课程知识图谱设计技术

作者:江焕勇

broken image

注:知识萃取有很多应用场景,课程开发是知识萃取的主要场景,所以本文以这种场景介绍知识图谱的绘制技术。

1  

2~3层的课程内容大纲

在说明课程知识图谱之前,先谈谈课程大纲。

大家都知道,课程大纲是课程的内容框架,非常重要。一个结构良好的课程大纲,应该包含三层:单元、小节和知识点。

这样的知识结构简洁、容易理解、容易应用。比如下面这样的结构:

broken image

将课程分成三层,看似很简单,实际上做到还颇为困难。我们从一些市面上在交付的商业课程摘录几个,看几个例子:

情形1:有模块、章、节,但缺乏知识点

例子:课程《经理管理技能》课程大纲

broken image

这个课程很明显,只有单元和小节,没有知识点。课程开发者直接在小节上进行课程设计和开发。

类似的情况,还有典型商学院的课程,比如MBA、EMBA课程,内容框架基本是模块、章、节。

我们来感受一下XXX大学2019年的年度大课(图片可以点击放大),从内容上看,结构大体是PART n --》小节n。

broken image

情形2:层级超过三层,知识点出现在出现的层级位置不定

例子:某课程《LEAN精益生产》课程大纲

这门课程,我节选了部分内容(如下),大体上可以看出结构,内容有五层,其中四层和五层基本可以视为知识点内容:

broken image

这门课程的内容结构看起来极其复杂,内容堆砌的问题很明显。

一般来说:

1、课程内容结构的前章节超过两层,说明内容结构设计存在缺陷(相关内容见本系列第三篇文章)。

2、知识点没有出现或出现过多,说明知识点的选取随意,要么就没有计划(常见商学院式或者大讲堂式的分享课程),要么就是知识堆砌。

上述两个例子是课程开发实践中经常看到的,第一个例子主要是问题2,第二个例子两个问题都存在。

所以,做一份好的课程大纲,其实并不容易的。

2  

课程知识图谱

课程知识图谱® 是课程内容大纲的建设工具。

结构包含两部分:

  • 知识点层级。从上到下分别是内容结构、过程、原理、概念和工具
  • 知识点内容区。其中最上部是课程的内容结构,其下的四个部分是从内容结构分解出来的知识点

知识点分解关系使用箭头连接。

下面是一个示例。

broken image

说明一下这个示例《非暴力沟通》的知识图谱:

1、最上一层是课程的WWH结构。这个示例包含了:

  • 一个核心概念:非暴力沟通
  • 一个核心原则:非暴力沟通的四个原则
  • 三个应用场景:三段式沟通、表达感激、表达愤怒

2、2~5栏是从WWH结构分解出来的知识点。包括:

  • 核心概念分解:只有一个概念类知识点 - 非暴力沟通
  • 核心原则分解:首先分解为一个原则 - 非暴力沟通的四个原则,这四个原则又被分解为四个独立的概念类知识点-事实与观点...
  • 三个场景分解:每个场景分解为一个过程类知识点

3  

知识图谱的绘制原则

知识图谱的绘制方法和流程很简单。

背后的关键有两个:

① 知识分类技术

② 内容结构WWH结构的设计

撇开上面两个技术,我们单独谈知识图谱的绘制,这里有几个简单易用的原则可以作为技巧进行应用:

1、判断知识图谱中知识点是否需要的依据是看知识点内容是否可以独立

我们以上面的《非暴力沟通》知识图谱来举一个例子。

在第二个分支,分解了一个知识点:非暴力沟通的四个原则。

在实际课程开发中,会发现这个知识点本身缺乏内容,四个原则内容大体上是:

  • 表达事实,不要表达观点
  • 表达个人的感受,不要表达想法
  • ...

