當一門《大學物理》課程的知識圖譜被全國817所高校的1118位教師引用，覆蓋超過11.5萬名學生時，這不僅是一門課程的“走紅”，更是一種以數字化賦能基礎課教學改革的新范式正在形成。近年來，由中原教育教學領軍人才、河南省教學名師蔣逢春教授領銜的鄭州科技學院教學改革團隊，聚焦“大學物理領航下專業類核心課程群知識圖譜構建的研究與實踐”項目，成功探索出一條以核心基礎課為引擎，驅動各專業課程體系智慧化升級的創新路徑，為新時代理工科人才培養奠定了堅實基礎。
破局：從“知識孤島”到“融會貫通”的教學重構
理工科人才培養中，基礎課與專業課脫節、理論教學與實踐訓練割裂，是長期存在的痛點。“學生常常覺得大學物理學了無用，到了專業課上才發現基礎不牢；教師也很難精準把握每個學生對基礎知識的掌握程度，教學往往‘大水漫灌’。”蔣逢春教授道出了問題的核心。
面對這一困境，蔣逢春團隊將突破口鎖定在“知識圖譜”這一前沿技術上。項目以《大學物理》這門重要的基礎課為“領航員”，率先構建系統化、顆粒化的知識圖譜，再將其建設理念與方法輻射至相關專業的核心課程群，最終構建起一個能將畢業要求、課程目標、知識點、教學資源有機關聯的智慧教學體系。
“知識圖譜的本質是揭示知識之間的內在邏輯關聯。”蔣逢春解釋說。團隊對大學物理及大學物理實驗及仿真課程的知識體系進行了深度解構，形成了幾百個顆粒化知識點。在此基礎上，圖譜不僅清晰地展示了從高中物理到大學物理的平滑過渡，更實現了理論課與實驗課的深度融合。當學生學習“光的干涉”理論時，知識圖譜能自動關聯到“邁克爾遜干涉儀仿真實驗”，學生可即時進入虛擬實驗室進行操作驗證，形成了“學中做、做中學”的閉環。
創新：“四維融合”模式打造智慧教學新樣板
基于知識圖譜，團隊創建了“理實相融、虛實結合、基專協同、悟理思政”的“四維融合”智慧教學模式。這一模式不僅打破了課程壁壘，更重構了教學流程。
精準教學成為現實。系統能夠為每位學生動態繪制“個性化數字畫像”，智能推薦專屬的學習路徑和強化資源，教師據此進行“精準滴灌”，真正實現了因材施教。
教學過程得以優化。傳統的“教材章節”邏輯被“問題導向”的知識網絡所取代。學生可以基于項目或問題，自主在知識圖譜中探索學習，激發了高階思維能力和創新意識。
課程思政有機融入。在構建圖譜時，團隊系統融入了與知識點相關的科學精神、家國情懷等思政元素，讓學生在潛移默化中感悟科學家的探索精神和責任擔當。
這一改革的支撐，是團隊深厚的課程建設基礎。蔣逢春教授主持的《大學物理實驗及仿真》和《大學物理C》兩門課程先后被認定為國家級一流本科課程，為知識圖譜建設提供了優質的資源池。團隊還榮獲了河南省教師教學創新大賽特等獎、全國三等獎等一系列榮譽，彰顯了教學改革的卓越成效。
輻射：從“一門課”到“一片天”的示范引領
成果的價值在于應用與推廣。蔣逢春團隊建設的《大學物理》知識圖譜課程，已打造成一個開放的“示范教學包”。據超星公司出具的官方證明顯示，該教學包已被全國817所高校引用，覆蓋教師1118位、學生11.5萬余人，產生了巨大的“溢出效應”。
為了將“盆景”變為“風景”，團隊依托河南省“大學物理實驗及仿真虛擬教研室”，開展了大量推廣工作。2024年以來，蔣逢春教授受邀赴黃淮學院、江西農業大學南昌商學院、焦作大學等全國多所高校，作“數智引領，創新實踐”專題報告超過20場，毫無保留地分享建設經驗。同時，團隊還為鄭州輕工業大學等高校組織了多期“知識圖譜構建實戰工作坊”，提升了一線教師的數字化教學素養。
展望：為高等教育數字化變革注入新動能
該項目的成功實踐，是信息技術與教育教學深度融合的生動例證。其價值主要體現在三個方面：一是范式創新，提供了“基礎課領航、課程群協同”的可復制、可推廣的建設模式；二是技術賦能，將知識圖譜從概念轉化為提升教學質量的有效工具；三是生態共建，通過開放共享，形成了協同發展的良好生態。
“教育的數字化轉型不是技術的簡單堆砌，而是要對教學進行系統性重塑。”蔣逢春表示，團隊未來將繼續深化知識圖譜在AI助教、學習預警、智能評價等方面的應用，并將此模式拓展至更多學科專業群，為構建高質量教育體系、培養卓越工程師和創新人才貢獻更大力量。
這幅由知識圖譜繪就的“智慧教學新圖景”，正在中原大地乃至全國范圍內徐徐展開，為高等教育的數字化變革注入了強勁動能。隨著更多高校加入這一改革浪潮，知識圖譜引領的智慧教學新模式必將為培養新時代創新型人才開辟更加廣闊的道路。
來源：2025年11月5日【中國教育報】第12版
