現(xiàn)代信息技術(shù)背景下“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的開(kāi)發(fā)與實(shí)踐

吳志強(qiáng) 韓歡歡

摘 ?要：“互聯(lián)網(wǎng)+”教材是以現(xiàn)代信息技術(shù)為手段，以教材為載體，以豐富的教學(xué)資源和素材為依托，實(shí)現(xiàn)紙質(zhì)教材內(nèi)容與數(shù)字化資源的互連互通。文章闡述了“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的內(nèi)涵與特征，開(kāi)發(fā)的思路與實(shí)現(xiàn)途徑，全面闡述了“互聯(lián)網(wǎng)+”教材——《建筑施工機(jī)械》的開(kāi)發(fā)原則、開(kāi)發(fā)模式、存在不足及改進(jìn)策略。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代信息技術(shù);互聯(lián)網(wǎng)+;教材

中圖分類號(hào)：G640 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-000X（2019）13-0059-03

Abstract： The "Internet +" teaching material is based on modern information technology， with textbooks as the carrier， and based on rich teaching resources and materials， to realize the interconnection and intercommunication between paper teaching material content and digital resources. The article expounds the connotation and characteristics of the "Internet +" textbook， thedevelopment ideas and ways to achieve it， and comprehensively expounds the development principles， development models， shortcomings and improvement strategies of the "Internet +" teaching material - Building Construction Machinery.

Keywords： modern information technology; internet +; teaching material

“互聯(lián)網(wǎng)+”是指利用互聯(lián)網(wǎng)的平臺(tái)、信息通信技術(shù)把互聯(lián)網(wǎng)和包括傳統(tǒng)行業(yè)在內(nèi)的各行各業(yè)結(jié)合起來(lái)，從而在新領(lǐng)域創(chuàng)造一種新生態(tài)[1]。2015年3月5日十二屆全國(guó)人大三次會(huì)議上，李克強(qiáng)總理在政府工作報(bào)告中首次提出“互聯(lián)網(wǎng)+”行動(dòng)計(jì)劃。2016 年，教育部提出要加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化?！盎ヂ?lián)網(wǎng)+”的迅速發(fā)展，顛覆了傳統(tǒng)的教育教學(xué)運(yùn)作模式，為教育改革提供了新的思路和載體，教材是教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求的有效載體，必將面臨新的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。而傳統(tǒng)紙質(zhì)教材存在表現(xiàn)形式單一，承載內(nèi)容有限;離不開(kāi)教師講授，無(wú)法滿足多種學(xué)習(xí)模式需求;信息提供單向性，信息接受被動(dòng)性等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”的背景下，傳統(tǒng)教材已不能完成滿足師生對(duì)在線學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)、互動(dòng)式學(xué)習(xí)、動(dòng)態(tài)學(xué)習(xí)等要求的日益增長(zhǎng)，而“互聯(lián)網(wǎng)+”教材具有強(qiáng)大的信息呈現(xiàn)度，且注重知識(shí)使用者的全新體驗(yàn)，可支持知識(shí)的自主、互動(dòng)、協(xié)同學(xué)習(xí)和傳授，它必將成為互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代教材的改革和發(fā)展的方向。

一、“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的內(nèi)涵與特征

（一）“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的內(nèi)涵

“互聯(lián)網(wǎng)+”教材是指通過(guò)最新技術(shù)手段將紙質(zhì)內(nèi)容與數(shù)字資源融合在一起的創(chuàng)新型教材，它主要是互聯(lián)網(wǎng)信息化技術(shù)將數(shù)字資源放在云端，并借助手機(jī)、iPAD等工具的掃一掃功能從云端獲取相應(yīng)可閱讀、可觀看、可學(xué)習(xí)的數(shù)字資源。它將線上線下的教學(xué)資源及素材打通，將傳統(tǒng)學(xué)習(xí)模式與新興學(xué)習(xí)模式打通，為知識(shí)的使用者帶來(lái)了全媒體式的學(xué)習(xí)新體驗(yàn)，有利于對(duì)大數(shù)據(jù)的挖掘和應(yīng)用，有利于推動(dòng)教材向立體化、數(shù)字化的轉(zhuǎn)型升級(jí)。同時(shí)，提供了新的教學(xué)模式，對(duì)于推動(dòng)教育信息化、促進(jìn)教學(xué)改革，提高教育質(zhì)量，具有現(xiàn)實(shí)和深遠(yuǎn)的意義。

