知识图谱赋能《基因工程》课程内容重构的探索与实践

知识图谱赋能《基因工程》课程内容重构的探索与实践

蔡婷，向文良^*

西华大学食品与生物工程学院，四川成都

摘要：《基因工程》是生物工程专业的重要核心课程，具有知识内容复杂、技术链条较长、知识模块交叉度高及前沿技术更新迅速等特点。传统以教材章节为主线的教学组织方式存在知识点相对分散、知识模块之间逻辑联系呈现不足、理论教学与实践训练衔接不够紧密等问题，难以满足学生系统知识建构和综合实践能力培养的需要。基于《基因工程》课程已有建设基础，以知识图谱为数字化支撑，构建“课程目标—章节模块—知识点—技能模块—能力指标—素养导向”六层次课程知识体系，并通过课程全局图谱、章节图谱、问题图谱和目标图谱优化课程内容组织与学习路径。在此基础上，设计“基本问题—组合问题—复杂问题”三级递进任务，促进理论知识、实验技能和问题解决过程的有机衔接；依托知识图谱节点动态更新机制，将CRISPR基因编辑、合成生物学、转录组学和代谢工程等前沿技术融入课程知识体系。通过知识结构重构、任务链设计和前沿内容更新，推动《基因工程》课程由传统章节式知识传授向知识关联、能力递进和融合创新方向转变，为生物工程类复杂专业课程的数字化建设与教学改革提供参考。