EPUB3格式標(biāo)準(zhǔn)在電子教材中的應(yīng)用探索

周曉明，王朋嬌，趙姝

(1.遼寧師范大學(xué)計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)學(xué)院，遼寧大連116081；2.北京師范大學(xué)知識(shí)工程中心，北京100875)

一、EPUB3格式標(biāo)準(zhǔn)

1.EPUB3標(biāo)準(zhǔn)簡(jiǎn)介

EPUB3是EPUB標(biāo)準(zhǔn)的第三代改進(jìn)，于2011年5月23日由國(guó)際數(shù)字出版論壇(International Digital Publishing Forum，簡(jiǎn)稱IDPF)正式頒布。EPUB是一種基于XML與網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字出版物的文件格式，是電子出版物(Electronic Publication)的縮寫，是一種免費(fèi)和開(kāi)放的電子書標(biāo)準(zhǔn)。第一代EPUB標(biāo)準(zhǔn)由IDPF頒布于2007年9月，第二代EPUB標(biāo)準(zhǔn)由IDPF頒布于2010年5月。一個(gè)EPUB出版物可視為是用一種可靠的方式包裝網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容，以此呈現(xiàn)一本電子書雜志或其他種類的出版物，并能夠在發(fā)布以后以線上或離線的方式閱讀。

2.EPUB3與EPUB2新增內(nèi)容比較

（1）媒體格式的多元化和創(chuàng)新化。EPUB3與EPUB2相比較最顯著的區(qū)別莫過(guò)于讓電子書更“電子化”，體現(xiàn)在以下幾方面：①支持多種媒體格式，增加了音視頻媒體元素，并規(guī)定音頻格式必須包括MP3，也支持MP4、AAC、LC等音頻格式；遺憾的是對(duì)視頻格式?jīng)]有規(guī)定，但其為出版商和閱讀系統(tǒng)開(kāi)發(fā)者提供了一份信息充足的開(kāi)發(fā)指南和技術(shù)說(shuō)明書。②增加文本朗讀技術(shù)。EPUB3增加了多項(xiàng)有助于文字語(yǔ)音轉(zhuǎn)換引擎的功能。支持XHTML文件中的SSML屬性并支持CSS3語(yǔ)音模塊。③增加MathML語(yǔ)言(Mathematical Markup Language，數(shù)學(xué)置標(biāo)語(yǔ)言)技術(shù)。之前對(duì)于呈現(xiàn)數(shù)學(xué)格式等復(fù)雜的文本內(nèi)容，往往采用圖片的形式，而在EPUB3中新增了對(duì)MathML語(yǔ)言的支持，在開(kāi)發(fā)教材類或數(shù)理類電子書時(shí)有重要作用。④支持多種語(yǔ)言格式。支持非羅馬文字格式，如日語(yǔ)、漢語(yǔ)和阿拉伯語(yǔ)，使內(nèi)容檢索更加方便。⑤增加 DAISY有聲書標(biāo)準(zhǔn)，為盲人提供聽(tīng)書服務(wù)。DAISY標(biāo)準(zhǔn)是指一種全世界認(rèn)定的多媒體文件制作標(biāo)準(zhǔn)。最初這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)是為視障人士而制定，但它已擴(kuò)展應(yīng)用到一般人可使用的文件。

（2）支持更多的內(nèi)容格式和顯示技術(shù)。①EPUB3內(nèi)容編輯基于嚴(yán)格的或擴(kuò)展的HTML5語(yǔ)言和CSS3樣式集。HTML是SGML語(yǔ)言更為簡(jiǎn)化的子集，更易于使用者的學(xué)習(xí)和操作；EPUB 3的CSS基于CSS 2.1(從CSS3中添加了一些模塊)，而EPUB 2的CSS基于CSS 2的特定子集。②支持EPUB內(nèi)嵌字體。EPUB3需要閱讀系統(tǒng)支持與CSS中用@font-face相應(yīng)的OpenType和WOFF的內(nèi)嵌字體。③支持SVG圖像(Scalable Vector Graphics，可縮放矢量圖形)顯示。SVG圖像是基于XML(可標(biāo)記語(yǔ)言)，用于描述二維矢量圖形的一種圖形格式。④支持Metadata(元數(shù)據(jù))。

