數字教材資源開發的技術標準和規范

唐圣平

為了保證開發的資源能夠運用于最終的數字教材制作，數字資源必須達到一定的技術標準。同時，為了保證數字教材的成功，在課程設計、交互設計、美術設計上，要遵循統一的規范。

一、資源技術標準

1.圖片

數字化的閱讀往往以圖片為導向，圖片的重要性不言而喻。圖片不僅是文字資料的補充，更能幫助學生理解教學內容，吸引學生的注意力。

（1）圖片的基本要求。根據來源不同，圖片可以分為示意圖片、實拍照片。示意圖片一般指公式圖、流程圖、結構圖等，用來描述特定事務或過程信息等。一般由手工或計算機繪制成，它的特征是以線條為主。

示意圖片應清晰，圖片上的文字字號在“五號”（12磅）以上，圖像尺寸的長或寬在500px以上，解析度96DPI以上。傳統出版物中的圖片是黑白的，需要重新上色才可以使用。實拍照片是指在實驗現場、操作現場、實物展示現場等地方，使用數字照相設備拍攝的真實照片。此類圖片對清晰度要求較高，尺寸1920×1080（像素200萬）以上，解析度96DPI以上。以上兩種圖片都可以通過掃描獲取。但掃描圖片需要注意底紋，一般需經過處理才能應用。

（2）圖片格式的要求。按照計算機運算影像呈現的方式，圖片可為位圖和向量圖兩種。

位圖以像素作為最小單位，由一個一個點組合而成，所以位圖放大過后會出現原來像素的點狀。常用的格式有BMP、JPG、GIF、PNG。

BMP格式支持全彩色（1677萬色），它是非壓縮格式，因此文件較大。JPG格式支持全彩色（1677萬色），它屬于一種破壞性的壓縮格式，壓縮比例過大時，會造成圖形的破壞。但其文件較小，是使用率最高的圖片格式。GIF格式只支持256色，不適用于復雜照片的儲存，適合制作簡單的圖標，應用于網頁設計。PNG格式支持全彩色（1677萬色），也支持256階的透明度儲存（GIF只有2階），是一種非破壞性的儲存方式。文件大小介于BMP和JPG之間。在數字教材制作中，圖片一般采用JPG、PNG格式。向量圖在數字教材中很少用到。

2.音頻

音頻有音樂、音效、配音三類。

音樂可以令人感受到各種情境，具有很強的感染力，音樂的選擇必須配合教學內容的主題。音效是指特定事件發生時所出現的聲音，如笑聲、腳步聲、鐘表的滴答聲、相機快門聲、啄木鳥啄木聲等。適當使用音效可以起到畫龍點睛的效果。配音是指與畫面或頁面相配合的聲音，一般用于對畫面進行解釋，或對文字內容朗讀。旁白的使用可以彌補文字敘述的不足。

錄制音頻時，最好使用指向式麥克風，這樣可以降低雜音，提高聲音質量。雖然聲音編輯軟件有去雜音的功能，但直接錄制質量良好的聲音才是最根本的方法。錄制時，教師應使用普通話，講話清晰。

音頻采集時，采樣頻率不低于22～44kHz，量化位數大于8位，采用雙聲道。文件存儲格式為WAV、MP3、MIDI或流式音頻格式，在數字教材中使用時統一轉換為MP3格式。

3.視頻

數字教材中用到的視頻，一般是使用高清攝像機拍攝得到，也有少數情況下用到計算機屏幕錄像視頻。

（1）拍攝視頻。根據教學活動的不同，可以分為教學視頻和操作視頻。

教學視頻是教師在課堂上進行授課時的影像記錄。有時為了保證視頻質量，視頻拍攝會安排在特定的演播室里進行。由于當前很多學校都已經采用高清大屏進行授課，視頻教學片越來越多地使用高清大屏幕加講課PPT的形式來進行拍攝。通常情況下采用單機位拍攝即可滿足數字教材的要求。此類視頻對環境要求較高，在錄像時，需要保證光線充足，場所安靜。講演者要求衣著整潔，講話清晰，使用普通話。

操作視頻是實驗現場、操作現場、實物展示現場的影像記錄，它可以將設備、操作步驟直觀地展現給讀者，使不能到達現場、不能使用設備的學員了解設備的操作流程、關鍵點，在技能培訓中有著十分重要的作用。

為了清晰地展示操作，往往需要使用遠景鏡頭和近景鏡頭，因此至少需要雙機位拍攝。受拍攝環境的影響，視頻在后期編輯時，往往需要統一配音、加字幕。視頻拍攝時，需要配備高清攝像設備，即達到每秒30幀，最低分辨率1080P。視頻類素材中的音頻與視頻圖像有良好的同步。音視頻播放流暢。存儲格式可以采用MP4、AVI、MPEG或常用流式媒體格式。數字教材中視頻采用的格式為MP4 H264，由視頻編輯加工后通過格式轉換獲得。

（2）屏幕錄像視頻。是在計算機屏幕上捕捉到的同步操作視頻，它保留原屏幕的分辨率，將屏幕操作保存下來，并記錄同步輸入的音頻。此類視頻也要轉換為MP4 H264格式才能在數字教材中使用。

