吳永和 楊飛 熊莉莉



【摘要】隨著電子課本與電子書包項目的示范應用深入推進,市場上出現了越來越多且形式各異的電子課本。電子課本國家標準正在制定過程中,相關標準草案界定了電子課本,但其屬性與“電子書”和傳統的“教科書”的特性存在交叉與融合。文章從“電子書”和“教科書”的角度出發,對電子課本的概念、屬性、特性和功能進行系統剖析,利用概念地圖工具、Wiki百科共建知識的方法,明確電子課本的術語概念,將電子課本的特性與屬性區分開來,并進行對應分析,以更好地揭示電子課本的內涵,完善電子課本相關標準草案,推進電子課本的應用。
【關鍵詞】電子課本;教科書;電子書;術語概念;特性;功能
【中圖分類號】G40-057 【文獻標識碼】A 【論文編號】1009—8097(2013)04—0005—07
引言
隨著信息技術的不斷發展,移動終端技術越來越成熟,無處不在的電子閱讀在社會生活中迅速普及開來。教育傳播理論指出教學過程包括教師、學生、媒體和內容四要素,總的來說,包括“物的要素”和“人的要素”。電子書包的產生促使“物的要素”走向融合,其中電子課本在電子書包體系中處于核心地位。
在國外,2010年、2011年連續兩年的地平線報告中指出電子書技術將在未來2~3年內發展成熟,在國內,包括北京、上海、深圳、香港、臺灣等地的電子書包項目紛紛開始示范應用。在電子課本的研制方面,已有相關出版機構、廠商企業和研究機構參與進來。國家工信部和新聞與出版總署開展了電子書標準研究并成立了相應研究機構。華東師范大學于2010年10月向全國信標委申報成立了全國電子課本與電子書包標準專題組(以下簡稱“專題組”),設立了總體專題項目組、電子課本標準專題項目組等,作者作為總體組負責入,對專題組所涉及的概念和術語在《電子課本與電子書包術語標準》中進行定義,電子課本術語包含在內。本文在電子課本標準組研究的基礎上,從與電子課本聯系最緊密的“電子書”和“教科書”角度出發,深入分析電子課本的屬性、特性及功能,以更好地揭示電子課本的內涵與優勢。一電子課本的概念
電子課本作為一種特殊的電子書,是傳統教科書與電子書技術走向融合的產物,下文將從教科書、電子書、電子書包等概念出發,探討電子課本的產生來源,并根據前人的研究,明確本文的觀點,得出電子課本的術語概念。 1 相關概念
(1)教科書
教科書,亦稱“課本”、“教材”,指按照教學大綱編選的教學用書,是教學大綱的具體化。教科書不同于一般的書籍,通常按學年或學期分冊,并劃分單元或章節,主要由目錄、課文、習題、實驗、圖表、注釋和附錄等部分構成。
(2)電子書
電子書是利用計算機技術將一定的文字、圖片、聲音、影像等信息,通過數碼方式記錄在以光、電、磁為介質的設備中,借助于特定的設備來讀取、復制、傳輸。電子書代表了人們所閱讀的數字化出版物。
(3)電子書包
“電子課本與電子書包”標準專題組提出:“電子書包是一種信息化環境的集成體,它整合了電子課本的內容(資源)、電子課本閱讀器(設施)、虛擬學具(工具),并連通無縫學習服務(平臺)。”本研究團隊在此基礎上,總結了電子課本與電子書包系統之間的關系圖,見圖1。
電子書包系統包括電子課本、學習服務、虛擬學具以及學習終端。學習服務為電子課本提供服務支持,虛擬學具為電子課本提供工具支持,學習終端則是電子課本的內容承載。 2 電子課本與電子書、教科書的關系 從電子課本產生的角度,我們對電子課本與電子書、教科書之間的關系進行分析,認為電子課本是教科書數字化的產物,也是電子書應用于教育領域的產物,它們之間的關系見圖2。下面我們從這兩個層面進行分析。
(1)電子課本是教科書數字化的產物