（二）“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的特征

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的內(nèi)涵，其相對(duì)于傳統(tǒng)教材而言，“互聯(lián)網(wǎng)+”教材在教材素材、表現(xiàn)形式、呈現(xiàn)手段、內(nèi)在功能等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，它實(shí)現(xiàn)了教材編寫(xiě)內(nèi)容素材的“海量化”;實(shí)現(xiàn)了教學(xué)資源表現(xiàn)形式的“多樣化”;實(shí)現(xiàn)了教材素材呈現(xiàn)手段的“信息化”;實(shí)現(xiàn)了師生線上線下學(xué)習(xí)的“互動(dòng)化”;實(shí)現(xiàn)了教材資源平臺(tái)更新的“動(dòng)態(tài)化”;實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化環(huán)境下學(xué)習(xí)的“個(gè)性化”。

二、“互聯(lián)網(wǎng)+”教材開(kāi)發(fā)的思路和實(shí)現(xiàn)途徑

（一）開(kāi)發(fā)思路

“互聯(lián)網(wǎng)+”教材要充分體現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”的特點(diǎn)，充分結(jié)合人才培養(yǎng)方案、教學(xué)大綱及課程標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定的知識(shí)、技能等目標(biāo)，將知識(shí)點(diǎn)、現(xiàn)場(chǎng)、場(chǎng)景、案例等通過(guò)二維碼技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、移動(dòng)APP等移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)新媒體技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)知識(shí)碎片化和形象化，理實(shí)結(jié)合多角度地呈現(xiàn)和拓展知識(shí)點(diǎn)，不斷創(chuàng)新教育教學(xué)的形式，以提高學(xué)習(xí)主體的積極性和參與度。

（二）實(shí)現(xiàn)途徑

“互聯(lián)網(wǎng)+”教材要充分打破傳統(tǒng)教材在知識(shí)表達(dá)方面的單向性，嘗試通過(guò)多渠道、多手段、立體化地將知識(shí)具體化、形象化地呈現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)“隨風(fēng)潛入夜，潤(rùn)物細(xì)無(wú)聲”的效果，使學(xué)習(xí)者更便捷地理解理論知識(shí)、更熟練地掌握專業(yè)技能，其實(shí)現(xiàn)途徑包括：

1. 二維碼技術(shù)

二維碼技術(shù)是用特定的幾何圖形按一定規(guī)律在平面（二維方向上）分布的黑白相間的矩形方陣記錄數(shù)據(jù)符號(hào)信息的新一代條碼技術(shù)[2]。它已在“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的開(kāi)發(fā)中得到了廣泛地應(yīng)用，即在紙質(zhì)教材中匹配關(guān)聯(lián)性高的二維碼，打通線上線下教學(xué)資源。學(xué)習(xí)者通過(guò)手機(jī)、iPAD等移動(dòng)智能終端掃描相應(yīng)二維碼，迅速獲取到關(guān)聯(lián)的教材資源，如視頻、圖文、動(dòng)畫(huà)、微課及網(wǎng)址等，還能通過(guò)微信、QQ等社交平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)教學(xué)資源的收藏、分享。

