“互联网+”支持下的“立体化教材”开发探讨

李科生+蒋志辉

[摘 要] “互联网+”支持下的“立体化教材”是指以现代教学理论为指导，以成熟互联网技术为依托，具有表现形式多样化、内容编排与呈现立体化、设计整体化、教与学个性化等特征的教学资源集约平台；其开发通过包括 “蓝本编写”“ 数字化加工”“互联网试用”三个环节，并最终通过数字课本、电子教案与PPT、微课、虚拟仿真实验、题库、学术论坛六个模块获得功能实现，较好地满足学生学习的需要。

[关键词] “互联网+” 立体化教材 平面化教材

[中图分类号] G232 [文献标识码] A [文章编号] 1009-5853 （2018） 01-0043-04

[Abstract] “Three-dimensional teaching material” based on the Internet plus is an intensive teaching resource platform under the guidance of modern teaching theories and based on the maturity of internet technology. Its main characteristics are as follows： diversification of expressing forms， three-dimensional of content arrangement and presentation， integration of design， individuation of teaching and learning， etc.“Blueprint writing”， “digital processing” and “internet test” are three indispensable parts in its development process. Finally， it achieves functional realization through digital textbooks， teaching courseware， micro-class， homework question bank， virtual simulation experiments， academic forums and other six modules so as to better meet the learning needs of students.

[Key words] Internet plus Three-dimensional teaching materials Complanation textbooks

“互联网+”国家战略的进一步升级，给传统教育行业带来了新的挑战。基于“互联网+”新发展阶段的“立体化教材”应运而生。2015年4月，教育部《关于加强高等学校在线开放课程建设应用与管理的意见》强调，“加快推进适合我国国情的在线开放课程（MOOC课堂）和平台建设，促进课程应用”。并对“互联网+”背景下教材的开发提出了明确的要求。鉴于“互联网+”背景下的教材具有鲜明的“立体化”等优势，本文尝试探索“互联网+”支持下的“立体化教材”开发。

1 当下“立体化教材”开发的“高原现象”

“立體化教材”在上个世纪末的欧美国家已有雏形，2002年，在“高等学校立体化教材建设研讨会”上，国内首次提出建设“立体化教材”（又称电子教材）的设想，此后近20年，学术界围绕“立体化教材”的理论和实践进行了探索，发现“立体化教材”已成为教材发展的新方向，并随着信息技术，特别是互联网技术的深化发展不断更新着自身的形象和品质[1]。然而，当下“立体化教材”在开发过程中呈现“高原现象”。（1）认识不够深入。“立体化教材”被简单地理解为“纸介质+光盘或网络形式的教材”，对“立体化教材”内在本质即内容编排与呈现方式的立体化没有准确把握，且过分强调作为工具的网络信息技术，却忽略了网络信息技术、教材及人的关系，被简单地限定在需求满足的功能性层面。（2）整体化设计不足。“立体化教材”早期虽然注重表现形式多样化，但由于缺乏一以贯之的教学设计，导致设计开发教材过程中整体规划不够，各种形式之间关系不明确、内在关联不强；同时教材产品化以后，后续服务少，缺乏畅通的反馈机制[2]。（3）可体验性欠缺。目前“立体化教材”开发过程中仅注重网络信息技术使教材的编排和呈现方式多样化，却忽略了学生的体验性，对学生需求的分析大多限制于教师经验和对学生的想象；同时，“立体化教材”的构成中没有设计可体验的教学内容（如微课、虚拟仿真实验等），限制了“立体化教材”内容的拓展。（4）编制标准不统一。 “立体化教材”在开发中缺乏统一的运行、管理机制，开发团队自行决定媒介形式，导致内容不同步，风格不协调等问题[3]，这使得教材在功能、用途等方面的系统性较差，直接影响了教材的使用效果。（5）评价标准未确立。因“立体化教材”发展历史短，而互联网信息技术发展日新月异，“立体化教材”的格局尚有较大的不确定性，导致“立体化教材”开发过程中缺乏规范性、引导性的评价标准。

