談傳統(tǒng)紙質(zhì)教材出版發(fā)行創(chuàng)新實踐

摘 要：在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型與人工智能融入教學(xué)的背景下，傳統(tǒng)紙質(zhì)小學(xué)科學(xué)教材面臨信息單一、內(nèi)容更新滯后等問題。青島出版社以國家課程標(biāo)準(zhǔn)教材小學(xué)科學(xué)為核心，建設(shè)了科學(xué)智慧教育云平臺。平臺涵蓋數(shù)字資源展示、課堂教學(xué)、自主學(xué)習(xí)、智能體及線上培訓(xùn)五大模塊，有效提升了教材的附加值，擴大了教材教師培訓(xùn)的覆蓋面，提升了本版小學(xué)科學(xué)教材的市場競爭力。本文總結(jié)平臺建設(shè)的成效與經(jīng)驗，為教材出版數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供參考，并展望平臺未來發(fā)展方向。

關(guān)鍵詞：科學(xué)智慧教育云平臺 小學(xué)科學(xué)教材 人工智能 數(shù)字化轉(zhuǎn)型

在教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型與人工智能技術(shù)深度融入教學(xué)的大背景下，傳統(tǒng)小學(xué)科學(xué)教材出版發(fā)行面臨諸多挑戰(zhàn)。紙質(zhì)教材信息呈現(xiàn)單一、內(nèi)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(xué)輔助與學(xué)生自主學(xué)習(xí)需求，同時線下教師培訓(xùn)覆蓋有限，影響了教材使用價值的最大化。為了應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，青島出版社以國家課程標(biāo)準(zhǔn)教材小學(xué)科學(xué)為核心，建設(shè)了科學(xué)智慧教育云平臺。本文旨在通過剖析該平臺的建設(shè)實踐，闡述其如何破解傳統(tǒng)紙質(zhì)教材出版發(fā)行困境，為同業(yè)在教材出版數(shù)字化轉(zhuǎn)型、拓展服務(wù)邊界、提升教材核心競爭力等方面提供參考。

一、科學(xué)智慧教育云平臺構(gòu)建背景

青島版小學(xué)科學(xué)教材作為國家課程標(biāo)準(zhǔn)教材，面向全國發(fā)行，當(dāng)前主要服務(wù)于山東省小學(xué)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(xué)指導(dǎo)視頻等數(shù)字內(nèi)容。然而，隨著時代發(fā)展，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材面臨信息呈現(xiàn)單一、內(nèi)容更新滯后等問題，同時也迎來教育數(shù)字化政策推動、教學(xué)需求升級等機遇。

（一）教育數(shù)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(wù)教育課程方案和課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》等政策文件，明確提出要推動信息技術(shù)與教育教學(xué)深度融合，建設(shè)智能化教育平臺，提升教材的數(shù)字化服務(wù)能力。

政策導(dǎo)向為小學(xué)科學(xué)教材出版發(fā)行轉(zhuǎn)型提供了方向，也提出了更高要求。傳統(tǒng)出版模式在應(yīng)對政策要求的數(shù)字化轉(zhuǎn)型與智能化融合方面，逐漸顯現(xiàn)出局限性，構(gòu)建數(shù)字化、智能化的教材配套服務(wù)平臺，成為出版社響應(yīng)政策號召、突破發(fā)展瓶頸的必然選擇。

（二）傳統(tǒng)模式教材的固有局限

紙質(zhì)教材呈現(xiàn)局限性。在數(shù)字化時代的教育環(huán)境中，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材的局限性愈發(fā)顯著。首先，紙質(zhì)教材在信息呈現(xiàn)形式上較為單一，對于小學(xué)科學(xué)課程中的某些抽象概念，僅通過紙質(zhì)教材的文字描述和簡單圖示，學(xué)生難以理解。其次，紙質(zhì)教材的更新周期較長。科學(xué)知識不斷更新迭代，新的研究成果和科學(xué)發(fā)現(xiàn)層出不窮，但紙質(zhì)教材從編寫、審核到出版發(fā)行，需要經(jīng)歷多個環(huán)節(jié)，往往需要較長時間才能完成更新。這就導(dǎo)致紙質(zhì)教材內(nèi)容無法及時反映最新的科學(xué)動態(tài)和研究成果，使學(xué)生接觸到的知識相對滯后，難以滿足現(xiàn)代科學(xué)教育對知識時效性的要求。最后，紙質(zhì)教材的容量有限，無法容納大量的拓展性學(xué)習(xí)資源。