掌握这四个原则的关键是能够分辨四组概念:事实与观点、...。而这四组概念是独立的四个知识点。

所以,非暴力沟通原则要不要独立,这个是可以商榷的。我偏向于不独立:作为单独的知识点来说,内容有些单薄。知识图谱可以如下图:

broken image

当然,上面的示例中,两种解决方案其实都是可以。

但是,老师在开发课程时,如果遇到自己分解的知识点特别多,这个原则可以帮助你进行合理的精简,你会发现自己列的有些知识点,下面其实没有什么内容,是可以删除的。

2、自上而下分解

这个意思是,不要想当然地往知识图谱中添加知识点,而是:

  • 首先要从WWH内容结构入手,这是起点
  • 分解顺序是:过程--原理--概念--工具。没有就留空。
  • 知识分解并非逐层分解。比如过程、原理和概念都可以直接分解出工具,原理既可以分解出概念,也可以同时分解出模板工具。

比如这个,知识点分布自上而下,但并非逐层分解。

broken image

3、避免逆向回溯绘制

意思是知识图谱绘制应该是自上而下的,如果出现了自下而上的绘制,一般是不正常的,表明课程的一级结构(课程内容结构)的设计存在缺陷。

比如张老师课程中有一个知识点:SMART原则。

张老师想到了两个应用场景:利用SMART原则写年度岗位目标和反馈下属业务目标修订意见,对应了两个过程类知识点:编写年度岗位目标、反馈目标设定。

这样对不对?

是不对的,这就涉及到了逆向回溯式的知识图谱绘制。修改的方法,有两种,我放出来,你品一品。

方式1:提升到一级结构

broken image

方式2:修改一级结构

broken image

接下来,我出一个思考题,有兴趣可以在公众号留言:

下面这个知识图谱:《翻页器使用》有什么问题,如何修改优化?

broken image

4  

根据知识图谱生成课程大纲

知识图谱产生后,可以很便捷地生成课程大纲,这里的关键是章节的确定和知识点的顺序。

章节怎么确定?这个没有固定的规则。因为章节本质上是知识点的分类容器,怎么分类,每个人的偏好不同。

一般来说,课程的内容结构是章节分类的主要依据。

知识点的顺序,一般的原则是:

1、工具类的知识点与产生工具的上级知识点,应该按照上级在前,工具在后的顺序放在一起。

2、同一个分支如果同时存在概念、原理和过程,一般是概念在前、原理次之,过程和工具最后,这其实也是一个局部的WWH顺序。

举例,比如说上图知识图谱:

broken image

课程大纲可以是:

1.1 安装

1:安装翻页式激光笔

1-1:翻页器的一般结构

1.2 翻页器使用

1:翻页要点

2:黑屏原则

3:激光点指示要点

在此处添加文本段落

5  

知识图谱的评价

知识图谱不仅是编制课程大纲的有力工具,同时,也是课程知识质量和最佳实践成熟度的评价工具。

我们从一个例子出发来看看:《安装ETC》知识图谱(点击图片横屏看)

这个知识图谱,只有两类知识点:过程和工具。

很显然,这门课程是一门实操的“干货”,不讲概念,不讲原理,只讲怎么做,怎么把一项任务做对。

这是最佳实践成熟度比较高的课程。

broken image

相反,一门课程如果缺乏过程和工具,包含了大量的原理和概念,那应该怎么评价这样的课程呢?

这样的课程可操作性不强,如果是面向应用场景的课程,这样的知识图谱是达不到训练员工的目的。

但这样的课程知识密度比较高,适合高强度传递某个领域的知识,学校、商学院一般就是这样。

最好的知识图谱,知识结构是平衡的,也就是既包含了过程工具,也包含了一些必要概念和原理。

这是为什么呢?知识密度过高,难以掌握和应用,知识密度过低,难以变换应用,也就是缺乏知识迁移的能力。

不平衡的知识图谱,图形特征可以看得很清楚,表现为某个分支的知识点稀疏或知识点过于集中于某个分支。

在知识萃取中,知识图谱的图形特征,反应了业务最佳实践的成熟度。

我们再来看一份知识图谱(可点击横屏观看):

broken image

如果是你来做这一门课程,你会先绘制出这样的知识图谱吗?绘制出来了,你又会做出什么样的内容取舍设计和教学设计策略?

其实,是需要的。

1、这个知识图谱的知识点是很多的,应该根据学习对象做内容取舍

2、从图谱来看过程和工具占大部分,但也包含了概念和原理,相对平衡,这门课程教学设计应着重场景练习的设计。

 

总结一下:  

1、好的课程内容大纲是有明确的结构

2、知识图谱是设计课程内容大纲的有力工具,也是评价知识萃取质量和业务最佳实践成熟度的工具。

3、知识图谱结构比较简单、知识点逻辑清晰,绘制时只需要遵循一些必要的原则就可以完成,但要想运用好,就必须用好知识分类技术和内容结构设计技术,特别是后者。