隨著計算機技術、通訊技術和網絡技術的飛速發展,信息獲取、傳遞、處理、再生和利用的能力大大加強。電子書不再是紙質教材的簡單數字化,而是除閱讀、批注功能外,可以用聲音、視頻、動畫等多媒體創設生動、形象的教學情境,提供方便快捷的查詢功能,按需拉送大量針對性強、能及時反饋指導、可自主生成的智能練習,能進行問題積累、錯題收集、資源及時更新的學習工具。
電子書包是若干電子書按照科學的結構整合而成的教學資源包,包含教學需要的教材、教輔、工具書等。由于其特有的功能,引發的學習革命必將顛覆紙質教材,成為學習的主要工具。
一、電子書包的成長之路
1999 年,新加坡政府在德明中學試用了163個電子書包;2001年,馬來西亞教育部在吉隆坡及周邊地區的200所中小學試驗推廣電子書包;接下來是我國,在北京、上海等4個城市試用第一批電子書包,這個階段電子書包的硬件基本上是基于PDA的。
2009年6月,美國加州州長阿諾·施瓦辛格計劃分階段讓州立的各級學校舍棄傳統紙質課本,轉而讓學生使用電子書包;無獨有偶,據新加坡《聯合晚報》報道,馬來西亞登嘉樓州政府向州內324所小學的2.5萬名五年級學生免費提供電子教材;2009年7月下旬,漢王科技聯合英特爾,推出了一款專供學生使用的“漢王電子書包”,它是基于電子墨水技術的。
2012年拉斯維加斯國際消費電子展(CES)上,新一代電子書包Tapkid吸引了眾多參觀者的目光,它專為學生訂制,真正做到了將外觀、便攜、堅固耐摔和電池耐用完美結合在一起,為了堅固耐摔還內置了鋼架,甚至配備了美國軍用玻璃,能經受千次5公斤重力碰撞,對于生活中的意外掉落或運輸過程中的跌落,完全沒有問題。
二、電子書包的市場現狀
目前,電子書包的硬件多用平板電腦或電子閱讀器,平板電腦支持彩色、多媒體,但長時間閱讀損傷視力;電子閱讀器使用的E-ink技術,與其他顯示技術相比,電子墨水的反射率和對比度較佳,克服了液晶顯示的背光及強光下難以閱讀的問題,具有紙上墨水一樣的閱讀能力,適合長時間閱讀,且能耗低,是圖文并茂書籍最好的閱讀器,但不支持彩色和多媒體播放;此外,還存在不夠堅固、手寫反應遲緩等問題。
正在實施的“班班通”項目,將讓每個教室都能接入校園網,都有多媒體教學設備;基于3G、WiFi、WiMax技術的“無線校園”“無線城市”也在建設中。但接入網絡的教室,幾十個學生同時上網,網絡擁塞現象比較嚴重。
網絡教學資源眾多,可針對性、實用性、系統性、科學性的數字化學習平臺還有待搭建完善。
總之,目前很多國家并沒有走到全部普及電子書包的程度,基本處于試驗的初級階段。
三、電子書包的發展歷程
電子書包的發展不是一蹴而就的事情,不可能等所有條件都具備,同步推開,必然有一個不斷研究、不斷完善、不斷推廣的過程:
1.共謀電子書包大業
教育系統擁有大批教育教學專家,是電子書包的策劃者和使用者;教育出版社擁有大量教學資源版權以及組織開發教學資源的優勢;而IT業憑借其技術優勢,在教育信息化浪潮中,他們攜手進軍電子書包市場,共謀大業。
2.研發理想的電子書包硬件平臺
目前,電子書閱讀器屏幕的技術有電子紙技術、LCD和CRT等顯示技術。現在的LCD和CRT顯示器屬于發散型顯示設備,自身發光,即使在光線暗淡的條件下也可以正常使用,但是,隨著環境光強度的增加,提高了黑色素的亮度并降低了對比度,這種顯示器的顯示效果就不那么令人滿意了;電子紙技術屬于反射型顯示設備,是通過反射環境光來顯示圖像的,圖像的亮度會根據環境光線的強度改變,對比度也會隨之變化,所以電子紙技術無背光,全視角保障其閱讀體驗與傳統紙張閱讀幾乎無異,適合各個角度閱讀,無閃爍、無輻射,且不受強光影響,使用戶在戶外一樣能夠體驗到閱讀的樂趣,其顯示效果完全可以媲美普通紙質印刷品。
