我國中小學數字教材的早期發展（1997—2006 年）：歷程、特征與啟示

摘要：1997— 2006年，中小學數字教材出現了光盤、手持閱讀器、網絡以及“盤網融合”等不同載體類型的案例，并在技術應用、內容構成等方面各具特點。數字教材在早期發展中呈現出了學科起源、技術多樣、融合發展等特征。這些早期的發展特征表征了數字教材的“初心”和內在的發展規律，為當前數字教材突破發展瓶頸、深化融合發展水平，提供了可借鑒的理念和思路。

關鍵詞：數字教科書；數字出版；基礎教育；教材管理

中小學數字教材是數字時代教科書發展的新形態，近年來已成為教材、教育數字化、教育出版等領域關注的熱點問題。我國的中小學數字教材已有近30年的發展歷程，及時回顧與總結這段歷史，有助于業界更好地找準教材數字化的發展方向。本研究對1997—2006年的數字教材發展情況做了初步梳理，期望能夠從其起源和早期發展中探索數字教材建設的內在規律。

一、數字教材的起源和早期發展

1997—2006年，是國內數字教材發展的最初十年。與此后基礎教育領域大量涌現各類數字教材產品不同，這十年中的數字教材發展有著明顯的探索性、試驗性特征——數字教材的案例數量稀少，并且在形態、內容和技術設計上特色突出。

（一）光盤介質的數字教材

國內目前可追溯到的最早的數字教材案例，是1997年由人民教育出版社出版的《高中英語教材光盤版》^[1]。《高中英語教材光盤版》包含高一（上冊）至高二（下冊）共4張光盤，由人民教育出版社領銜編制內容，以配套、優化當時出版的高中英語新教材為設計目標。《高中英語教材光盤版》（如圖1）以紙質教科書內容為主干，在此基礎上增加了同步聽力音頻，以及電子字典、單元練習、課文背景知識、學習要點難點等輔助文本^[2]。單冊光盤的容量在600 MB左右，采用了當時剛剛興起的圖形操作方式，在Windows環境下運行。

從今天的數字化視角看，《高中英語教材光盤版》雖然在開發技術上比較粗糙，比如以圖片方式呈現課文，不能支持文字檢索、復制，WAV音頻的聲音質量不高等。但它開創了以紙質教材內容為骨架的增強型數字教材內容集成模式，并被后續的數字教材廣泛采用。

這一時期的出版機構采用光盤作為載體，使數字教材具有明確的電子出版物屬性。在當時的技術環境下，光盤版數字教材不僅有利于落實內容把關、出版流程控制，還能在發行過程中更好地利用光盤與紙質教材的配套出版關系實現經濟效益。同類的數字教材還有2004年教育科學出版社出版的《普通高中課程標準實驗教材配套光盤》（信息技術學科），它也是以教材的文本為基礎，集成了與教材內容配套的圖片、視頻、程序模擬器、超文本等數字資源。

（二）基于移動終端的數字教材

進入21世紀后，隨著中文電子書技術的突破，2002年人民教育出版社研發了第一代“人教電子教科書” ^[3]。“人教電子教科書”（如圖2）最大的特點是在形態上包括手持閱讀器（硬件）和數字教材內容兩個部分。其中手持閱讀器采用了中文處理器和“倉頡電書”技術方案^[4]。“人教電子教科書”以靜態圖文方式呈現紙質教材原版內容。電子教科書的內容存儲在一張4.3 mm×4.3 mm的方形Compact Flash存儲卡上，供手持閱讀器讀取。基于當時較為先進的中文電子書技術，“人教電子教科書”中的圖文混排內容已經可以實現圖文分離，文字由手持閱讀器的中文CUP矢量化生成，支持放縮、檢索、字體和編碼變換。“人教電子教科書”還支持下載數字教材內容。用戶可以通過計算機將指定網站的數字教材下載到Compact Flash存儲卡中使用。

“人教電子教科書”是數字教材早期發展歷程中僅有的采用手持終端為載體的案例。在2010年后，隨著平板電腦的普及，以移動學習終端為應用載體的數字教材已被業內視為最重要的發展方向。由于當時技術條件的限制，“人教電子教科書”并不具備平板電腦的教學交互功能，僅能夠支持數字教材的內容閱讀，但它無疑為此后基于移動學習終端的數字教材研發提供了寶貴經驗。

