大數據背景下教育出版數字化建設思路

趙曉嬿

（北京師范大學出版集團，北京 100029）

從國家“十三五”規劃綱要提出要重視數字出版，到如今數字出版在全行業占比持續提升，伴隨信息技術的發展和不斷革新，我國數字出版行業得到迅猛發展，巨大的市場空間和強大的政策支持力度，使數字化教育出版走在了數字出版的前列，也成為教育類出版社謀求優化升級的布局重點。

在信息技術帶來的變革中，最深刻的莫過于大數據時代的來臨。大數據技術改變了數據采集、處理和分析的方式，為出版鏈條上決策、生產、傳播等環節的優化重構提供了強大動力與支撐。隨著信息技術的快速發展和智能終端的普及，教師、學生對教育出版的內容和形式都提出了更高要求，希望得到更多數字化、個性化的增值服務。

在大數據背景下，從用戶需求角度構建一套從底層到應用層、相對可行的教育出版數字化建設方案，不僅可以為教育數字化出版提供參考，也有助于推動出版社轉型發展，帶動行業升級，還可以幫助教師和學生獲取優質教學資源和學習資源，消除“信息鴻溝”，促進教育公平、均衡發展。

一、我國教育出版數字化的現狀和問題

（一）我國數字教材發展現狀

教材是教育出版的核心產品，數字化教材是當前各出版社數字化出版業務的代表品類和主要形式。

國內不少教育出版社在數字化教材的開發和生產上都進行了積極的探索和嘗試，并取得了顯著進展，從最初基于PC端的紙質教材數字化，到能夠支持音頻、視頻等動態媒體形式的多媒體數字教材，再到可提供豐富交互式體驗的富媒體數字教材。雖然與國外的數字化教材相比整體上還存在一定差距，但在交互性、體驗度和表現力上已經有了較大提升。特別是富媒體數字教材，通過運用新一代信息技術，如圖像識別、增強現實（Augment Reality，AR）等，給用戶帶來了更加多元、豐富、生動的交互體驗，進一步提升了使用者的參與度和黏性。

雖然國內數字教材在發展形態、呈現形式、技術融合等方面取得了長足進展，但囿于教學習慣、定位等原因，無論是學校、教師、學生，還是出版社都仍只將數字教材作為紙質教材的補充，開發思路仍是圍繞促進紙質教材的內容來推進。而紙質教材的出發點是滿足班級統一授課的教學模式，所以即便是當前一些擁有出色交互體驗的媒體數字教材，背后邏輯也仍是知識的單向傳遞，缺少真正基于用戶個體需求的知識服務。

（二）數字化教育出版存在的內在問題

教育數字化出版鏈條還存在一些內在問題，比如碎片化的教材教輔配套資源缺乏結構化構建；數字內容格式繁多，缺少統一標準，也缺乏兼容性；出于效益考慮，忽視數字內容的挖掘和有效整合等。

出版的本質是信息服務，教育出版的本質是知識服務。隨著信息技術的快速推進，教師、學生的教學和學習活動逐步向互聯網和智能終端轉移，對教育出版的內容和形式都提出了更高的要求，希望得到更多數字化、個性化的增值服務。因此，如何根據學生的知識、認知水平和教師教學需求，有針對性地提供教學和學習內容，以及個性化、差異化的教學和學習服務，便成為教育出版亟待探索和解決的重要課題。

二、大數據技術給教育出版帶來的機遇

近年來，大數據技術（Big Data Technology）飛速發展，并在多個領域得到廣泛應用，使一些傳統行業得到解構和重塑。

大數據技術可對用戶使用過程中產生的大量數據進行收集、存儲、挖掘和分析，具有4V特征，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多樣）、Value（價值）。大數據技術在教育出版行業的滲透與融合，為教育出版從群體走向微觀個體，出版社從知識生產者轉向個性化服務提供良好契機，使數據驅動的“因材施教”成為可能。

