數字與紙質教科書知識呈現方式對比

江秀明　王凌超

內容摘要：近年來，隨著信息技術和互聯網技術的發展，數字教科書作為一種新型的知識載體進入了課堂，形成對傳統紙質教科書的挑戰。數字教科書給學生學習帶來了紙質教科書無法提供的便利，但同時也存在一些弊端，產生了利與不利的沖突。知識呈現的富媒性使學生想象時間減少，削弱了學生的思考能力，屏幕閱讀的閱讀方式降低了學生對知識的理解程度。本文闡述了數字教科書的發展現狀，通過對比研究探討了數字教科書在知識呈現方式上與傳統紙質教科書的不同，并論述了兩種知識呈現方式引發的兩大沖突。以期教育工作者能夠辯證地對待和使用數字教科書，趨利避害，發揮科技對教育應有的效用。

關鍵詞：數字教科書 知識呈現方式 沖突

教科書是課堂教學的知識載體，凝聚了國家精神和人類文化的結晶，教科書不等于教材，它是教材中使用最廣、內容最權威的一個部分。有學者認為，嚴格意義的教科書在我國的產生，應該在19世紀末20世紀初，這時新學制出現了，新學堂迅猛發展，適應新學制新學堂的教科書也就大量涌現。[1]南洋公學師范生成為以專業知識推動并引領中國近現代教科書編撰的第一群體。我國近代最早的教科書是由南洋公學師范生編寫的《蒙學課本》。[2]由此推斷，教科書自產生之日起即以紙質教科書形式面世，歷經百年的修改與完善，無論從教育性還是科學性、適用性上都已達到了成熟的程度。

現如今，信息技術的發展有目共睹，大到航天事業，小至我們手中的智能設備，信息技術對我們生活的方方面面進行了滲透。在我國首屆國際進口博覽會上展出的“會飛的”汽車一亮相便引起了全世界科技行業的關注，新科技產品的誕生使我們心生驚嘆。在信息技術、互聯網技術快速發展，科學技術融入生活方方面面的今天，教育行業當然“難逃”波及，大量網上授課、遠程教學等新形式的教學方式不斷涌現，其中，教科書方面數字教科書的出現對傳統紙質教科書形成了沖擊。

回顧我國數字教科書的研究，多集中于技術層面，本文試圖從學生使用的角度對數字教科書知識呈現的方式及其引發的沖突進行探討。

一.數字教科書的內涵及發展現狀

數字教科書是一種現代意義的教科書，產生于數字化背景，又稱數字教材、電子教科書、電子課本、電子教材，是電子書包的核心部分。[3]數字教科書打破了紙質教科書文字和圖片的限制，將動畫、音頻、視頻等多媒體元素整合成形式豐富的教學資源，利用多媒體技術使知識的呈現更加直觀、形象、生動、便捷，降低了教師的教學負擔，提高了學生的學習興趣。

國外數字教科書的發展進入到了深化推進階段，俄羅斯教育部于6月20日推出“數字校園”計劃，旨在通過推廣電子版教材來逐步取代中小學的傳統紙質教科書，在減輕學生書包重量的同時，讓學習充滿趣味性。[4]在日本，參議院全體會議一致通過了修訂后的學校教育法，本次修訂內容為允許將能夠在平板電腦等設備上使用的電子教科書作為正式教科書，電子教科書的合法性得到承認。[5]據韓國教育部網站2018年5月25日消息，韓國教育部決定，從2018年起向小學三、四年級以及初中一年級的學生派發數字教科書。同時，教育部還將首次面向全國1351所初中一年級學生推行軟件教育，提供信息化課程。[6]可見，為適應信息技術和互聯網的發展步伐，各國都在積極應對數字教科書發展的潮流。

我國數字教科書的發展也在穩步推進，最具代表性的，人民教育出版社繼2002年推出我國第一代電子教材，2013年推出第二代電子教材后，第三代電子教材也于今年上半年的全國基礎教育信息化應用展上亮相。

