高校经典教材如何焕发新活力
"由正实数域变换而来的对数域是一个'虚拟世界',对数表是现实世界语言和这'虚拟世界'语言间的'字典'!"翻开最新的第5版《电路分析基础》教材,不少工科学子都有同感:从导语、原理再到范例常常给人以循循善诱的感觉,再加上生动形象的比喻、简明易懂的讲解方式,让抽象的知识一下子变得清晰有趣起来。这本经典教材,由已故北京理工大学教授李瀚荪主编。从1978年的第1版,到2017年的第5版,历经40余载、先后4次修订,书中的每处细微调整都饱含着这位老教授的拳拳育人之心。
一本经典高校教材,可以历经时间考验,给予一代又一代青年学子启迪与教诲。日前,教育部印发《"十四五"普通高等教育本科国家级规划教材建设实施方案》,提出要推动高校对使用时间长、影响范围广、师生认可度高的优秀教材建立传承创新机制,组建老中青结合的教材建设梯队,创新编写理念,更新内容形态,培育和打造一批具有典范性、权威性、创新性的经典传承教材,不断提升经典教材的生命力和影响力。
在当前这个知识爆炸的时代,学生学习和求知方式日趋多元,高校经典教材如何才能跟上时代步伐、在传承中焕发历久弥新的魅力?
1.内容调整,寓价值引领于知识传授、能力培养之中
调研中,记者注意到,不少老教材在"升级迭代"过程中,通过调整逻辑结构、融入课程思政、加入贴近当下的案例素材等方式,提升了教材的可读性,增强了与学生群体的贴近性,更加适应新时代高校育人要求。
同济大学版《工程数学 线性代数》是工科生数学课上的"老面孔"。第7版修订后,学生们发现有一处章节顺序作了调整。为什么要这样调?高等教育出版社相关负责人表示:"我们充分吸取了多位专家、广大一线教师和网友的意见建议,按照'从一般到特殊'的认知规律,调整了第4章的章节编排,先在第4节介绍向量空间的概念,进而在第5节利用向量空间来刻画线性方程组解的结构,能够使章节结构更趋合理,也更利于教师教学。"
"穷则变,变则通,通则久""不识庐山真面目,只缘身在此山中"……在《电路分析基础》第5版中,除了原理、公式、电路图,一句句诗词古文、名言警句恰到好处地穿插其间,在对电路中科学原理进行巧妙揭示的同时,也潜移默化地激发了学生的家国情怀和使命担当。记者在采访中获悉,在修订《电路分析基础》第5版时,李瀚荪不仅在写作上力求运笔流畅、层次清晰,还结合课程思政要求,深入挖掘教学中的思政要素,突出"工科教材'人文化'"的理念,寓价值引领于知识传授与能力培养之中。
2023年,高等教育出版社《理论力学》第9版走上了书店书架。该社工科出版事业部力学土建分社编辑赵湘慧告诉记者,此次修订,内容融合了作者团队课程思政建设成果,从民族认同与家国情怀、工程伦理与职业道德、学术志向与科学精神三个层面打造了60多个课程思政教学案例,并将其有机融入教材。
"例如,在讲静力学平面力系时,通过引入湖北四渡河大桥建设时世界首创采用火箭抛送先导索的实际工程案例,将复杂的工程技术问题简化为力学模型,同时与教材中的例题、习题相结合,力求达到提升学生探索未知、追求真理、勇攀科学高峰的责任感和使命感的目的。再如,在讲动量矩定理和自由刚体的运动时,加入了孙家栋院士一生坚守航天事业,获得'两弹一星'功勋奖章和'共和国勋章'的故事,将专业基础课教学内容与工程应用前沿、国家经济社会发展成就相关联,用科学家精神、精益求精的大国工匠精神激发学生科技报国的家国情怀、使命担当。这样的教学案例,既延伸了教材内容,也升华了教材内涵,大大增强了教材的育人功能。"赵湘慧举例说。
2.形态更迭,为数字化、混合式教学"新样态"提供解决方案
"线性方程组可能有多少个解?"翻到《工程数学 线性代数》第7版第3章,用手机扫描书上二维码,一道小习题便呈现出来。"此次修订以扫描二维码的形式增加了几个抽象概念和公式的几何意义相关内容,对一些教学难点也补充了解说性文字。此外,为便于学生自学和巩固练习,每章末还附有在线自测题和参考答案,学生可通过扫描章末二维码进行自我检测。"
以数字化为引领的新科技变革,在教育领域催生了数字化、混合式教学"新样态",广泛而深刻地改变着教与学的方方面面。记者观察到,许多经典教材在呈现形式方面顺应这一趋势,通过"数字化转型"主动求变,在内容展现形式"求新""求活"的同时,通过拓展"学习发生"的场景满足更多读者群体个性化需求,让"知识的触角"伸展更远。