教師用書光盤使用方面遇到困境。隨著信息技術(shù)的迅猛推進(jìn)，電腦光驅(qū)不再是教學(xué)電腦的“標(biāo)配”。當(dāng)下教學(xué)環(huán)境中，眾多新型電腦設(shè)備為達(dá)到輕薄便攜與高度集成的目標(biāo)，陸續(xù)取消了內(nèi)置光驅(qū)配置。教師在使用教師用書光盤開展教學(xué)活動時，便遭遇了光驅(qū)缺失無法查看光盤內(nèi)容的難題。

（三）教材使用場景的需求逐漸升級

數(shù)字資源對教師教學(xué)活動及學(xué)生自主學(xué)習(xí)越來越重要。在小學(xué)科學(xué)教學(xué)中，教師面臨數(shù)字資源展示困難的問題。因為缺乏便捷的數(shù)字資源展示平臺，所以教師在課堂上展示教學(xué)課件、視頻等數(shù)字資源時，通常需要進(jìn)行復(fù)雜的設(shè)備連接和文件傳輸?shù)炔僮鳌W(xué)生自主學(xué)習(xí)數(shù)字資源也存在很多障礙。學(xué)生無法隨時隨地獲取相關(guān)數(shù)字資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。受限于學(xué)校的教學(xué)安排和設(shè)備使用時間，學(xué)生在課余時間難以自主利用學(xué)校提供的數(shù)字資源進(jìn)行復(fù)習(xí)和拓展學(xué)習(xí)。

在人工智能時代，小學(xué)科學(xué)教師在實際教學(xué)過程中需要AI的輔助，但目前的教學(xué)很難精準(zhǔn)滿足這一需求。AI某種程度上能夠直接了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和特點，為教師提供本學(xué)科個性化的教學(xué)建議和教學(xué)設(shè)計，幫助教師更好地滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。但現(xiàn)有的教學(xué)工具無法為教師提供類似的精準(zhǔn)智能輔助。教師在教學(xué)設(shè)計過程中，還是主要依靠自身的教學(xué)經(jīng)驗和主觀判斷，難以全面、準(zhǔn)確地了解每個學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，這就導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容和方法無法滿足學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，難以實現(xiàn)個性化教學(xué)和精準(zhǔn)指導(dǎo)，從而影響教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

（四）教師培訓(xùn)的需求

青島出版社小學(xué)科學(xué)新教材入選了2024年義務(wù)教育國家課程教學(xué)用書目錄（根據(jù)2022年版課程標(biāo)準(zhǔn)修訂），從2024年秋季學(xué)期開始陸續(xù)更新原有版本科學(xué)教材，這就需要進(jìn)行大規(guī)模、高頻次的新教材使用培訓(xùn)。傳統(tǒng)線下教師培訓(xùn)難以同時容納大量教師參加培訓(xùn)，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(xùn)成本和負(fù)擔(dān)。因為時間和空間的限制，線下培訓(xùn)很難滿足教師多樣化的培訓(xùn)需求，不利于教師專業(yè)素養(yǎng)的有效提升。

二、科學(xué)智慧教育云平臺平臺建設(shè)實踐

青島出版社通過深入調(diào)研當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)的實際狀況，根據(jù)調(diào)研結(jié)果，聚焦小學(xué)科學(xué)教學(xué)過程中的剛性需求，確定了科學(xué)智慧教育云平臺的建設(shè)目標(biāo)，即解決當(dāng)前小學(xué)科學(xué)教學(xué)中的剛需，為教師和學(xué)生提供更加便捷、智能、高效的教與學(xué)服務(wù)，促進(jìn)師生的全面發(fā)展。平臺的建設(shè)目標(biāo)，一是克服傳統(tǒng)教學(xué)資源獲取與使用的困難，通過整合本版小學(xué)科學(xué)教材相關(guān)的各類優(yōu)質(zhì)數(shù)字資源，為小學(xué)科學(xué)教師提供豐富的數(shù)字教學(xué)素材，助力教師提升教學(xué)質(zhì)量和創(chuàng)新教學(xué)方法。二是為學(xué)生創(chuàng)造一個自主學(xué)習(xí)、探索科學(xué)知識的數(shù)字化環(huán)境，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新思維，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和科學(xué)素養(yǎng)。平臺創(chuàng)新引入先進(jìn)的信息技術(shù)，不斷探索和應(yīng)用新的教學(xué)模式和方法，為小學(xué)科學(xué)教學(xué)帶來全新的體驗和變革。借助人工智能等技術(shù)，實現(xiàn)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(guī)劃

科學(xué)智慧教育云平臺以“精準(zhǔn)匹配教與學(xué)需求、破解教學(xué)實踐痛點”為核心進(jìn)行規(guī)劃，圍繞教師小學(xué)科學(xué)教學(xué)全流程與學(xué)生學(xué)習(xí)全場景構(gòu)建功能體系。從解決傳統(tǒng)教學(xué)資源獲取難題、支撐課堂高效教學(xué)、助力學(xué)生自主學(xué)習(xí)、引入智能技術(shù)輔助教學(xué)、突破線下培訓(xùn)局限等方面構(gòu)建功能模塊，各模塊既獨立滿足特定需求，又相互協(xié)同，為師生提供系統(tǒng)化的數(shù)字化教學(xué)服務(wù)。