在數字教材中引入大數據技術，可實時對學生使用過程中產生的數據信息，如學習軌跡、瀏覽時間、查看資源、搜索關鍵詞、作業和評測情況等進行采集、存儲、挖掘，動態地對學生的學習行為、過程和結果進行深度分析，全面診斷學生的知識水平、認知能力和學科素養，以此為學生提供動態的學習報告和學習建議，以及具有針對性的學習內容和學習方案，幫助學生開展個性化學習和自主學習。同時，為教師推送教學建議、教學方案及學情報告，幫助教師因人施教、因材施教。

國外教育出版集團在大數據應用方面，為我們提供了良好借鑒，培生集團（PearSon）通過深度應用大數據技術構建智能學習平臺和學習分析系統，為用戶提供個性化的知識服務，在2013年成功超越愛思唯爾（Elsevier），成為世界排名首位的出版集團。圣智學習出版公司（Cengage Learning）在重新調整定位后，利用大數據技術分析各個高校的學習需求，提供個性化的教材出版服務，重返全球出版業50強。國內教育類出版社也在利用大數據技術推動知識服務轉型的過程中積極嘗試，如高等教育出版社、安徽出版集團、清華大學出版社等構建了基于大數據的內容云平臺，為收集教學和學習數據及后續的大數據分析奠定了基礎，邁出了大數據應用的重要一步。

三、基于大數據技術的教育出版數字化整體解決方案建設思路

隨著大數據技術的濃度應用和廣度的不斷擴展，國內教育出版數字化的建設思路不再只是局限于教材教輔的數字化開發，而是向包含數字教材、評測系統、教學系統、資源平臺等在內的整體解決方案的方向轉變。

建設方案應包括系統和硬件層、內容層、應用層和大數據底層。其中，系統和硬件層為數字化服務提供了運營環境；內容層包括標引體系和知識庫、資源庫、試題庫等，是數字化服務的內容來源；應用層包含學習系統、教學系統、資源平臺、測評系統，為教師個性化教學和學生個性化學習提供應用；大數據層由大數據系統和CRM系統構成，是智能化應用服務的底層基礎，出版社可以根據自身規模和資金情況，選擇自主研發、合作研發或直接購買第三方云平臺和網絡服務平臺。以下主要介紹內容層、應用層和大數據層的構建。

（一）構建深度標引體系和深度關聯的知識庫、資源庫、試題庫

教育類出版社在長期深耕中積累了海量的教育資源。大數據思維下，帶有標引信息的資源才具有應用價值。所以，構建深度標引體系，對內容資源進行顆粒度足夠小的碎片化和標引加工，以此構建深度標引和深度關聯的碎片化、系統化、組織化的知識庫、資源庫、試題庫，是數字化建設方案的首要任務，也是大數據應用的底層基礎。

其中，深度標引體系是內容提取、搜索、智能分析的體系基礎，標引屬性應至少包括資源類型、資源格式等基本屬性和知識點、章節、認知能力等特色屬性。同時，為最大限度滿足后續優化和迭代需求，深度標引體系應支持標引字段調整和擴充，并可根據大數據分析動態調整難度、區分度、推薦指數等相關數值。

在進行資源加工時，應盡量采用行業通用的數字化格式標準，同類資源的格式應相對統一，呈現風格應基本一致。若暫無行業標準可依照，可在廣泛調研的基礎上結合出版社實際，制訂詳細可行的數字內容格式、質量和版權標準，一方面保障數字內容的質量和規范，守住出版的生命線；另一方面也可提高數字內容在不同終端的適用率，降低出版社在生產、推廣、使用和版權保護方面的成本。

（二）開發數字化教材和測評系統

基于大數據系統和“三庫”開發的數字化教材，在為學生提供高度貼合紙質教材的結構化學習內容的同時，會自動記錄、分析學習行為數據、學習內容數據、作業內容數據、作業結果數據，自動生成錯題本。根據每個學生的學習和作業完成情況提供分析報告，并推送相關的學習和測試內容。此外，結合智能學習、語音識別等技術，還可以在數字教材中設置功能性增值服務，如重難點講解、公式概念速查、語音評測等。