（3）腳本語(yǔ)言支持交互功能。EPUB3支持JavaScript。腳本語(yǔ)言的插入標(biāo)志著EPUB格式電子書可以有更多的交互功能，增加較強(qiáng)的用戶體驗(yàn)。讀者可以像使用網(wǎng)絡(luò)課程一樣操作電子書，與電子書和閱讀器進(jìn)行更深入的交互，可以提高讀者的閱讀效率。例如對(duì)文字進(jìn)行標(biāo)注、筆記、分享等操作；還可以對(duì)電子書中的圖像元素進(jìn)行點(diǎn)擊、拖拽等操作，可以運(yùn)用在兒童讀物或者技能性讀物等電子書上。

（4）支持跨平臺(tái)閱讀。EPUB3采用流式文檔格式，有很好的屏幕自適應(yīng)功能，使得同一內(nèi)容可以在不同的終端設(shè)備上閱讀。這一功能降低了電子書開(kāi)發(fā)商和出版企業(yè)的生產(chǎn)成本，使同一內(nèi)容的電子書一次生產(chǎn)多次使用，實(shí)現(xiàn)真正意義上的復(fù)合出版。

從新的電子書標(biāo)準(zhǔn)來(lái)看，電子書將更加接近電視節(jié)目、電臺(tái)、游戲動(dòng)畫。出版一本電子書的時(shí)候，需要考慮的不僅僅是字體和行距，還要考慮圖片、視頻、音頻等各種媒體的表現(xiàn)形式。在開(kāi)發(fā)工具上看，需要的不僅僅是計(jì)算機(jī)，也可能還需要一個(gè)高清攝像機(jī)，甚至專業(yè)的錄音棚。而一個(gè)專業(yè)的電子出版開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)，也需要有交互設(shè)計(jì)師、音效設(shè)計(jì)師、編劇、導(dǎo)演等等。數(shù)字出版商的工作將越來(lái)越接近制片人。

3.EPUB3和EPUB2文件組織架構(gòu)及術(shù)語(yǔ)比較

EPUB3除了在功能上與EPUB2相比較有重大改革之外，EPUB3的規(guī)范在結(jié)構(gòu)與命名上，也不同于EPUB2。EPUB3對(duì)EPUB2中的某些術(shù)語(yǔ)做了修正，以更清楚地表達(dá)其意義，力求術(shù)語(yǔ)使用的一致性。在每份規(guī)范接近置頂?shù)奈恢貌糠郑诵g(shù)語(yǔ)的章節(jié)用來(lái)定義及解釋新名詞。

二、EPUB3格式電子教材的優(yōu)勢(shì)

千百年來(lái)，教科書都是以紙質(zhì)的形態(tài)出現(xiàn)在人類文化歷史中。但紙質(zhì)教材隨著人類歷史的變遷及社會(huì)科技的進(jìn)步逐漸暴露出其弊端，例如：①不便于攜帶，造成資源浪費(fèi)。每個(gè)學(xué)科的紙質(zhì)教科書加上教輔材料，重量驚人，不便于隨身攜帶；而且紙質(zhì)教材一旦保存不當(dāng)，會(huì)很快導(dǎo)致紙張損壞，浪費(fèi)資源。②傳統(tǒng)紙質(zhì)教材中的交互少，缺乏趣味性。傳統(tǒng)教材往往只重視對(duì)知識(shí)的描述、證明和提問(wèn)，而缺少情景式的交互和對(duì)話，學(xué)習(xí)者無(wú)法感受到學(xué)習(xí)的樂(lè)趣所在。③無(wú)法反映出學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。傳統(tǒng)的教材編寫都是按照線性序列安排知識(shí)的先后順序，往往忽略了學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)特征和學(xué)習(xí)風(fēng)格。④相關(guān)的擴(kuò)展資源提供較少，更新慢。一般的紙質(zhì)教材更新再版時(shí)間較長(zhǎng)，在這期間如果出現(xiàn)了相關(guān)知識(shí)的更正、刪減，學(xué)習(xí)者不容易得到信息，進(jìn)而造成學(xué)習(xí)者學(xué)到的知識(shí)在實(shí)際運(yùn)用中出現(xiàn)差錯(cuò)。

而選擇EPUB3格式的電子教材，有如下幾點(diǎn)優(yōu)勢(shì)：

⒈富媒體強(qiáng)交互的學(xué)習(xí)內(nèi)容

EPUB3電子教材打破了傳統(tǒng)教材只能傳遞文字或圖片媒體的弊端，支持音視頻媒體的插入、基于HTML5語(yǔ)言的編輯，這樣能夠讓學(xué)習(xí)者真實(shí)地感受到學(xué)習(xí)內(nèi)容，更好地去理解。

2.有效地進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí)