支持在線資源展示及下載，解決傳統(tǒng)教學(xué)資源獲取難題。為解決教師用書光盤使用難題，科學(xué)智慧教育云平臺為教師提供了便捷的數(shù)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(jìn)行激活，即可從平臺方便獲取與教師用書相配套的豐富數(shù)字內(nèi)容，包括課件、教學(xué)指導(dǎo)視頻、拓展閱讀資料等。教師可以根據(jù)教學(xué)需求快速檢索和分類篩選，提高了獲取數(shù)字教學(xué)資源的效率。

構(gòu)建一鍵上課功能模塊，支撐課堂高效教學(xué)。在課堂大屏幕上，教師可以直接使用科學(xué)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(shù)字資源，增強了教學(xué)內(nèi)容的直觀性和吸引力。

建設(shè)自主學(xué)習(xí)模塊，助力學(xué)生自主學(xué)習(xí)。著名教育家葉圣陶先生說過“教是為了不教”[1]，強調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的重要性。平臺打造自主學(xué)習(xí)空間，學(xué)生登錄平臺，使用平臺豐富的數(shù)字資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)。平臺上的數(shù)字資源關(guān)聯(lián)小學(xué)科學(xué)教材的知識點，呈現(xiàn)方式多樣，滿足了學(xué)生多樣化需求。學(xué)生自主選擇學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)行有針對性的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，能夠更加有效地培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

打造智能體群，智能輔助教學(xué)。“隨著生成式人工智能的快速發(fā)展，基于大模型的智能體已經(jīng)逐步具備了多模態(tài)感知、檢索增強生成、推理與規(guī)劃、交互與進(jìn)化等能力。”[2]基于此，為滿足教師在人工智能時代對智能教學(xué)輔助的需求，云平臺建設(shè)了多個智能體，打造智能體群，為教師提供多方位的教學(xué)支持。教師在智能體中輸入教學(xué)主題和教學(xué)目標(biāo)，智能體自動設(shè)計教案，并提供多種教學(xué)思路。智能體還能分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)把握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，為教師提供個性化的教學(xué)建議。

制作培訓(xùn)課程、集成直播服務(wù)，突破線下培訓(xùn)局限。針對傳統(tǒng)線下教師培訓(xùn)模式的局限性，平臺建設(shè)了線上培訓(xùn)模塊，有效擴大了培訓(xùn)教師的覆蓋面。平臺集成豐富的培訓(xùn)資源，邀請教材核心作者團隊、教育行業(yè)專家、小學(xué)科學(xué)學(xué)科帶頭人等錄制了一系列高質(zhì)量的培訓(xùn)課程，并進(jìn)行了多場次直播培訓(xùn)。課程和培訓(xùn)包含小學(xué)科學(xué)教學(xué)的新理念、新方法、實驗教學(xué)技巧、課程設(shè)計等內(nèi)容。教師可以根據(jù)自己的時間安排和內(nèi)容需求，自主選擇培訓(xùn)課程進(jìn)行學(xué)習(xí)，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(yù)判、技術(shù)適配、資源校準(zhǔn)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(qū)域網(wǎng)絡(luò)適配性欠缺等幾個方面。研發(fā)團隊通過需求調(diào)研、根源分析、定向優(yōu)化和效果驗證，聯(lián)合技術(shù)、教研與編寫團隊協(xié)同工作，制定解決方案，修正相關(guān)問題。

激活碼關(guān)聯(lián)不靈活和資源匹配不精準(zhǔn)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(shù)字資源與教材知識點對應(yīng)不精準(zhǔn)的情況。通過優(yōu)化激活碼系統(tǒng)，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(xiàn)資源一鍵切換。組織教材編寫團隊與技術(shù)團隊聯(lián)合審核，逐節(jié)核對教材知識點與數(shù)字資源的對應(yīng)關(guān)系，確保每一個配套數(shù)字資源都精準(zhǔn)匹配教材知識點，保障出版內(nèi)容的精準(zhǔn)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(jié)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(xué)的反饋，將教材重難點、典型教學(xué)方法融入智能體算法；邀請學(xué)科帶頭人參與智能體訓(xùn)練，提供優(yōu)質(zhì)教案樣本，優(yōu)化教案生成邏輯，使智能體輸出的教案更貼合教材和教學(xué)實際，教師使用率提升至85%以上。

