，打造高等教育教学新形态”是高校深入实施数字化战略行动的必然要求，而知识图谱/AI课程则正是强化数据赋能教育教学新形态，提升教书育人效力的应然之举。运用海量数据，基于系统化的知识点和逻辑关系建立的数字化知识图谱，创新了教学内容的呈现方式，让学习成为美好体验，培养学习者高阶思维能力、综合创新能力、终身学习能力，推动教育教学多元化、多样

植物学知识图谱/AI课程的庐山真面目

植物学知识图谱/AI课程于2022年9月至2023年4月建设完成。植物学知识图谱/AI课程建设出发点更多关注学习者的个性化需求、学习体验以及学习效果，建设重点有三：一是系统化梳理课程知识点和知识关系，让学生掌握基础理论知识，理解各个知识点之间的关联与层次结构；二是整合优质数字化资源，在掌握基本知识的基础上进行拓展，着力提升学生分析问题和解决问题的能力；三是充分利用AI课程平台，结合学生学习掌握程度和反馈情况，以知识视角规划学生培养，打造学生个性化的学习方案，提升教学效果和育人质量。

植物学知识图谱/AI课程是植物教研室利用多年的教学经验和丰富的教学资源，构建而成的包含175个知识点，652条知识点内容，以及186个知识点之间关系的知识体系。整个体系不仅对每个细化知识点配以充足优质资源，更强调了知识点之间的相互关联，有利于因材施教。

植物学知识图谱/AI课程赋能植物学高质量教学，实现了建设初衷。

AI课程开发负责人之一曲良焕老师在AI课程的初步试用之后充满信心。“AI课程比起传统课堂，给予了老师们更多教学设计的空间，在一些原本的教学重点、难点，可以通过网络化知识关联和相关学习资源支持，立体化帮助学生达到最佳学习效果。”

22级园艺专业卜忠杰同学在试用AI课程后表示，AI课程更贴合现代大学生的学习习惯。“就像诸葛亮读书，要讲究观其大略，AI课程在一开始，就通过知识图谱，将植物学课程的大略呈现在你眼前，让你先明白要学什么和为什么要学，再用关联学习资源告诉你要怎么学，全程既充满挑战又能自我掌控节奏。”

植物学知识图谱/AI课程建设愿景

植物学知识图谱/AI课程的建设，将模态多样、结构无序的碎片化数字资源，按其内在逻辑组成特定的知识结构，并转化为知识体系，从而实现由⼤海捞针式的知识获取升级为个性化的智能导学。

学科的本质是知识体系，AI课程的建立有助于进一步优化专业课程体系和内容体系。教师可充分利用各类结构化的教学资源进行智能备课，提升资源利用效率；可结合知识图谱知识点之间的关系，进行有效教学设计并检验其合理性；可制定针对特定班级或学生的个性化教学方案，有助于教研创新和突破。学生在AI课程学习中加深对学科关键问题的认知，对课程知识体系及相关课程知识的认知，在专业探究中提升基于知识图谱和知识点关系的重难点、核心知识和能力的搜索、应用等能力。对管理者而言，有助于从知识视角完善人才培养方案，从技术层面追溯人才培养路径。

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