基于“四橫五縱” 布局的高中生物學數字教材資源優化研究

在教育現代化的進程中，教材作為教育教學的核心載體，其數字化轉型不僅能夠提升教學效率，而且能更好地滿足學生個性化學習的需求。數字教材與國家平臺的深度協同可以更好地實現培根鑄魂、啟智增慧的育人目標，推動數字教材高質量發展。國家智慧教育公共服務平臺提出的“四橫五縱”資源布局，為數字教材的建設與發展提供了新的契機。該布局涵蓋基礎教育、職業教育、高等教育、終身教育四大領域（簡稱“四橫”），涉及德智體美勞五大板塊（簡稱“五縱”），借此構建全面且高質量的教育資源體系。筆者聚焦于人教版普通高中生物學數字教材，探討如何通過與國家平臺“四橫五縱”資源服務體系的深度協同，優化數字教材資源。本文旨在構建一種聚焦核心素養、突出育人價值的數字教材資源建設模式，探索提升數字教材質量、助力育人方式變革的路徑與方法，提出一套從理論框架到具體操作的方案，為教材的數字化轉型提供實踐參考。

一、理論框架分析：“四橫五縱”與高中生物學數字教材資源建設的耦合

國家智慧教育公共服務平臺的“四橫五縱”資源布局，為高中階段學生的個性化學習和全面發展提供了堅實的系統框架與豐富的資源支撐。這一布局與人教版普通高中生物學數字教材資源的建設需求高度契合，為教材的優化與創新提供了新的思路和方向。

（一）“四橫”視角下的資源耦合

從“四橫”視角來看，《普通高中生物學課程標準（2017年版2020年修訂）》（以下簡稱“課標”）明確指出，普通高中教育的核心任務是促進學生全面而有個性的發展，為學生適應社會生活、接受高等教育以及未來的職業發展做好準備，同時為學生的終身發展奠定堅實的基礎。課標強調，教育的目標在于進一步提升學生的綜合素質，發展學生的核心素養，培養具有理想信念、社會責任感、科學文化素養和終身學習能力的現代公民。人教版《普通高中教科書生物學》（以下簡稱“教材”）全面貫徹落實了課標的要求[1]，精心構建了以發展學生核心素養為宗旨的知識體系。必修模塊緊密圍繞核心概念展開，為學生筑牢基礎知識；選修模塊則致力于拓展應用實踐，為學生提供多樣化的學習路徑，構建了分層進階、結構完整的知識體系。

在內容設計方面，教材巧妙設置了“學科交叉”“知識鏈接”“科學史話”“科學·技術·社會”等特色欄目，不僅突出了學科之間的交叉融合，而且滲透了科學精神、人文情懷和社會責任意識，充分體現了高中課程的基礎性、選擇性、時代性和關聯性。在此基礎上，教師能夠進一步發揮數字教材優勢，根據內容和欄目的設計意圖，與國家平臺基礎教育板塊的相關學科課程教材資源進行深度關聯，有效打破學科壁壘。同時，數字教材還可以與國家平臺職業教育、高等教育、終身教育板塊的資源實現無縫銜接，與不同課程模塊建立聯系，實現從基礎（必修課程）到拓展（選修課程）再到拔尖（對接高等教育）的結構化對接，為學生的進階學習提供個性化路徑和資源支撐。

（二）“五縱”維度下的資源融合

從“五縱”維度來看，教材在全面提升育人價值方面做出了積極努力。教材著力落實了《習近平新時代中國特色社會主義思想進課程教材指南》《中華優秀傳統文化進中小學課程教材指南》《生命安全與健康教育進中小學課程教材指南》《大中小學勞動教育指導綱要（試行）》《大中小學國家安全教育指導綱要》《關于加強新時代中小學科學教育工作的意見》等一系列重要文件精神，有機融人了中華優秀傳統文化元素，系統地滲透了科學精神和科學家精神，并適時嵌入了“建設美麗中國”“健康中國”等重要理念，極大地充實了主題教育內容，彰顯了鮮明的中國特色，凸顯了立德樹人的價值邏輯。