盡管教材的概念廣泛、類型豐富,但在過去的二十年問,除了更多的彩色,課堂上師生使用的教材與過去相比變化不大。據《美國重新修訂教科書生產標準》研究報告,從上個世紀90年代中期起,美國中小學生因書包過重而造成學生脊椎和背部傷痛問題的情況逐漸引起了教育界、學術界和媒體的廣泛關注,提出將教材電子化有利于解決學生書包越來越重的問題。同時,在教育系統中采納數字化教材有利于促進教育信息化以及學習過程的現代化,將教科書數字化可以更好的整合教育資源、改善教育水平、提高學校和學生的競爭力、節省教育經費以及保護環境。
(2)電子課本是電子書應用于教育領域的產物
在2010年、2011年連續兩年的地平線報告中,電子書被列為未來2~3年將對教育領域產生重大影響的新興技術。國外的亞馬遜公司、蘋果公司都出臺了相應的計劃,將教科書內容或在線課程軟件放入相應的閱讀器中。國內,電子書出版巨頭也紛紛在電子課本方面開展工作,如漢王的“人才招募計劃”,盛大的“一人一書”計劃。將教科書數字化之后,學生將可以“帶走”一個圖書館,教育信息化的水平將大大提高。
3 電子課本的概念分析
對于電子課本的概念,目前沒有一個統一的界定。不同人有不同的看法,致使人們對電子課本的認識都不統一,市場上出現很多形式各異的電子課本,這是電子課本與電子書包快速發展亟待解決的問題。因此,我們用MindManager思維導圖軟件,主要從標準性定義、描述性定義、他人的定義三個方面進行總結,參考傳統教科書與電子書的相關概念,對電子課本作了系統分析,總結出較有代表性的術語概念。最后得到標準性定義和描述性定義,并將其寫入電子課本術語標準草案己于2012年底提交至國家標準組織審核。
關于電子課本的術語概念,通過在中國知網和萬方數據庫中檢索相關文獻,經過梳理總結,可以歸納為如下幾種:
(1)電子課本是一種集輕巧、廉價節能、檢索靈便、可隨時更新內容、具有充分的人機交互性等各種優點于一身的電子教科書。
(2)電子教材是一類遵循學生閱讀規律、利于組織學習活動、符合課程目標要求、按圖書風格編排的電子書或電子讀物。
(3)電子課本作為一種特殊的教育專用電子書,是教科書電子化或數字化后形成的具有教育教學屬性的數字出版物。
(4)電子課本是一類特殊的電子閱讀材料,以書包中的課本為隱喻,繼承了電子書的主要特性,能夠承擔教育內容的閱讀功能。
(5)電子教材是將各種聲音、文字、圖片和影音文件集于一體,使得傳統紙質教材和教學手段中難以實現的實驗和動態演示過程得以輕松實現,有助于幫助學生對重點、難點加以理解,并留下深刻印象。
(6)電子教材又稱數字教材、電子教科書,是以信息技術、多媒體技術為基礎開發的教學系統。支持廣大教師、學生和家長反復使用,而且具有及時性、共享性、開放性、動態性、交互性特點。
(7)Chu提到如何將電子書有效地作為教學工具,如在文本中提供一個可鏈接到雙語詞典與同步音頻的超鏈接,以幫助以英語為第二語言的學生。這種應用于教學和學習的電子書稱為電子課本。
為便于理解,我們將電子課本相關概念綜合進來,總結出電子課本分析,見圖3。
上述各種定義的側重點各不相同,有的側重于教科書歷史發展階段,有的側重于功能,有的側重于實現技術。綜合上述概念,作者認為,電子課本從歷史的角度來看,是數字化階段的教科書,也是一類應用于教育領域的特殊的電子書;從功能角度來看,是與電子書包相配套的學習載體,承載了電子書包作為個人學習工具所需要的諸多功能,最基本的是能代替傳統的教材并以更豐富的媒體形式展現教學內容;此外,能連接學習工具和學習服務,成為學習者個人學習或與他人合作完成各種學習任務的個性化環境。從技術的角度,電子課本是以信息技術、多媒體技術為基礎,將電子書技術應用于教育領域的新型教科書,具有數字出版物的特點,其內容包含了一定的教學思想和學習路徑。
我們從標準的角度來講,認為電子課本是一個集中了學校中的教學和學習領域里的數字媒介(有在線和離線媒體的優勢),將教學需要的教材、教輔、工具書等按照科學的結構整合而成的綜合教學資源包。
二 電子課本的屬性與特性
1 數字土著學習特點及需求分析
