生成式人工智能引发数字教材变革的新机遇

尺寸教材，国之大者。教材建设是国家事权，体现国家意志，是事关未来的战略工程、铸魂育人的基础工程。为深入贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想和党的二十大精神，落实党中央、国务院关于加强和改进新形势下大中小学教材建设的要求，围绕国家教材委员会加强教材建设和管理工作部署，我们设置了“教材建设和管理笔谈”专栏，旨在宣传教材研究和教材工作新进展，加快推进构建中国特色高质量教材体系。一起来看专家的观点——教材建设和管理笔谈⑳‍

王天平 西南大学教育学部教授

科技革命、教育数字化转型、人机协同发展为人工智能技术引发数字教材变革带来新机遇。如今，生成式人工智能技术的迭代进步，将引发数字教材的新一轮变革。区别于以往的人工智能技术，生成式人工智能将通过自动化方式逐步引发数字教材观、数字教材结构、数字教材功能以及数字教材建设的深度变革，极大地增强智能数字教材的类人化特征及功能。

一是生成式数字教材观的形成。教材观直接影响着教材建设的方向，以及技术变革教材的深度与广度。生成式人工智能的介入逐渐转变教育教学工作者对数字教材的认识，形成生成式数字教材观。在生成式人工智能支持下，数字教材将实现内容的动态生成，提供多样化的学习资源，生成个性化的教材方案，满足学生的个性化学习需求，促进人自由而全面的发展。此外，通过教学主体与智能数字教材之间的类人交互模式，营造相对开放、注重学习需要的学习场景，优化人与数字教材之间的交互机制。

二是数字教材内容、编排以及形态结构的变革。基于对不同学科特性、学情等因素的考量，智能数字教材能够实现对传统教材内容选择的沿用与变革，在此基础上，聚焦学生核心素养培育，扩大数字教材的内容存储空间，强调内容的真实性、客观性、科学性，同时注重遵守著作权和知识产权等相关的法律法规；智能数字教材基于概率模型生成文本，其编排将走向定制化发展，助力学生随时随地根据自身需要使用智能数字教材；不仅如此，生成式人工智能的嵌入将丰富数字教材的呈现形态，有效整合各种媒体资源，将颗粒化存储的知识以网状结构化的形式呈现。

三是增强智能数字教材辅助教与学的功能，深化教与学的融合。借助文本生成、问答系统、机器翻译等功能，智能数字教材能够记录教师教学与学生学习过程中的全流程数据，辅助教师完成课前备课、课中教学、课后反思等环节中的相关任务；为学生推送定制化的教材内容，辅助学生个性化的学习，通过智能问答方式诊断学生的学习情况、情感状态等，实时提供纠错指导，启发学生积极思维，帮助学生在学习过程中主动构建知识的意义；借助智能数字教材有效连接教与学，转变师生角色，以学生的学为基础，进一步优化、改进教师的教，以教师的教为指引，进一步促进学生积极主动地学。

四是变革数字教材建设的设计、开发、应用等环节。首先，借助参数数量庞大的深度学习模型，生成式人工智能将吸收大量与数字教材设计相关的学科核心素养、教师教育教学需求、学生学习需求等数据，以此优化智能数字教材的内容、功能、技术等设计；其次，智能数字教材开发将融合文本、语音、视频等合成技术，自动生成符合教学要求的教材内容，以多样化的呈现方式提升教学效果；再次，根据生成式人工智能技术的特征，可以建立专门的智能数字教材审查规范，明晰审查流程；最后，智能数字教材的应用可深度嵌入教育教学的各个环节，创新“教师-学生-教材”之间的类人互动方式，创设富有趣味性的学习活动，形成支持个体学习、小组合作和群体发展的智能数字教材应用形式。

作为人工智能技术与课程教材深度融合的产物，智能数字教材的建设应当予以重视。在教学实践中，各级各类教育教学工作者需逐渐形成生成式数字教材观，以此为引领，探索以生成式人工智能变革数字教材的结构、功能及建设，从而发挥生成式人工智能技术的强大力量，推动智能数字教材建设，顺应时代发展要求，适应未来教育的发展趋势。

作者：王天平