學(xué)習(xí)者可以根據(jù)在正式學(xué)習(xí)之前的說(shuō)明內(nèi)容，了解本課程的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)路徑、操作技巧等提示。這樣的設(shè)計(jì)可以讓學(xué)習(xí)者根據(jù)自身的認(rèn)知程度來(lái)決定從哪部分內(nèi)容開(kāi)始學(xué)習(xí)，并根據(jù)建議規(guī)劃自己的學(xué)習(xí)進(jìn)度。此外，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)習(xí)者可以利用閱讀器本身的一些功能來(lái)標(biāo)注學(xué)習(xí)內(nèi)容，個(gè)性化地進(jìn)行一些學(xué)習(xí)設(shè)置。

3.及時(shí)進(jìn)行互動(dòng)交流

EPUB3電子教材可以支持互動(dòng)式教學(xué)練習(xí)，學(xué)習(xí)者可以把疑難點(diǎn)通過(guò)郵件、BBS等平臺(tái)與教師和其他學(xué)習(xí)者進(jìn)行交流溝通。創(chuàng)建分享對(duì)于進(jìn)階閱讀和學(xué)習(xí)非常有用，并能夠支持建立以學(xué)習(xí)為向?qū)У男@社交網(wǎng)絡(luò)。并且教師和學(xué)習(xí)者可以通過(guò)學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)進(jìn)行互動(dòng)，以進(jìn)行教學(xué)評(píng)估和促進(jìn)教學(xué)改革。

4.滿足不同終端下的泛在學(xué)習(xí)

電子教材面向的受眾是學(xué)生，各級(jí)學(xué)校在引進(jìn)閱讀終端時(shí)也要考慮到實(shí)際情況。電子市場(chǎng)的快速發(fā)展決定了有相當(dāng)一部分電子書閱讀器、平板電腦、智能手機(jī)等都支持EPUB3標(biāo)準(zhǔn)電子教材的閱讀。由于EPUB3采用的標(biāo)準(zhǔn)是可以根據(jù)閱讀設(shè)備自動(dòng)調(diào)整閱讀的版式和大小，因此不同的終端設(shè)備都可以良好地呈現(xiàn)同一本教材的內(nèi)容。因此，教材可以一次性地編輯并分發(fā)到不同的終端學(xué)習(xí)，而不影響學(xué)習(xí)效率。其中公認(rèn)的、支持比較全面的當(dāng)屬蘋果公司的電子系列產(chǎn)品，特別是iPad閱讀器。在這里需要強(qiáng)調(diào)的是，并不是只有iPad閱讀器才能提供EPUB3電子教材的完美用戶體驗(yàn)，而是由于其他系統(tǒng)下(如Windows、Android等)的閱讀器還不能做到全面地支持HTML5語(yǔ)言、CSS樣式或者是音視頻的播放。這與EPUB3標(biāo)準(zhǔn)不沖突，而是閱讀軟件或閱讀器本身的技術(shù)不能滿足EPUB3的標(biāo)準(zhǔn)。所以，今后需開(kāi)發(fā)能夠更好地支持EPUB3格式的閱讀器和閱讀軟件是電子市場(chǎng)的重大任務(wù)。

三、EPUB3格式電子教材開(kāi)發(fā)情境

1.EPUB3格式電子讀物制作工具

目前支持EPUB3格式的電子書編輯工具有很多，例如Sigil、Ecub、EPUBbuilder、EPUBTool、EPUBMaker等軟件都支持簡(jiǎn)單的EPUB格式電子書的制作。但筆者在不斷嘗試?yán)眠@些軟件、開(kāi)發(fā)電子教材的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，想要實(shí)現(xiàn)強(qiáng)交互性和較好的用戶體驗(yàn)，需要在電子教材中插入腳本。這就需要運(yùn)用到HTML5語(yǔ)言和Dreamweaver軟件，將這兩者進(jìn)行合理的搭配使用，能夠增加電子教材的趣味性和功能性。

此外，之前提到在電子教材制作團(tuán)隊(duì)的性質(zhì)會(huì)趨向于媒體開(kāi)發(fā)人員，這一點(diǎn)在具體的開(kāi)發(fā)過(guò)程中是有所體現(xiàn)的。例如：在開(kāi)發(fā)操作類教材（如Photoshop、Flash等）時(shí)，針對(duì)操作步驟不僅要有文字性的描述，還要有實(shí)際的操作視頻，這就需要有人專門進(jìn)行錄屏、配音等操作；每本教材都要有獨(dú)特的、風(fēng)格化的版式設(shè)計(jì)，這樣才能夠激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)興趣并引導(dǎo)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)度，因此專業(yè)的美工設(shè)計(jì)也是必不可少的；教材是教學(xué)內(nèi)容的重要載體，每門科目在開(kāi)發(fā)之前，教學(xué)設(shè)計(jì)師都要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)路徑、學(xué)習(xí)方法都要給予說(shuō)明，因此教學(xué)設(shè)計(jì)師的責(zé)任事關(guān)重大。