為精確診斷學生水平、檢測學習效果，可以基于試題庫開發測評系統。系統可根據教學進度或知識點自動推薦習題，支持教師基于試題庫自組作業，支持客觀試題自動批改，還可以根據大數據分析向教師和學生提供作業報告，推送再學習內容。

（三）建立教學系統和資源平臺

為滿足教師備授課、作業布置、資源檢索等需求，基于數字教材和“三庫”構建教學系統和資源平臺。教學系統具備課堂授課、作業布置、數字化批改等功能，可以提供電子教材授課和資源包授課兩種選擇，以供不同教學習慣的教師使用；同時可以根據大數據分析向教師推薦教學內容、教學方案、習題。

通過核心技術的共享，資源平臺可以與“三庫”無縫對接，滿足多維度檢索資源需求；支持教師建立個人資源空間，上傳、歸集和管理資源，并自動對資源進行評價。此外，平臺還可以為教師提供交流空間，支持教師分享資源，開展業務交流。

（四）構建大數據系統和跨平臺CRM系統

大數據系統是提供智能化應用服務的底層基礎。依托CRM系統，大數據系統可以對教師和學生的個人信息、行為信息、調動資源信息、作業信息等進行全面收集、存儲，并建立數據分類和交叉分析模型；依據模型對所收集的數據進行分析，提供相應的診斷報告、建議報告和解決方案，并根據分析結果，動態評價和調整資源的相關參數。

CRM系統以學校、教師、學生為對象，是用戶信息和使用數據儲存、管理和調取的平臺。系統支持跨平臺、跨客戶端登錄與管理，通過細化信息記錄項，實現對用戶的全面管理，成為大數據的來源之一。

（五）探索可持續發展的商業模式和盈利模式

依托大數據技術，構建包含數字教材、測評系統、教學系統、資源平臺等在內的數字化出版整體解決方案，不僅可以打通線下出版與線上出版，形成線下和線上相互促進、相互支持的立體出版、融合出版模式，而且通過內容資源的在線經營，探索數字化增值服務，最終建立可持續發展的商業模式和盈利模式。

具體探索過程中，出版社可以采用多種運營形式，如會員制、用戶付費下載、學校或地區采購、第三方合作運營等，并通過提供個性化、差異化的定制服務，進一步探索數字化出版服務模式，延長數字化教育出版產業鏈。

出版社還可以對優質的內容和教育服務企業開放平臺，將平臺作為向其他出版社、內容提供商和服務提供商分發用戶的平臺。一方面借助這些合作企業豐富、完善平臺的服務內容和類型，吸引更多的教師和學生用戶，推進平臺進入滾雪球式的正反饋，為資本運營創造條件；另一方面通過引流可以向合作企業收取費用，將用戶優勢轉化成為現實收益。

四、結語

上述方案以個性化服務為出發點，在充分利用大數據技術的基礎上，嘗試構建包含數字教材、測評系統、教學系統和資源平臺在內的教育出版數字化整體解決方案，以期為教育出版數字化升級提供思路和可行路徑。

依托上述方案，教師可以開展多種形式的教學，如講授式教學，學生自習自評在先、教師講評輔導在后的翻轉課堂式教學，以及傳統教學手段和信息化教學相結合的混合式教學。而學生在教師的指導下，可以在智能終端實現自主學習和泛在學習。

大數據技術在教育出版中的深度應用，在有效推進出版社向個性化服務提供者轉變進程的同時，也為教師因人施教、因材施教提供了廣闊的空間，為學生個性化學習、多元化發展創造了條件，同時通過優質教育資源、優質技術、優質服務的普及共享，消除“信息鴻溝”，促進教育均衡發展。這也是教育出版數字化的意義之所在。