大数据背景下教育出版数字化建设思路

赵晓嬿

（北京师范大学出版集团，北京 100029）

从国家“十三五”规划纲要提出要重视数字出版，到如今数字出版在全行业占比持续提升，伴随信息技术的发展和不断革新，我国数字出版行业得到迅猛发展，巨大的市场空间和强大的政策支持力度，使数字化教育出版走在了数字出版的前列，也成为教育类出版社谋求优化升级的布局重点。

在信息技术带来的变革中，最深刻的莫过于大数据时代的来临。大数据技术改变了数据采集、处理和分析的方式，为出版链条上决策、生产、传播等环节的优化重构提供了强大动力与支撑。随着信息技术的快速发展和智能终端的普及，教师、学生对教育出版的内容和形式都提出了更高要求，希望得到更多数字化、个性化的增值服务。

在大数据背景下，从用户需求角度构建一套从底层到应用层、相对可行的教育出版数字化建设方案，不仅可以为教育数字化出版提供参考，也有助于推动出版社转型发展，带动行业升级，还可以帮助教师和学生获取优质教学资源和学习资源，消除“信息鸿沟”，促进教育公平、均衡发展。

一、我国教育出版数字化的现状和问题

（一）我国数字教材发展现状

教材是教育出版的核心产品，数字化教材是当前各出版社数字化出版业务的代表品类和主要形式。

国内不少教育出版社在数字化教材的开发和生产上都进行了积极的探索和尝试，并取得了显著进展，从最初基于PC端的纸质教材数字化，到能够支持音频、视频等动态媒体形式的多媒体数字教材，再到可提供丰富交互式体验的富媒体数字教材。虽然与国外的数字化教材相比整体上还存在一定差距，但在交互性、体验度和表现力上已经有了较大提升。特别是富媒体数字教材，通过运用新一代信息技术，如图像识别、增强现实（Augment Reality，AR）等，给用户带来了更加多元、丰富、生动的交互体验，进一步提升了使用者的参与度和黏性。

虽然国内数字教材在发展形态、呈现形式、技术融合等方面取得了长足进展，但囿于教学习惯、定位等原因，无论是学校、教师、学生，还是出版社都仍只将数字教材作为纸质教材的补充，开发思路仍是围绕促进纸质教材的内容来推进。而纸质教材的出发点是满足班级统一授课的教学模式，所以即便是当前一些拥有出色交互体验的媒体数字教材，背后逻辑也仍是知识的单向传递，缺少真正基于用户个体需求的知识服务。

（二）数字化教育出版存在的内在问题

教育数字化出版链条还存在一些内在问题，比如碎片化的教材教辅配套资源缺乏结构化构建；数字内容格式繁多，缺少统一标准，也缺乏兼容性；出于效益考虑，忽视数字内容的挖掘和有效整合等。

出版的本质是信息服务，教育出版的本质是知识服务。随着信息技术的快速推进，教师、学生的教学和学习活动逐步向互联网和智能终端转移，对教育出版的内容和形式都提出了更高的要求，希望得到更多数字化、个性化的增值服务。因此，如何根据学生的知识、认知水平和教师教学需求，有针对性地提供教学和学习内容，以及个性化、差异化的教学和学习服务，便成为教育出版亟待探索和解决的重要课题。

二、大数据技术给教育出版带来的机遇

近年来，大数据技术（Big Data Technology）飞速发展，并在多个领域得到广泛应用，使一些传统行业得到解构和重塑。

大数据技术可对用户使用过程中产生的大量数据进行收集、存储、挖掘和分析，具有4V特征，即Volume（大量）、Velocity（高速）、Variety（多样）、Value（价值）。大数据技术在教育出版行业的渗透与融合，为教育出版从群体走向微观个体，出版社从知识生产者转向个性化服务提供良好契机，使数据驱动的“因材施教”成为可能。

在数字教材中引入大数据技术，可实时对学生使用过程中产生的数据信息，如学习轨迹、浏览时间、查看资源、搜索关键词、作业和评测情况等进行采集、存储、挖掘，动态地对学生的学习行为、过程和结果进行深度分析，全面诊断学生的知识水平、认知能力和学科素养，以此为学生提供动态的学习报告和学习建议，以及具有针对性的学习内容和学习方案，帮助学生开展个性化学习和自主学习。同时，为教师推送教学建议、教学方案及学情报告，帮助教师因人施教、因材施教。

国外教育出版集团在大数据应用方面，为我们提供了良好借鉴，培生集团（PearSon）通过深度应用大数据技术构建智能学习平台和学习分析系统，为用户提供个性化的知识服务，在2013年成功超越爱思唯尔（Elsevier），成为世界排名首位的出版集团。圣智学习出版公司（Cengage Learning）在重新调整定位后，利用大数据技术分析各个高校的学习需求，提供个性化的教材出版服务，重返全球出版业50强。国内教育类出版社也在利用大数据技术推动知识服务转型的过程中积极尝试，如高等教育出版社、安徽出版集团、清华大学出版社等构建了基于大数据的内容云平台，为收集教学和学习数据及后续的大数据分析奠定了基础，迈出了大数据应用的重要一步。

三、基于大数据技术的教育出版数字化整体解决方案建设思路

随着大数据技术的浓度应用和广度的不断扩展，国内教育出版数字化的建设思路不再只是局限于教材教辅的数字化开发，而是向包含数字教材、评测系统、教学系统、资源平台等在内的整体解决方案的方向转变。