在這樣的背景下，數字教材應與國家平臺的德育、智育、體育、美育、勞動教育板塊資源實現深度融合。基于學科特點和學生實際需求，數字教材可以引入六大主題教育板塊配套的讀本、案例庫、專題微課、法律法規等豐富資源。同時，數字教材還應注重補充與時俱進、貼近學生生活的五育資源，采用生動多樣的呈現方式，幫助學生拓寬視野、增強體驗、深化認知，從而進一步增強教材的鑄魂育人功能，為培養德智體美勞全面發展的社會主義建設者和接班人提供有力支持。

按照“四橫五縱”的導向進行資源布局與高中生物學數字教材資源建設深度耦合，不僅能夠滿足學生個性化學習的需求，而且能為學生的全面發展提供堅實的保障，推動數字教材在教育現代化進程中發揮更大的作用。

二、模式建構：基于課標教材，聚焦核心素養，提升育人價值

（一）確立基本模式：以課標教材為基礎，以技術賦能教育

教材作為課程思想性、科學性、時代性、系統性與指導性的具象化載體，承載著國家意志與社會發展需求，是教育規范屬性的重要體現。教材憑借深厚的編研經驗和具有中國特色的教科書建設模式[2，充分彰顯了其在教育領域的價值導向。在此基礎上，數字教材的建設應以課標為依據，以紙質教材為藍本，順應新時代課程改革與教育數字化轉型的趨勢，積極探索以技術賦能教育的創新實踐路徑。

經過長期的開發實踐與應用研究，高中生物學數字教材在資源類型上已初步實現了內容的多元化、互動性與立體化呈現。在資源組織方面，教材編寫團隊不僅注重學科知識的系統關聯，而且積極探索跨學科知識的鏈接以及綜合實踐內容的拓展。在教育信息化背景下，數字教材的資源體系已初步具備開放性、交互性和實踐性，有效促進了學生自主與探究性學習能力的發展，推動了教與學方式的深刻變革。這一基本模式的確立，為數字教材的進一步優化奠定了堅實基礎，使其在教育現代化進程中發揮了重要作用。

（二）探索優化模式：聚焦核心素養，提升育人價值

“聚焦核心素養，突出教材育人導向”是新時代教材建設的核心理念，也是推動教育高質量發展的關鍵方向。教材緊密圍繞促進學生核心素養發展這一目標，以大概念主題學習方式組織必修課程和選擇性必修課程內容。教材在內容設計上注重學科交叉與課程銜接，關注學生全面發展，將培植科學精神、感悟家國情懷、建立人文關懷等育人目標融人具體教學內容之中，彰顯了教材“兼顧‘發展學生核心素養’，著力提升育人價值”[3]的獨特魅力。

在此基礎上，數字教材資源的優化應以學生核心素養發展為主線，充分發揮技術優勢，推進學科融合與學段銜接。同時，以“五育并舉”為目標，積極拓展多領域資源，探索高質量數字教材發展新路徑。教師基于數字教材優化資源配置與教學設計，將更好地服務于學生核心素養的培育，強化教材育人功能，為新時代教育改革與發展提供有力支撐，助力學生在知識、能力與素養等多維度全面發展，為培養具有創新精神和實踐能力的高素質人才奠定堅實基礎。

三、操作方案：優化路徑與模塊案例

（一）對接國家平臺，探索資源優化路徑

國家智慧教育公共服務平臺的“四橫五縱”

資源體系作為國家智慧教育資源服務的核心樞紐，全面覆蓋了基礎教育、職業教育、高等教育、終身教育各板塊的全周期資源。這一體系不僅包括教材、課程、實驗、工具、數字圖書館等豐富資源，而且為高中生物學課程內容提供了與職業教育培訓、高等教育通識、終身教育科普等多領域的關聯資源。在基礎教育課外資源中，平臺提供了“生物技術應用”系列課程、跨學科綜合實踐案例以及項自式學習資源，為學生的個性化學習和全面發展提供了有力支持。