通過努力,將研發出理想的電子書包,具有不傷視力、堅固耐摔、低能耗、低成本等特點,顯示屏幕支持彩色和多媒體播放,具有電子紙的閱讀體驗,較好地滿足“信息瀏覽”“存儲和檢索”“屏幕點擊和書寫”“標注、書簽與筆記”“方便錄入、準確識別復雜的公式”等學習的需要。
3.制定相關行業標準
目前,電子書包的硬件及電子書的文件格式都沒有統一的行業標準,為了商業利益,硬件制造商和出版商各自開發專有閱讀器和文件格式,導致從一家網絡書店買來的電子書,基本上沒有可能在其他電子書閱讀器上使用。從長遠發展來看,標準的不統一不但會造成很大的資源浪費,更重要的是會嚴重制約電子書包的發展。
從國外的案例來看,標準是“打”出來的,不是統一出來的。格式最終一定是開放好、統一好,為此,激烈的標準戰會一直持續到能作為標準的電子書包出現,然后在主管部門協調下,根據國家標準化技術委員會的規定,由標準化技術委員會負責組織相關企業、機構一起協商制定能使大家利益共享的標準,最終由國家來頒布。
4. 搭建完善的信息化教學環境
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中明確指出“加快教育信息基礎設施建設。信息技術對教育發展具有革命性影響,必須予以高度重視。把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略,超前部署教育信息網絡。到2020年,基本建成覆蓋城鄉各級各類學校的教育信息化體系,促進教育內容、教學手段和方法現代化。充分利用優質資源和先進技術,創新運行機制和管理模式,整合現有資源,構建先進、高效、實用的數字化教育基礎設施。加快終端設施普及,推進數字化校園建設,實現多種方式接入互聯網。重點加強農村學校信息基礎建設,縮小城鄉數字化差距。加快中國教育和科研計算機網、中國教育衛星寬帶傳輸網升級換代。制定教育信息化基本標準,促進信息系統互聯互通。”
可見,完善的信息化教學環境在不久的將來建設完成。
5.建設豐富的數字化學習資源
《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》中明確指出“加強優質教育資源開發與應用。加強網絡教學資源體系建設。引進國際優質數字化教學資源。開發網絡學習課程。建立數字圖書館和虛擬實驗室。建立開放靈活的教育資源公共服務平臺,促進優質教育資源普及共享。創新網絡教學模式,開展高質量高水平遠程學歷教育。繼續推進農村中小學遠程教育,使農村和邊遠地區師生能夠享受優質教育資源。”
經過一段時期,將建成具有實用性、系統性、科學性,能滿足各級各類學校師生使用的豐富數字化學習資源。屆時,教師參考服務器端的教學資源,利用自身電腦上的工具軟件設計教案、制作課件,從智能題庫中精選課堂和課后練習。上課時利用管理系統,調控課堂教學,當需要學生統一觀看視頻動畫、點評學生練習時,老師用管理系統監控每個學生的電子書包;當需要學生自己學習時,學生邊瀏覽教材邊用手寫功能作批注及完成練習,保存為圖片格式,真實地展現學生的完成情況,并很好地解決理科特殊符號快速錄入的問題;老師還可以通過該網絡收發作業以及家校互動等。
以上幾方面,任何一點突破都將促進電子書包的發展,電子書包將走過紙質書與電子書包共存,到只有電子書包的過程,而電子書包的內容又將從紙質書的簡單數字化,到根據教學需要,針對學生的認知特點,在現代教育理念指導下,選擇合適媒體,選用恰當的呈現方式,開發優質教育資源。當軟、硬件都適合學生學習使用時,將替代紙質書,成為學生學習的主要工具。