雷媛
[摘要]數(shù)字教材的建設(shè)與應(yīng)用是推動數(shù)字化教育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。文章以人民衛(wèi)生出版社數(shù)字教材的建設(shè)與應(yīng)用為例,總結(jié)數(shù)字教材建設(shè)的特點、數(shù)字教材應(yīng)用的方式,指出數(shù)字教材在建設(shè)和應(yīng)用過程中存在的問題,以期為推動相關(guān)出版社數(shù)字教材建設(shè)與應(yīng)用提供借鑒。
[關(guān)鍵詞]數(shù)字教材;教材建設(shè);教學(xué)應(yīng)用;醫(yī)學(xué)教育
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)、5G、大數(shù)據(jù)、人工智能、VR/AR等技術(shù)的發(fā)展和普及,技術(shù)賦能為數(shù)字教材的發(fā)展提供了更多的可能。數(shù)字教材作為擁有豐富組織形態(tài)和載體形態(tài)的多介質(zhì)教材,越來越受到國家重視和社會關(guān)注。《教育部2022年工作要點》提出“實施教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動”,要求加快推進(jìn)教育數(shù)字轉(zhuǎn)型與智能升級,其中,“加強(qiáng)數(shù)字教材建設(shè)與管理”被納入“加快構(gòu)建中國特色高質(zhì)量教材體系”中[1]。
在走向數(shù)字時代的進(jìn)程中,作為我國最大的醫(yī)學(xué)專業(yè)出版機(jī)構(gòu),人民衛(wèi)生出版社(以下簡稱“人衛(wèi)社”)抓住新的歷史機(jī)遇,勇于迎接數(shù)字化浪潮帶來的挑戰(zhàn)[2],
在醫(yī)學(xué)數(shù)字教材出版領(lǐng)域搶先布局,于2014年出版了全國首套國家級醫(yī)學(xué)數(shù)字教材,不但完成了人衛(wèi)社數(shù)字教材從無到有的歷史性轉(zhuǎn)變,而且實現(xiàn)了媒體形式、互動模式、閱讀方式以及教育服務(wù)四個方面的創(chuàng)新。近年來,受用戶體驗、設(shè)計思維和教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計等影響,人衛(wèi)社將VR/AR技術(shù)應(yīng)用于數(shù)字教材中,構(gòu)建數(shù)字教材體系。同時,人衛(wèi)社結(jié)合智能檢索、人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)手段,整合已有資源,建設(shè)了人衛(wèi)教學(xué)助手平臺,拉開了數(shù)字教材建設(shè)與應(yīng)用模式創(chuàng)新的序幕。2021年,人衛(wèi)社與重慶醫(yī)科大學(xué)合作,開展醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材建設(shè)。同時,人衛(wèi)社基于該套數(shù)字教材在人衛(wèi)教學(xué)助手平臺開展醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合教學(xué)服務(wù),形成了集“教—學(xué)—考—評”于一體的數(shù)字教材應(yīng)用模式。以下筆者將總結(jié)該套數(shù)字教材在建設(shè)和應(yīng)用過程中的實踐經(jīng)驗,以期為進(jìn)一步推動出版社數(shù)字教材建設(shè)與應(yīng)用提供借鑒。
一、數(shù)字教材頂層設(shè)計思路
數(shù)字教材是隨著信息技術(shù)、媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展而衍生的一種新形態(tài)教材。任何事物的發(fā)展都會經(jīng)歷從不成熟到逐漸成熟的過程。數(shù)字教材發(fā)展至今,在不同的發(fā)展階段呈現(xiàn)不同的形態(tài)。2016年,重慶醫(yī)科大學(xué)的“5+3”醫(yī)學(xué)整合課程紙質(zhì)教材正式出版。該教材對重慶醫(yī)科大學(xué)的醫(yī)學(xué)課程進(jìn)行整合,實現(xiàn)了對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)、理論課與實踐課的優(yōu)化[3]。
對該教材,重慶醫(yī)科大學(xué)師生反饋良好。隨著教學(xué)數(shù)字化理念逐步深入人心,特別是近幾年在線課程的不斷發(fā)展,學(xué)生的學(xué)習(xí)方式發(fā)生了深刻變化。教學(xué)數(shù)字化要求教材進(jìn)行數(shù)字化,否則在教學(xué)活動中處于重要地位的教材將無法深度融入數(shù)字化教學(xué)體系中。
醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材以紙質(zhì)教材為藍(lán)本,人衛(wèi)社通過信息技術(shù)手段將富媒體資源及大數(shù)據(jù)、VR/AR技術(shù)進(jìn)行整合創(chuàng)新,以實現(xiàn)醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材的建設(shè)目標(biāo)。該套數(shù)字教材的內(nèi)容框架以紙質(zhì)教材為基礎(chǔ),設(shè)計5級樹狀目錄結(jié)構(gòu),為檢索與教學(xué)應(yīng)用提供了便利。在組稿過程中,人衛(wèi)社編輯依據(jù)教材內(nèi)容特征配以豐富的富媒體資源。該套數(shù)字教材提供個性化的資源配置、學(xué)習(xí)檔案等教學(xué)服務(wù),并具有人機(jī)交互、學(xué)科知識交叉關(guān)聯(lián)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計等實用功能,是集基礎(chǔ)性、富媒體性、交互性、個性化、學(xué)科交叉性等特征于一體的數(shù)字教材。
二、數(shù)字教材建設(shè)特點
(一)整合人衛(wèi)社富媒體資源,構(gòu)建豐富的資源形態(tài)
數(shù)字教材要凸顯區(qū)別于傳統(tǒng)紙質(zhì)教材的特性,豐富的數(shù)字資源是關(guān)鍵因素之一。鑒于紙質(zhì)圖書的資源呈現(xiàn)限制以及醫(yī)學(xué)內(nèi)容的特殊性,醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材配置了大量富媒體資源。富媒體資源是人衛(wèi)社的優(yōu)勢,人衛(wèi)社編輯以人衛(wèi)資源庫為基礎(chǔ),在該套數(shù)字教材中插入圖片、視頻、動畫,并應(yīng)用了VR/AR技術(shù),有效創(chuàng)新了醫(yī)學(xué)知識的呈現(xiàn)方式。學(xué)生在成體系的內(nèi)容學(xué)習(xí)過程中,借助視頻、動畫等輔助手段,不但可以獲得更好的學(xué)習(xí)體驗,還可以激發(fā)學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力,從而提高學(xué)習(xí)質(zhì)量。
(二)采用XML流式排版技術(shù),支持多平臺多終端應(yīng)用
對數(shù)字教材來說,采用可靠的排版技術(shù)也是保證教材質(zhì)量的重要一環(huán)。目前,數(shù)字教材常用的排版方式主要為流式和板式兩種。鑒于醫(yī)學(xué)內(nèi)容的特殊性,醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材的排版采用了標(biāo)準(zhǔn)的XML流式排版技術(shù)。XML流式排版的特點是可以動態(tài)傳輸數(shù)據(jù),而非靜態(tài)顯示數(shù)據(jù),且修改不受頁面限制,前端顯示兼容性較好,支持PC、平板電腦、手機(jī)等閱讀終端,以及iOS、Android、Windows等操作系統(tǒng)。此外,XML流式排版可以實現(xiàn)前后端分離,因此在教材排版時,編輯可以做到前端定義教材排版規(guī)則,從而支持教師在教學(xué)過程中進(jìn)行內(nèi)容標(biāo)記和個性化資源上傳,以滿足教學(xué)需求。
(三)支持學(xué)科知識交叉關(guān)聯(lián),實現(xiàn)內(nèi)容互聯(lián)互通
整合醫(yī)學(xué)是對基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)、理論課與實踐課進(jìn)行的優(yōu)化與整合,這樣的課程結(jié)構(gòu)雖然能夠有效提升學(xué)生的臨床技能水平,但是也會出現(xiàn)不少學(xué)科內(nèi)容之間的交叉關(guān)聯(lián)。人衛(wèi)社基于自身優(yōu)勢,在醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材建設(shè)過程中構(gòu)建了人衛(wèi)臨床知識庫,并通過知識圖譜和人工核對的方式實現(xiàn)關(guān)鍵詞或句子等內(nèi)容片段的關(guān)聯(lián)跳轉(zhuǎn),同時支持前端用戶在學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行關(guān)聯(lián)搜索,從而實現(xiàn)內(nèi)容互聯(lián)互通。