（三）網絡載體的數字教材

2003年，常州市武進區教育局電教中心啟動了以蘇教版小學語文教材為藍本的“小學語文電子教材”研發^[5]。“小學語文電子教材”整體采用網頁形式，主要內容包括課文、背景資料、拓展閱讀、多媒體資料和作業五大類^[6]。其主頁面是一個網頁，所有內容都基于網頁的超鏈接進行集成。

“小學語文電子教材”是國內首個基于網頁技術和網絡載體的數字教材（如圖3）。它具有當時最好的技術兼容性，可以在各類支持超文本傳輸協議（HTTP協議）的數字化終端使用，包括計算機、平板電腦、智能手機等。但由于當時國內的HTML4技術與電子書技術之間的融合尚未取得進展，采用網頁形式呈現的數字教材，在使用時給人的直觀體驗更像是一個資源網站，而不是一種數字化的教科書。在HTML5技術普遍應用后，網頁內容呈現已經可以實現類似圖書的使用體驗，基于網頁技術的數字教材在兼容性、易用性方面的優勢因此有了巨大的發揮潛力。

（四）“盤網融合”數字教材

以“盤網融合”方式開發和出版的數字教材在2020年后大量涌現。出版機構對光盤版數字教材進行網絡化升級，同時又保留了光盤版作為正式出版物的載體，從而形成了“盤網融合”數字教材。“盤網融合”在本質上是為了兼顧網絡載體的強大教學功能和光盤載體的規范出版流程而做出的一種實踐妥協。這種“盤網融合”數字教材最早可以追溯到2006年。清華同方教育技術研究院在2006年研發了《清華同方新課程多媒體電子教材》，并接連推出了光盤版（同方光盤電子出版社出版）和網絡版（如圖4）兩個版本。這是國內最早的“盤網融合”數字教材。

清華同方教育技術研究院2002年先行研發了《清華同方多媒體教育教學素材庫》。《清華同方新課程多媒體電子教材》實質上是以教材內容為框架，對多媒體素材庫進行的一次再組織。由于素材庫的內容資源豐富，而單張光盤容量有限，為了能夠讓數字教材容納更多數字內容，在光盤版數字教材的基礎上發布不受容量限制的網絡版是一個易于構想的優化方案。這與今天各出版單位通過網絡版數字教材實現對光盤版優化升級的基本思路一致。

二、數字教材早期發展的特征分析

中小學數字教材的早期案例呈現出了一些值得深入分析的階段性發展特征。這些特征的重要性在于，它們或在理論層面上體現了數字教材的部分本質屬性，或在實踐層面被后續的數字教材不斷繼承和發展。尤其是這些早期發展特征與當前數字教材案例的比較，可以在一定程度上揭示隱藏在演化過程中的數字教材基本發展規律。

（一）學科起源特征

對發展歷程的回顧表明，數字教材是學科起源的。最早的數字教材，即1997年的《高中英語教材光盤版》，是因英語學科教學大綱變化和英語學科教學理念轉變而設計開發的數字教材。1996年，教育部制定了《全日制普通高級中學英語教學大綱（供試驗用）》，對高中英語學科在培養學生交際能力、自學能力、文化素養、思維與想象等方面提出了教學改革目標^[7]。《高中英語教材光盤版》的內容和功能設計，明顯地反映了當時的英語課程改革理念，通過對話、聽力、學習提示、文化拓展等模塊，有針對性地滿足了新大綱提出的教學要求，補充了紙質教材缺失的部分英語教學功能。與之類似的還有2003年常州市武進區的“小學語文電子教材”和教育科學出版社2004年出版的信息技術學科《普通高中課程標準實驗教科書配套光盤》。這兩個早期案例同樣具有單一學科特點，并且小學語文和高中信息技術兩個學科在使用數字資源優化紙質教材方面也有較高的學科內部共識。

早期的另一些案例，如“人教電子教科書”和《清華同方新課程多媒體教材》，則有著典型的技術導向特點——多學科共用同一個數字教材技術方案，不同學科之間在內容結構、功能設計上沒有明顯區別。在學科導向和技術導向兩種模式的競爭中，后續的數字教材研發逐漸偏向了技術導向。從對早期案例的分析中不難看出，數字教材起源于個別學科的內生數字化需求。基于學科內生需求研發的數字教材天然具有較好的教學適用性，這一特征直到今天仍有重要的參考價值。