鉴于“立体化教材”开发中的“高原现象”。新时代正在呼唤新的“立体化教材”开发，“互联网+”将成为“立体化教材”功能充分发挥的动力，“立体化教材”将成为连接教师与学生的桥梁。互联网技术将推动教学资源的表现形式和呈现方式的多样化，拓展教学活动的时空结构和活动方式；学生在学习中的独立性、自主性和创造性获得充分实现；教师将成为学生学习的支持者和引导者[4]。

2 “互联网+”支持下的“立体化教材”的特征

“互联网+”支持下的“立体化教材”是互联网技术在功能增强和应用拓展阶段教材的存在形态，它不仅与传统教材有别，也不同于早期“立体化教材”，而是有着自身的优势和特点。endprint

2.1 “立体化教材”与传统教材的区别

“立体化教材”在表现形式、内在功能、设计思路和教学运用四个方面与传统教材有一定差异。

（1）表现形式。传统教材一般以纸质印刷形式出现，这种形式自在、冷峻、客体化，无法直观表达课程内容。“互联网+”支持下的“立体化教材”，则对接互联网技术并吸收了互联网数字化、多媒体化等优势和特性，在内容呈现方式和产品表现形式上更加丰富多元：既包括文字、插图等静态信息形式，也可以声音、动画、视频、网络流媒体等动态形式呈现[5]，在产品表现形式上，既有纸质媒介形式，也有诸如数字课本、电子教案和PPT、微课、题库、虚拟仿真平台、学术论坛等数字媒体形式，在表现形式上呈全媒体形态 。

（2）内在功能。传统教材针对教、学的开发是分开进行的，教、学之间缺乏整体的视野，加之媒介表现形式、内容编排及呈现方式等比较单一化、平面化，这使它只能提供一种针对教（如“教学参考书”）或学（如“学习指导书”）的局部解决方案。而“立体化教材”是针对教、学进行系统开发，是在现代教学理论指导下，依托网络、多媒体等信息技术，提供一整套最大限度地满足教、学需要的整体解决方案，主要目的是更新教学观念和教学模式，提高教学质量和效益[6]，其内在本质并非媒介形式的多样化，而是立体化的内容编排与呈现方式。因而，与传统教材定位于教或学的局部解决不同，“立体化教材”定位于教与学的整体解决。

（3）设计思路。传统教材是一种学科知识导向设计，其核心内容是由学科基本概念、基本原理、基本范畴、基本规律等构成的基本知识结构。传统教材的知识逻辑结构虽有利于学生系统、高效地学习，但难以适应培养学生个性、提高学生创新和实践能力等更高层次的需要。而“立体化教材”则超越知识本身进行整体导向设计，在宏观层面，强调对课程目标的多维度、教学对象的多层次、表现形式的多媒体、解决问题的多角度等思考，充分发挥各种媒介的优势，形成各媒介方面的互动互补；在微观层面上注重教材的内在构成侧度如教学思想、教学内容、教学目标、教学策略等的有机融合，相互补充，形成综合知识体系[7]。因此，“立体化教材”是一种超越知识的整体化教学系统。

（4）教学运行。传统教材由于资源形式较为单一、数量有限，编排和呈现方式单调，留给教与学自由发挥的空间比较狭窄，灵活性不足。“立体化教材”以互联网技术为依托，其课程内容的丰富化、教学活动组织的多樣化、信息呈现方式的全媒体化，为教与学时空结构和活动方式的拓展提供了可行条件；在设计上强调关注不同教学对象需求，为不同层次的学习者提供不同的学习内容和目标，建构最适宜的学习资源环境，渗透最优化的学习方法[8]。这使“立体化教材”教与学的自由度、灵活性、创造性和个性化比传统纸质教材有较大提升。

2.2 “互联网+”支持下的“立体化教材”与早期“立体化教材”差异

与早期“立体化教材”相比，“互联网+”支持下的“立体化教材”是教材发展的更高阶段，在技术路线、基础设施、主要应用、应用水平及建设目标方面有较大不同（见表1）[9]。从这些不同中可以知道，“互联网+教材”是一种以“云+网+端”为依托，渗透互联网思维，指向教学新生态的教材。这种新形态的“教材”，一方面深化了教材的概念，使教材从纸质媒介的粗放集合转变为多媒介互动互补的集约平台，从静默、封闭、平面化的存在转变为动态、开放、立体化的存在，另一方面改造了“教学”的形象，使教学从封闭式“三中心”（教室、教师、教材）教学变为开放式教学，从“一刀切”式教学变为个性化教学，从被动单向式教学变为互动式教学[10]。