數字土著(Digital Natives),也被譯為“數字原住民”,由美國Games2train公司CEO Marc Prensky于2001年率先提出,“數字土著是那些在數字技術產生后出生的、并且伴隨著數字技術一起成長的人。”隨著網絡技術和信息技術的發展成熟,相應的新技術新媒體也逐漸向教育領域滲透,使學習者的學習方式在潛移默化中發生改變,以下面就主要以20世紀八十年代前后為分界點,比較前數字土著和數字土著在學習特點方面的不同:(1)學習總結形式,前者是以記日記和筆記的形式,后者則是寫博客、微博或日志等的形式;(2)知識獲取途徑,前者主要通過書本和教師,除此之外,后者的主要途徑還包括網絡;(3)學習策略,前者主要是整存零取的方式,后者剛好相反,零存整取;(4)知識傳遞情景,前者主要是傳統教室,后者除了教師之外,只要有網絡的環境(包括可以使用平板、智能手機、筆記本等上網的任意場合)都可以;(5)合作學習途徑,前者為面對面討論,后者為在線討論+面對面討論的形式;(6)學習技術手段,前者是簡單的傳統工具,后者為在線的網絡工具;(7)課堂學習習慣,前者是教師授導式,后者是教育游戲、計算機等的使用,個性化、學生為主體。
由此可見,數字時代學習者的閱讀與學習習慣己經改變,閱讀內容不僅要求有文字,還要求有圖片,配以視音頻更加直觀,即為富媒體性;學生的學習是力圖掌握系統知識的過程,知識點之間的關聯性成為這一點的重要方面,用以保障在零存整取的學習策略中掌握到范圍較大、內容豐富的知識:隨著國家精品課、公開課的盛行,以及開放學習、教學平臺的使用,學習材料在開放性的需求也體現出來;建構主義主張以學生為主體,為滿足學生個性化、自主的學習方式,提高學生的注意力和動手能力,學習材料的交互性就要得到體現。就此,我們可以將未來教科書即電子課本的特性提煉出來,即為富媒體性、關聯性、開放性和交互性。 2 電子課本屬性與特性分析 基于數字土著學習者的學習特點,電子課本標準專題組提出了電子課本概念模型,并將電子課本的屬性分為閱讀性和教育性,特性包括關聯性、富媒體性、交互性和開放性紹。研究發現,電子課本的這些屬性與“電子書”和“教科書”的特性之間存在交叉與融合。屬性為一類事物所具有的性質,是基本的、不可分離的性質;特性為該事物專有的性質。鑒于此,我們認為電子課本應具有其特性。于是,我們從“電子書”和“教科書”的角度出發進行歸并與分析,將其屬性、特性區分出來。
教科書的特性表現為:①教育教學特性。編寫教科書的過程考慮教學法的要求以及學生認知特點,并應涵蓋教法和學法。②開放性與封閉性。開放性體現為使用的方式自主,封閉性指教科書作為一個整體,可以闡明一整套完整的活動,而不需要求助于其他的學習途徑。③閱讀性。包括可讀性和易讀性兩方面,可讀性指讀者能夠順利閱讀并理解其中的內容,易讀性指文字等印刷符號被讀者閱讀和理解的速度及其準確性,衡量的因素包括字體種類、字母間距、行間距等。④對話性。對話性指其編制需要引導學生與文章作者、課文情景等對話,使學習者參與到文本敘事中,幫助其構建知識,發展情感,深化對知識的領會。
電子書的特性表現為:①數字出版物一般特性。信息容量大、傳播與更新快、存放和攜帶方便、經濟環保的特性。②檢索便捷、互動性強。完備的電子書都內置數據庫,讀者和用戶可以借助數據庫、搜索引擎等工具便捷地查詢到所需的信息,并可以通過互聯網平臺,實現讀者、用戶、編者之間對話、討論與分享等形式的互動。③閱讀性。電子書的閱讀性繼承于教科書,并表現在數字出版的字體、行距上等。④多媒體和超媒體。多媒體可以實現圖片、音頻、視頻等數字化內容的非線性、立體化和多層次組織,超媒體又可以實現一個文本到另一個可觸發對象的鏈接,符合人的閱讀習慣和思維規律。⑤電子書的開放性體現為,閱讀的時空開放,資源的來源開放,并可以與網絡泛在資源進行關聯。
由以上分析我們得出電子課本在兩者的基礎上發展形成的自身的屬性與特性,見圖4。
