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數(shù)字教材編寫應(yīng)凸顯“三新”特質(zhì)

發(fā)布時間:2024-09-06 作者:孫芙蓉 胡紅珍 來源:中國教育報

  在深入開展教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動背景下,教材的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是一種必然趨勢,成為推動教育高質(zhì)量發(fā)展的重要引擎。數(shù)字教材編寫者需要持續(xù)創(chuàng)新,樹立新理念、產(chǎn)出新內(nèi)容、采用新技術(shù),從而支持教師創(chuàng)造性地教和學生個性化地學。

  秉持集成化、智能化與國際化理念

  教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型發(fā)展的美好愿景是實現(xiàn)智慧教育生態(tài),為大規(guī)模因材施教提供可能。數(shù)字教材編寫應(yīng)秉持集成化、智能化、國際化理念,進一步加強優(yōu)質(zhì)資源的開發(fā)利用。

  集成化旨在通過數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)教育資源的最優(yōu)化配置。集成化不是資源的簡單聚合,更強調(diào)資源在內(nèi)容、形式和應(yīng)用上的多層次融合。內(nèi)容集成就是將教材、教學視頻、音頻講解、互動課件等各種形態(tài)的教育資源有機整合,使學生多維度獲取知識,拓展學習的深度與廣度;形式集成就是通過應(yīng)用多媒體技術(shù),使教材內(nèi)容不僅能以文字和圖片呈現(xiàn),還能通過動畫、虛擬現(xiàn)實等技術(shù)手段實現(xiàn)動態(tài)化展示,增強學生的理解與記憶;在應(yīng)用層面,集成化理念提倡資源的開放與共享,打破學校、區(qū)域乃至國家之間的教育資源壁壘。集成化賦予了數(shù)字化教材新的功能和生命力,使得教材不再是固定不變的知識載體,而是一個動態(tài)發(fā)展的教育工具,助力實現(xiàn)“人人皆學、處處能學、時時可學”的教育愿景。

  智能化旨在通過引入人工智能、大數(shù)據(jù)、機器學習等前沿技術(shù),為教材的內(nèi)容生產(chǎn)和使用方式帶來革命性的改變。在數(shù)字化教材的內(nèi)容生產(chǎn)層面,應(yīng)通過智能分析和大數(shù)據(jù)技術(shù),根據(jù)最新的學科前沿動態(tài)、教育政策和教學需求,對教材內(nèi)容進行即時調(diào)整和優(yōu)化,從而確保教材始終與時代同步,增強教材的實用性,有效應(yīng)對不斷變化的教學要求和知識更新。在數(shù)字化教材的個性化定制方面,基于人工智能和大數(shù)據(jù)的深度學習技術(shù)能夠全面分析學生的學習行為、興趣偏好、知識掌握情況等多維度數(shù)據(jù),并據(jù)此生成個性化的學習路徑和資源推薦。智能化正在引領(lǐng)教育從傳統(tǒng)模式向個性化和高效化方向轉(zhuǎn)型。

  國際化旨在通過融合全球先進的教育理念和技術(shù),推動教育資源的國際化流通與共享,實現(xiàn)教材資源的無障礙交流與合作,構(gòu)建多元、開放的教育生態(tài)系統(tǒng)。數(shù)字化教材在內(nèi)容上不僅要涵蓋各國的文化、歷史和社會背景,還要反映國際社會的共識,培養(yǎng)學生的跨文化理解和交流能力。此外,數(shù)字化教材的設(shè)計與開發(fā)應(yīng)更加注重跨國合作與交流,如通過建立國際教育聯(lián)盟,匯聚全球教育專家、學者和技術(shù)人員,共同參與教材的編撰和開發(fā),切實提高教材的學術(shù)水平和技術(shù)含量,推動教育研究的全球化發(fā)展。國際化理念不僅是對教材內(nèi)容和形式的提升,更是對全球教育資源整合與共享的有力推動。

  以知識圖譜重構(gòu)教學內(nèi)容體系

  數(shù)智時代背景下,現(xiàn)代教育正在從傳統(tǒng)的知識傳授模式向更為系統(tǒng)化、直觀化和應(yīng)用化的方向轉(zhuǎn)變,教材知識呈現(xiàn)整體邏輯結(jié)構(gòu)化、知識關(guān)系可視化、學習內(nèi)容拓展化的特點,構(gòu)建起了全新的學習生態(tài)。

