法國數字教材發展研究

2021-06-28 04:15劉敏周政
出版科學 2021年3期

劉敏 周政

[摘 要] 從紙質教材到數字教材的發展是教育技術發展的重要標志。梳理法國數字教材的發展歷程,具體分析以技術類型為標志的幾個發展階段中,法國數字教材的表現形式及特征。同時,也強調數字教材作為重要的認知工具并沒有改變認知模式,但仍是促進學習、激發認知的重要工具。未來,數字教材的研發更要關注知識觀和學習科學,促進我國教材建設積極適應網絡時代乃至未來人工智能時代的發展。

[關鍵詞] 數字教材 教材出版 法國教育

[中圖分類號] G239[文獻標識碼] A[文章編號] 1009-5853 (2021) 03-0115-07

[Abstract] The development from paper teaching materials to digital teaching materials is an important symbol of the development of educational technology. The article sorts out the development process of French digital teaching materials, and specifically analyzes the manifestations and characteristics of French digital teaching materials in several development stages marked by technology types. At the same time, the article also emphasizes that as an important cognitive tool, digital teaching materials have not changed the cognitive model, but they are still an important tool to promote learning and stimulate cognition. In the future, the development of digital teaching materials should pay more attention to the concept of knowledge and learning science, and promote the construction of teaching materials in my country to actively adapt to the development of the Internet era and even the future era of artificial intelligence.

[Key words] Digital teaching materials Publishing of digital materials French education

2020年初,突如其來的新冠肺炎疫情席卷全球,打破了正常的生產生活秩序,給教育也帶來重大影響。在抗疫期間,不少國家采取“停課不停學”的做法,通過積極開展線上授課、網上學習等形式,讓教學活動打破了時空界限。在這一過程中,教材作為教育教學活動的重要依據,其功能和形式如何適應數字化時代的發展也成為學界關注的話題。從“紙質教材”到“數字教材”是否就實現了質的突破?本文以法國數字教材發展為案例,對其發展路徑、特征和前景進行深入分析與討論。

1 法國數字教材的發展歷程

日本東京大學山內祐平教授將數字教材的發展分為三個階段,第一個階段是1970年代后半葉到1980年代前半葉基于行為主義的數字教材開發,即計算機輔助教學階段;第二個階段是1980年代后半葉到1990年代前半葉基于認知主義的數字教材開發,即多媒體教材階段;第三個階段則是基于社會建構主義的數字教材開發,即計算機協同學習階段,約從20世紀90年代末到21世紀第一個10年 [1]。法國數字教材的發展歷程與這一劃分基本吻合。

20世紀70年代初期,法國的中學引入了計算機。1975年法國還推出交互式計算機控制的信息電視(Time-shared, Interactive, Computer - Controlled Information Television ,TICCIT),學習者可以通過計算機模擬場景學習,并且學習不受時間限制。但計算機處理學習步驟的能力及學習交互性都較差。1985年,時任法國總理洛朗·法比尤斯(Laurent Fabius)于1985年1月25日公布“全民信息化”計劃(Informatique pour tous,IPT),計劃要求向所有人開放使用計算機,師生接受培訓并學習使用計算機網絡來傳輸文本、圖像等數字文件。僅1985年,全法就在教育機構設立了11000個計算機工作室,安裝了120000臺微型計算機,平均每個學校擁有6臺以上個人或半專業微型計算機,總花費近20億美元[2]。