（二）技術多樣性特征

數字教材的發展初期出現了大量新技術應用的探索性嘗試。例如，在兼容Windows 95操作系統的《高中英語教材光盤版》于1996年底完成研發時，Windows 95發布剛滿1年，技術應用在當時非常超前；數字教材的電子書開發嘗試了靜態圖片、倉頡電書、HTML網頁、PDF等各類技術方案；甚至在今天仍屬于發展前沿的移動終端數字教材都有實踐案例。這些曾經出現過的數字教材開發技術，如PDF等媒體技術至今仍在使用，HTML4、WAV等技術被更新的同類技術取代，還有一些技術則因為不適用于教學實踐而被棄用。

這一階段的數字教材是真正意義上的新生事物，研發機構對各類可用技術充滿了嘗試熱情。應該指出，數字教材的技術多樣性具有雙面性。一方面，大量新技術在經歷試用、實踐、淘汰過程后，逐漸篩選出了一批相對公認的數字教材適用技術，推進了數字教材發展。另一方面，教材管理和教學應用總是期望數字教材能夠有一套相對統一的技術標準，顯然技術種類過多對管理和應用并不友好。數字教材發展初期的技術多樣性有其必然性，技術的標準化則應該在數字教材進入成熟階段后逐步推進。但實際發展歷程中，技術多樣性在數字教材還遠沒有成熟的時候已經漸漸消失了。因此，最初十年的技術多樣性對數字教材的發展來說顯得尤為珍貴。

（三）融合發展特征

從今天的視角看，數字教材的建設目標是促進數字技術與課程教學的深度融合。融合是我國當前教育和出版發展理念中都在強調的一個理念。 《教育信息化十年發展規劃（2011—2020年）》和《關于推動傳統媒體和新興媒體融合發展的指導意見》分別提出了教育和出版領域的數字化融合發展目標。在數字教材產生和發展的初期，雖然“融合”觀念尚未被正式提出，但數字教材中已經呈現出了較為明顯的融合發展特征。

在教材領域，紙媒介教材與非紙媒介教材的互補由來已久。英語、語文、音樂等學科很早以前就采用了卡式磁帶等錄音制品作為紙質教材的補充。1998年的教育部文件中就已經提出了“電子音像教材是中小學教材的重要組成部分”^[8]。數字教材的出現，以集成互補的方式實現了數字內容與紙質教材的初步融合。早期的數字教材通過將教材原有內容多媒體化，對教材內容進行適當擴展，以及通過人機交互設計等方式，在內容形態、數字化教學應用方面提供了更優化的方案，初步推進了傳統教與學方式向數字化學習的銜接過渡。相對于音像教材與紙質教材的配套出版和應用，數字教材通過高度集成化的多媒體內容與交互教學工具，推動教材與數字技術在融合發展方向上邁進了一大步。

三、數字教材早期發展帶來的啟示

數字教材的早期發展階段有著不同于現今的研發思路和發展特征。這些思路和特征帶有數字教材的“初心”，并為當前數字教材突破發展瓶頸提供了可以借鑒的理念和思路。

（一）重新審視增強型數字教材

增強型數字教材是當前國內數字教材的主流模式。回顧國內數字教材的早期發展，我們發現，增強型數字教材本身是學科起源的。從《高中英語教材光盤版》、常州市武進區的“小學語文電子教材”、教科版信息技術《普通高中課程標準實驗教科書配套光盤》等案例中可以看出，這些早期的增強型數字教材在設計初衷上都是利用數字技術彌補紙質教材在學科教學中的不足。因此，早期的增強型數字教材案例均為單一學科，在內容和功能方面的具體增強方式由紙質教材與課程教學要求之間的差距決定。增強型數字教材最初并不是一種通用模式，只有一部分學科在數字化增強方面有明顯的需求。

而在當前的數字教材研發中，增強型數字教材成為一種默認模式和基本技術框架。在許多學科的教學實踐中，僅依據教材內容提供配套數字資源無法解決數字化教學的主要問題。先行確定的增強型數字教材框架，對一些學科的數字教材合理設計也產生了阻礙。當前不同學科的數字化發展水平不均衡，甚至方向也不一樣。技術模式上的“一刀切”雖然降低了研發難度，但統一模式與學科需求之間不匹配的問題必然導致教學實踐應用中出現各種不適。盡管前面分析中已經指出，統一模式與規范技術框架對數字教材管理和應用有重要價值，但在數字教材尚未進入成熟階段的當下，“學科優先”的理念不能弱化，而且應當作為提升數字教材應用水平的重要研發理念被充分重視。

