中美電子書包教學應用的比較研究*

張文蘭 江毓君 盧美杏

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中美電子書包教學應用的比較研究*

張文蘭 江毓君【通訊作者】盧美杏

（陜西師范大學教育學院，陜西西安710062）

文章介紹了中美兩國電子書包的發展概況，并在推進方式、硬件設備、資源建設、應用學科和應用層次等五個方面對電子書包在中美兩國的教學應用進行了對比分析，發現我國電子書包存在應用范圍窄、硬件設備混雜、資源欠缺、應用學科受限、應用層次淺等問題。根據我國國情，文章適度借鑒美國電子書包應用于教學的成功經驗，就我國電子書包的發展提出了建議，以期能夠改善我國電子書包的應用現狀，確保電子書包在教學中能順暢、高效地應用。

電子書包；中國；美國；教學應用；比較研究

引言

我國《教育信息化十年發展規劃（2011-2020年）》明確提出要建設智能化教學環境，提供優質數字教育資源和軟件工具，探索建立以學習者為中心的教學新模式[1]。作為教育信息化的重要終端產品，電子書包的應用無疑是教育信息化的重要環節。美國新媒體聯盟《地平線報告（2012基礎教育版）》指出，富有挑戰性的主動學習將成為課堂教學新的重點，而電子書包就是一種讓學生進行主動學習的工具[2]。縱觀中美兩國，教育背景雖然不同，但都十分重視電子書包的發展和應用。電子書包在中美兩國的應用概況如何？美國電子書包的發展態勢對我國教育有哪些值得借鑒的經驗？國內電子書包的未來應用應該注意哪些方面？這些問題都值得研究者們關注。

一中美兩國電子書包的發展概況

1 美國電子書包的發展概況

美國并沒有明確提出電子書包這個概念，而側重于電子書包的實際應用，即主要通過將學習應用程序安裝于數字化設備中使之成為電子書包。2010年，隨著iPad的正式發布，美國電子書包項目開始以iPad項目為主。本研究在文獻分析的基礎上，梳理了iPad項目的發展情況。

美國iPad項目得以快速發展，很大程度上歸功于學校、政府、企業等相關部門。①在學校層面，為了減輕學校財政支出與學生家庭經濟的負擔，各級學校開始轉向使用電子課本。2010年12月，長島羅斯林高中給兩個人文班的師生發放iPad用于教與學，最終希望能為全校的1100名學生提供iPad，供學生在學校或家里使用。至2011年7月，美國共有超過600個地區的學校啟動了一對一iPad項目。②在政府層面，奧巴馬政府于2012年制定目標，要在5年內讓全美K-12學校的每名學生及教師都用上平板電腦，實現數字化教與學。2013年，洛杉磯聯合學區為該地區從幼兒園到高中47所學校的學生配置了iPad，并陸續在后面的14個月內完成約65萬名學生的iPad配置工作。③在企業層面，電子書包項目得到了數字化設備企業及資源開發公司的支持。2016年5月，蘋果公司為美國114所科技資源匱乏的學校免費提供了iPad，并保證每所學校都有一名蘋果公司的高管幫助解決各種問題。總體而言，美國電子書包項目的開展，得到了政府、社會的支持和企業部門的積極配合，且相關部門及時提供了所需的硬件設備與相關資源。此外，美國所有開展iPad項目的地區均建立起相應的網站或信息溝通渠道，這使得學校、教師、學生與家長能夠及時交流。隨著iPad項目的深入發展，有關iPad教育應用的會議和培訓也逐漸出現，這給一線教師、學校間增加了相互借鑒學習的機會，使iPad項目進一步走向成熟。

2 中國電子書包的發展概況

我國電子書包項目的發展在經歷一段“無人問津”的尷尬時期后才逐漸獲得學者們的關注。2000年《關于在中小學實施“校校通”工程的通知》的發布，為電子書包的出現奠定了基礎。隨后在教育教學中，電子書包作為重要的移動終端產品被提出。但當時由于電子書包的相關資源較少、價格昂貴、缺乏穩定的硬件平臺支持等諸多原因，致使電子書包的發展十分緩慢。直到2010年，由于“電子課本與電子書包”標準專題組啟動會的召開、電子書包廠商的崛起及相關部門對教育信息化的重視等一系列原因，電子書包試點工作才開始被大力推進[3]。2010年3月，《上海市中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》中明確提出要推動“電子書包”輔助教學發展，促進學生運用信息技術豐富課內外學習和研究[4]。2013年12月，南京21所公立中小學、重慶6所中小學、杭州市源清中學等都開始試用電子書包，以期進一步提高教學質量。截止到2016年6月，全國幾乎所有省市都在大力建設電子書包試點學校，鼓勵推進電子書包項目。但是，目前電子書包的應用在設備規范、教學應用、資源建設等方面仍存在諸多問題，故我國電子書包急需借鑒國外的成功經驗，并結合本土實情，使電子書包項目有條不紊地發展。