隨后1990年代末,基于解決書包重量問題、影印與版權問題以及教材內容更新等問題的需要,以電子書包為代表的多媒體教材得到發展。1998年法國國家督學伯恩(Borne)在其研究報告中指出,“紙質教材就像‘拼圖,只有教師才有經驗掌握‘線索將其組裝起來,而學生則很少或根本不能自主使用紙質教材,換言之,紙質教材并非適用于個體的知識獲取”[3]。這一階段的重要轉變就是數字教材開始從“教”的依據,轉為關注“學”的依據,開始重新定位學生與教學資源及工具之間的關系。2000年,法國知名出版社納唐(Nathan)、博達斯(Bordas)聯合西門子公司(Simens)共同研發法國第一代電子書包并在教學實踐中推廣。2008年,法國國民教育部發布了有關書包重量的政府公告(Bulletin officiel n°3 du 17 janvier 2008),要求各學區區長、督學及中小學校長采取切實可行的方案來減輕書包重量,同時明確國家將與教育類出版社和技術公司等機構合作,長期尋求問題的解決方案[4]。至此,電子書包和數字教材的發展得到國家層面的明確支持。

另一方面,隨著信息社會的發展,教育教學中對于提高“信息化素養”的要求在一定程度上也推動了數字教材的發展。2006年7月,法國國民教育部頒布了新的基礎教育法—《知識和技能的共同基礎》(Décret n°2006-830 du 11 juillet 2006 relatif au socle commun de connaissances et de compétences et modifiant le code de l'éducation)[5],其中明確學生在接受學校教育之后應獲得的七大核心素養,其中第四項即為有效地和批判性地使用信息社會技術的素養。這一素養在“知識”方面,要求學生必須掌握信息通信技術的基礎知識,包括計算機硬件、軟件的基本構成和基本操作,理解信息處理和交換的技術特性、文件、文檔、工作空間等概念,以及了解各類多媒體產品。學生能夠分辨經由信息技術設備處理的編碼信息,以生成結果并相互通信。在“技能”方面,主要包含適應信息化工作環境;創建、生成、處理、使用數據;查詢信息與搜集資料;能夠在信息化環境中聯絡與交流。在“態度”方面,學生要理解信息工具的使用必須受到規則的約束,對可以獲得的信息要采取批判和審慎的態度,使用信息化工具、互動性工具時要本著負責任的態度,注意保護知識產權、其他公民的權利與自由以及使用者本身[6]。

第三階段是一個重要的變革,即進入計算機協同學習階段。數字教材逐漸顯現出超文本、流失排版、非線性內容組織等新特征[7]。這一階段的數字教材旨在支持個性化學習,讓每個人根據自己的節奏推進學習,同時也支持集體教學活動,適應不用的教學場景和條件,促進學習者之間的互動,另外教材還會進一步關注到特殊教育中少數人群的需求。比如這一時期的ITHACA項目。數字教材需要包含“建構模塊”(建構教學情境、建構小組、建構交互)和“監管模塊”(向用戶反饋互動信息、幫助用戶進行自我調節、提供一些系統的協助或建議)。其應用場景非常廣泛,臺式機、筆記本電腦、圖形輸入板、個人數字助理(PAD),還有交互式白板和交互式階梯教室等都可以適用。2014年9月2日,時任法國總統奧朗德(Hollande)宣布實施“大型數字計劃”(Le grand plan numérique),項目意圖搭建一個全面覆蓋內容、服務到設備的全國性電子教育生態系統,通過這一系統彌補社會不平等的鴻溝。2015年5月7日,法國國民教育部在這一框架下出臺了“數字化教育”計劃(Le Plan Numérique),總投資額超過10億歐元,主要用于支持4個支柱性政策:培訓教職員工;開發無障礙教育資源;資助購買計算機或平板電腦等硬件;協助各地創新性行動。在這些宏大計劃的框架下,數字教材也得到快速發展。2011年,法國教育出版社協會就市面上的數字教材進行統計,共有約950種,這一數字到2016年增長到3000多種數字教材和5000種其他學習類數字資源。數字教材的用戶數量也出現了顯著增加,2010—2014年間,使用數字教材的教師人數增長了13%,使用時間超過兩年的教師數量也大幅增加 [8]。

