论文标题：Wuhan University Pioneers the “AI +” Professional Knowledge Graph Spanning the Teaching–Learning–Management–Evaluation Chain

期刊：Frontiers of Digital Education

作者：Dan Wu, Xin Jiang, Shaobo Liang, Fei Tang, Chao Qiu, Chi Yu, Peihui Yan

发表时间：25 Mar 2025

DOI：10.1007/s44366-025-0042-2

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人工智能现已成为推动教育变革的重要力量，高等教育数字化转型势在必行。但高校在利用AI技术满足教学、学习、管理和评价的要求时面临诸多困难，如教学过程缺乏精准策略、学习过程缺少个性化支持、管理过程不够科学高效、评价过程存在数据孤岛且缺乏系统整合与科学分析等问题。

研究论文

为应对这些挑战，武汉大学吴丹教授等在Frontiers of Digital Education（《数字教育前沿（英文）》）期刊上发表了一篇题为Wuhan University Pioneers the “AI +” Professional Knowledge Graph Spanning the Teaching–Learning–Management Evaluation Chain的文章，依托珞珈在线教学平台，开发了“AI +”专业知识图谱这一典型案例。该案例基于数据知识全面覆盖和数字智能人才差异化培养的理念，将人工智能、神经网络和自然语言处理技术深度融入教育的各个环节。

图1 珞珈在线教学平台

武汉大学通过对“教·学·管·评”各教育环节的研究与分析，发现在数字智能教育转型的背景下，各机构在有效利用AI技术以达成教育各环节的核心要求方面存在困难。

图2 “教·学·管·评”各教育环节存在的困难

为解决“教·学·管·评”各个环节潜在的问题，武汉大学自主构建了“六层级、五主线、四画像、三图谱、二达成和一中心”的整体框架，有效推动了教学精准化、学习个性化、管理数字化、评价多元化、平台数智化，将“教·学·管·评”四个关键环节进行了智能融合。为师生提供更加便捷、高效的教学和学习体验。

图3 “AI +”专业知识图谱整体框架

“AI +”专业知识图谱涵盖了武汉大学全校的所有专业以及全流程数字化管理。在教学环节，该图谱为教师及时反馈教学效果，帮助教师及时调整教学策略，提高教学效果。

在学习环节，“AI +”专业知识图谱发挥重要作用。“三图谱”和“二达成”机制为学生提供个性化学习路径和反馈。以计算机科学专业为例，系统通过自动知识图谱对齐，减少了40%的课程规划时间，学生能更清晰地了解学习进度和目标差距，提高学习效率。

在管理环节，“五主线”和“二达成”推动管理流程数字化和精细化。依据多维度数据生成各类剖析，为管理者提供可靠信息，助力其做出科学决策，优化教育资源配置。

在评价环节，实时生成的四个剖析从多个维度对教师、学生、专业和课程进行科学、多元化评价，保障教育评价的全面性、公正性和相关性。

图4 “AI +”专业知识图谱成效

展望未来，武汉大学将继续探索。一方面，整合新兴技术，如大规模深度学习模型、区块链、增强现实等，进一步优化个性化学习体验，提升教学管理的安全性和透明度，创造沉浸式学习环境；另一方面，加强跨机构合作，促进数据共享和标准统一，提升系统在国内外高校的适应性和通用性，为全球高等教育数字化转型贡献更多智慧和力量。

文章信息

Dan Wu, Xin Jiang, Shaobo Liang, Fei Tang, Chao Qiu, Chi Yu, Peihui Yan. Wuhan University Pioneers the “AI +” Professional Knowledge Graph Spanning the Teaching–Learning–Management–Evaluation Chain. Frontiers of Digital Education, 2025, 2(1): 3

https://doi.org/10.1007/s44366-025-0042-2

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作者信息

吴丹，武汉大学信息管理学院二级教授，博士生导师。现任武汉大学本科生院院长兼教师教学发展中心主任，武汉大学数智教育教学研究中心主任，武汉大学人机交互与用户行为研究中心主任，国家级领军人才。国家重点研发计划项目、国家社科基金重大项目、国家自然科学基金重大研究计划项目首席科学家，湖北省自然科学基金创新群体负责人。担任国际学术期刊Aslib Journal of Information Management主编、国际信息科学与技术学会理事、国际iSchools联盟数据科学教学指导委员会委员，担任中国科学技术情报学会信息行为研究专业委员会副主任、中国图书馆学会用户研究与服务专业组副主任等。研究方向为信息组织与检索、人机交互、智慧图书馆。

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