（二）推進開展針對性技術創新

與早期數字教材引領了教育和出版的數字化發展不同，在我國社會整體呈現數字化高速發展的近十年，數字教材的實質性進展明顯放緩。近年來，數字教材一直面臨著產品技術方案同質化、關鍵技術研究無人問津、科技創新動力不足的問題。基于審核要求的數字教材開發技術遴選、審核平臺與輔助檢測技術研發、數字教材大規模網絡傳播技術框架等都是存在多年的研究空白。隨著時間的推移，這些累積下來的技術攻關問題逐漸成為制約數字教材發展的枷鎖。

早期數字教材案例體現出的技術創新風格，對突破當前的發展瓶頸有著重要的借鑒價值。當前數字教材研發主要技術方案的源頭都是早先的技術創新和探索，并在實踐的檢驗中被逐步沉淀下來。但現狀并非發展的終點，數字教材正式納入國家教材體系后，國家教材管理原則下的技術方案已經是可明確預見的新發展方向。因此，數字教材的開發技術必須再次更替升級，重點針對國家教材管理提出的新需求完成技術創新。數字教材的研發機構需要重拾技術探索和創新的初心，加大技術研究的推進力度，通過技術攻關和研發試驗還歷史的“欠賬”。

（三）加深理解跨領域融合發展

融合是教育和出版領域對數字教材發展的共同要求。數字教材在發展初期，迅速實現了數字技術與紙質教材內容的初步融合，并且一定程度上延伸到了備授課等教學環節。在此后的十多年中，數字教材在深度融合方面遇到了發展瓶頸。隨著教育數字化發展理念的不斷提升，增強型數字教材固有的“技術輔助課程教學”的設計理念已經遠遠落后于時代了。

數字教材的融合發展從引領到落后，很大程度上緣于出版和教育領域對融合的認識存在差異。增強型數字教材在出版領域已經屬于較好的融合案例，近年來屢獲大獎，但在教育領域卻沒有獲得與在出版領域等同的認可。從學術角度看，出版領域對融合的認識主要在信息學或新聞傳播學層面。一般信息學或新聞傳播學中的信息傳播并不需要受眾必須產生某種知識建構或長期信息記憶，但這卻是教育活動中信息傳播所追求的目標。因此，數字教材研發和出版機構，需要了解兩個領域在融合發展中的差異，不能僅滿足于實現了出版意義上融合，而是需要讓數字教材朝著教育領域的深度融合不斷改進。

四、結語

隨著我國教育駛入數字化發展的快車道，數字教材已逐漸成為一種教育現代化共識。 應當指出的是，數字教材已經不是真正意義上的新事物，或者教材的全新形態。國內的數字教材只是因為發展瓶頸的制約，而長期處于初期階段。本文對我國數字教材早期歷程的回顧，不只是通過案例分析探尋發展規律，更是為了汲取教材編制前輩的智慧，以及找回那份銳意創新的初心。

注：本文系北京市教育科學“十四五”規劃2022年度課題“面向教育現代化的中小學數字教材治理框架設計研究”（課題編號：BGDB222214）的研究成果。

參考文獻

[1] 戴映園.高中英語教材光盤版[J].計算機時代，1997（1）：12.

[2] 人民教育出版社外語室英語組，田湖龍，劉兆義，等.高中英語教材光盤版 高一（上）[M/CD].北京：人民教育出版社，1997.

[3] 馬國倉.明日讀書郎 背著電子書包上學堂：從“人教電子教科書”看電子書包的現狀與發展趨勢[N].中國新聞出版報，2002-05-23（2）.

[4] 李春勝.翰林電子書市場推廣策略研究[D].西北工業大學， 2004.

[5] 宋惠平.武進電子教材個案展示[J].信息技術教育，2005（5）： 5-7.

[6] 羅蓉.為有源頭活水來：武進電子教材個案分析[J].信息技術教育，2005（5）：11-13.

[7] 劉道義.普通高中英語課的任務和教學目的[J].課程·教材·教法，1997（5）：15-21.

[8]教育部關于印發1999年秋季普通中小學教學用書目錄的通知[J].教育部政報，1998（12）：507-508.

（作者楊凱系人民教育出版社物資部主任；沙沙系人民教育出版社人教研究院融合發展研究中心高級研究員）

責任編輯：李媛