  整體邏輯結(jié)構(gòu)化:教材數(shù)字化和平臺化,使原本難以直觀理解的抽象知識可以通過多媒體、動畫等多模態(tài)形式呈現(xiàn),使得知識圖式的構(gòu)建更加具體和形象。教材的數(shù)字化轉(zhuǎn)型不僅是對知識可視化的升級,更帶來知識呈現(xiàn)形態(tài)的深刻變革。教材內(nèi)容整體邏輯的結(jié)構(gòu)化意味著對知識間復(fù)雜關(guān)聯(lián)性的深入挖掘和重新組織,可更迅速、便捷地實現(xiàn)顯性和隱性知識要素的網(wǎng)絡(luò)化關(guān)聯(lián),有助于學生理解和掌握知識的全貌,避免陷入細節(jié)而失去對整體的把握,從而形成一個系統(tǒng)化的知識結(jié)構(gòu)。

  知識關(guān)系可視化:知識圖譜通過節(jié)點和邊的方式,將不同的知識點及其關(guān)系呈現(xiàn)在一個統(tǒng)一的圖譜中。知識關(guān)系可視化的方式不僅能幫助學生理解各個知識點之間的聯(lián)系和相互作用,還能揭示出隱含的知識結(jié)構(gòu)和潛在的知識路徑。學生可以更容易地發(fā)現(xiàn)知識點之間的相似性、依賴性和推導關(guān)系,從而加深對知識的理解和記憶。同時,可視化的關(guān)系圖譜能幫助教師在教學設(shè)計中,更有效地組織和呈現(xiàn)教學內(nèi)容,針對性地解決學生的學習困難。

  學習內(nèi)容拓展化:突出體現(xiàn)為一體化構(gòu)建知識圖譜、能力圖譜以及問題圖譜,構(gòu)建以能力培養(yǎng)為目標、以問題解決為核心、以知識體系為基礎(chǔ)、以教學資源為支撐的教學生態(tài)系統(tǒng)。數(shù)字化教材能夠通過大模型支持學生個性化學習和探究式學習。針對學生提問,AI不僅能夠根據(jù)教材內(nèi)部內(nèi)容精準回答,同時學習內(nèi)容還能擴展到本教材以外的相關(guān)學習內(nèi)容。知識圖譜通過將知識點與能力要求關(guān)聯(lián)起來,展示出學生能力發(fā)展的路線圖,使得學生能力提升的過程更加明確和可追蹤。學生可以清晰地看到自己需要掌握哪些知識才能達成某項能力目標,從而有針對性地進行學習和訓練。

  以人工智能賦能學習個性化

  數(shù)字教材重塑了學習者的求知范式,幫助學習者學會如何更好地學習,如何應(yīng)用知識解決實際問題。數(shù)字化教材通過引入先進的人工智能技術(shù),打破傳統(tǒng)學習模式中的時間和空間限制,可為學習者提供更加便捷、個性化和高效的學習支持。

  首先,人工智能的即時響應(yīng)能力有助于學習者“學到哪問到哪”。在傳統(tǒng)學習中,當學習者遇到問題或困惑時,往往需要等待老師或查找資料才能得到解答,這種等待可能會打斷學習的連貫性,影響學習效果。通過引入人工智能技術(shù),學習者可以在學習過程中隨時提問,系統(tǒng)會根據(jù)學習者當前的學習內(nèi)容和問題背景,快速給出答案或引導。即時的反饋機制,不僅能夠幫助學習者及時解決學習中的疑問,保持學習的連貫性,還能通過不斷的交互和反饋,逐步引導學習者深入理解知識點,提升學習效果。

  其次,人工智能的靈活性滿足了學習者的“想到哪問到哪”。學習者在日常生活中,可能會突然想到某個問題或?qū)W習內(nèi)容,但在傳統(tǒng)學習模式下,這些“隨時隨地”的學習需求往往無法得到滿足。借助人工智能,學習者無論何時何地,只要有學習需求,都可以通過智能學習平臺進行提問,系統(tǒng)會根據(jù)學習者的提問背景,自動提供相關(guān)的學習資源或答案,真正實現(xiàn)“隨時隨地”的便捷學習。

  再次,人工智能的實時輔助能力有助于學習者“寫到哪問到哪”。當學習者在寫作或練習過程中遇到困難時,可以立即向人工智能提出問題,系統(tǒng)會根據(jù)學習者的寫作內(nèi)容或題目背景,提供寫作建議或解題思路,幫助學習者通過即時反饋和引導,提高寫作能力和解題技巧,進一步提升學習質(zhì)量?! ?/p>

 ?。ㄗ髡邔O芙蓉系溫州理工學院副校長、教授,知識圖譜版AI數(shù)字教材《課程設(shè)計與評價》主編;胡紅珍系溫州大學教育學院教師)

《中國教育報》2024年09月06日 第05版

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