談傳統紙質教材出版發行創新實踐

摘 要：在教育數字化轉型與人工智能融入教學的背景下，傳統紙質小學科學教材面臨信息單一、內容更新滯后等問題。青島出版社以國家課程標準教材小學科學為核心，建設了科學智慧教育云平臺。平臺涵蓋數字資源展示、課堂教學、自主學習、智能體及線上培訓五大模塊，有效提升了教材的附加值，擴大了教材教師培訓的覆蓋面，提升了本版小學科學教材的市場競爭力。本文總結平臺建設的成效與經驗，為教材出版數字化轉型提供參考，并展望平臺未來發展方向。

關鍵詞：科學智慧教育云平臺 小學科學教材 人工智能 數字化轉型

在教育數字化轉型與人工智能技術深度融入教學的大背景下，傳統小學科學教材出版發行面臨諸多挑戰。紙質教材信息呈現單一、內容更新滯后，教師用書配套的光盤資源獲取不便，難以滿足教師智能化教學輔助與學生自主學習需求，同時線下教師培訓覆蓋有限，影響了教材使用價值的最大化。為了應對這些挑戰，青島出版社以國家課程標準教材小學科學為核心，建設了科學智慧教育云平臺。本文旨在通過剖析該平臺的建設實踐，闡述其如何破解傳統紙質教材出版發行困境，為同業在教材出版數字化轉型、拓展服務邊界、提升教材核心競爭力等方面提供參考。

一、科學智慧教育云平臺構建背景

青島版小學科學教材作為國家課程標準教材，面向全國發行，當前主要服務于山東省小學生。配套供教師使用的教師用書附有光盤，光盤中含課件、教學指導視頻等數字內容。然而，隨著時代發展，傳統紙質教材面臨信息呈現單一、內容更新滯后等問題，同時也迎來教育數字化政策推動、教學需求升級等機遇。

（一）教育數字化政策的推動

近年來，國家先后出臺《教育信息化2.0行動計劃》《義務教育課程方案和課程標準（2022年版）》等政策文件，明確提出要推動信息技術與教育教學深度融合，建設智能化教育平臺，提升教材的數字化服務能力。

政策導向為小學科學教材出版發行轉型提供了方向，也提出了更高要求。傳統出版模式在應對政策要求的數字化轉型與智能化融合方面，逐漸顯現出局限性，構建數字化、智能化的教材配套服務平臺，成為出版社響應政策號召、突破發展瓶頸的必然選擇。

（二）傳統模式教材的固有局限

紙質教材呈現局限性。在數字化時代的教育環境中，傳統紙質教材的局限性愈發顯著。首先，紙質教材在信息呈現形式上較為單一，對于小學科學課程中的某些抽象概念，僅通過紙質教材的文字描述和簡單圖示，學生難以理解。其次，紙質教材的更新周期較長?？茖W知識不斷更新迭代，新的研究成果和科學發現層出不窮，但紙質教材從編寫、審核到出版發行，需要經歷多個環節，往往需要較長時間才能完成更新。這就導致紙質教材內容無法及時反映最新的科學動態和研究成果，使學生接觸到的知識相對滯后，難以滿足現代科學教育對知識時效性的要求。最后，紙質教材的容量有限，無法容納大量的拓展性學習資源。

教師用書光盤使用方面遇到困境。隨著信息技術的迅猛推進，電腦光驅不再是教學電腦的“標配”。當下教學環境中，眾多新型電腦設備為達到輕薄便攜與高度集成的目標，陸續取消了內置光驅配置。教師在使用教師用書光盤開展教學活動時，便遭遇了光驅缺失無法查看光盤內容的難題。

（三）教材使用場景的需求逐漸升級

數字資源對教師教學活動及學生自主學習越來越重要。在小學科學教學中，教師面臨數字資源展示困難的問題。因為缺乏便捷的數字資源展示平臺，所以教師在課堂上展示教學課件、視頻等數字資源時，通常需要進行復雜的設備連接和文件傳輸等操作。學生自主學習數字資源也存在很多障礙。學生無法隨時隨地獲取相關數字資源進行學習。受限于學校的教學安排和設備使用時間，學生在課余時間難以自主利用學校提供的數字資源進行復習和拓展學習。

在人工智能時代，小學科學教師在實際教學過程中需要AI的輔助，但目前的教學很難精準滿足這一需求。AI某種程度上能夠直接了解學生的學習情況和特點，為教師提供本學科個性化的教學建議和教學設計，幫助教師更好地滿足不同學生的學習需求。但現有的教學工具無法為教師提供類似的精準智能輔助。教師在教學設計過程中，還是主要依靠自身的教學經驗和主觀判斷，難以全面、準確地了解每個學生的學習狀況，這就導致教學內容和方法無法滿足學生的學習需求，難以實現個性化教學和精準指導，從而影響教學質量和學生的學習效果。

