工程訓練教材數字資源庫建設及定制出版研究

趙斌?莊紅權?劉楊

【摘 要】 文章通過對工程訓練類教材建設情況的調研分析，提出了數字資源庫建設及定制出版的初步構想，明確了資源庫建設及個性化課程開發的必要性和可行性，探討了數字資源庫與紙質教材相結合的可能模式，并在此基礎上分析了工程訓練類教材數字資源庫建設及定制出版的可行辦法。

【關 鍵 詞】教材；工程訓練；數字資源庫；定制出版

【作者單位】趙斌，清華大學出版社有限公司；莊紅權，清華大學出版社有限公司；劉楊，清華大學出版社有限公司。

【中圖分類號】G237 【文獻標識碼】A 【DOI】10.16491/j.cnki.cn45-1216/g2.2018.09.009

一直以來，工程訓練以其通識性和綜合性等特點在大學教學中發揮著難以取代的作用。作為工科人才培養的重要一課，工程訓練在有限的學時內極大地拓展了學生的工程視野，為培養學生的工程素質提供了必要的教育平臺。隨著時代的發展，工程訓練的概念與內涵也在不斷地發展和進步，豐富而優質的實踐教學資源不斷涌入，更多新領域、新形式的教學元素為工程訓練課程建設帶來了極大的活力。而作為課程建設的重要組成部分，工程訓練的教材建設面臨前所未有的機遇與挑戰。清華大學出版社長期跟蹤國內工程訓練教學改革，和教育部高等學校機械基礎課程教學指導委員會金工課指組、教育部高等學校工程訓練教學指導委員會及工程訓練國家級示范中心聯系組合作出版了多個系列教材，發表過多篇相關文章。近年來，清華大學出版社積極探索教材形式改革，先后兩次申報教指委立項項目，調研全國工程訓練類教材的建設情況，探索數字教材新模式。工程訓練數字資源庫建設及定制出版成為清華大學出版社近期相關教材出版的重要方向。

一、工程訓練教材概況

1.教材出版現狀

2014年6月至8月，筆者所負責的項目組針對高校工訓教材建設進行了一次全面、具體的調研。此次調研范圍較廣，涉及全國100多所高校的工程訓練中心及多家出版社。通過數據匯總，我們對工訓教材做了分類統計。如按課程分類統計每門課程對應的教材出版情況，按學校層次分類統計教材的高校分布情況，按教材載體分類統計教材出版的形態，按教材大致使用情況了解教材的示范性和推廣意義等。在這些分類和分析的基礎上，我們將工程訓練教材出版情況概括如下。

（1）經典教材難以逾越

截至目前，多數教材并沒有凸顯自己的創新與編寫思路。經典教材的素材內容大范圍地被引用和效仿，無論是編寫思路、編寫質量，還是對教學目的的執行，新近出版的教材都難以與經典教材匹敵。

（2）教材版本繁多

目前，國內工程訓練教材版本繁多，內容重復，創新性不強。在同一理論課程或訓練課程領域存在諸多內容相似但版本各異的教材，教材差異并未與不同高校的培養目標差異相匹配。盲目地出版大量重復性教材是一種人力和資源的浪費。當然，由于高校教師本身的職業發展需要，教材的編寫對于中青年教師而言頗為重要。因此，教材資源庫建設、二次組稿及定制出版不失為一種出版途徑，不僅能保證教材質量，還能拓展教材的覆蓋面積，提高教材的應用率。

（3）教材編寫缺乏統一規范

目前，工程訓練領域的年輕教師較多，很多老師缺乏實踐經驗，也缺乏教材編寫經驗，急需指導和培訓。工訓教材編寫的主要依據是教育部下發的相關文件、已出版的教材及學校的實踐內容。但在過去的許多年，始終缺乏對教學及教材編寫具有指導意義的規范。

