謝群 蘇詠梅 徐丹旭 何小菲

摘 要：隨著信息技術(shù)的發(fā)展和社會(huì)的變革，電子教科書逐漸成為學(xué)校教育信息化的一項(xiàng)重要內(nèi)容。為了深入了解電子教科書的發(fā)展歷程，文章基于文獻(xiàn)的視角，分析了電子教科書的源起和發(fā)展以及不同階段電子教科書對(duì)學(xué)校教育產(chǎn)生的影響。研究發(fā)現(xiàn)，電子教科書的發(fā)展經(jīng)歷了初始時(shí)期對(duì)紙質(zhì)書籍簡(jiǎn)單數(shù)字化復(fù)制、超鏈電子教科書以及多樣化功能強(qiáng)大的互動(dòng)性電子教科書等三個(gè)階段。電子教科書的發(fā)展對(duì)教學(xué)產(chǎn)生了不同程度的影響，在大數(shù)據(jù)時(shí)代為教學(xué)的改進(jìn)和變革創(chuàng)造了新的可能。

關(guān)鍵詞：電子教科書;智能終端;大數(shù)據(jù)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G434? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ? ? 文章編號(hào)：1673-8454（2019）24-0026-04

教科書在教育活動(dòng)中有著舉足輕重的地位，是學(xué)生學(xué)習(xí)的媒介和依據(jù)，并深刻地影響著教師的教和學(xué)生的學(xué)。大數(shù)據(jù)時(shí)代信息技術(shù)快速融入教育，不同國(guó)家和地區(qū)的教育行政部門都將電子教科書的推廣作為學(xué)校教育信息化和深化教育改革的重要手段。電子教科書的快速發(fā)展成為學(xué)校教育信息化改革的重要內(nèi)容。

一、電子教科書的源起

所謂電子教科書，又稱數(shù)字化教科書、電子教材、電子課本等，是指用數(shù)字化的手段來創(chuàng)作、存儲(chǔ)、展示學(xué)習(xí)資源，以實(shí)現(xiàn)并取代教科書的功能[1]。相較于紙質(zhì)書籍，電子教科書的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在靈活性、吸引力、交互性、延展性、易獲取、低成本等方面[2][3]。隨著信息技術(shù)的進(jìn)步以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)多元化教育的需求更加迫切，電子教科書因此橫空出世?；仡欕娮咏炭茣脑雌饸v程，其發(fā)展主要基于以下因素：

（1）隨著個(gè)人智能電子終端的普及、云技術(shù)的推廣以及大數(shù)據(jù)的使用，學(xué)生可以隨時(shí)隨地接收大量的信息，學(xué)習(xí)不再是局限于教室范圍內(nèi)的教學(xué)活動(dòng)。教學(xué)活動(dòng)由課內(nèi)延展到課外，由一次性教育延伸到終身教育。

（2）成長(zhǎng)于信息時(shí)代的學(xué)生，他們的學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)需求不斷發(fā)展，能夠熟練地掌握信息技術(shù)操作技能，習(xí)慣于運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的手段來交流和分享信息，他們具備更多自主學(xué)習(xí)的意愿，也渴望能接觸到更多學(xué)習(xí)信息與途徑。電子教科書有效地適應(yīng)了學(xué)生的這一學(xué)習(xí)特點(diǎn)，滿足并實(shí)現(xiàn)了他們多樣化的學(xué)習(xí)需求。

（3）在知識(shí)和社會(huì)發(fā)展都快速變革的時(shí)代，無論是學(xué)習(xí)的內(nèi)容還是學(xué)習(xí)的方式都發(fā)生了巨大的變化，學(xué)生學(xué)習(xí)的目的由知識(shí)記憶轉(zhuǎn)向知識(shí)運(yùn)用。電子教科書更有利于實(shí)現(xiàn)這一轉(zhuǎn)折性的個(gè)性化學(xué)習(xí)，有利于學(xué)生體驗(yàn)并掌握更為深刻的知識(shí)。

（4）終身學(xué)習(xí)型社會(huì)的構(gòu)建，改變了社會(huì)對(duì)教育的需求。社會(huì)的迅猛發(fā)展需要當(dāng)下的學(xué)校課程能與社會(huì)發(fā)展的需求相結(jié)合，以滿足培養(yǎng)社會(huì)所需的綜合型人才的需要，并兼顧個(gè)人職業(yè)發(fā)展和提升人們生活水平的需求。這種需求擴(kuò)大了教育的功能，也拓展了教育的內(nèi)涵，使電子教科書成為與其他行業(yè)關(guān)系愈加緊密連接的教育平臺(tái)。