2. 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)、虛擬現(xiàn)實(shí)硬件和軟件構(gòu)成虛擬現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境，通過(guò)視、聽(tīng)、觸等作用于用戶，實(shí)現(xiàn)用戶與虛擬現(xiàn)實(shí)情景中的事物之間的交互，產(chǎn)生一種身臨其境的感覺(jué)[3]。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)全方位調(diào)動(dòng)了學(xué)習(xí)者的視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)等，實(shí)現(xiàn)了身心感受的對(duì)接，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)者的感受力。它在教育領(lǐng)域應(yīng)用的潛力源于其在激發(fā)學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、增強(qiáng)學(xué)習(xí)體驗(yàn)、創(chuàng)設(shè)心理沉浸感、實(shí)現(xiàn)情境學(xué)習(xí)和知識(shí)遷移等方面的優(yōu)勢(shì)。如：建筑工程項(xiàng)目可結(jié)合進(jìn)度計(jì)劃，三維軟件、視頻編輯軟件及音頻編輯軟件等虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)模擬出項(xiàng)目的施工進(jìn)程及施工現(xiàn)場(chǎng)。如此既能實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)地顯示施工方案實(shí)施的全過(guò)程，而施工現(xiàn)場(chǎng)管理人員可以通過(guò)軟件更加便捷地從不同角度對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)漫游，以獲取現(xiàn)場(chǎng)全景印象，有利于施工工序的協(xié)調(diào)管理。

3. 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)

增加現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一種全新的以動(dòng)態(tài)圖像識(shí)別技術(shù)為核心將模擬出的虛擬物體與真實(shí)場(chǎng)景中的物體二者可在同一三維虛擬空間進(jìn)行重疊顯現(xiàn)的視覺(jué)新技術(shù)。它可將圖像、音頻、視頻，以及觸覺(jué)感知等數(shù)字信息或者計(jì)算機(jī)生成的信息實(shí)時(shí)輸送至真實(shí)情境中，且提供了一種不同于普通視角下的增加現(xiàn)實(shí)的視覺(jué)體驗(yàn)，通過(guò)它可能給傳統(tǒng)教材增強(qiáng)特定內(nèi)容，給傳統(tǒng)教材注入了新的活力。學(xué)習(xí)者可通過(guò)手機(jī)、iPAD等移動(dòng)終端設(shè)備掃描嵌在紙質(zhì)教材內(nèi)的特定圖案或標(biāo)記，即可在終端設(shè)備上生成虛擬的信息化對(duì)象，并與現(xiàn)實(shí)環(huán)境疊加，從而達(dá)到虛擬與現(xiàn)實(shí)的完美結(jié)合的景象。如：紙質(zhì)教材中某處的一張塔式起重機(jī)圖片，利用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，學(xué)習(xí)者通過(guò)手機(jī)掃描該圖片，手機(jī)上就會(huì)出現(xiàn)該塔式起重機(jī)的三維效果圖。

4. 移動(dòng)APP技術(shù)

移動(dòng)APP技術(shù)（Application）是指針對(duì)手機(jī)、iPAD等移動(dòng)智能終端而開(kāi)發(fā)的具有特定功能的第三方應(yīng)用程序。隨著現(xiàn)代信息技術(shù)的迅速發(fā)展，移動(dòng)手機(jī)、iPAD等通訊工具得到了廣泛的使用，也催生了移動(dòng)APP技術(shù)的發(fā)展，它已成為人們學(xué)習(xí)、生活、工作的重要方式，實(shí)現(xiàn)了人們對(duì)信息便捷及時(shí)的需求。與此同時(shí)，移動(dòng)APP技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)的教育教學(xué)方式也產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，甚至教材APP化已成為一種必然的發(fā)展趨勢(shì)。教材APP化主要是移動(dòng)APP技術(shù)將數(shù)字教學(xué)資源的融入到一個(gè)APP應(yīng)用程序里，整合各類學(xué)習(xí)資源，使用者在手機(jī)、iPAD等移動(dòng)智能終端上安裝APP，對(duì)感興趣的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行自主、隨時(shí)學(xué)習(xí)，并可將學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)體會(huì)等通過(guò)微信、QQ、微博等互動(dòng)交流平臺(tái)實(shí)現(xiàn)知識(shí)分享和傳播。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”教材開(kāi)發(fā)實(shí)踐

筆者以2017年由北京大學(xué)出版的“十三五”職業(yè)教育規(guī)劃教材暨高職高專土建類專業(yè)“互聯(lián)網(wǎng)+”創(chuàng)新規(guī)劃教材《建筑施工機(jī)械》轉(zhuǎn)型升級(jí)為例來(lái)闡述“互聯(lián)網(wǎng)+”教材開(kāi)發(fā)實(shí)踐探索。