(四)交互功能豐富,提升用戶體驗
數(shù)字教材強(qiáng)調(diào)技術(shù)、功能與價值的融合。除具備優(yōu)質(zhì)內(nèi)容以外,出版社還需要開發(fā)良好的交互功能以提升數(shù)字教材服務(wù)。醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合套系數(shù)字教材以應(yīng)用程序為載體來呈現(xiàn)教材內(nèi)容,并融入VR/AR技術(shù),用戶可以對三維模型進(jìn)行放大、縮小、旋轉(zhuǎn)等一系列操作。該套數(shù)字教材還具有檢索、云筆記、書簽等交互功能,極大提升了用戶體驗。
三、數(shù)字教材在教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用
積極創(chuàng)新醫(yī)學(xué)數(shù)字化教學(xué)模式和評價方式是人衛(wèi)社一直踐行的宗旨,人衛(wèi)社近幾年砥礪前行,沉下心來做資源、做產(chǎn)品,實現(xiàn)內(nèi)容的聚合、互動、創(chuàng)新,不斷更新迭代產(chǎn)品,打造“內(nèi)容+服務(wù)”的新業(yè)務(wù)模式,在醫(yī)學(xué)數(shù)字化教育領(lǐng)域開創(chuàng)了自己獨特的數(shù)字化課程教育體系。該體系以數(shù)字教材為依托,基于人衛(wèi)教學(xué)助手平臺,整合人衛(wèi)社資源平臺、中國醫(yī)學(xué)教育題庫平臺、臨床知識庫、人衛(wèi)慕課平臺等多平臺資源。該體系將數(shù)字教材與教育教學(xué)有機(jī)結(jié)合,依據(jù)教學(xué)目標(biāo),形成教師備課、課堂教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)、在線測試、教學(xué)反饋等環(huán)節(jié)的閉環(huán)(見圖1)。
(一)以數(shù)字教材為依托,促進(jìn)線上線下教學(xué)融合實踐
在傳統(tǒng)教學(xué)中,師生之間的教學(xué)活動主要依賴于課本,師生互動基本上只存在于課堂教學(xué)中。隨著信息化進(jìn)程對傳統(tǒng)教學(xué)模式的沖擊,特別是新冠疫情期間,在教育部“停課不停學(xué)”政策的引導(dǎo)下,線上線下混合式教學(xué)模式已成為高校教育的主要形式。數(shù)字教材為重慶醫(yī)科大學(xué)在新冠疫情防控期間的教學(xué)提供了基礎(chǔ)保障,為“教”與“學(xué)”的融合和統(tǒng)一提供了有利的條件。人衛(wèi)社充分利用人機(jī)互補優(yōu)勢,以數(shù)字教材為依托,將其融入課前、課中、課后的各個階段,促進(jìn)線上線下教學(xué)融合實踐,有效增加了師生、生生之間的互動(見圖2),為推動醫(yī)學(xué)課堂教學(xué)改革提供了技術(shù)服務(wù)支持。
(二)以線上線下混合式課程為依托,促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)
在線上線下混合式教學(xué)過程中,教師須細(xì)化學(xué)習(xí)目標(biāo),充分利用好課前、課中、課后等各個教學(xué)環(huán)節(jié),組織學(xué)習(xí)內(nèi)容,幫助學(xué)生成為自學(xué)主體(見圖3)。
在線上線下混合式教學(xué)過程中,數(shù)字教材與課件、作業(yè)、視頻等資源一樣,可以作為一種教學(xué)資源,將按篇、章、節(jié)、知識點對應(yīng)的Article直接添加到課程中,實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的整合應(yīng)用。因此,出版社通過整合技術(shù),可以實現(xiàn)教材和教學(xué)資源之間的互通、學(xué)科內(nèi)容之間的互通,方便教師和學(xué)生應(yīng)用,從而服務(wù)于教學(xué)全過程。
(三)以學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)據(jù)為依據(jù),提供精準(zhǔn)分析和反饋服務(wù)