2 法國數字教材的特點

隨著21世紀在線教育的快速發展,各大出版社作為教材主要開發者才逐漸關注并投入數字教材的開發。最初法國并未就數字教材建立統一標準,初代產品多是出版社基于自身對教學時間的理解來定義數字教材的功能和特性。所以早期數字教材多是紙質版教材的電子版,主要解決的問題仍是減輕書包負重,可重復使用、通過引導工具欄或界面設置可以方便查找并標記內容等。各大出版社還有各自突出的特點,比如阿提埃出版社(Hatier)注重在數字教材中引入動畫和交互式圖片,貝林出版社(Belin)則注重數字教材的便攜性,即可被下載到U盤中實現本地使用,博達斯出版社(Bordas)和阿歇特出版社(Hachette)則注重數字教材的可投影性。

2008年加拿大學者喬治·西門子(Georges Siemens)和斯蒂芬·唐斯(Stephen Downes)開設了第一堂慕課:聯通主義與聯通知識(Connectivism and Connective Knowledge,CCK08),隨后這種教學支持方法在教育領域帶來更多創新。慕課、翻轉課堂等教學方式的發展讓數字教材的研發開始更多關注教材的交互性,并朝著多功能性的方向發展,可以說,今天法國數字教材的發展已經進入到一個新的階段。

首先,從功能上講,數字教材不再單純是紙質教材的電子形式,而是成為帶有內容管理工具的文獻資源平臺,同時教材還具有可操作性、可轉換形式和可添加內容的特性。例如貝林出版社的Lib系列數字教材或馬尼亞赫出版社(Magnard)的奧德賽歐(Odysséo)系列數字教材便均可實現此類功能。教師端可以修改教材結構,將一個平臺上幾本教材的內容重新整合到一起,并利用由出版社提供的各種補充資源或個人資源加以充實,最終構建出個性化數字教材,還可與同事、學生共享這一資源。學生端的功能主要側重于對教材內容、補充資源和教師原創資源的訪問,還可進行線上練習,并通過共享的方式與教師交流學習成果。表1呈現的就是法國各大出版社數字教材的功能匯總。

除此之外,隨著Web 3.0時代的發展,將地理定位技術與手機、云技術和物聯網相結合,教材將真正成為與現實世界互聯的學材。比如歷史教材完全可以與3D博物館或歷史古跡的虛擬之旅相結合,為學習提供更深入的支持。

其次,從數字教材的載體看來,新一代數字教材的適用范圍更廣。除投影儀外,法國的數字教材主要支持交互式數字板(Le tableau numérique interactif,TNI)或交互式白板(Tableau blanc interactif,TBI)。在集體交互場景下,數字教材可以投影到數字板或白板,通過使用觸控筆、鼠標或手指加以控制,同時,師生還可分別配有一套WiFi圖像輸入板及觸控筆,對屏幕進行遠程操控。

在課后學習場景中,數字教材可以適用于筆記本電腦、平板電腦、臺式電腦、智能手機。從綜合性能、質量、價格等多方面考慮,平板電腦與數字教材的匹配表現較為突出,更受到學校的青睞。當前法國不少大區或省會統一購買并分配給學校使用,學校則訂立詳細的使用規則然后出借給學生。以法國盧瓦爾河大區(Région Pays de la Loire)薩爾特省(Sarthe)為例,截至2019年8月,省內初中已實現100%網絡全覆蓋,政府平均為每名學生投資130歐元,6年內總計支出超過1300萬歐元,共發放了1300臺平板電腦。

從支持后臺來看,各大出版社的數字教材除經由官方平臺(出版社網站、官方應用程序等)訪問之外,最常用的訪問途徑還有法國數字工作空間(Espace Numérique de Travail,ENT)[10]、國家教育數據亭(Kiosque national de léducation,KNE)、知識數字頻道(Canal numérique du savoir,CNS)和知彼(Wizzbe),這些鏈接提供了60多個出版社的教育數字資源。