作為教育領域讀物的電子課本,閱讀性和教學性應為其基本屬性,特性在這一基礎上發展起來,使得電子課本與“電子書”、“教科書”不同。 3 電子課本屬性的進一步分析 上文中我們將電子課本的屬性歸納為教學性和閱讀性,下面就這兩點展開研究:
(1)教學性
電子課本涵蓋了教科書對教學法與學生認知特點的關注。表現為內容科學、恰當,而且具有一定的目標,教學和學習內容具有一定的重難點。另一層面,表現為電子課本的內容來自于權威版本的教科書,具有規范的教育教學本質。
(2)閱讀性
電子課本的閱讀性在教科書的可讀性和易讀性上有所發展。易讀性表現為可以方便地上卷和下翻書頁,圖片、圖像、動畫、視頻的清晰度,以及播放速度的適宜;可讀性與文字的編排方式、語句的長度,非常用語出現的頻度,多媒體素材以及學生已有經驗的適應性相關。
與一般的電子書相比,電子課本具有較強的教學性和閱讀性。電子課本與電子書的屬性關系對比,見圖5。
4 電子課本特性的進一步分析
(1)關聯性
關聯性是指教學目標、內容關聯及知識結構重組,余勝泉教授介紹學習元這個概念時,也強調了未來學習資源智能化、可重構性等特點。電子課本的關聯性從內容層面上講,是指教學目標與內容之間、學習內容對象內部,學習內容對象之間以及目錄與書簽之間有關聯;從外部環境方面講,是指內容與虛擬學具、內容與學習服務之間關聯。微觀上,關聯性體現在電子課本中知識點之間具有關聯,教師可以針對教學目標進行內容關聯及知識結構重組。關聯性一定程度上保證電子課本的內容系統、科學以及具有教學性。
(2)開放性
電子課本兼具教科書和電子書開放性的優點,是指電子課本內容的知識擴展補充以及與學具和服務的溝通。技術層面上的開放性(基于電子課本的標準格式)能滿足跨平臺、互操作、可共享等要求;內容層面上:從內容的使用者角度來看,開放性體現在教師、學生的使用權是開放自主的;從內容的組織結構來看,其內容組織是靈活的,可以根據不同的教學科目、教學要求等進行調整與組織,生成測試卷、問答題等;從內容的種類與來源來看,其內容是面向所有的優質教育教學資源的;從內容的時空特性來看,其內容可以隨時隨地的使用與更新。
(3)富媒體性
富媒體性是指富媒體的特性,即在聲音、圖像、動畫、視頻等媒體素材的基礎上組合編制,能充分發揮計算機多樣化呈現手段的特性,具有媒體性和交互性有機統一的特點。其中,富媒體是一種不需要受眾安裝任何插件就可以播放的整合視頻、音頻、動畫圖像、雙向信息通信和用戶交互功能的新一代網絡廣告解決方案。除了包含前面所述的多樣性的媒體種類并增強感觀的效果外,還可以實現動態驅動功能,能夠展現動態的運動特性,這類運動隨著時間的推移或基于用戶的交互而變化。富媒體可以將知識的表達融合到特定情景之中,有利于學習者對知識的同化與順化;支持個性化特征需要資源的制作,針對相同的學習內容,根據不同的學習風格而進行不同形式與路徑的知識呈現方式,有利于個性化的教學。這種交互式的多媒體,能給教和學帶來新的應用體驗。在電子課本中,富媒體性表現為電子課本的內容組織可以支持豐富的頁面展示和互動頁面控制,內容可以被下載或分享,同步實時響應用戶的操作,以及跨平臺展示內容。
(4)交互性
電子課本的交互性是指某種情境中的環境、個人、行為方式之間相互作用的特質,也是在富媒體的基礎上支持教與學相互作用的能力或特性。
從角色角度看,有內容層面的交互和基于內容的協作交互,前者包括教師與內容、學生與內容、代理與內容間的交互;后者包括教師與學生、教師與教師、學生與學生、家校等之間的交互。從行為動作角度看,有插入、標注、標簽、超鏈接等交互行為。從與虛擬學具、學習服務之間的交互看,有搜索、分享、上傳下載、交互式字典等方式的交互。