3 “互联网+”支持下的“立体化教材”内容构成

“互联网+”支持下的“立体化教材”的开发并非要完全摒弃传统教材的开发，而是要在传统教材开发的基础上，植入新元素、新环节，创新开发模式，以适应新环境下高校教学改革的需要。“立体化教材”是在现代教学理论指导下，依托互联网技术，按照一体化设计思路构建的教学资源的集约平台。平台由数字课本、电子教案和PPT、微课、虚拟仿真实验、题库、学术论坛六个模块构成。

（1）数字课本。“互联网+”背景下的数字课本，不是简单地将传统的纸质形式教材转化成数字形式，而是要将互联网思维融入教材的编写中，以满足学生在互联网背景下学习的需要。为此，数字课本的开发应汇聚出版社、教材编委、学科专家、课程与教学专家、互联网技术专家的力量联合进行。如医学院校临床医学五年制本科专业数字教材，是由人民卫生出版社成立教材编委会，组织临床主任医生、医学院教授、互联网技术专家总计1300多名，对传统纸质教材进行重新编写的一套经典数字教材。

（2）电子教案和PPT。“互联网+”背景下的课堂，每个课时要根据课程知识体系的发展及时更新教学内容和教学步骤，对教学方法、板书等进行重新设计，将最新的相对直观的视频、图片等融入备课和PPT的制作过程中。“立体化教材”中的课件，最突出的特点在于它不只是教师单向的授课工具，而是可以与学生形成互动的工具，是一种以助教助学为目的的教具。它以无限链接、不断补充的方式将学习知识点中的学习重点和难点架构成立体结构，从而将学习主动权还给学习者[11]。

（3）微课。 作为一种在线课程模式，微课突破了传统电化教学中单纯录像授课的局限。它首先结合网络课堂思维模式，对课程内容做了有效梳理和提炼，然后由教学名师有针对性地对教学内容进行系统深入地讲解，并剪辑成8—10分钟的教学视频供观摩和学习，具有直观性、生动性、高效性等特点。“立体化教材”中的微课课程，主要通过插入视频、音频和3D模型等方式，将知识重点切入案例中进行精细讲解，从而达到立体化的传播效果，实现对传统学习结构的改造。如认知科学与技术专业中的“认知计算”课程中的相关计算方法，就可以通过微课授课的方式面向学生进行针对性地讲解，使课堂由传统的授受式，变为“课前学习，课中释疑”相结合的自主式。endprint

（4）虚拟仿真实验。 虚拟仿真实验是指综合应用虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库及网络通讯等技术，构建逼真的实验操作环境和实验对象，实现实验的呈现方式从平面图片到立体图形，从静态演示到动态展播的转变，让学生在虚拟环境中进行实验，通过模拟操作更加熟练地掌握实验流程，进而达到真实实验不能实现或难以实现的教学效果。如机械类课程中的《柴油机设计》，将柴油机的结构设计成虚拟仿真模型后，只要合理操作软件就可以详细了解柴油机结构。此外，柴油机虚拟仿真模型中还可以人为地设计故障，引导学生通过操作软件排除和解决故障，提升学生分析问题、解决问题的能力。

（5）题库。 题库是指為特定学科知识和技能测试提供备选试题的一种系统资源。与普通的题库相比，“立体化教材”题库数量更为庞大，质量更加优化，指向更为明确。互联网环境下，可以借助大数据平台建设系统的数学模型，在确定试题的属性指标及组成结构后，再进行试题的集中编写。“立体化教材”中的题库开发可以按如下步骤进行。首先，使用互联网系统收集该课程历年考试真题。其次，根据国家行业标准修订和职业资格证考试大纲修改情况，对题库内容涉及范围进行及时的调适和改变。最后，通过互联网平台组织大量的被试样本，进行抽样测试，对试题参数标注的有效性进行校正。如《心理学评估》测量标准的临床解释，一方面要根据国家颁布的《精神卫生法》和《国家心理咨询师考试大纲》的修订情况进行修改，另一方面要通过组织学生进行相关的配套训练和学习，提升学生的职业能力。