二、電子教科書的發(fā)展歷程

電子教科書的出現(xiàn)是三個(gè)不同領(lǐng)域共同發(fā)展和協(xié)同進(jìn)步的結(jié)果。首先是技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，包括與技術(shù)相關(guān)的基礎(chǔ)設(shè)施、個(gè)人電腦以及其他電子終端的普及。其次是軟件和相關(guān)法律政策的完善，包括越來越多智能高效、友好便捷的軟件出現(xiàn)、發(fā)展和更新，以及相關(guān)保護(hù)知識(shí)產(chǎn)權(quán)的法律法規(guī)的完善。最后是可持續(xù)的商業(yè)發(fā)展模式與教育發(fā)展需求的融合。這三者必須統(tǒng)一，才能使電子教科書的涌現(xiàn)和推廣成為可能[4]。在此過程中，電子教科的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)主要階段：

1.數(shù)字化教科書的誕生：初始時(shí)期

第一部電子教材誕生在美國(guó)佛羅里達(dá)大學(xué)，它主要是通過將書本內(nèi)容以掃描的方式轉(zhuǎn)換成電子形式，存儲(chǔ)于CD中并放于書本的背面[4]。此舉旨在為紙質(zhì)的教材提供一些額外的“東西”，提升教材的競(jìng)爭(zhēng)力。最初的電子教科書主要是用多媒體軟件或HTML開發(fā)的，頁面保留了紙質(zhì)版的精確排版，內(nèi)容則與紙質(zhì)教材完全一樣。與其起源于大學(xué)相一致，大學(xué)也成為了數(shù)字化教科書最早推廣和使用的地方。

其后電子教科書的內(nèi)容和形式出現(xiàn)了略微的改變，如紙質(zhì)書在掃描轉(zhuǎn)換成電子形式的基礎(chǔ)上，補(bǔ)充了部分多媒體的學(xué)習(xí)資源。但這一時(shí)期的電子教科書與紙質(zhì)的教科書并無本質(zhì)的差別。只是更換了另一種方式來呈現(xiàn)靜態(tài)的知識(shí)，電子教材只有很小一部分能支持動(dòng)態(tài)教學(xué)的內(nèi)容，如一些CD中的游戲、動(dòng)畫等來實(shí)現(xiàn)輔助性教學(xué)。此階段數(shù)字化的教材并不具備基本的多媒體和交流功能，尤其是當(dāng)教材使用PDF格式的文檔編輯時(shí)，一些熱點(diǎn)鏈接不能嵌入頁面中，使用者基本不能對(duì)內(nèi)容進(jìn)行修改和調(diào)整。此外，初期的電子教材沒有目錄和標(biāo)題集，學(xué)生不能快速找到自己想要學(xué)習(xí)的部分。因此在教學(xué)實(shí)踐中，學(xué)生往往更傾向于使用紙質(zhì)教材，紙質(zhì)教材也更符合他們?cè)械拈喿x習(xí)慣，更便于進(jìn)行做筆記、注釋等學(xué)習(xí)行為。

這一時(shí)期，數(shù)字化的教科書和傳統(tǒng)教科書在內(nèi)容和功能上差別不大，教師和學(xué)生在不同類型的教科書之間轉(zhuǎn)換時(shí)障礙最小。在教學(xué)中，教師可將電子教材的內(nèi)容通過投影展示在大屏幕，按照原來的教學(xué)方式進(jìn)行教學(xué)，電子教材更多的是一種對(duì)紙質(zhì)教科書的復(fù)制和補(bǔ)充。也正因如此，電子化的教科書對(duì)教師創(chuàng)新課堂幫助不大，也并未得到更多教師的歡迎[4]。而在基礎(chǔ)教育階段，電子教材也只有零星的嘗試。