二.數字教科書與紙質教科書知識呈現方式對比

傳統紙質教材的知識呈現由早期的全文字形式發展到了近現代的圖文形式，早期全文字形式的閱讀過于枯燥，學生閱讀興趣低，現代的教材中穿插與文章相關的插圖使文章內容變得更直觀，有助于吸引學生的注意力，提高學生閱讀效率。如今，教科書已經變成色彩非富的彩印版教科書，彩色插畫對視覺的刺激使得學生的閱讀興趣更高。

數字教科書的知識呈現突破了紙質教科書的圖文壁壘，以動畫、音頻、視頻、超鏈接等多媒體資源整合成完整的教學資源并通過這些多媒體技術呈現于課堂。數字教科書是集中了學校教學和學習領域里的數字媒眾（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進行整合而成的綜合教學資源包。既具有閱讀和教學的功能屬性，又擁有富媒體性、關聯性、開放性和交互性的自身特性。[7]一位語文教師在談信息技術與語文閱讀教學的結合時講到“在《日月潭》教學結尾時，出示臺灣美景，配上音樂，老師以導游的身份介紹臺灣其他的著名景點，不僅讓學生有視覺和聽覺上的享受，還拓寬了他們的知識面。”[8]課本知識如果只是文字材料，相關內容又不貼近實際生活時，學生難以很快理解，這時借助多媒體技術超鏈接、圖片、音像等向學生展示，學生能夠通過多感官接受信息，這樣可以更容易地吸收理解教材知識。

三.數字教科書知識呈現方式產生的兩大沖突

數字教科書通過電子設備展現出包括聲音、動畫、音像等紙質教科書無法展現的知識，使教科書中的知識“活”了起來，能夠調動起學習者的多個感官對知識的接收，這是教學實踐的進步，也是知識傳播的進步。在教與學的過程中調動多個感官協調學習可以有效提高學習效率，有研究表明，中樞神經系統的多感覺道整合現象是普遍存在的;來源于時間、空間一致的聽、視等多感覺組合刺激可以增強機體反應;時間、空間分離的組合刺激可以降低機體反應。[9]數字教科書中多媒體音像的結合使用正是通過視覺和聽覺的共同參與幫助學生更好理解知識的。

數字教科書中動態知識和富媒性的特性使得學生學習更加高效，與此同時，其富媒性的特性會對學生思考能力產生“副作用”，其非紙質化的閱讀方式也會對學生的閱讀理解產生影響。

（一）靜態知識與動態知識：富媒性與思考力的沖突

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。[10]數字教科書對知識的呈現已經擺脫了紙質教科書以圖文形式展現的靜態知識的形式，轉變為具有富媒體性的動態知識。知識變得立體化，各種形式的信息都可以通過超鏈接得到呈現，語文課中優美的風景不僅有文字描述，還可以通過超鏈接展示優美的風景圖，也可以配上動聽的音樂，甚至觀看一段風景紀錄片。生物課上，細胞、微生物不再只有圖文描述，通過多媒體動畫展示，學生可以形象直觀的認識和了解其具體形態和特征，而不僅僅是通過想象在腦海里形成模糊的圖像。數字教科書除了呈現教學素材，還可以進行課堂測驗、完成課后作業以及進行教學效果評價等功能。

數字教科書使得教科書中抽象的知識變得可視化，變得形神兼備，這對于激發學生學習興趣，提高學生學習效率，增加學生知識方面起的作用是值得肯定的，但知識的可視化、便捷化對學生能力的提高卻不一定起到全盤正面的作用。知識可視化的實質是將人們的個體知識（暫且稱為認知知識“制品”）以圖解的手段表示出來，形成能夠直接作用于人的感官的知識的外在表現形式（顯性的物理知識制品），從而促進知識的傳播和創新。[11]對學生來說，并不是越直觀、越便捷的知識越有利，所謂“一千個讀者，就有一千個哈姆雷特”，知識直觀化在幫助學生理解、吸收知識的同時也剝奪了學生的想象力，學生看到的可視化的素材反映的是素材制作者的想象力，隱含的是制作者的生活閱歷、文化水平，甚至受到其制作素材時的心理狀態以及客觀條件的影響和制約。知識的直觀呈現使知識變得統一化，使用同一素材的學生形成的是同一張認知地圖，學生的主體性和創新性思維難以發揮。日本腦科學研究專家酒井邦嘉教授曾證明過：“在提供想象力的信息中，文字、聲音和動畫的順序依次為，文字>聲音>動畫。”[12]與文字閱讀相比較，豐富的多媒體形式在培養學生想象力方面具有劣勢。數字教科書中針對課堂問答、課后作業都具有查詢和檢索功能，目的是為了修正答案和幫助學生進行自主學習，但正如“百度一下，你就知道”一樣，學生對易得的答案會產生依賴感，思考積極性下降減少了思考的時間，這對學生的思考能力是不小的削弱。科學證明，我們的大腦遵循用進廢退的規律，如果長期依賴于數字教科書中知識呈現的富媒性、直觀性與便利性，將對學生思考能力的發展產生消極影響。