（6）学术论坛。学术论坛可以理解为发帖、回帖讨论的平台，是用户与开发者进行信息交流与反馈的重要渠道，也是保证“立体化教材”开发能取得实效性的重要途径之一。通过学术论坛平台，用户可以获得信息服务、发布信息、进行讨论、聊天等体验。出版社可以创建相关的学科论坛，邀请高校老师或者行业专家作为论坛的管理人员与学生进行讨论，从而促进出版社和学生的信息互动。如医学类学生顶岗实习过程中遇到书本无法解决的疑难杂症时，可以将病情发布到学术论坛求助，相关管理人员可以为他们提供解决问题的思路，或者发动论坛的其他成员参与讨论，从而让学术论坛成为学科智慧的宝库。“立体化教材”中学术论坛的开通，让思想的交流与碰撞在“立体化教材”中延续。

4 “互联网+”支持下的“立体化教材”开发的基本环节

基于以上六个模块的“立体化教材”开发，须通过教材蓝本编写、教材数字化加工和教材试运行三个基本环节才能获得功能实现。

（1）教材蓝本编写。 优秀的“立体化教材”的开发来源于好的教材蓝本。因此，编写 “立体化教材”时，编写团队的组建尤为重要，须邀请卓越的高校团队如国家精品课程（视频）的研发团队、国家级教学名师工作室团队和优秀的行业专家共同编写。

（2）教材数字化加工。 搭建教材平台，将教材纸质内容按照“立体化教材”整体化设计要求转化为数字图文、微课视频、虚拟仿真模型、专业题库等。在开发过程中，为了确保数字资源开发的质量，应积极考虑引入专业互联网公司的技术团队参与教材数字化的制作与设计。

（3）教材试运行。 教材平台试运行阶段，让学生、高校老师、行业专家免费使用教材，并提出在使用过程中教材存在的问题，再由出版社组织高校老师和技术人员针对存在的问题进行修订完善。“互联网+”支持下的“立体化教材”的开发虽然颇为繁琐，却是极具连续性和拓展性的教材，是富有 “互联网+”教学理念与思维的现代化教材。

5 结 语

总之，“互联网+”支持下的“立体化教材”，是在现代教学理论指导下，依托互联网技术、大数据资源构建的一个教学资源集约化平台，它能有效地突破传统教材表现形式单一、知识结构滞后等瓶颈，是未来高校教材改革的趋势[12]。相关的开发者和研究者应不断反思和研究教学活动、教材与学生的认知需求之间的关系，才能真正使“立体化教材”服务于教学和学习活动。因此，一方面，需要教育行政部门牵头，动员高校、教师、专业互联网公司、出版社等共同参与“立体化教材”的研究、建设和推广。另一方面，“立体化教材”成形之后，出版社要提供相应的经费，安排专人（互联网技术人员、高校老师、企业人员等）对平台进行维护、参与论坛互动，定期召开学术研讨会，适时更新教材的内容，保持内容的前沿性，满足学生的认知需求，使其成为促进教师与学生动态发展的媒介。

注 释

[1][2][3][11]刘敏，张景生.立体化教材发展现状综述[J].内江科技，2011（3）：66-68

[4]秦虹，张武升.“互联网+教育的本质特点和发展趋势[J].教育研究，2016（6）：9-10

[5][6][7][8]黄荣怀，郭芳.立体化教材的设计与开发[J].现代教育技术，2008（10）：105-110

[9]朱月翠，张文德.“互联网+教育”基本模型探析[J].中国教育信息化，2015（19）：12-15

[10]周玉泉.对高职教育立体化教材建设的探索[J].职教论坛，2011（11）：11-13

[12]李科生，肖林根.应用型本科顶岗实习“教—考—评”教务管理平台构建探讨[J].湖南大众传媒职业技术学院学报，2016（3）：107-111

（收稿日期：2017-01-06）endprint