（一）開(kāi)發(fā)原則

本書(shū)以第一版為基礎(chǔ)平臺(tái)，以“互聯(lián)網(wǎng)+”為手段，緊扣《建筑施工機(jī)械》教學(xué)大綱，強(qiáng)化實(shí)踐和實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié)，通過(guò)在書(shū)中相應(yīng)位置以二維碼的形式增加視頻、動(dòng)畫(huà)、圖片、網(wǎng)絡(luò)鏈接、知識(shí)拓展、習(xí)題答案、實(shí)踐案例、職業(yè)資格考試題等資源，實(shí)現(xiàn)靜態(tài)資源動(dòng)態(tài)化，固態(tài)資源形象化，有限資源放大化。

（二）開(kāi)發(fā)模式

1. “+圖片資料”，建筑施工機(jī)械傳統(tǒng)紙質(zhì)教材中附有很多微縮化的黑白圖片，這些圖片由于編寫(xiě)、印刷、出版等方面的原因，不能真實(shí)、清楚體現(xiàn)，給教材使用者帶來(lái)一些理解誤區(qū)，而通過(guò)嵌入二維碼，在對(duì)原教材的相應(yīng)圖片不作任何修改和調(diào)整的情況下，匹配更多的數(shù)字圖片資源。例如，預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)有四種類型，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材列出了四種典型類型的原理圖，沒(méi)有現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物圖，不容易理解。改造升級(jí)后，使用者用手機(jī)等直接掃描對(duì)應(yīng)位置二維碼，手機(jī)中就會(huì)顯示出預(yù)應(yīng)力張拉機(jī)各種類型的彩色大圖片。

2. “+視頻資料”，建筑施工機(jī)械傳統(tǒng)紙質(zhì)教材中涉及到大量的施工機(jī)械的操作僅限于靜態(tài)的文字表述，而動(dòng)態(tài)的實(shí)操程序未能有效呈現(xiàn)。通過(guò)嵌入二維碼，在對(duì)原教材對(duì)應(yīng)知識(shí)點(diǎn)不作任何修改和調(diào)整的情況下，匹配更多的數(shù)字視頻資源。例如，塔式起重機(jī)頂升程序是相當(dāng)復(fù)雜的程序，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材中只有文字和平面簡(jiǎn)圖表示，使用者很難理解，升級(jí)改造后，使用者用手機(jī)等直接掃描對(duì)應(yīng)位置二維碼，手機(jī)中即可鏈接到云端提供的三維動(dòng)畫(huà)或演示視頻。

3. “+習(xí)題練習(xí)”，建筑施工機(jī)械傳統(tǒng)紙質(zhì)教材每個(gè)章節(jié)都附有習(xí)題，但是量小無(wú)答案，且與職業(yè)資格考試要求的吻合度較低，通過(guò)嵌入二維碼，增加現(xiàn)有習(xí)題的答案，同時(shí)，增加建筑工程類專業(yè)職業(yè)資格考試題庫(kù)的典型習(xí)題。使用者用手機(jī)等直接掃描對(duì)應(yīng)位置二維碼，手機(jī)中即可顯示對(duì)應(yīng)增加的內(nèi)容或者相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)鏈接。

4. “+知識(shí)拓展”，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材由于開(kāi)發(fā)和出版時(shí)間已久，教材中承載的很多內(nèi)容都已陳舊過(guò)時(shí)，不能滿足現(xiàn)實(shí)教學(xué)的需求，而教材更新過(guò)程較為復(fù)雜，無(wú)法滿足時(shí)效性要求。通過(guò)嵌入二維碼，增加建筑施工機(jī)械涉及到的新標(biāo)準(zhǔn)、新規(guī)范、新規(guī)程、新技術(shù)、新機(jī)械、新行情等方面知識(shí)，使用者用手機(jī)等直接掃描對(duì)應(yīng)位置二維碼，手機(jī)中即可顯示對(duì)應(yīng)增加的內(nèi)容或者相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)鏈接。