二電子書包在中美兩國的教學應用

由于教育背景不同，我國電子書包項目和美國iPad項目的發展及應用存在較大差異。本研究分別從中美電子書包的推進方式、硬件設備、資源建設、應用學科和應用層次等五個方面進行對比分析，以期能為我國電子書包的發展指明方向。

1 推進方式

本研究通過Educause網站（該網站是信息技術在美國高等教育中應用的重要窗口和資源庫），檢索到2010年1月～2016年6月發布的年度會議中共有43次電子書包相關會議，可見美國除了重視在基礎教育中大范圍地推廣電子書包，還十分重視電子書包在高等教育中的應用。電子書包項目在高校中以單個組織形式開展，而在中小學主要由政府部門組織以州為單位進行整體推動[5]。為了深入、有效地推進電子書包項目，一些在電子書包應用中頗有經驗的地區和學校經常舉辦相關會議或培訓活動，使不同單位間通過交流分享，相互促進電子書包在教學中的應用。如在富蘭克林學院高中的iPad Initiative Wiki上就詳細介紹了該校的電子書包項目推進過程，并提供了大量教學視頻和經驗分享。此外，富蘭克林學院高中從2014年開始舉辦TLIPAD會議，參會者都是來自世界各地的電子書包實踐者。TLIPAD會議主要通過實踐展示環節進行交流，探討整合電子書包的教與學[6]。

雖然我國電子書包項目的發展速度不斷加快，但仍處于探索階段，試點主要集中在中小學。就目前搜集到的資料來看，大多數電子書包項目都與課題相結合，通過在課題合作學校使用電子書包進行教學試驗，并結合合作公司與研究人員系統科學的探究，進一步完善電子書包項目并嘗試推廣到其它學校。如西安市大雁塔小學電子書包項目于2013年9月開展，該項目就是依托于陜西師范大學教育技術系的課題——“基于電子書包的中小學學科教學應用研究”來推進的。該項目涉及的所有工作均由研究所成員、電子書包提供商和試點班級教師共同合作完成。經過兩輪試驗后，學校、公司與研究所總結了該項目的具體開展情況，并結合課題的實際需要進行了系統規劃，并于2015年9月在河南省多所中小學成功推行。

2 硬件設備

蘋果公司的iPad是美國電子書包項目中最典型的使用設備，即技術人員通過將學習應用程序和學習資料加載到iPad中，使其成為電子書包。正是擁有像蘋果公司這樣的品牌企業的支持，才確保了電子書包的設備性能好、規格一致、穩定性強且有專業團隊專注于教育領域應用程序的開發，因此對美國電子書包項目的順利推廣起到了關鍵作用。

我國電子書包項目使用的設備品牌較多，如聯想、優學派、步步高等，配套安裝Windows或Android操作系統。這些設備各自呈現出不同的優缺點，適用于特定對象，如步步高電子書包主要針對兒童英語學習、優學派電子書包具備友好的交互功能、立人電子書包重在課堂管理和活動設計。目前，國內電子書包存在的主要問題是集成性差，硬件設計和用戶體驗方面仍有待完善，設備多樣化、功能各異也不利于各電子書包試點間的合作與交流。

3 資源建設

2012年，美國在線教育巨頭Chegg公司與電子教材供應商合作推出了電子書平臺E-reader，并于2015年2月開始與各高校出版社合作，全力投入到電子教科書的開發中。截止到2016年6月，美國電子書包已擁有75000多款教育APP，涵蓋主題豐富的互動書籍以及來自世界各地專家的演講、視頻和虛擬旅程等。不同類型、擁有不同學習方式與偏好、處于不同學習階段的學生，均可在APP Store中找到合適的學習應用程序。此外，iOS系統配備的iMovie、Pages和Keynote等軟件能夠快速激發學生的靈感、提高學生的創造力，且在設計過程中都充分考慮了特殊人群的需求。可見，美國電子書包項目的研究重點集中于資源建設，尤其重視個性化資源的開發和應用。在建設過程中，項目專家常結合信息架構專家Morville[7]提出的“用戶體驗蜂窩模型”（如圖1所示）來指導設計，旨在開發出滿足不同用戶體驗的資源與應用程序。