3 法國數字教材的推廣

配備信息技術設備是推廣數字教材的前提條件。在硬件方面,根據法國國民教育部2020年2月發布的《2019年學校情況報告》(L état de l école 2019)[11],2019年,平均每100名小學生擁有14.4臺計算機,2014—2019年,每100名法國小學生的計算機配備量增加28%,手機數量幾乎增加了一倍。公立小學的互聯網訪問也越來越普及,有76.4%的公立小學至少有一半的教室可以上網。中學階段,2019年,全國平均每100名中學生配備有33.8臺計算機,普通和技術高中每100名學生的計算機配備量為43.9臺,職業高中這一數據達到62臺;2014—2019年間,每100名中學生的計算機配備量增加了30%,手機數量則增加了一倍以上。互聯網訪問的普及程度越來越高,有94.8%的公立中學至少有一半的教室可以上網。

此外,自2016學年開始以來,29個學區與地方政府合作,在中學推廣或普及數字工作空間,21個大區中的高中全部擁有數字工作空間[12]。除數字工作空間之外,學生們還可以通過電子教育圖書館(Eduthèque)、數字教育資源銀行(Les banques de ressources numériques éducatives,BRNE)、國家級數字平臺(Myriaé)、共享學術(TraAM)等平臺獲取不同類型的數字教材。

法國官方和市場也會對數字教材的使用情況開展調研。2010年,法國教育類出版社薩瓦爾-利弗爾出版社(Savoir-Livre)就數字教材的使用情況開展了一項調研[13]。受訪的500名教師中,有80%的教師對數字教材“感到滿意”,90%的教師認為紙質教材和數字教材之間存在“良好的互補性”,紙質教材更適用于閱讀、自主學習,而數字教材的便攜性及搜索功能可以有效輔助教學。但同時他們也表示,硬件設備供給不足、對教材整體使用情況不熟悉等問題造成使用過程中的障礙。大部分受訪教師認為這兩種形式的教材將在未來幾年中共存,數字教材不會取代紙質教材。另外不同學科教師對數字教材本身的使用也存在差異,有超過51%的歷史和地理教師偏好使用多功能、互動性強的數字教材,70%的數學教師則表示更偏愛簡易版本的數字教材。

2018年9月,法國教育出版社(les Edi-teurs dEducation)與調查統計機構(opinionway)共同面向高中教師開展了近似調研[14],結果與前述情況近似。有65%的受訪教師希望同時使用紙質教材和數字教材兩種資源,希望單獨使用紙質和數字教材的比例分別為9%和16%。73%的教師表示,數字教材在提高學生興趣方面具有更強優勢[15]。

從學生方面來看,法國國民教育部國家總督學辦對高中生代表以及高中生活委員會(Conseil de la vie lycéenne,CVL)[16]開展調研。2010年的報告結果顯示 ,大多數受訪人員認為紙質教材和數字資源之間是互補而不是替代關系。在關于數字教材的優勢描述中,“快速”“訪問便利”“內容更容易理解”“減輕書包重量”成為關鍵詞。2018年的報告[17]則顯示約58%的高中生偏愛使用紙質教材,偏愛使用數字教材的占15%,希望單獨使用紙質教材和數字教材的學生分別占比15%和17%,而希望同時使用兩種資源的則占66%。同時,這一年的調查還增加了家長群體,約有17%的家長認為已無必要繼續保留紙質教材,數字教材已足夠使用,而67%的家長希望將數字教材作為紙質教材的補充[18]。

除了教材本身的適用性之外,使用者的“信息素養”也是重要因素。根據法國國民教育部于2006年7月11日頒布的《知識和技能的共同基礎法令》(Décret n°2006-830 du 11 juillet 2006 relatif au socle commun de connaissances et de compétences et modifiant le code de l'éducation)來看,學生信息素養包含信息意識、信息技能和信息倫理三方面的內容。在信息意識方面,法令要求發展學生進行信息研究與交流的興趣,培養使用信息的習慣,適應信息化的工作環境;在信息技能方面,法令要求學生必須掌握信息通信技術的基礎知識,包括軟件硬件的構成,信息處理與交換的特征,文件文檔空間結構等,學會使用信息技術設備進行編碼,學會創建、生成、處理、使用數據,能夠查詢信息與搜集資料,完成聯絡與交流;在信息倫理方面,則要求學生承擔責任,了解信息使用的法律和規范,遵守信息社會的特有規則。

