科技革命、教育數字化轉型、人機協同發展為人工智能技術引發數字教材變革帶來新機遇。如今,生成式人工智能技術的迭代進步,將引發數字教材的新一輪變革。區別于以往的人工智能技術,生成式人工智能將通過自動化方式逐步引發數字教材觀、數字教材結構、數字教材功能以及數字教材建設的深度變革,極大地增強智能數字教材的類人化特征及功能。
一是生成式數字教材觀的形成。教材觀直接影響著教材建設的方向,以及技術變革教材的深度與廣度。生成式人工智能的介入逐漸轉變教育教學工作者對數字教材的認識,形成生成式數字教材觀。在生成式人工智能支持下,數字教材將實現內容的動態生成,提供多樣化的學習資源,生成個性化的教材方案,滿足學生的個性化學習需求,促進人自由而全面的發展。此外,通過教學主體與智能數字教材之間的類人交互模式,營造相對開放、注重學習需要的學習場景,優化人與數字教材之間的交互機制。
二是數字教材內容、編排以及形態結構的變革?;趯Σ煌瑢W科特性、學情等因素的考量,智能數字教材能夠實現對傳統教材內容選擇的沿用與變革,在此基礎上,聚焦學生核心素養培育,擴大數字教材的內容存儲空間,強調內容的真實性、客觀性、科學性,同時注重遵守著作權和知識產權等相關的法律法規;智能數字教材基于概率模型生成文本,其編排將走向定制化發展,助力學生隨時隨地根據自身需要使用智能數字教材;不僅如此,生成式人工智能的嵌入將豐富數字教材的呈現形態,有效整合各種媒體資源,將顆?;鎯Φ闹R以網狀結構化的形式呈現。
三是增強智能數字教材輔助教與學的功能,深化教與學的融合。借助文本生成、問答系統、機器翻譯等功能,智能數字教材能夠記錄教師教學與學生學習過程中的全流程數據,輔助教師完成課前備課、課中教學、課后反思等環節中的相關任務;為學生推送定制化的教材內容,輔助學生個性化的學習,通過智能問答方式診斷學生的學習情況、情感狀態等,實時提供糾錯指導,啟發學生積極思維,幫助學生在學習過程中主動構建知識的意義;借助智能數字教材有效連接教與學,轉變師生角色,以學生的學為基礎,進一步優化、改進教師的教,以教師的教為指引,進一步促進學生積極主動地學。
四是變革數字教材建設的設計、開發、應用等環節。首先,借助參數數量龐大的深度學習模型,生成式人工智能將吸收大量與數字教材設計相關的學科核心素養、教師教育教學需求、學生學習需求等數據,以此優化智能數字教材的內容、功能、技術等設計;其次,智能數字教材開發將融合文本、語音、視頻等合成技術,自動生成符合教學要求的教材內容,以多樣化的呈現方式提升教學效果;再次,根據生成式人工智能技術的特征,可以建立專門的智能數字教材審查規范,明晰審查流程;最后,智能數字教材的應用可深度嵌入教育教學的各個環節,創新“教師—學生—教材”之間的類人互動方式,創設富有趣味性的學習活動,形成支持個體學習、小組合作和群體發展的智能數字教材應用形式。
作為人工智能技術與課程教材深度融合的產物,智能數字教材的建設應當予以重視。在教學實踐中,各級各類教育教學工作者需逐漸形成生成式數字教材觀,以此為引領,探索以生成式人工智能變革數字教材的結構、功能及建設,從而發揮生成式人工智能技術的強大力量,推動智能數字教材建設,順應時代發展要求,適應未來教育的發展趨勢。(西南大學教育學部教授 王天平)
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