圖1 Morville的用戶體驗蜂窩模型

圖2 SAMR模型

我國電子書包面臨的突出問題是缺乏優質資源，且資源開發與教學實際需求嚴重脫節[8]；大多數電子書包資源僅將已有的多媒體資源在不同終端間進行平移，難以體現移動學習的特點[9]。此外，專門針對教學的應用程序也較為欠缺，即使已有一部分APP，但由于存在電子書包平臺不一致、缺乏通用性等問題，使電子書包難以大范圍地推廣應用。目前，我國在特殊教育領域的信息化教學較為落后，特別是針對特殊教育領域開展的電子書包項目較少，相關資源開發不足，難以滿足特殊人群的需求；在電子書資源方面，雖然電子課本與電子書包標準專題組進行了相關標準研制，以進一步對電子書包予以規范和引領，但至今尚未形成統一的開發標準。

4 應用學科

美國電子書包項目幾乎涉及所有學科。如2010年，斯騰山大學開始探索電子書包在舞蹈教學中的應用，教師在教室和演播室均使用電子書包輔助舞蹈教學；2011年，比尤納維斯特大學開始探索電子書包在體育訓練教學中的應用，學生在體育訓練課上使用電子書包記錄受傷情況和特殊護理，并呈現關于骨骼和治療的多媒體信息；2012年，溫斯頓塞勒姆州立大學讓聽力受損的學生利用電子書包學習美國手語[10]。這些案例表明，美國電子書包的應用不限于特定學科，大多數教師愿意嘗試去探索電子書包在各學科中的作用。美國電子書包的應用過程一般按主題劃分，注重項目的跨學科性；通常一個學習單元包含許多學科領域的知識和技能，或是將一個學期的學習內容進行分解再重組，而不限于單個學科及其教材，以此促進學生的全面發展。

為了對我國電子書包的學科應用情況有一個充分的了解，本研究通過中國知識資源總庫，檢索了近4年（2012年6月～2016年6月）電子書包在各學科中的應用研究成果，最后得到中文學術文獻共183篇，具體的學科分布如表1所示。

表1 我國電子書包學術文獻的學科分布表（2012年6月～2016年6月）

由表1可知，我國電子書包主要應用于語文、數學、英語三門學科，而在其它學科中涉及較少。究其原因，可能是由我國應試教育體制強調主科的學習所致。通過分析檢索到的中文學術文獻，可知我國電子書包大多應用于小學高年級和初中階段，這主要是因為小學生和初中生的升學壓力相對于高中生而言小很多；另外，小學、初中階段的學生對于新技術在課堂上的應用懷有強烈的好奇心，愿意配合教師使用新技術教學。值得一提的是，電子書包的應用主要按邏輯體系劃分，依據學科本身的特點，結合單學科內容進行整合。如外語學科需要學生多讀、多聽、多寫，故電子書包的應用就主要圍繞文字材料和視音頻材料等進行[11]。

5 應用層次

美國電子書包項目規劃常使用Puentedura[12]的SAMR模型來描述技術在教學中的整合程度。該模型是選擇、應用和評價技術教育的一個創新模型，目前正指導著緬因州學習技術行動計劃以及佛蒙特州的一些項目，具有一定的影響力和代表性。該模型將技術運用的作用劃分為四個層次，從下到上依次是替代（Substitution）、增強（Augmentation）、修改（Modification）和重塑（Redefinition），如圖2所示。

由圖2可知，在替代和增強兩個層次中，技術僅對現有活動進行改善；而在修改和重塑兩個層次中，技術才是對現有活動的轉變，此時技術允許對重大任務進行再設計，并創造全新的、以前未發現的任務。SAMR模型為評估學習活動提供了標準，針對不同認知層次的學習活動在該模型上都有明確的對應關系[13]。本研究通過搜集中美電子書包的典型案例，并對其應用層次進行了對比分析，如表2所示。

表2 中美電子書包案例的應用層次對比表

由表2可知，美國電子書包項目重視探索技術在SAMR模型中的高層次應用，即依據不同類型教學活動的需求選擇所需的學科工具，并設計相應的學習活動，以培養學生自主發現問題、解決問題的能力。而我國電子書包的應用還停留于替代、增強的層次，如將傳統教材電子化、將電子書包作為課堂及時反饋工具等；多數學校依托于電子書包教學平臺，在活動設計上難以取得突破性的提升；許多教師并沒有將電子書包真正整合到學科教學中，導致學習者即使不使用電子書包工具也能輕易地完成任務。通過對大量案例進行分析，本研究發現我國電子書包的應用之所以層次低，主要是由教師信息素養不足、技術水平有限、缺少相關培訓等因素所致。

三我國電子書包的發展建議

綜上所述，美國電子書包項目發展迅速，相關機制比較完善，應用接近常態化；而我國電子書包項目雖然發展速度不斷加快，但仍處于探索階段。借鑒美國電子書包應用于教學的成功經驗，本研究認為我國電子書包的發展應注意以下幾個方面：

1 應用忌“畫地為牢”，推進宜“四面撒網”