（四）教師培訓的需求

青島出版社小學科學新教材入選了2024年義務教育國家課程教學用書目錄（根據2022年版課程標準修訂），從2024年秋季學期開始陸續更新原有版本科學教材，這就需要進行大規模、高頻次的新教材使用培訓。傳統線下教師培訓難以同時容納大量教師參加培訓，且需要教師在特定的時間和地點集中參加，增加了教師的培訓成本和負擔。因為時間和空間的限制，線下培訓很難滿足教師多樣化的培訓需求，不利于教師專業素養的有效提升。

二、科學智慧教育云平臺平臺建設實踐

青島出版社通過深入調研當前小學科學教學的實際狀況，根據調研結果，聚焦小學科學教學過程中的剛性需求，確定了科學智慧教育云平臺的建設目標，即解決當前小學科學教學中的剛需，為教師和學生提供更加便捷、智能、高效的教與學服務，促進師生的全面發展。平臺的建設目標，一是克服傳統教學資源獲取與使用的困難，通過整合本版小學科學教材相關的各類優質數字資源，為小學科學教師提供豐富的數字教學素材，助力教師提升教學質量和創新教學方法。二是為學生創造一個自主學習、探索科學知識的數字化環境，激發學生的科學學習興趣和創新思維，培養學生的自主學習能力和科學素養。平臺創新引入先進的信息技術，不斷探索和應用新的教學模式和方法，為小學科學教學帶來全新的體驗和變革。借助人工智能等技術，實現平臺功能的智能化，滿足不同用戶的個性化需求。

（一）平臺模塊規劃

科學智慧教育云平臺以“精準匹配教與學需求、破解教學實踐痛點”為核心進行規劃，圍繞教師小學科學教學全流程與學生學習全場景構建功能體系。從解決傳統教學資源獲取難題、支撐課堂高效教學、助力學生自主學習、引入智能技術輔助教學、突破線下培訓局限等方面構建功能模塊，各模塊既獨立滿足特定需求，又相互協同，為師生提供系統化的數字化教學服務。

支持在線資源展示及下載，解決傳統教學資源獲取難題。為解決教師用書光盤使用難題，科學智慧教育云平臺為教師提供了便捷的數字資源獲取方式。教師只需憑借教師用書附帶卡片中的激活碼在平臺上進行激活，即可從平臺方便獲取與教師用書相配套的豐富數字內容，包括課件、教學指導視頻、拓展閱讀資料等。教師可以根據教學需求快速檢索和分類篩選，提高了獲取數字教學資源的效率。

構建一鍵上課功能模塊，支撐課堂高效教學。在課堂大屏幕上，教師可以直接使用科學智慧教育云平臺，方便、清晰、流暢地展示公共或自己的教案、課件、視頻等數字資源，增強了教學內容的直觀性和吸引力。

建設自主學習模塊，助力學生自主學習。著名教育家葉圣陶先生說過“教是為了不教”[1]，強調學生自主學習的重要性。平臺打造自主學習空間，學生登錄平臺，使用平臺豐富的數字資源進行自主學習。平臺上的數字資源關聯小學科學教材的知識點，呈現方式多樣，滿足了學生多樣化需求。學生自主選擇學習內容，進行有針對性的學習和復習，能夠更加有效地培養自主學習能力。

打造智能體群，智能輔助教學。“隨著生成式人工智能的快速發展，基于大模型的智能體已經逐步具備了多模態感知、檢索增強生成、推理與規劃、交互與進化等能力?！盵2]基于此，為滿足教師在人工智能時代對智能教學輔助的需求，云平臺建設了多個智能體，打造智能體群，為教師提供多方位的教學支持。教師在智能體中輸入教學主題和教學目標，智能體自動設計教案，并提供多種教學思路。智能體還能分析學生的學習數據，精準把握學生的學習狀況，為教師提供個性化的教學建議。

制作培訓課程、集成直播服務，突破線下培訓局限。針對傳統線下教師培訓模式的局限性，平臺建設了線上培訓模塊，有效擴大了培訓教師的覆蓋面。平臺集成豐富的培訓資源，邀請教材核心作者團隊、教育行業專家、小學科學學科帶頭人等錄制了一系列高質量的培訓課程，并進行了多場次直播培訓。課程和培訓包含小學科學教學的新理念、新方法、實驗教學技巧、課程設計等內容。教師可以根據自己的時間安排和內容需求，自主選擇培訓課程進行學習，不再受時間和空間的限制。

（二）項目實施過程中面臨的問題及解決辦法

平臺上線運營初期，受需求預判、技術適配、資源校準等多方面因素影響，暴露出一些問題，主要集中在資源獲取靈活性不高、智能工具實用性有待提高、區域網絡適配性欠缺等幾個方面。研發團隊通過需求調研、根源分析、定向優化和效果驗證，聯合技術、教研與編寫團隊協同工作，制定解決方案，修正相關問題。