從“教學交互”層面進行解析,電子課本的交互性具體為:①與媒體界面的交互。有移動、選擇、翻頁等。②與內容的交互。如劃線、注釋,上傳、下載以及組卷等。③學生與學生的交互。如學習者共建筆記簿、在線評論等。④學生與教師的交互。主要表現為基于學習任務或內容的交互,如在線作業布置與解答。⑤學生新舊概念的交互。如學生利用筆記本、板書、草稿本等工具,在學習過程中形成概念、生成內容的過程。
電子課本的四種特性可以很好地體現學習資源知識點之間重構性的要求,即學習元的思想,其中,開放性是學習內容可重構的保證,關聯性是學習內容再組織的目標,交互性是學習內容互動方面的體現,富媒體性是學習內容的外在表現形式。 三 電子課本的功能
1 功能分析
電子課本作為用于學習的電子讀物,不僅應能滿足課堂上“教科書”所涉及的教學需求,還應在使用功能、教學功能上勝過電子書。本文主要從“電子書”和“教科書”功能的角度出發,對電子課本的功能展開研究:
教科書的功能由教科書內容的不同而主要分為5個方面:傳遞知識、學業鞏固與評估、參考和輔助、發展個方面技能、社會與文化教育。其中,傳遞知識為基本功能,教科書中的知識為經過科學歸納與系統闡述的,并以文字、圖表、插圖等形式呈現出來,具有豐富的知識內涵;學業鞏固與評估、參考和輔助為教科書在教學中最常用的兩項功能,如練習型和測驗型教科書,科普類、詞典、專著;發展能力、社會與文化教育是教科書的隱性功能,如語言訓練類、歷史資料、公民教育類教科書。
電子書的功能基本上體現在電子書閱讀器上,前面對電子書的介紹中已經提到,除了基本閱讀器所具有的按比例縮放、標記、注釋、檢索索引等功能外,還支持上網,可以實現電子書的網上租用、按需印刷、上傳、下載等,還支持更多的交互,如寫書評、分享等。
電子課本在兩者的基礎上,具有更加全面的功能。本研究團隊總結得出電子課本的與電子書、教科書的功能對比,見圖6。 2 電子課本的功能 為體現電子課本的功能優勢,我們結合紙質教科書,聚焦與內容相關的功能/操作方面,對其功能進行歸納,并將功能與其所反應的電子課本的特性相對應,得出表2。
從教科書的角度來看,電子課本的類型將更加豐富,電子課本展示內容方式也更加多樣。在閱讀器層面,電子課本的功能也將越來越豐富,可以涵蓋輔助課本的學習工具筆和紙,具有劃線、標注、打草稿等,還可以將特定的教學功能融入進來,如語音朗讀、背單詞等。在系統交互上,表現為電子課本與電子書包其他部分的交互,這里不作詳細研究。
從上表,我們可以得出電子課本可以進行紙質課本閱讀的幾乎所有操作,還可以實現課文、筆記、參考資料等的整合,實現內容呈現方式的自主設置。尤其在媒體類型及其呈現方式方面,突破了紙質課本二維、靜態媒體的局限,可以實現三維、動態的效果,并可以對媒體進行控制,如播放過程中的暫停、重播,甚至可以實現對媒體對象的放大/縮小、移動/旋轉等操作,這些體現了電子課本的富媒體性和閱讀性,還可以對內容進行劃線等操作,發表評論,將其分享或推薦給其他人,這體現了電子課本的交互性。在內容顯示上,更是突破了單頁以及需要攜帶輔助工具,如放大鏡、眼鏡等的局限,閱讀性非常明顯。另外,電子課本還可以將筆記、參考資料、補充材料無縫的添加進來而不需要占用多少物理空間,省去了攜帶與紙質課本配套的筆記本、參考資料等的負擔,開放性得以體現。
電子課本所具有的特性與功能使得電子課本成為“活生生”的課本。而且,電子課本提供的功能可以拓展學生的技能,可以說它是“電子書”與“教科書”的“珠聯璧合”。
四 總結與展望
本研究對電子課本的概念、屬性、特性進行了深入分析,尤其是電子課本的術語,由于沒有統一的概念,導致目前大多數試點學校使用的電子課本毫無章法良莠不齊,而本文在前人研究的基礎上更加完善,在特性屬性以及功能的界定上更加全面,以期能在一定程度上使電子課本更規范。同時,本研究有助于人們理解電子課本,完善標準草案,可以根據這些基本特性和基本功能,從標準層面開發出符合標準規范的電子課本,供不同教育教學層面使用,滿足不同學科、不同教育對象和不同教育目標的需求,推進電子課本與電子書包的廣泛應用。