（4）教學內容及形式的轉變對教材編寫提出了新要求

通過調研，目前的工訓教材編寫出版需要注意以下幾點。第一，少學時的工程類和人文社會學科類的學生，需要比較簡明、通俗的通識教育與素質教育教材，此類教材可使學生在短時間的實踐過程中完成課程教學基本要求。第二，在創新實踐教學方面，不同類型的學校核心內涵差異較大，需要通過內容和風格各異的教材充分展現出來。第三，教材如何將處于發展中的新型先進技術訓練全面展現出來，需要高校教師、企業單位及出版社共同探討解決。第四，以項目為驅動的教學組織方法已經顯示出強大的生命力，并逐漸深入工程訓練領域，但如何合理有效地組織編寫相關教材仍需要教師和編輯進行深入探討。

（5）教材出版形式面臨挑戰

面對日新月異的科技發展，工程訓練的內涵不斷得到擴展和充實，教學內容及形式的轉變對教材編寫提出了新的要求。同時，隨著數字教學資源的崛起，各高校工程訓練中心紛紛啟動新穎的教學模式，依據各自的技術優勢，不同程度地發展了MOOC、VR、AR等數字資源。因此，作為教學的重要元素，教材必須跟上時代的步伐，拓展與之相匹配的出版模式。

2.傳統出版形式存在問題

隨著教學改革的逐步深化，不同高校的培養方案情況各異，教學側重點也不盡相同，固定的教材出版形式無法適用于所有教學或學習者。同時，傳統紙質教材的內容呈現方式與新時代下信息技術的結合遭遇瓶頸?！靶鹿た啤杯h境下，實踐的關鍵之處應落實在教材和教學方法的“新”，如學科與學科之間的關聯性，教學與企業需求和學科前沿的接軌，教材及教學資源的可拓展性、可持續性、可再設計性等。但是，目前大部分課程的建設由于傳統教材的內容固定性而有所束縛，課程之間的關聯性較弱，教學模式固定，學科的邊界固化、可拓展性差等問題突出。

綜上所述，當前工訓教材出版需解決的問題主要包括教材內容的固定性、教材呈現方式的單一性、出版工作的無效重復性以及不同學科所用教材的弱關聯性。

二、數字資源庫建設及定制出版

針對工訓教材建設出現的一系列問題，結合當前數字出版的發展大潮，筆者與相關團隊協作，探索了一條教材建設的新路，即數字資源庫建設以及定制出版。這一建設思路的實施需要傳統教材出版與數字出版緊密地配合，更需要雙方完備的人力及技術基礎。

1.教材及作者資源基礎

傳統教材及作者資源的積累是出版創新的源泉，創新必然要建立在實踐的基礎上。雄厚的學科出版背景給數字資源建設提供了豐富的素材；同時，年齡層次豐富的作者資源使得出版創新更加可行。以清華大學出版社為例，多年來，我們在密切追蹤學科動態的基礎上，出版了大量工訓教材，建立了豐富的作者資源庫。從學校性質及市場需求出發，筆者及團隊規劃出版了多套工訓系列叢書，分別為“清華大學基礎工業訓練系列教材”“普通高等院校工程訓練系列規劃教材”“國家級工程訓練示范中心‘十二五規劃教材”“國家級工程訓練示范中心‘十三五規劃教材”及“應用型大學工程訓練系列教材”，合計近70本，應用院校眾多。在眾多的作者中，不乏擅長MOOC、VR、AR等數字資源建設的年輕教師，同時又包括教學經驗豐富的業界專家。這些教材及作者資源是我們探索新型出版模式的有力支撐。

此外，針對目前工訓教材編寫缺乏統一規范的現實，筆者于2016年配合教育部高等學校機械基礎課程教學指導分委員會出版發行了《工程材料與機械制造基礎課程知識體系和能力要求》一書。該書通過知識體系和能力體系的建立，為后續修訂課程基本要求、完善教學大綱、制定課程標準、編寫教材提供了必要的依據，更使得定制出版有據可依。

特別需要指出的是，該書在傳統知識體系和能力要求的基礎上，確定了基于MOOC教學的核心知識點及翻轉課堂內容要求，為MOOC教學提供了教學依據。翻轉課堂秉持以學生為中心的教學理念，關注學生的個性化發展。學生課前進行選擇性學習，有效地避免了傳統教育中學習內容的強制性及思維過程的依賴性，也對數字資源庫的多樣性和嚴謹性提出了較高的要求。