不同地區(qū)網(wǎng)絡(luò)適配差別問題。部分偏遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)校因網(wǎng)絡(luò)帶寬不足，平臺視頻加載緩慢，課堂教學(xué)使用很難順暢進(jìn)行，這與初期規(guī)劃中忽視區(qū)域網(wǎng)絡(luò)差異有關(guān)。后來通過系統(tǒng)升級，引入CDN（內(nèi)容分發(fā)網(wǎng)絡(luò)），將平臺資源緩存至不同區(qū)域節(jié)點，有效解決了視頻加載緩慢的問題。

三、實踐成效與經(jīng)驗總結(jié)

平臺的上線，實現(xiàn)了傳統(tǒng)紙質(zhì)教材和數(shù)字服務(wù)的深度融合，不僅明顯提升了本版小學(xué)科學(xué)教材的市場競爭力，而且在教師教學(xué)支持、學(xué)生學(xué)習(xí)體驗優(yōu)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(shù)字化服務(wù)與平臺管理的寶貴經(jīng)驗。

平臺上線后，傳統(tǒng)教材的附加價值顯著提升。在線數(shù)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(shù)據(jù)、學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為教材修訂提供了實證依據(jù)，使教材內(nèi)容更符合教學(xué)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(wù)，青島版小學(xué)科學(xué)教材在激烈的市場競爭中穩(wěn)固了本省的市場占有率，且吸引了周邊省份教育部門的關(guān)注，為教材跨省發(fā)行奠定基礎(chǔ)。

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(shù)據(jù)，總結(jié)實踐經(jīng)驗，積累了一些具有參考價值的經(jīng)驗，為后續(xù)平臺的迭代升級，也為教材出版發(fā)行行業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)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(gòu)建數(shù)字化平臺時，以紙質(zhì)教材為核心，避免平臺資源與教材脫節(jié)。組織教材編寫團隊深度參與平臺建設(shè)，確保數(shù)字資源、智能服務(wù)均圍繞教學(xué)目標(biāo)、教材知識點展開，實現(xiàn)紙質(zhì)教材和數(shù)字平臺的協(xié)同發(fā)展，而非孤立建設(shè)平臺，這是保障教材出版發(fā)行核心價值的關(guān)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(yōu)化調(diào)整的閉環(huán)機制。通過平臺問卷、線下座談會等方式，持續(xù)收集教師、學(xué)生對平臺功能與教材配套服務(wù)的意見，將反饋融入平臺迭代與教材修訂，使產(chǎn)品更貼合市場需求，減少資源浪費。“教育不能閉門造車”[3]，同樣教育平臺建設(shè)也不能閉門造車。

第三，重視技術(shù)創(chuàng)新，關(guān)注所有用戶群體。平臺在引入AI、云計算等技術(shù)時，充分考慮不同地區(qū)的使用條件差異，如網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、教師技術(shù)能力等。通過開發(fā)一些適配不同場景的功能，再給老師們安排上基礎(chǔ)操作的培訓(xùn)課，降低使用門檻，確保數(shù)字化服務(wù)覆蓋本版科學(xué)教材所有使用群體。

第四，提供多種服務(wù)，拓展小學(xué)科學(xué)教材服務(wù)場景。青島出版社突破僅提供紙質(zhì)教材的傳統(tǒng)模式，圍繞教師備課、教學(xué)、培訓(xùn)與學(xué)生學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)、拓展，全場景構(gòu)建服務(wù)體系。開發(fā)與教材知識點對應(yīng)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(wù)中心”[4]，進(jìn)一步延伸教材出版發(fā)行的服務(wù)邊界，提升核心競爭力。

四、結(jié)語

數(shù)字化與智能化作為教材出版行業(yè)的轉(zhuǎn)型方向，其有效性在科學(xué)智慧教育云平臺建設(shè)方面獲得實證。核心圍繞教材、導(dǎo)向基于需求的平臺構(gòu)建中，傳統(tǒng)教材完成了單一載體向綜合服務(wù)平臺的躍遷式發(fā)展。出版價值與市場競爭力的提升效應(yīng)由此顯現(xiàn)。

持續(xù)迭代升級將是該平臺的后續(xù)發(fā)展方向，教學(xué)輔助功能的全面性與深入性需要智能體功能的進(jìn)一步完善來保障。在創(chuàng)新實踐的持續(xù)性、完善措施的連貫性以及推廣力度的穩(wěn)定性共同作用下，科學(xué)智慧教育云平臺在小學(xué)科學(xué)教育領(lǐng)域的貢獻(xiàn)度必將擴大。“具有科學(xué)素養(yǎng)的下一代”培養(yǎng)目標(biāo)實現(xiàn)的可能性隨之增大。

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（作者單位系青島出版社有限公司）