2.超鏈電子教材的出現(xiàn)：互動(dòng)性時(shí)期

電子教材的倡導(dǎo)者們呼吁教師應(yīng)該更多地使用電子教科書，電子教科書被定義為“專業(yè)生產(chǎn)、高質(zhì)量、媒體豐富及具有互動(dòng)性的”可通過CD、網(wǎng)絡(luò)獲得的產(chǎn)品，而非那些簡(jiǎn)單的對(duì)最新版的教材進(jìn)行匆忙掃描而完成的電子化的教科書[5]。這意味著電子教科書的發(fā)展步入了功能更強(qiáng)大、更具特色的新階段——超鏈電子教材開始出現(xiàn)。與早期的電子教材相比，超鏈電子教材具備了以下一些新特點(diǎn)：①超鏈電子教材中設(shè)計(jì)有大量交互功能的圖表和超鏈接，豐富并拓展了傳統(tǒng)紙質(zhì)教材的內(nèi)容，打破了紙質(zhì)教材的內(nèi)容局限性。讀者可以由教材中的鏈接轉(zhuǎn)到該書的出版社或者專業(yè)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，能夠隨時(shí)隨地訪問，獲得進(jìn)一步的信息和資源。②這一時(shí)期的電子教材設(shè)計(jì)了豐富的多媒體展示，使得閱讀變得更加生動(dòng)有趣。且這個(gè)時(shí)期的電子教材開始設(shè)置標(biāo)題導(dǎo)航，通過標(biāo)題導(dǎo)航和超鏈接，讀者可以對(duì)教材的內(nèi)容進(jìn)行快速瀏覽，并能便捷地超鏈接到教材中的相關(guān)內(nèi)容。雖然此階段的電子教材在內(nèi)容上與紙質(zhì)教材基本一致，但是電子教材能清晰地呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和各個(gè)章節(jié)的教學(xué)目標(biāo)，方便師生閱讀和使用。③除了展示教材的內(nèi)容外，電子教材還提供了學(xué)習(xí)包、評(píng)估工具、在線討論組、課外閱讀、作業(yè)指引等欄目便于教師進(jìn)行教學(xué)。不論是針對(duì)學(xué)生個(gè)體還是追蹤整個(gè)班級(jí)的學(xué)習(xí)進(jìn)程，教師都可以通過這些評(píng)估工具對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)行及時(shí)、有效的跟蹤，便利地反饋和歸類。學(xué)生也可以通過這些工具中的自測(cè)功能對(duì)自己的學(xué)習(xí)進(jìn)行自我評(píng)估和監(jiān)控。

超鏈電子教材往往是基于一定的軟件技術(shù)支持或網(wǎng)站平臺(tái)來實(shí)現(xiàn)，所以這個(gè)階段的電子教材已經(jīng)逐漸擺脫了CD的束縛。學(xué)生和教師通過軟件或指定的網(wǎng)站下載各個(gè)學(xué)科的電子教材。這些教材的電子頁面與紙質(zhì)的課本并沒有差別，教師和學(xué)生無需轉(zhuǎn)換就可以很快地熟悉起來。

隨著電子教科書提供的信息越來越多，在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師的工作主要是制定教學(xué)目標(biāo)、設(shè)計(jì)教學(xué)活動(dòng)，考慮如何引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入學(xué)習(xí)內(nèi)容，評(píng)估學(xué)習(xí)成效和引導(dǎo)師生互動(dòng)、生生溝通，其有效性受到時(shí)間和空間的限制。而當(dāng)教師處于信息豐富而又便利的電子教材資源之中時(shí)，借助“超鏈接”功能，教師由知識(shí)的權(quán)威或信息的提供者，變成了學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)者和促進(jìn)學(xué)生批判分析和使用信息的引導(dǎo)者。教師在課堂中的角色也逐漸發(fā)生變化，打破了教學(xué)時(shí)效的時(shí)空限制。

3.多樣化互動(dòng)式電子教材：電子教科書“熱帶叢林”時(shí)代

從類型來看，這一時(shí)期的電子教科書主要有三種類型：基于App或其他應(yīng)用程序的多媒體電子教科書、有特定載體要求的電子教科書以及開放式在線電子教科書。從操作系統(tǒng)來看，不僅有適合Windows操作系統(tǒng)的，也有Mac系統(tǒng)的電子教科書，如Google公司和Apple公司開發(fā)的特定教育工具，如文本編輯器（Text Editor）、數(shù)據(jù)管理（Data Management）、課程制作者（Course Builder）、講座下載（Lectures Download）等。從格式上來看，有數(shù)十種不同的電子格式，其中TEXT、HTML、CHM、PDF和EPUB是最常用的幾種格式[3]，且各種格式不斷地更新、完善并走向標(biāo)準(zhǔn)化。以EPUB為例，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了EPUB3.0，相比前幾代產(chǎn)品，EPUB3.0不論是在互動(dòng)性還是其他輔助功能上都比前幾代產(chǎn)品更強(qiáng)大。美國(guó)、韓國(guó)等都將EPUB3.0作為電子教科書的出版標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行推廣。