激活碼關聯不靈活和資源匹配不精準問題。平臺上線初期，激活碼僅與固定的某冊教師用書綁定，但部分教師同時教多個年級，需切換不同冊次資源，操作煩瑣；存在數字資源與教材知識點對應不精準的情況。通過優化激活碼系統，允許教師通過一個賬號綁定多個年級教師用書激活碼，實現資源一鍵切換。組織教材編寫團隊與技術團隊聯合審核，逐節核對教材知識點與數字資源的對應關系，確保每一個配套數字資源都精準匹配教材知識點，保障出版內容的精準性。

智能體功能實用性問題。平臺智能體模塊上線初期，智能體生成的教案模板痕跡較重，未充分結合教材重難點，教師使用率不足40%。后來通過收集一線教師及教研員對教材教學的反饋，將教材重難點、典型教學方法融入智能體算法；邀請學科帶頭人參與智能體訓練，提供優質教案樣本，優化教案生成邏輯，使智能體輸出的教案更貼合教材和教學實際，教師使用率提升至85%以上。

不同地區網絡適配差別問題。部分偏遠地區學校因網絡帶寬不足，平臺視頻加載緩慢，課堂教學使用很難順暢進行，這與初期規劃中忽視區域網絡差異有關。后來通過系統升級，引入CDN（內容分發網絡），將平臺資源緩存至不同區域節點，有效解決了視頻加載緩慢的問題。

三、實踐成效與經驗總結

平臺的上線，實現了傳統紙質教材和數字服務的深度融合，不僅明顯提升了本版小學科學教材的市場競爭力，而且在教師教學支持、學生學習體驗優化方面取得明顯成效。青島出版社也通過平臺的運營實踐，積累了教材數字化服務與平臺管理的寶貴經驗。

平臺上線后，傳統教材的附加價值顯著提升。在線數字資源替代光盤后，教師用書配套資源的使用率大幅提高。通過平臺收集的教師資源使用數據、學生學習數據，為教材修訂提供了實證依據，使教材內容更符合教學實際需求。同時，平臺成為教材推廣的重要抓手，憑借智能化服務，青島版小學科學教材在激烈的市場競爭中穩固了本省的市場占有率，且吸引了周邊省份教育部門的關注，為教材跨省發行奠定基礎。

在平臺上線運營過程中，團隊通過不斷摸索、實踐，通過收集用戶反饋、分析運營數據，總結實踐經驗，積累了一些具有參考價值的經驗，為后續平臺的迭代升級，也為教材出版發行行業的數字化轉型提供了一些有益的借鑒。

第一，堅持以教材為核心的平臺定位。構建數字化平臺時，以紙質教材為核心，避免平臺資源與教材脫節。組織教材編寫團隊深度參與平臺建設，確保數字資源、智能服務均圍繞教學目標、教材知識點展開，實現紙質教材和數字平臺的協同發展，而非孤立建設平臺，這是保障教材出版發行核心價值的關鍵。

第二，重視信息反饋和平臺迭代。平臺建立收集反饋、分析問題、優化調整的閉環機制。通過平臺問卷、線下座談會等方式，持續收集教師、學生對平臺功能與教材配套服務的意見，將反饋融入平臺迭代與教材修訂，使產品更貼合市場需求，減少資源浪費?！敖逃荒荛]門造車”[3]，同樣教育平臺建設也不能閉門造車。

第三，重視技術創新，關注所有用戶群體。平臺在引入AI、云計算等技術時，充分考慮不同地區的使用條件差異，如網絡環境、教師技術能力等。通過開發一些適配不同場景的功能，再給老師們安排上基礎操作的培訓課，降低使用門檻，確保數字化服務覆蓋本版科學教材所有使用群體。

第四，提供多種服務，拓展小學科學教材服務場景。青島出版社突破僅提供紙質教材的傳統模式，圍繞教師備課、教學、培訓與學生學習、復習、拓展，全場景構建服務體系。開發與教材知識點對應的在線測試，集成家校溝通模塊，將平臺打造為教材適用的“一站式服務中心”[4]，進一步延伸教材出版發行的服務邊界，提升核心競爭力。

四、結語

數字化與智能化作為教材出版行業的轉型方向，其有效性在科學智慧教育云平臺建設方面獲得實證。核心圍繞教材、導向基于需求的平臺構建中，傳統教材完成了單一載體向綜合服務平臺的躍遷式發展。出版價值與市場競爭力的提升效應由此顯現。

持續迭代升級將是該平臺的后續發展方向，教學輔助功能的全面性與深入性需要智能體功能的進一步完善來保障。在創新實踐的持續性、完善措施的連貫性以及推廣力度的穩定性共同作用下，科學智慧教育云平臺在小學科學教育領域的貢獻度必將擴大?！熬哂锌茖W素養的下一代”培養目標實現的可能性隨之增大。

參考文獻：

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[2]盧宇，余京蕾，陳鵬鶴.基于大模型的教學智能體構建與應用研究[J].中國電化教育，2024 （7）：99-108.

[3]郝平.教育不能閉門造車[N].解放日報，2013-06-28（014）.

[4]張齊，張朝暉.高職院校一站式服務中心建設[J].學園，2024，

17（10）：41-44.

（作者單位系青島出版社有限公司）