同時，為落實六天主題教育，國家平臺根據不同學習場景提供了德育、智育、體育、美育、勞動教育等系列專項資源，為多主體跨領域資源共享、推動“五育并舉”落地提供了堅實基礎。數字教材在這一背景下，應兼顧“發展核心素養”，著力提升教材育人價值，與國家平臺資源體系進行融合性對接和補充性建設，開拓出“四橫五縱”的資源優化路徑（見表1）。

表1高中生物學數字教材“四橫五縱”的資源優化路徑

（二）基于優化路徑，研制具體實施方案

基于上述優化路徑，高中生物學數字教材的開發需從必修課程與選擇性必修課程的育人目標出發，依據教材設計，形成具體的資源優化方案。以下根據數字教材的研發和應用研究，列舉了“四橫聯通”“五縱融合”的資源優化思路和方法，為高中教材的數字化建設提供案例參考（見表2）。

教師按照上述方案，使用高中生物學數字教材教學不僅能夠更好地滿足學生個性化學習的需求，而且能全面提升教材的育人價值，推動數字教材在教育現代化進程中的高質量發展。

四、保障機制：善用技術，多維協同

在教育數字化轉型的浪潮中，加快推進教材數字化進程已成為教育現代化的必然要求。數字教材“四橫五縱”的資源建設，不僅需要跨學科跨領域的知識聯通性，而且需實現“五育并舉”的內容融合性，以及數字技術應用的適切性。這些要求促使我們充分發揮技術優勢，構建上下貫通、多方聯動的評估和管理機制，為數字教材的持續發展提供堅實的保障。

（一）制度保障：嚴格審核與多維監管

從制度層面來看，數字教材的建設必須嚴格落實“凡編必審”的要求。依據《數字教材中小學數字教材出版基本流程》《數字教材中小學數字教材元數據》等國家標準，數字教材的開發、上線與更新需接受全流程的嚴格監管。同時，依據《國家智慧教育平臺數字教育資源內容審核規范》，應建立多領域、多主體聯動的審核機制，對數字教材進行多維度的審核。這一機制的建立，將有力推動數字教材的研發和管理從傳統的單一模式向多元、綜合性的轉變[4，確保數字教材的質量與適切性。

（二）技術創新：大數據與人工智能的應用

在技術層面，我們應積極探索運用大數據、人工智能大模型等先進技術手段，創新數字教材的研發、管理和檢測方法。要動態收集學校、師生、家長以及教研機構的反饋意見，系統采集和分析教學應用數據，進而深人研究數字教材發展對推動育人模式變革所產生的影響。我們要在實踐研究中，不斷完善評估標準，優化協作機制，共同促進數字教材的體系化、高質量發展。

表2高中生物學數字教材各模塊“四橫五縱”資源優化的案例列舉

（三）實踐探索：依托國家平臺的資源整合

在數字技術深度賦能教育、智能重構教育生態的背景下，依托國家智慧教育平臺探索教材資源整合與優化的新途徑，不僅是對“四橫五縱”資源服務從理論框架到實踐落地的積極響應，而且是強化教材育人功能、推動數字教材持續發展的創新實踐。同時，數字教材資源“四橫五縱”的優化建設，也為國家平臺資源服務體系做了有益的補充，豐富了教育資源的內涵與外延。

制度保障與技術創新的雙重驅動是數字教材高質量發展的堅實支撐。只要科學施策，一定能夠更好地推動教育現代化進程，促進新時代創新型人才培養。

參考文獻

[1]譚永平.發展核心素養為宗旨的高中生物學新教材[J].課程·教材·教法，2019（11）：104-109.

[2]石鷗，高湘平.改革開放以來教科書研究的“人教現象”[J].課程·教材·教法，2023（9）：12-21.

[3]趙占良，譚永平.人教版《普通高中教科書生物學》簡介[J].生物學通報，2022（4）：15-17.

[4]王日春，堅持改革創新加快建設中國特色高質量基礎教育教材體系[J].課程·教材·教法，2024（7）：7.

（作者楊青系人民教育音像數字出版社高級研究員、副編審；王杰宇系人民教育出版社人教研究院高級研究員、副編審）

責任編輯：祝元志