在繼承和保留了前一階段電子教材一些特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，這一階段的電子教材內(nèi)涵更豐富、形式更多元、功能更強(qiáng)大，其主要特征如下：

（1）更加注重知識(shí)的互動(dòng)性

很多電子教科書允許更多地使用互動(dòng)性和嵌入式媒體。教材成為教師和學(xué)生之間通信、留言、評(píng)論和反饋的平臺(tái)。師生之間、生生之間互相分享各種資料。教師可以借助電子教材的平臺(tái)，來指定學(xué)生分享信息。教師之間也可以在電子教科書的平臺(tái)上討論和探究問題。為了使教材能夠更好地更新，更多的電子教材編排者甚至鼓勵(lì)教師與學(xué)生對(duì)教材內(nèi)容和其他資料進(jìn)行評(píng)估，并與教材編寫者和開發(fā)者進(jìn)行溝通[6]。這些特性為師生、生生、教材開發(fā)者之間共同創(chuàng)造、共同分享提供了機(jī)會(huì)，使學(xué)習(xí)更具社交性，參與感更強(qiáng)[7]。

（2）操作功能更加強(qiáng)大

新一代的電子教科書開發(fā)了文本編輯的功能，并整合視頻、動(dòng)畫、模擬以及插圖和設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)，如內(nèi)置詞典、音頻、視頻、交互式模擬軟件等以提升教材內(nèi)容的可讀性。同時(shí)，將測(cè)試問題、練習(xí)、期刊、調(diào)查、協(xié)作軟件插入到電子教科書中，更加有助于教師的教和學(xué)生的學(xué)。此外，互動(dòng)式電子教科書還具有一些新的特點(diǎn)，諸如自動(dòng)優(yōu)化排版、允許插入任何圖標(biāo)、方程式等非文字內(nèi)容等。電子教科書也具備了突出顯示、添加便條的功能，方便學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行標(biāo)注，并在數(shù)字文本中嵌入了廣泛的技術(shù)增強(qiáng)項(xiàng)目（TEI）和在線輸入項(xiàng)目，幫助教師了解學(xué)生已知的內(nèi)容。

（3）開放的多樣性

越來越多免費(fèi)閱讀和多樣化的下載電子教科書平臺(tái)出現(xiàn)。開放、多樣化的電子教科書平臺(tái)促使教科書的內(nèi)容不斷更新，讓教師和學(xué)生可以依據(jù)各自不同的目標(biāo)對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步的加工，而這些都是傳統(tǒng)的紙質(zhì)教科書不能實(shí)現(xiàn)的。此外，當(dāng)這些具有富媒體和互動(dòng)功能的電子教科書搭配流暢觸屏的個(gè)人移動(dòng)智能終端或閱讀器時(shí)，電子教科書大范圍的使用就變成了可能。師生可以在移動(dòng)智能終端上隨時(shí)隨地使用教材，拓展了傳統(tǒng)意義上的教室內(nèi)學(xué)習(xí)。各個(gè)學(xué)科的教學(xué)形式更加多樣，教學(xué)內(nèi)容更加豐富、可視性更強(qiáng)。

在各學(xué)科電子教科書中，視頻、照片、故事以及各種各樣的活動(dòng)和在線模擬實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生學(xué)習(xí)并體驗(yàn)不同學(xué)科的精彩，同時(shí)也拓展了學(xué)生的視野，使他們了解并體驗(yàn)到各學(xué)科在日常生活中的應(yīng)用和價(jià)值。例如在Flexbook①的教學(xué)平臺(tái)上，每個(gè)學(xué)科都列出了學(xué)科內(nèi)容的大綱和互動(dòng)式概念圖，將單元內(nèi)的所有主題組織成概念架構(gòu)圖，幫助學(xué)生了解學(xué)科內(nèi)概念的相關(guān)性。學(xué)生利用數(shù)位文本解釋主題概念，以選擇題自我檢測(cè)，在批判思考區(qū)進(jìn)行有關(guān)主題的議題討論，通過動(dòng)畫理解相關(guān)概念，在影片區(qū)觀看教師講解概念的影片。教學(xué)平臺(tái)的資源還能促進(jìn)教師的專業(yè)養(yǎng)成，提供最新的科技知識(shí)，擬定教學(xué)計(jì)劃供教學(xué)使用。由于教學(xué)平臺(tái)強(qiáng)大的編輯功能，教師和學(xué)生都可以對(duì)教材進(jìn)行重構(gòu)。通過對(duì)教材的重構(gòu)，個(gè)性化的學(xué)習(xí)環(huán)境得以建立。師生們不再僅僅是教材的使用者，而是教材的創(chuàng)新者，并逐漸成為參與教材重構(gòu)的重要力量。