2010年法國國民教育部制定的《教師技能參考》(La liste des 10 compétences que les professeurs)[19]中第8節規定,教師、資料員和主要教育顧問三類教育專業人員在大學培訓結束時,必須掌握“在其專業實踐中,運用及精通信息通信技術的能力”,必須了解“與使用信息通信技術有關的權利和義務”,能夠“基于數字工具和資源,設計、準備和實施教學內容及學習程序”并“參加與使用信息通信技術有關的權利和義務的教育”。他還必須知道如何“鑒別可用信息”,確保自己在職業實踐中持續不斷地自我訓練[20]。

數字教材使用中的信息倫理也強烈依賴于出版社。對于教材出版主體的約束主要包括1978年1月6日法國本土的第78-17號《信息技術與自由法》(Loi informatique et libertés,Loi no 78-17 du 6 janvier 1978 relative à linformatique, aux fichiers et aux libertés)以及2018年5月25日生效的歐盟《一般數據保護條例》(General Data Protection Regulation,GDPR)等,這些法律政策旨在保護知識產權及使用者特別是未成年人的個人數據。

4 數字教材的發展前景與挑戰

數字教材的發展經歷了從電子教材到多媒體教材,到今天網絡教材的發展階段,在發展中,數字教材的性能得以不斷完善,功能得以不斷擴充。歸根結底,學習科學及信息技術的進步促進了數字教材的發展,并不斷更新迭代以滿足解決復雜問題的新需求。

知識的生產從傳統的學科走向更為廣闊的社會環境,從紙質教材的電子版走向以交互為特征的虛擬合作學習社區。網絡技術將傳統教材中的專業知識與個人知識和技能都納入數據庫,形成探索和學習的“微世界”,滿足人們個性化的學習需求,同時學習者在使用數字教材過程中的反饋、編碼、評價等動作又反向豐富了數據庫,不斷更新的數據庫進而為學習者提供新的學習內容和素材。顯然數字教材的發展解決了“知識半衰期”的問題,同時為實現時時學、處處學和人人學提供基礎。未來人工智能的發展進一步將學習的過程加深,而教材作為基礎教育教學的核心資源,其開發和應用,須加快推進落實[21]。

然而數字教材的發展也面臨諸多挑戰。首先,隨著受保護文本及圖像版權費用的提升,數字教材技術維護的成本也會增加,當前數字教材“親民”的價格恐怕難以持久;其次,數字教材對于硬件、軟件、網絡等載體的依賴程度高,設備平臺的普及程度以及使用人員的素質,特別是教師基于教材激活課堂的能力對數字教材的使用效果有著直接影響。

最后,也是最核心的問題是數字教材雖然為教學提供了新的工具,支持了教學變革,但并未從根本上改變我們學習的方式(認知過程)。以分布式學習理論為例,這是1980年代建立在分布式認知科學基礎上的理論,它的分析單元包含個體的腦認知及個體之間的合同與協作組成的認知系統。根據這一理論,新的技術將專業知識和技能納入數據庫,來幫助人們實現某一學習任務,而同時個人對于知識庫的評論、反應和調整會不斷更新數據庫內容,進而反向促進個人學習,從而形成了動態學習過程。與此類似的還有新社會建構主義學習理論,后者的主要觀點支持了慕課的發展。技術的使用雖然對于激發學習者潛能具有重要作用,但技術仍非嚴格意義上的認知工具。數字教材在不斷朝著生成和傳播知識的網絡協同工具方向發展,但數字教材使用本身并不等同于教育質量的提高。因此,數字教材的研發仍要緊緊圍繞學習的模式,包括“傳遞-接受”、獎賞和懲罰、建構互動的模式開展[22][23]。