5. “+自主學(xué)習(xí)”，傳統(tǒng)紙質(zhì)教材在內(nèi)在功能方面僅限作為教學(xué)參考書(shū)（老師教）或?qū)W習(xí)指導(dǎo)書(shū)（學(xué)生學(xué)）使用，教與學(xué)之間缺乏交互性和整體性。通過(guò)嵌入二維碼，將教師教學(xué)的電子教案、教學(xué)PPT、教學(xué)FLASH等整合并傳至個(gè)人專用網(wǎng)站與學(xué)生互動(dòng)。使用者用手機(jī)等直接掃描對(duì)應(yīng)位置二維碼，手機(jī)中獲取相應(yīng)的自主學(xué)習(xí)資源。

（三）存在不足

筆者對(duì)“互聯(lián)網(wǎng)+”教材——《建筑施工機(jī)械》的轉(zhuǎn)型升級(jí)傾注了大量的心血，取得了較好的效果，在全國(guó)高職院校建工類專業(yè)的教學(xué)中得到了廣泛的推廣應(yīng)用，也得到了同行教師的一致好評(píng)，產(chǎn)生了一定的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。但在教材內(nèi)容的自主開(kāi)發(fā)，素材選取、歸類整理，技術(shù)手段等方面還存在一定的不足之處：1. 筆者雖然在全書(shū)中嵌入了55個(gè)圖文鏈接，55個(gè)視頻鏈接，大大充實(shí)了教材內(nèi)容，但鏈接內(nèi)容多來(lái)自于網(wǎng)絡(luò)資源，自主開(kāi)發(fā)的數(shù)字資源較少;2. 教材素材選擇多限于一些比較傳統(tǒng)的圖片、視頻、動(dòng)畫(huà)、教案、教學(xué)PPT、教學(xué)FLASH，而選擇微課、教學(xué)資源庫(kù)、教學(xué)互動(dòng)平臺(tái)等新型教學(xué)素材比較少;3. 技術(shù)手段使用比較單一，僅限于二維碼技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、移動(dòng)APP技術(shù)的應(yīng)用少。

（四）改進(jìn)策略

筆者在《建筑施工機(jī)械》轉(zhuǎn)型升級(jí)中積累了一定的“互聯(lián)網(wǎng)+”教材開(kāi)發(fā)編寫(xiě)的經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)深度開(kāi)發(fā)打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為實(shí)現(xiàn)“互聯(lián)網(wǎng)+”教材精品化建設(shè)，改進(jìn)策略研究事關(guān)重大。

1. 深入研究開(kāi)發(fā)教材配套網(wǎng)站，注重教材使用對(duì)象的特定性、教學(xué)內(nèi)容的整合性及使用功能的綜合性，有效整合數(shù)字化資源，全面把握好網(wǎng)站與教材內(nèi)容的相關(guān)度以及知識(shí)面、素材資源的擴(kuò)展度。

2. 積極探索校企合作產(chǎn)教融合的共同開(kāi)發(fā)模式，加強(qiáng)與現(xiàn)代信息技術(shù)企業(yè)合作，充分發(fā)揮企業(yè)在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、移動(dòng)APP技術(shù)等信息化手段的研究開(kāi)發(fā)優(yōu)勢(shì)，校企共同研究開(kāi)發(fā)教材的“教”與“學(xué)”的整體解決方案。

“互聯(lián)網(wǎng)+”教材是現(xiàn)代信息技術(shù)迅速發(fā)展和教育教學(xué)改革深度融合的必然產(chǎn)物，它也必將取代傳統(tǒng)紙質(zhì)教材，它將更好地滿足教材使用者自主學(xué)習(xí)、及時(shí)學(xué)習(xí)、碎片化學(xué)習(xí)、線上線下交互學(xué)習(xí)的需求。但“互聯(lián)網(wǎng)+”教材的開(kāi)發(fā)還處于初級(jí)階段，在素材的多樣性、現(xiàn)代信息新技術(shù)、開(kāi)發(fā)技術(shù)的規(guī)范性等方面尚需完善與改進(jìn)。

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