我國電子書包項目主要應用于基礎教育領域。在應試教育體制下，電子書包的推行在學科、年級等方面均受到較大限制，導致目前電子書包項目處于“畫地為牢”的困境。美國電子書包成功推進的經驗說明，由于大學生自控能力的提高和閱讀習慣的改變，以及高校中互聯網的普及、師生不受應試壓力等原因，使得電子書包在高等教育中的應用成效可觀。有鑒于此，我國電子書包項目應向基礎教育和高等教育雙向深入，注重跨學科與多學科的應用，形成多領域、多層次的應用局面。

此外，美國iPad項目在推進過程中建立了相關網站，以用于家校溝通并直接提供優質的教學軟件、應用方案和實際案例等，這一方面便于教師了解更多的教學模式，從而提升其電子書包的應用能力；另一方面也有助于家長和社會人士對學校的數字化教學有所了解。但是，我國教師大多承擔繁重的教學任務，缺乏足夠的精力去發現、測試優質軟件和應用模式；家長和社會人士對電子書包也持消極態度，致使我國電子書包的發展障礙重重。因此，我國電子書包項目的發展應“四面撒網”，不僅需要學校方面的努力推動，還需要有關部門、家長群體及社會人士的重視與支持，以共同建立起地區或國家的電子書包項目交流分享網站。

2 提升設備整體性能，關注學習資源建設

美國電子書包設備規格一致，硬件設計和用戶體驗相對完善；而我國電子書包各品牌之間競爭激烈，存在封閉型開發、集成性差等問題，這在一定程度上制約了我國電子書包的發展。因此，形成技術研發合力、提高資源的普適性，是今后我國電子書包發展的重要方向。

此外，美國電子書包項目將研究重點放在電子教材上，重視個性化資源的建設和開發；而我國更多地強調電子書包的硬件配置，學習資源建設還遠遠不能滿足用戶的需求，資源方面也更新不及時。因此，在我國電子書包資源的建設過程中，應緊密結合用戶的需求，采取科學方法，將中小學、高校、企業部門聯合起來，協同共建優質的學習資源。

3 提升應用層次，重視教師培訓

美國教育重視運用信息技術促進學生的全面發展，強調技術的高層次應用，因此電子書包在各個學科中均得到了較好的應用；我國教師往往傾向于使用傳統、簡單的教學方法，這使得新工具難以很好地融合到教學活動中。為確保電子書包項目對我國的教育產生積極影響，就必須進一步拓展應用學科，提升應用層次。

教師是我國電子書包應用的主力軍，因此，在我國電子書包項目的開展前期，應重視教師的培訓工作。具體來說，應循序漸進地通過案例式培訓、專業研討及經驗分享，使教師形成對電子書包的系統認識，及時更新教學理念，提高技術的應用水平，進而在電子書包教學中做到理念新穎、技術自信。

4 結合教學實情，推廣更加主動

技術應用的出發點應服務于教學，確保技術只是實現教學的手段而非目的。任何一種新技術的出現，都不能一味地追捧，也不能過度追求其應用的速度和規模而忽視其實際的應用效果。基于此，電子書包在我國的推進過程中，應結合各地的教學實情，根據不同的教學需要予以靈活應用，以確保良好教學效果的取得。與此同時，在各地推廣電子書包時，不能不顧教學實情而強制推行，而應主動適應教學的具體需要，由教學牽引著電子書包主動走向課堂并融入課堂。

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[2]The New Media Consortium. The Horizon Report 2012 K-12 edition[OL].

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[7]鄧勝利.國外用戶體驗研究進展[J].圖書情報工作,2008,(3):43-45.

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編輯：小米

A Comparative Study on the Teaching Application of Sino-US E-schoolbag

ZHANG Wen-lan JIANG Yu-jun[Corresponding Author]LU Mei-xing

This article introduced the development of E-schoolbag in China and America, and made a comparative analysis on the teaching application of E-schoolbag in the above two countries from the five aspects of propulsion modes, hardware devices, resource development, applied subjects and application hierarchy. The research shown that many issues including narrow application range, miscellaneous hardware equipment, wanting resources and limited applied subjects; shallow application hierarchy existed in the domestic E-schoolbag. This paper draw lessons from American successful experience of applying E-schoolbag in teaching according to our national condition. Moreover, some suggestions for the development of domestic E-schoolbag were put forward, excepting to improve the domestic application status of E-schoolbag and ensure the smooth and efficient application of E-schoolbag in teaching.

E-schoolbag; China; America; teaching application; comparative study

G40-057

A

1009—8097（2016）11—0040—07

10.3969/j.issn.1009-8097.2016.11.006

本文為全國教育科學“十二五”規劃重點課題“面向學習創新的電子書包的教學應用研究”（項目編號：DCA120183）的階段性研究成果。

張文蘭，副院長，教授，博士，研究方向為信息技術教育應用，郵箱為zhangwenlan219@163.com。

2016年3月18日