2.數字出版建設基礎

隨著出版轉型的大潮推動，各出版社在數字出版方面的投入不斷加大。日趨系統的數字出版模式使得資源庫建設及定制出版成為一種可能。各大出版社的數字資源系統已基本可以實現作業測試、師生交流、教學資源、學習支撐、數據分析及教學管理等功能。以清華大學出版社為例，智學苑、智學堂、益閱讀等數字資源系統陸續投入使用，機械基礎課及工訓類教材的數字資源建設均有了初步成果。智學苑（電腦端）與智學堂（移動端）所包含的主要資源為電子教材、課件、習題、課程等，主要功能為作業測試、師生交流、教學資源、學習支撐、數據分析及教學管理。

在數字資源系統，教師可以查看學生的學習情況，輕松實現橫向及縱向的成績比較。課程中的教學計劃及論壇同時可協助教師快捷高效地完成日常教學工作。電子教材內置豐富的多媒體資源，包括音視頻、圖片、動畫等，能夠實現師生互動。此外，教師還可以在電子教材中添加自己獨有的數字資源，且組卷方式靈活，題庫來源豐富。

但目前的數字資源也存在諸多問題，如數字資源廣度不夠，同類教材資源融合性不強，資源多次重復建設等。以上問題需要出版人在課程建設時具有宏觀的設計規劃，因此“資源庫”的概念就顯得尤為重要。系統而豐富的資源庫可實現資源的充分利用與共享，同時為教材定制出版提供了標準的素材，可有效減少定制出版的工作量及時間。

3.具體實現形式

（1）藍本教材的策劃編寫

依據教育部教指委指導性規范，策劃編寫一套涵蓋絕大多數知識點及能力點的普適性教材。該書的出版是數字資源庫建設的重要藍本，其內容的嚴謹性和完整性要求很高，因此需要編輯多方面邀請及協調相關領域專家、優勢學科所在學校及可以提供支持的企業。

（2）數字資源庫建設

在藍本教材的基礎上，進行標準化數字資源的建設，即建設完成基于學科標準的系統性知識點標準化數字資源庫。具體資源建設形式有課件、視頻動畫、習題、MOOC、虛擬仿真等。將不同形式的數字資源分別錄入對應資源庫，同時每種教學資源又必須和知識點綁定，即處于知識領域的層級邏輯中，以便后期用戶引用。

（3）定制出版方案

立體化個性教材開發是基于標準化知識點數字資源庫的定制化教學服務。結合標準化資源庫自由度較高的知識點資源，用戶可以根據自身特點和需求來制作立體化個性教材。利用標準化數字資源庫，作者及教師可以結合標準教材模板進行二次開發，根據自身需求編輯教材內容以滿足自適應教與學，教材的改版升級也將更加重視課程群和知識點之間的關聯性。此外，新形式教材將由單一的紙質教材向立體化教材（O2O）轉變。通過在書中對應位置加入二維碼鏈接來擴充教材內容，并利用二維碼實時更新教材參考資源，真正意義上使教材立體化，使教材變“活”。

（4）與新形式教材協同的個性化課程開發

在標準化知識點教學資源庫建設完成的基礎上，實現在線平臺（智學苑、智學堂）和資源庫的對接，方便在這些應用平臺上調用及組合教學資源，從而完成從標準化教學資源到個性化課程產品的輸出。

在工業迅猛發展，教學改革風起云涌的今天，工程訓練的內涵和形式都有了很大程度的變化。同時，網絡時代與數字出版的沖擊為實訓教材的出版提供了更多的選擇。為配合工程訓練的課程知識體系與教學基本要求，滿足各類人才的培養需求，筆者特策劃和啟動了工程訓練數字資源庫建設及教材的定制出版。在探索過程中，不可避免地會遇到諸多困難與彎路，但我們相信，困難也是機遇。希望我們的探索和實踐能夠為將來的工訓課程提供更為全面、現代、便捷的教材服務體系。

|參考文獻|

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