2023年末,吉林大学哲学社会科学资深教授孙正聿主编的数字教材《哲学通论》由复旦大学出版社正式出版。从1998年首次出版开始,该书作为新中国成立后第一部系统论述"哲学本身"的"通论"性教材,在哲学界、教育界影响深远。此次"数字化变身",不但借助数字视频技术再现了孙正聿的授课过程,还在教材的配套资源中加入了由孙正聿原创并亲自配音的诗歌散文视频,精心设计了手绘动画的案例展示、理论讲解以及覆盖全篇的知识点结构导航栏,并附有几十个设计风格统一并辅以图片、注释的拓展阅读资源。
"教材数字化转型是手段不是目的。数字教材在强化音视频的信息传输优势、极大地拓展读者阅读边界的同时,还可以有效聚焦读者目光、提升学习专注力、升级阅读体验,让读者在大量优质高效的阅读中提升学术修养,形成强烈的'爱智之忱',触发真正的'哲学思考'。"相关负责人表示。
"《理论力学》第9版修订过程中,我们把哈工大理论力学一流在线课程的数字化教学内容赋予版权保护,进行出版,包括全套教学视频、电子教案、电子课件、作业习题。我们针对重难点例题习题录制习题课, 共录制70多个视频,为学校开展混合式教学提供了全过程的 课程教学资源和服务解决方案。"赵湘慧表示。
赵湘慧分析,理论力学的课程 特点决定了 学生需要大量的试题练习来巩固所学知识。"我们把几百道课后习题开发成'电子作业本', 方便 教师有选择性、针对性地布置作业,学生也可以无纸化完成作业提交并留下教学痕迹。下一步,学科大模型技术和知识图谱技术将运用于数字教材的 开发,打造'重难点解析路径',根据学生答题情况为其做智能解析,直接'链接'到需重点学习的教材内容、讲解视频。"
"个人认为,未来数字教材代替纸版教材成为教材主要形态的可能性很大。"赵湘慧表示,"数字教材 最大的特点是更新快,因为它不必拘泥于纸质书形式,也省去了纸媒成本,不必等3至5年才更新一版; 另外它的表现形式也会更为丰富,可以集重难点讲析、解题方法讲解、在线自检自测 功能于一体,满足不同的专业背景和层次学生学习需求,适用性 更强。"
3.长盛不衰,重在体现逻辑性、思维性、引领性
当第9版《理论力学》新书拿到手,赵湘慧向记者透露了关于这部教材的一个"不成文规定":从20世纪60年代的第1版开始,就没有在封面上署具体编写者姓名, 而是一律署"哈尔滨工业大学理论力学教研室"。
"经过8次修订到第9版,时间跨越了60年,每次都由该校现任教研室的负责人主持执笔新版教材修订。直到后来,学校其实已经没有'力学教研室'这个实体组织了,但作为传统这个署名依然保留了下来。"谈及这部教材为何在国内工程教育界具有如此持久的影响力,赵湘慧分析,作者团队的传承至关重要:"一是有赖于学校充分的保障和支持,二是出版社将教材纳入融合发展行动计划等专项立项,使得教材能够'常修常新'。"
"教材关乎国家事权,高校教材面对专业化人才培养需求,除了传授知识的基本功能,更重要的是培养学生的辩证唯物史观、塑造其思维力。优秀的教材不仅要帮学生搭建起全面的学科知识结构,还要使之形成有助于思维培养的逻辑结构。"中国教育科学研究院研究员马陆亭认为,"经典教材长盛不衰的'密码',一在逻辑性、思维性,二在引领趋势、与时俱进。未来,教材要体现一定难度和思维挑战性,还应配套有辅导材料甚至参考教材。这样的优秀教材,一方面可以扩充学生探索空间,另一方面也可以帮助学生建立起踏实的学风。"
赵湘慧表示,经典教材的数字化转型,对出版单位技术能力、团队组织力也提出了新要求。"从提出研发需求、确定研发目标、设计技术路线,到最后一步步落实研发方案,需要学科编辑与数字技术部门技术骨干编辑通力协作,组成跨部门的复合型研发团队,需要两三年乃至更长时间投入。"
"我想,要更好传承、发展经典教材,一要发挥以老带新工作模式的优势,用好老教师的经验、中年教师的干劲和青年教师的活力;二要适应数字时代知识的广泛性和学习的泛在性特征,守正创新,打造更为丰富多样的教材产品。"马陆亭分析。
"数字化教材不是传统教材的简单数字化,而是一种全新的教材形态。'新'就新在具有多模态融合的立体化、可动态生成的教材形式;能与智慧在线学习平台相适应、体现教学相长理念;可以持续升级版本、自我优化。"华东师范大学数据科学与工程学院党委书记王长波分析,高校未来经典教材的数字化转型需要通过持续研究与迭代开发,对多源、多维度的教与学行为数据进行采集和表征并生成知识图谱,从而进行跨域知识迁移和自适应学习,并在典型学科、场景和学生群体中形成示范应用,逐渐形成智能教材新生态。
(记者 周世祥)
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