中共中央、國務院印發《教育強國建設規劃綱要(2024—2035年)》后,教育部等九部門又印發《關于加快推進教育數字化的意見》,強調“全面推進智能化,促進人工智能助力教育變革”,并提出“推動課程、教材、教學數字化變革”。在生成式人工智能蓬勃發展的背景下,課程與教學的數字化變革正成為各界關注的焦點,學校和教師也積極投身其中,進行了主動的探索和創新。可以說,這兩者的數字化變革已取得積極進展。相比之下,教材的數字化變革則是一個更為艱巨的任務,當務之急是打通數字教材的需求端。但要做到這一點,我們必須正視來自兩方面的挑戰。
第一個挑戰是教材形態的創新。教材的定位是對課程標準和大綱的細化,強調學科知識的邏輯體系、規范化的知識框架、遞進的章節結構、適配的情境案例、豐富的例題和標準化習題。傳統教材多為紙質,文本為主要載體,輔以圖表、公式等,是一個相對靜態的形態。近年來,教材編寫呈現出更加注重學習引導的趨勢:在章節起始部分增加了“學習目標”和“內容思維導圖”等,以幫助學生把握知識重難點;在章節結尾補充了“課后思考題”和“拓展閱讀”等,進一步延伸學習深度與廣度。這些是有價值的拓展,但并沒有改變傳統教材的靜態形態。
人工智能帶來的學習方式有以下特征:一是泛在式學習。學習是超越時空、隨時隨地的,時間上不再局限于課堂;空間上不再局限于教室或校園。二是在線式學習。學習是線上線下相融合的,不只是捧著書本的學習。三是多模態學習。知識的獲取是多模態的,文字、圖片、聲音、視頻,甚至動作捕捉設備都能成為教與學的媒介。四是個性化學習。學習過程會打破傳統的“齊步走”模式,根據認知特征、興趣偏好、知識基礎、學習風格等個體差異為學生量身定制。五是互動式學習。學習過程中,生師、生生、生一師一機之間的互動和協作將更加頻繁和深入。六是關聯式學習。借助超鏈接的跳轉,學習過程能實現縱向的前溯后搜,橫向的左拓右展,學科界限被弱化,跨學科學習成為常態。七是沉浸式學習。在虛實融合的學習空間里,學生通過多感官(視覺、聽覺、觸覺等)體驗,全身心投入學習的過程。八是迭代式學習。實時收集、分析學生的行為和情感數據,動態調整學習內容、進度、路徑或評估,可實現學習的動態迭代與優化。顯而易見,傳統教材的靜態特征并不能滿足智能時代的學習變革需求,數字教材不僅是教材定位的創新,更應體現為形態的創新。
第二個挑戰是一線教師的慣性思維。我國一線教師是一支非常敬業、專業的隊伍,為我國培養了一代又一代社會主義的建設者和接班人。但是,首先,在中考、高考的分數評價體系主導下,中小學教師形成了“知識灌輸—題海訓練—應試提分”的思維定式;其次,中小學教師平均周課時達 16~20 節,兼管班級事務、家校溝通等,缺乏時間與精力嘗試創新教學,難以打破這種慣性思維;最后,“老教師帶新教師”的師徒制強化了對傳統教法的繼承,如“教材為綱 + 課堂講授 + 板書 + 課后輔導”的教學范式延續多年,形成多代的傳遞慣性。這就導致我國中小學教師形成了相對固定的認知模式和行為習慣,表現為對固有教學方法、評價標準的路徑依賴,對教育創新的抵觸或適應滯后,數字教材首當其沖。
數字教材是時代的要求和趨勢,推動不力就會錯失教學改革良機,而突破部分教師的慣性思維,讓他們輕裝上陣,熱情擁抱數字教材,是教育強國建設的重要一環。
[作者系國家教材建設重點研究基地(中小學信息科技教材研究)主任,北京航空航天大學教授]