数字教材的形态特征与功能模型
数字教材的形态特征与功能模型
摘要
最赚钱的行业
随着平板电脑和智能手机等高性能终端设备的日渐普及，移动阅读等电子阅读方式已成为人们数字化生活的重要组成部分。在教育教学领域，数字教材作为推行教学改革、开启智慧教育、提升教学质量的关键环节与核心要素，也越来越受到人们的重视，成为当前的研究热点。准确把握数字教材的概念、形态与功能，是数字教材推广应用的前提。从媒体特征的差异性来看，数字教材经历了三种不同的发展形态——静态媒体数字教材、多媒体数字教材和富媒体数字教材，并且随着技术的发展，其媒体资源的丰富性、交互性、动态性始终在不断增强。从支持教与学的角度来看，数字教材功能模型应以数字教材内容为核心，以工具软件、终端设施及网络平台为支持环境，在此基础上再进行具体功能的设计，以为数字教材的标准化与规范化建设提供参考与借鉴。
关键词：数字教材；形态特征；功能模型；学习系统
随着平板电脑、智能手机等高性能终端设备的普及，移动阅读与泛在阅读等电子阅读方式已
成为人们数字化生活的重要组成部分，电子书的发展也随之进入快车道。数字教材作为一类面向教育教学的特殊电子书，越来越受到人们的重视与关注。教育部2013年教育信息化工作要点明确提出“全面启动第二代‘人教数字教材’等数字产品的研发，并在2013年秋季推出部分学科试用性产品”。同时，教育部副部长杜占元于2013年8月在安徽省调研教育信息化工作时强调：“坚持应用驱动和机制创新，将信息技术应用在教学的主战场上，做到常态化、大范围应用。”数字教材作为推行教学改革、开启智慧教育、提升教学质量的关键环节与核心要素，（龚朝花等，2012）在教育教学领域，特别是在基础教育主课堂中的普及与常态应用已成为必然趋势。尽管数字教材已成为当前研究的热点，但人们对于数字教材的认知与理解仍然难以统一，特别是对于怎样设计、制作与应用数字教材仍处于初步探索阶段。
一、数字教材的概念界定
数字教材也称为电子教材，与之相关或相近的研究包括电子书、电子课本、电子书包等，厘清数字教材与这些概念之间的关系，有助于人们深入理解和研究数字教材。
1.数字教材与电子书
多媒体设计与制作
尽管许多研究者在不同发展阶段，从不同角度对数字教材的概念与内涵进行了不同的界定，但大多数研究者认为数字教材源于电子书。（Chu，2003；祝智庭等，2011；陈桄等，2012；吴永和等，2012）纵观电子书的发展历程，其功能特性总是随着技术环境的变化而不断演进。从内容角度来看，电子书可以看作是纸质书的数字化版本；从硬件角度来看，电子书可以是存储内容和浏览信息的手持终端设备。随着智能终端设备、移动互联网及云计算等技术的兴起并逐渐与电子书结合，电子书不再仅指代数字化的内容，还包括承载设备、接口以及浏览和整合信息的系统。（Chen et al.，2011）数字教材在当前技术背景下也可以看作是一个有效整合内容、终端、教学工具与服务的数字化学习系统，它具有富媒体性、关联性、及时性、共享性、开放性、动态性、交互性等特性。（李林等，2011；祝智庭等，2011）
电子书的发展主要面向大众化的阅读需求，尤其是休闲娱乐性质的浅阅读，而数字教材作为一类面向教育教学的特殊电子书，（祝智庭等，2011）在内容设计、软件功能、硬件特性等方面都更加强调教学属性。首先，数字教材的内容设计要求遵循学生阅读规律、利于开展学习活动、符合课程目标要求；（黄荣怀、张晓英等，2012）其次，数字教材不仅具备基本的阅读支持工具，还包含教学与学习支持工具；最后，为保证教学活动的顺利实施，
数字教材的终端设备应具有更强大的数据处理能力、更丰富的媒体表现与渲染能力以及更自然的人机交互方式。
2.数字教材与电子课本
尽管当前许多研究都给出了数字教材与电子课本的定义，但并没有对二者加以区分。仅从“课本”与“教材”的关系而言，课本也称之为“教科书”，是指一门课程课堂教学的核心材料，通常由教育主管部门主导发行；而教材是指包含教科书在内的所有教学材料，其涵义更为广泛，因此，电子课本可以看作是数字教材的子范畴。从内容角度来看，数字教材是指所有面向教学的电子书，而电子课本通常仅指代数字化的教科书；从制作发行的角度来看，电子课本通常由教育主管部门主导、经数字出版单位统一发行，而数字教材可由教师自行编制；从应用角度来看，电子课本的内容与功能设计更加强调面向课堂教学的应用场景。
陵3.数字教材与电子书包
“电子课本与电子书包”标准专题组提出：“电子书包是一种信息化环境的集成体，它整合了
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电子课本的内容（资源）、电子课本阅读器（设施）、虚拟学具（工具），并连通无缝学习服务（平台）。”（吴永和等，2013）这一观点将电子书包看作是一个系统，并认为电子书包具有个性化、移动性、按需服务的关键特性。而在当前技术背景下，数字教材也可以看作是以内容（资源）为中心，以阅读与学习软件（工具）、学习终端（设施）及网络服务（平台）为支持环境的学习系统。数字教材与电子书包都是包含内容资源、工具、设施及服务平台的学习系统，两者的区别在于数字教材强调以内容为中心和主体，支持环境可灵活改变，如数字教材的学习终端既可以是平板电脑，也可以是PC。而电子书包首先强调移动学习终端作为实体书包对应物所具有的移动性与便携性，其次强调终端、内容、软件及服务平台有机整合所具有的系统性与整体性。
二、数字教材的发展形态与特征花海的歌词
数字教材自产生以来，其形态与功能特征总是随着技术环境的发展而不断变化，并且媒体资源的丰富性、交互性、动态性始终在不断增强。如图1所示，本研究通过分析不同数字教材内容媒体的差异性，提出了数字教材的三种发展形态——静态媒体数字教材、多媒体数字教材及富媒体数字教材，并对这三种形态数字教材的功能特性、硬件设施及文档格式等进行了分析阐述。
1.静态媒体数字教材
上世纪90年代个人电脑的兴起促进了数字教材的产生与发展。数字教材发展初期以PC作为主要的硬件载体，以文本、图形、图像等无交互特性的静态媒体作为主要的内容形式，强调纸质教材内容的数字化还原。基于PC的静态媒体数字教材文档格式有PDF、LIT、CAJ、CEB、VIP等，其中，PDF作为一种面向印刷流程的开放文档格式，能够真实地反映原文档格式、字体、版式等要素，得到了广泛应用。随着E-Ink技术和专用电子书阅读器的出现，基于专用电子书阅读器的数字教材也逐渐受到人们的关注。专用电子书阅读器的主
要优点是便于携带、低功耗和视力保护，但同时存在刷新速度慢、交互性不强、彩单一等缺陷。仅能支持单一彩的静态媒体，其文档格式主要包括PDF、AZW、MOBI、EPUB1.0/2.0等。新高考要复读必须两年

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