學(xué)習(xí)經(jīng)歷數(shù)據(jù)作為一種承載著學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)行為、學(xué)習(xí)活動、學(xué)習(xí)進(jìn)程和與之交互的學(xué)習(xí)環(huán)境等教育信息的數(shù)據(jù),蘊含著豐富的學(xué)習(xí)分析價值。人衛(wèi)社采用國際通用的ExperienceAPI(xAPI)規(guī)范的數(shù)據(jù)記錄架構(gòu),搭建數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),針對不同的用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)埋點,并利用信息可視化工具呈現(xiàn)用戶復(fù)雜且多維度的行為數(shù)據(jù),幫助學(xué)生分析學(xué)習(xí)經(jīng)歷,幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動態(tài)和詳細(xì)的行為數(shù)據(jù)以及了解學(xué)生的學(xué)習(xí)行為特征,如學(xué)習(xí)速度、領(lǐng)悟能力、與其他學(xué)習(xí)者的互動合作等,以便結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)經(jīng)歷和學(xué)習(xí)結(jié)果對其進(jìn)行更加全面的評估,進(jìn)而優(yōu)化教學(xué),使高校管理者詳細(xì)了解師生教學(xué)實施過程數(shù)據(jù)。
由以上三點的支撐,構(gòu)成了“以學(xué)習(xí)者為中心”,服務(wù)醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合課程教學(xué)全流程模式,如圖4,最終形成了集“教—學(xué)—考—評”于一體的數(shù)字教材應(yīng)用模式。
文章以《運動系統(tǒng)疾?。ǖ?版)》教材為例,說明醫(yī)學(xué)器官—系統(tǒng)整合課程教學(xué)全流程模式的操作流程。
第一步,確定課程教學(xué)章節(jié)目錄,構(gòu)建課程體系,保證課程的科學(xué)性和系統(tǒng)性。在《運動系統(tǒng)疾?。ǖ?版)》教材建設(shè)過程中,筆記根據(jù)實際整合課程教學(xué)需要,最終確定了運動系統(tǒng)解剖、運動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能等20個章節(jié)目錄,每個章節(jié)目錄下設(shè)1個PPT課件、1個作業(yè)。
第二步,集體備課,包括資源設(shè)計、制作、上傳和發(fā)布課程。共建教師通過人衛(wèi)交互課件上傳自己制作的PPT,再通過資源中心將相關(guān)課件內(nèi)容必需的模型、視頻、動畫加入課程中。
第三步,學(xué)生加入班級,組織教學(xué)實施。教師發(fā)布課程后,學(xué)生通過掃描二維碼即可進(jìn)行簽到并加入班級,同時進(jìn)行相關(guān)的作業(yè)練習(xí),以及PPT課件、視頻、動畫的學(xué)習(xí)。
第四步,查看數(shù)據(jù),檢驗教學(xué)效果。教師通過運用統(tǒng)計分析功能,查看學(xué)生對各個資源的學(xué)習(xí)時長、整個班級的作業(yè)完成情況等。
四、數(shù)字教材建設(shè)與應(yīng)用中存在的問題與挑戰(zhàn)
(一)優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源是數(shù)字教材建設(shè)的根基
好的數(shù)字教材一定要有優(yōu)質(zhì)的數(shù)字資源作為支撐。在本次數(shù)字教材建設(shè)的過程中,筆者發(fā)現(xiàn),雖然人衛(wèi)社擁有大量的數(shù)字資源,但是仍然存在數(shù)字資源不能滿足教學(xué)中的應(yīng)用需求的情況??偨Y(jié)原因,主要有以下兩點:一是部分?jǐn)?shù)字資源過于陳舊,沒有及時更替新資源;二是數(shù)字資源分布不均勻,沒有覆蓋相關(guān)的教學(xué)知識點。因此,在今后的資源建設(shè)中,人衛(wèi)社要重視數(shù)字資源的體系化建設(shè),從教學(xué)知識點的實際覆蓋情況出發(fā),對資源進(jìn)行有計劃的優(yōu)化,對教材的知識點的數(shù)字資源建設(shè)進(jìn)行系統(tǒng)化的梳理總結(jié),從而滿足教師在多個授課場景的需要。
(二)完善的服務(wù)體系是課程建設(shè)和應(yīng)用的抓手