三、展望：知識(shí)無疆界

電子教科書豐富的內(nèi)容打破了學(xué)校教育中學(xué)科和年級(jí)的限制，多種知識(shí)模塊和不同體系的知識(shí)可以在電子教科書中得以整合。電子教科書的使用也打破了學(xué)習(xí)的時(shí)空界限，無論何時(shí)何地，世界各地的學(xué)習(xí)者都可以在使用電子教科書的過程中，通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。電子教科書的出現(xiàn)甚至模糊了教科書的界限，筆記本、書本、資料庫(kù)、教師的課堂等都可以囊括進(jìn)方寸之間。

電子教科書從出現(xiàn)到使用，改變了傳統(tǒng)教科書的內(nèi)涵和功能。由于能夠獲得及時(shí)更新，知識(shí)體系不再固化，電子教科書不再是知識(shí)最權(quán)威的代表，而是代表有限度的權(quán)威。但在有限度的知識(shí)權(quán)威中，電子教科書呈現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)的內(nèi)容、豐富的媒介性，加上越來越完備的技術(shù)支持，使得未來的電子教科書會(huì)讓師生擁有更好的使用體驗(yàn)。

不僅如此，大數(shù)據(jù)的興起使得基于電子教科書對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)行分析和預(yù)判成為可能，而這種分析和預(yù)判又使得電子教科書變得更為智能化。電子教科書可以依據(jù)學(xué)生的水平及其在使用教材中的表現(xiàn)，來為學(xué)生定制個(gè)性化的學(xué)習(xí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式。在使用電子教材時(shí)，學(xué)生對(duì)自己的學(xué)習(xí)行為有了更多的選擇權(quán)和自主權(quán)。這使得在教育領(lǐng)域真正意義上的個(gè)性化教學(xué)和私人定制成為可能;這甚至可能會(huì)改變已經(jīng)存在了幾百年的班級(jí)授課制。基于電子教科書的平臺(tái)，個(gè)性化教學(xué)和私人定制將會(huì)在未來的教育活動(dòng)中得以實(shí)現(xiàn)。

不可否認(rèn)，任何事物的出現(xiàn)、發(fā)展及其影響都會(huì)產(chǎn)生利弊，在使用電子教材的過程中，必須認(rèn)識(shí)到電子教材本身存在的一些局限性。教材中豐富的互動(dòng)功能可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生分心，成為影響學(xué)習(xí)的障礙;教材并不適用于基礎(chǔ)教育階段的所有學(xué)科和所有學(xué)生;有些學(xué)科還會(huì)面臨難以適用電子教科書教學(xué)的問題。更甚者由于電子教科書多媒體的音頻播放，點(diǎn)擊互動(dòng)的便利操作，教師幾乎無需備課，甚至也不必思考如何教，原本要強(qiáng)化教師專業(yè)的電子教科書反而在弱化教師專業(yè)等等，這一系列問題值得我們?cè)谖磥淼慕虒W(xué)活動(dòng)中去探討和關(guān)注。

電腦、平板、手機(jī)等電子產(chǎn)品的發(fā)展，促進(jìn)了電子教材從多媒體進(jìn)化到富媒體。從最初的屏幕投影到電腦的存儲(chǔ)、展示和現(xiàn)在普遍使用的移動(dòng)便攜閱讀，從靜態(tài)形式升級(jí)為交互式，從CD形式到文本添加超鏈接，再到各種交互功能的完善，電子教材的發(fā)展正走向優(yōu)質(zhì)、開放、互動(dòng)、便捷和普適的多元時(shí)代。在未來隨著技術(shù)的進(jìn)步，電子教科書的功能會(huì)越來越強(qiáng)大，使用也會(huì)更加廣泛。因材施教和個(gè)性化教學(xué)是人類幾千年來夢(mèng)寐以求的教育夢(mèng)想，在大數(shù)據(jù)時(shí)代電子教科書的發(fā)展和使用為這一夢(mèng)想的實(shí)現(xiàn)提供了一種新的可能。

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（編輯：李曉萍）