建设方案应包括系统和硬件层、内容层、应用层和大数据底层。其中，系统和硬件层为数字化服务提供了运营环境；内容层包括标引体系和知识库、资源库、试题库等，是数字化服务的内容来源；应用层包含学习系统、教学系统、资源平台、测评系统，为教师个性化教学和学生个性化学习提供应用；大数据层由大数据系统和CRM系统构成，是智能化应用服务的底层基础，出版社可以根据自身规模和资金情况，选择自主研发、合作研发或直接购买第三方云平台和网络服务平台。以下主要介绍内容层、应用层和大数据层的构建。

（一）构建深度标引体系和深度关联的知识库、资源库、试题库

教育类出版社在长期深耕中积累了海量的教育资源。大数据思维下，带有标引信息的资源才具有应用价值。所以，构建深度标引体系，对内容资源进行颗粒度足够小的碎片化和标引加工，以此构建深度标引和深度关联的碎片化、系统化、组织化的知识库、资源库、试题库，是数字化建设方案的首要任务，也是大数据应用的底层基础。

其中，深度标引体系是内容提取、搜索、智能分析的体系基础，标引属性应至少包括资源类型、资源格式等基本属性和知识点、章节、认知能力等特色属性。同时，为最大限度满足后续优化和迭代需求，深度标引体系应支持标引字段调整和扩充，并可根据大数据分析动态调整难度、区分度、推荐指数等相关数值。

在进行资源加工时，应尽量采用行业通用的数字化格式标准，同类资源的格式应相对统一，呈现风格应基本一致。若暂无行业标准可依照，可在广泛调研的基础上结合出版社实际，制订详细可行的数字内容格式、质量和版权标准，一方面保障数字内容的质量和规范，守住出版的生命线；另一方面也可提高数字内容在不同终端的适用率，降低出版社在生产、推广、使用和版权保护方面的成本。

（二）开发数字化教材和测评系统

基于大数据系统和“三库”开发的数字化教材，在为学生提供高度贴合纸质教材的结构化学习内容的同时，会自动记录、分析学习行为数据、学习内容数据、作业内容数据、作业结果数据，自动生成错题本。根据每个学生的学习和作业完成情况提供分析报告，并推送相关的学习和测试内容。此外，结合智能学习、语音识别等技术，还可以在数字教材中设置功能性增值服务，如重难点讲解、公式概念速查、语音评测等。

为精确诊断学生水平、检测学习效果，可以基于试题库开发测评系统。系统可根据教学进度或知识点自动推荐习题，支持教师基于试题库自组作业，支持客观试题自动批改，还可以根据大数据分析向教师和学生提供作业报告，推送再学习内容。

（三）建立教学系统和资源平台

为满足教师备授课、作业布置、资源检索等需求，基于数字教材和“三库”构建教学系统和资源平台。教学系统具备课堂授课、作业布置、数字化批改等功能，可以提供电子教材授课和资源包授课两种选择，以供不同教学习惯的教师使用；同时可以根据大数据分析向教师推荐教学内容、教学方案、习题。

通过核心技术的共享，资源平台可以与“三库”无缝对接，满足多维度检索资源需求；支持教师建立个人资源空间，上传、归集和管理资源，并自动对资源进行评价。此外，平台还可以为教师提供交流空间，支持教师分享资源，开展业务交流。

（四）构建大数据系统和跨平台CRM系统

大数据系统是提供智能化应用服务的底层基础。依托CRM系统，大数据系统可以对教师和学生的个人信息、行为信息、调动资源信息、作业信息等进行全面收集、存储，并建立数据分类和交叉分析模型；依据模型对所收集的数据进行分析，提供相应的诊断报告、建议报告和解决方案，并根据分析结果，动态评价和调整资源的相关参数。

CRM系统以学校、教师、学生为对象，是用户信息和使用数据储存、管理和调取的平台。系统支持跨平台、跨客户端登录与管理，通过细化信息记录项，实现对用户的全面管理，成为大数据的来源之一。

（五）探索可持续发展的商业模式和盈利模式

依托大数据技术，构建包含数字教材、测评系统、教学系统、资源平台等在内的数字化出版整体解决方案，不仅可以打通线下出版与线上出版，形成线下和线上相互促进、相互支持的立体出版、融合出版模式，而且通过内容资源的在线经营，探索数字化增值服务，最终建立可持续发展的商业模式和盈利模式。

具体探索过程中，出版社可以采用多种运营形式，如会员制、用户付费下载、学校或地区采购、第三方合作运营等，并通过提供个性化、差异化的定制服务，进一步探索数字化出版服务模式，延长数字化教育出版产业链。

出版社还可以对优质的内容和教育服务企业开放平台，将平台作为向其他出版社、内容提供商和服务提供商分发用户的平台。一方面借助这些合作企业丰富、完善平台的服务内容和类型，吸引更多的教师和学生用户，推进平台进入滚雪球式的正反馈，为资本运营创造条件；另一方面通过引流可以向合作企业收取费用，将用户优势转化成为现实收益。

四、结语

上述方案以个性化服务为出发点，在充分利用大数据技术的基础上，尝试构建包含数字教材、测评系统、教学系统和资源平台在内的教育出版数字化整体解决方案，以期为教育出版数字化升级提供思路和可行路径。

依托上述方案，教师可以开展多种形式的教学，如讲授式教学，学生自习自评在先、教师讲评辅导在后的翻转课堂式教学，以及传统教学手段和信息化教学相结合的混合式教学。而学生在教师的指导下，可以在智能终端实现自主学习和泛在学习。

大数据技术在教育出版中的深度应用，在有效推进出版社向个性化服务提供者转变进程的同时，也为教师因人施教、因材施教提供了广阔的空间，为学生个性化学习、多元化发展创造了条件，同时通过优质教育资源、优质技术、优质服务的普及共享，消除“信息鸿沟”，促进教育均衡发展。这也是教育出版数字化的意义之所在。