優(yōu)質(zhì)的用戶服務(wù)是出版社最好的品牌。在嘗試應(yīng)用新的平臺時,教師和學(xué)生都會面臨諸多困難,這時出版社提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)讓師生擁有良好的使用體驗尤為重要。在本次課程建設(shè)和應(yīng)用的過程中,人衛(wèi)社為教師開展了幾場線上課程建設(shè)培訓(xùn),讓教師了解課程建設(shè)的方式。同時,人衛(wèi)社還聯(lián)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)銷商,在學(xué)生中開展數(shù)字教材和課程應(yīng)用的推廣活動。雖然在課程建設(shè)和應(yīng)用過程中,人衛(wèi)社對每一學(xué)科都配備了一名責(zé)任編輯跟進(jìn)課程建設(shè)工作,但是課程建設(shè)和應(yīng)用并未如預(yù)期計劃,讓用戶獲得良好的體驗,其中的主要原因可能是人力資源不足導(dǎo)致服務(wù)跟不上。由于建課教師的數(shù)量比編寫教材的編委老師要多,每個責(zé)任編輯需要對接的人員眾多,人衛(wèi)社編輯嚴(yán)重短缺,且編輯的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識儲備不足,無法滿足所有教師的使用服務(wù)需求。因此,要想提升用戶黏性,除了進(jìn)行培訓(xùn)和推廣,人衛(wèi)社還需要配置服務(wù)于教師的專屬“技術(shù)助教”,讓其與教師在平臺上合作。
(三)政策扶持是數(shù)字教材大力推廣的保障
數(shù)字教材的出現(xiàn)在一定程度上可以節(jié)約社會資源成本,通過網(wǎng)絡(luò)平臺即可以實現(xiàn)全國范圍內(nèi)教育資源的共享。但傳統(tǒng)教材向數(shù)字教材的升級與轉(zhuǎn)型不只局限于教學(xué)工具的升級,更需要教學(xué)理念、教學(xué)方式的變革。因此,數(shù)字教材大規(guī)模的推廣應(yīng)用需要數(shù)字化教育生態(tài)的支撐。從學(xué)生層面來說,數(shù)字教材雖然為他們提供了多樣的學(xué)習(xí)方式,但是信息化教學(xué)需要較多的電子設(shè)備提供支撐,而不同的設(shè)備可能會存在對數(shù)字教材作用的發(fā)揮程度有所不同的情況。從教師層面來講,數(shù)字教材的開放性、交互性等特征給教師傳統(tǒng)的“知識權(quán)威”帶來巨大挑戰(zhàn),這就需要教師轉(zhuǎn)變教育觀念,重新定位自身的價值。同時,由于數(shù)字教材功能豐富,在有限的課堂時間內(nèi)如何組織好課堂教學(xué)對教師而言也是一個巨大的挑戰(zhàn)[4]。因此,高校應(yīng)從實際行動出發(fā),既要購買足夠數(shù)量的電子設(shè)備保障信息化教學(xué)的實施,又要構(gòu)建新型的激勵機(jī)制(包括對學(xué)生和教師的考核和評比等),以提高數(shù)字教育的占比,而這將有力推動數(shù)字教材的落地。
五、結(jié)語
《中國教育現(xiàn)代化2035》提出的總體目標(biāo)之一是:到2035年,總體實現(xiàn)教育現(xiàn)代化,邁入教育強(qiáng)國行
列[5]。數(shù)字教材作為“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下催生的新興教材形式,其快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用能夠解決教學(xué)資源分布不均衡的問題,也能夠轉(zhuǎn)變教學(xué)模式,從而促進(jìn)教學(xué)效果的提升。但是,目前我國數(shù)字教材的建設(shè)和出版應(yīng)用仍然處在探索階段。隨著5G時代的來臨,新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)也將隨之而來。作為新時代的醫(yī)學(xué)專業(yè)出版社,人衛(wèi)社也將持續(xù)進(jìn)行探索與創(chuàng)新。
[參考文獻(xiàn)]
[1]中華人民共和國教育部.教育部2022年工作要點[EB/OL].(2022-02-08)[2022-08-22].http://www.moe.gov.cn/jyb_xwfb/gzdt_gzdt/202202/t20220208_597666.html.
[2]賈曉巍.全媒體時代下的學(xué)術(shù)出版轉(zhuǎn)型融合發(fā)展實踐:以“人衛(wèi)助手系列知識服務(wù)數(shù)字平臺”為例[J].中國編輯,2019(12):74-78,83.
[3]喬杰,徐叢劍,李雪蘭.女性生殖系統(tǒng)與疾?。跰].2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2021.
[4]郭利強(qiáng),謝山莉,范慧圓. 傳統(tǒng)教材向數(shù)字轉(zhuǎn)型:動因、障礙及實現(xiàn)路徑[J]. 課程·教材·教法,2022(07):36-41.
[5]新華社.中共中央、國務(wù)院印發(fā)《中國教育現(xiàn)代化2035》[EB/OL].(2019-02-23)[2022-08-23]. http://www.gov.cn/xinwen/2019-02/23/content_5367987.htm.