注 釋

[1][日]山內祐平. 數字教材教育學[M].東京:東京大學出版會,2010:2-4

[2]Fabius, L. Informatique pour tous [EB/OL]. [2020-05-29]. https://www.epi.asso.fr/fic_pdf/b37p023.pdf

[3]Dominique, B. Le Manuel Scolaire - Programme de Travail 1997-1998[M]. Paris : IGEN, 1998:16

[4]Ministre de lEducation nationale. Bulletin officiel n° 3 du 17 janvier 2008[R]. Paris : Ministère de lEducation nationale, 2008:2-6

[5][6]Ministre de lEducation nationale. Décret n°2006-830 du 11 juillet 2006 relatif au socle commun de connaissances et de compétences et modifiant le code de l'éducation [EB/OL]. [2020-04-09]. https://www.legifrance.gouv.fr/affichTexte.do?cidTexte=JORFTEXT000000818367&categorieLien=id

[7]徐麗芳,鄒青. 國外中小學數字教材發展與研究綜述[J]. 出版科學,2020,28(5):35

[8]Rimaud, M. Le livre scolaire numérique : un marché qui attire les convoitises [EB/OL]. [2020-09-17]. https://larevuedesmedias.ina.fr/le-livre-scolaire-numerique-un-marche-qui-attire-les-convoitises

[9]Boulet, A. Le manuel scolaire numérique, produit éditorial et outil documentaire à valeur ajoutée: anatomie dun concept en développement, enjeux et perspective de son intégration dans les pratiques éducatives [EB/OL]. [2020-02-15]. http://memsic.ccsd.cnrs.fr/mem_00679415

[10]這是一個專門的教育類門戶網站,旨在為不同用戶教師、學生、行政管理人員、技術人員、家長和外部參與者等不同主體,提供與其活動相關的所有數字工具、內容和服務的統一訪問點,包含數字辦公室(年鑒,存儲空間,日歷,辦公工具)、通信工具(消息傳遞,互聯網訪問),學校生活服務(時間表,筆記,考勤,行政信息)、教育和文獻服務(教育資源,字典和數據庫,創建、出版和協作工具)等。

[11][12]Ministre de lEducation nationale. Létat de lécole 2019[EB/OL]. [2020-04-14]. https://www.education.gouv.fr/sites/default/files/2020-02/depp-2019-etat-ecole-pdf-31835.pdf

[13]Savoir-Livre, SNE, Groupe des éditeurs scolaires. Conférence de presse pour la présentation de lenquête TNS-SOFRES/Savoir-Livre auprès des professeurs utilisateurs Manuels numériques : les premiers usages [EB/OL]. [2020-04-15]. http://www.sne.fr

[14][15][17][18]Les éditeurs déducation, OpinionWay. OpinionWay pour Les Editeurs dEducation - Lusage des manuels imprimés et numériques au lycée [EB/OL]. [2020-04-16]. https://www.opinion-way.com/fr/sondage-d-opinion/sondages-publies/search-result.html?filter_search=manuel&layout=table&show_category=0

[16]高中生活委員會由10名高中生代表、5名教師代表、3名行政及教輔人員代表以及2名家長代表組成。

[19][20]Ministre de lEducation nationale. La liste des 10 compétences que les professeurs, les documentalistes et les conseillers principaux d'éducation doivent ma?triser pour l'exercice de leur métier est précisée à l'annexe[R]. Paris : Ministère de lEducation nationale, 2010

[21]王志剛. 我國中小學數字教材開發現狀及發展建議:基于中小學數字教材典型產品調研的分析[J]. 出版科學,2020,28(5):22

[22][23]Giordan,A. (Re)construire les connaissances. Eduquer et former : Les connaissances et débats en éducation et en formation[M]. Auxerre : Editions Sciences humaines, 2001:232-242,232-242

(收稿日期: ?2020-12-09)

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