表1 各系統(tǒng)下不同閱讀軟件功能支持

2.EPUB3格式電子讀物閱讀軟件調(diào)研

由于EPUB3標(biāo)準(zhǔn)還處于發(fā)布初期，因?yàn)閕Books采用WebKit渲染引擎，蘋果公司的iBooks是唯一能夠提供完整閱讀體驗(yàn)的閱讀軟件。實(shí)際上，只有iBooks能夠完整支持EPUB3。其他電子閱讀器或者閱讀軟件感覺(jué)更像一本書，有的不支持CSS，有的不支持視頻、音頻的播放。所以我們?cè)谡{(diào)研閱讀軟件時(shí)發(fā)現(xiàn)這是一塊很大的空白。由于需要開(kāi)發(fā)在不同系統(tǒng)下都可因運(yùn)行的電子教材，針對(duì)國(guó)內(nèi)外軟件市場(chǎng)上的主流EPUB閱讀軟件，我們嘗試了Windows和Android兩大主流系統(tǒng)的運(yùn)行情況，并且針對(duì)在實(shí)際學(xué)習(xí)中可能用到的學(xué)習(xí)功能進(jìn)行了調(diào)研。表1總結(jié)了我們?cè)诓煌到y(tǒng)下運(yùn)行同一本電子教材及不同閱讀軟件的結(jié)果。

綜上所述，據(jù)目前調(diào)研情況來(lái)看，除iPad閱讀器外，Windows系統(tǒng)下沒(méi)有一款閱讀軟件能夠支持音視頻播放；Android系統(tǒng)下支持音視頻播放的閱讀軟件只有EpubReader，但是作為電子教材的閱讀軟件，EpubReader的致命缺點(diǎn)是不支持文字的復(fù)制粘貼和筆記功能，這無(wú)疑是讓電子教材開(kāi)發(fā)者眼前一亮繼而又不得不放棄的一款閱讀軟件。此外，在支持CSS樣式方面比較良好、版式閱讀比較舒適的閱讀軟件有，Windows系統(tǒng)下：Azardi；Android系統(tǒng)下：MoonReader、qq閱讀器、DuoKan閱讀器等。這幾款軟件雖然不能讓學(xué)習(xí)者獲得良好的交互體驗(yàn)，但是基本的閱讀體驗(yàn)還是能滿足學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)要求，例如筆記高亮功能、搜索功能、發(fā)布功能等。因此，電子開(kāi)發(fā)商應(yīng)對(duì)當(dāng)前市場(chǎng)上的閱讀軟件和閱讀器不斷探索創(chuàng)新，根據(jù)EPUB3標(biāo)準(zhǔn)來(lái)開(kāi)發(fā)名副其實(shí)的EPUB3電子閱讀器。

[1]EPUB3 Changes from EPUB2.0[EB/OL].http://www. idpf.org/epub/30/20110215/spec/epub30-changes.html.

[2]EPUB3Overview[EB/OL].http://www.idpf.org/epub/ 30/spec/epub30-overview.Html.

[3]EPUB Adoption And A Changing Landscape[EB/ OL].http://www.klopotek.de/Mmo/priv/61237-WEB.Pdf.

[4]付躍安，黃曉斌.EPUB標(biāo)準(zhǔn)及其在我國(guó)數(shù)字圖書館建設(shè)中的應(yīng)用[J].圖書館論壇，2012(5)：75-79.

[5]施勇勤，須海茵.EPUB3電子書格式標(biāo)準(zhǔn)的啟示[J].數(shù)字出版，2012(3):49-52.

[6]開(kāi)源中國(guó)社區(qū).EPUB3，電子書新格式[EB/OL].http:// www.oschina.net/news/20384/epub3-ebook.

[7]百度文庫(kù).EPUBV3.0為電子學(xué)習(xí)帶來(lái)的契機(jī)[EB/OL]. http://wenku.baidu.com/view/d9af3c28453610661ed9f491. html.

[8]匡文波，孫燕清.電子閱讀器發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策分析[J].中國(guó)記者，2010(8)：86-87.

[9]鄭瀅瑜，叢挺，繆婕.電子書格式標(biāo)準(zhǔn)研究[J].出版科學(xué)，2010(4)：90-93.