（二）紙質閱讀與屏幕閱讀：交互性與理解度的沖突

數字教科書的知識載體由紙本轉變為電子設備，學生面對的不再是翻頁的紙張，而是一塊可以呈現大量頁面的電子屏幕。數字教科書強調人機交互，移動終端作為輔助與支持性設備幫助學生進行自主學習。學生閱讀由傳統教科書的紙質閱讀轉為屏幕閱讀，學生只需要通過切換電子屏幕就可以閱讀到成千上萬頁書籍，這給學生的閱讀帶來了極大的便利，學生閱讀大量的知識信息只需要點擊相關按鈕即可完成查找與切換。但與紙質閱讀相比，屏幕閱讀的點擊是一種虛擬的觸感，學生感受不到實體性的觸感，閱讀紙質書時，人們可以感受到紙張和墨水，并用手指平滑或折疊頁面;翻頁時，書頁會發出清晰的聲音;用墨水筆劃出或突出顯示一句話，會永久改變紙的化學性質。就目前的數字教科書來看，還沒有能夠給讀者帶來類似體驗的電子設備，而觸覺體驗對閱讀的重要性是不言而喻的。[13]電子設備通過超鏈接可以獲取到大量的教學資源，但這些教學資源都是隱藏在“背后”的，我們看到的屏幕如同一個“封面”，要想獲得更多的知識，必須要點擊屏幕按鈕進行切換或者翻頁。紙質閱讀的翻頁可以快速完成，屏幕閱讀則需要多次點擊、滾動或者輸入頁碼，時間間隔增大，影響學生的注意力和連貫的思維，使學生對課文的理解度受到削弱。教科書是獲取基礎知識的教學材料，與課外閱讀不同，學習者在學習過程中需要通過勾畫、批注等認知策略的運用促進知識的理解。紙質閱讀可以直接將這些加工策略展示到紙張，但屏幕閱讀卻難以保留這些學習痕跡，這不論對當時的知識理解，還是日后的復習鞏固都是不利的。

四.總結

隨著信息技術和互聯網技術的發展，社會生活方方面面受到科技的影響，教育教學也不例外，數字教科書的出現即是對傳統紙質教科書的挑戰。數字化閱讀的豐富性與便利性受到廣大師生的歡迎，對提高教師教學效率，增加學生學習興趣方面有積極的作用。但我們也不可對新事物的出現過于樂觀，教育教學面對的是成長中的學生，他們沒有重新來過的機會，新事物的接受者不能成為試驗的犧牲品。數字教科書相對于紙質教科書出現的時間短，成熟度也不高，尤其是對于教學核心的教科書而言，新產品的使用更要慎重，在數字教科書的新鮮感消失后教育工作者們應當以更加理性的態度審視數字教科書的優缺點，在符合教學規律和師生認知規律的基礎上取長補短，以更合理的方式使用數字教科書，在充分利用數字教科書富媒體性的基礎上維持好學生的思考力，在利用好屏幕閱讀便利性的同時不削減學生的理解程度。社會在發展，科技在進步，影響教育的新產品接踵而至，作為教育工作者，在享受科技帶來的便利的同時也需要辯證地對待和使用這些新的教育產品，趨利避害，才能發揮科技對教育應有的效用。

參考文獻

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[13]徐星.數字時代的閱讀大腦 紙與屏幕背后的科學[J].上海教育，2018，（17）：42-46.

（作者介紹：江秀明，寧波大學教師教育學院碩士研究生，主要從事教育學原理研究;王凌超，寧波大學教師教育學院碩士研究生，主要從事教育學原理研究）