4.動畫

動畫是利用人眼視覺暫留的特點，在較短的時間內，連續并快速播放多個單張的畫面，從而產生連貫性動作的效果。目前動畫制作都是在計算機中進行，有GIF動畫、Flash動畫、Shockwave動畫或3D動畫。依據其功能，動畫可分為三類：

（1）效果動畫。效果動畫和數字教材內容關聯不大，多用來增加視聽效果，吸引使用者的注意，引發學習動機。例如，片頭動畫、過場動畫、選單動畫、按鈕動畫、操作界面動畫等。效果動畫只是用來提升教材的娛樂效果，因此不可喧賓奪主。

（2）導引人物動畫。很多教學軟件都會以一個或數個角色作為軟件的導引人物，導引人物能夠提升教材的親和力。

（3）教學內容動畫。教學內容動畫主要是針對教學內容的需要而制作的動畫，例如，汽車發動機汽缸的活塞運動動畫、植物成長動畫、胳膊屈伸的肌肉和骨骼變化動畫、月亮圓缺動畫等。動畫進行的節奏應符合觀看者的接受能力；動畫傳達的概念應正確、清晰，易于理解。

制作時，動畫的長或寬要在500px以上。由于ipad無法播放Flash動畫，如果要在數字教材中使用Flash動畫，就必須將其轉換成為ipad可以支持的格式，例如HTML5動畫。endprint

二、資源存儲規范

1.文件命名及存儲規范

由于數字教材制作中涉及的資源數量大、種類多，如果不加以嚴格管理，將會對資源的使用產生嚴重影響。

首先在計算機的特定分區，建立一個以課程名為名稱的文件夾，例如“保健按摩師數字教材”。在課程名稱文件夾下，建立以章命名的子文件夾，并將與課程有關的資源存放在此文件夾中，例如課程介紹、教學計劃、課時分配等。在章文件夾下，建立以課命名的子文件夾，并管理相關文件。一門課程可以分為多個課時，每個課時建立一個子文件夾。在課文件夾下，建立以微課（對應于知識點或技能點）命名的文件夾，并管理相關文件。有了命名規范和存儲位置，可為資源的查找和使用提供方便。

2.內容管理系統

對于出版企業而言，如果批量開發數字教材，則長期累積的資源量龐大，有必要建立專門的內容管理系統，對開發的資源進行集中、統一管理。

存放在內容管理系統中的數據，除了用于數字教材開發，還可以用于資源庫建設，實現資源的一次制作、多用途使用和發布。

3.元數據及其標注

為了使資源方便地進入內容管理系統，并進行統一管理，需要對資源進行處理，即為每一個資源標注元數據。

元數據（Meta Data）用于描述一個資源的分類、屬性特征，如資源種類、所屬學科、資源名稱、資源描述、檢索關鍵詞、作者、版權人等。標注元數據的目的，是為了在內容管理系統中對資源進行檢索、查找和定位。在海量的資源庫中，如果沒有元數據對資源進行分類和描述，資源難以被真正有效地使用。

元數據要遵循統一的規范，并使用指定的工具為每個資源標注元數據。元數據標準可以參照國際或國家標準，并在標準基礎上，加入與教育、培訓和技能鑒定相關的數據項，以及項目開發或專業開發特有的個性化數據項。

三、資源使用的版權規范

數字教材制作中使用的資源類型遠比傳統教材多，出版企業往往難以保證其中的資源都是自己開發、擁有自主版權，因此往往比傳統教材更易于產生版權問題。為了避免版權糾紛，在數字教材制作中，有必要對資源的使用進行規范。

1.文本內容版權

同傳統教材一樣，如果數字教材要引用其他教材中的文本內容，必須在參考文獻中予以明確標注。超出范圍、使用篇幅較大的，要在教材的文前給予特別說明，并支付作者稿酬。

2.圖片版權

掃描的圖片、通過網絡下載的圖片一般不能直接使用。最好的方法，是通過正規渠道進行購買，例如，新華社圖片庫。如果不能獲得使用授權，最好不用。

3.視頻版權

組織拍攝的視頻，要在影片片頭或片尾，注明拍攝的相關參與人員、支持單位等。從已出版發行的影片中剪輯出的片斷或網絡視頻，要予以說明。

4.動畫版權

動畫制作時，要注意其中的人物設計。如果借用其他作品的人物形象，要予以說明。最好是根據教材內容，自己設計人物形象。

5.音樂版權

在選擇音樂時也要考慮版權問題，盡量選用沒有版權的經典作品。如果確要使用有版權的作品，要向相關機構支付費用。

總之，只有每一個素材資源的使用都符合版權規范，才能避免版權糾紛。

四、設計和制作規范

1.設計規范

除了資源要符合相關技術標準，在數字教材的設計、制作過程中，都要遵循一定的規范。例如，教材的體系架構、格式體例、版面風格、相關元素等，都需要保持統一。

2.制作規范

一本數字教材可能含有很多頁面，每個頁面都有不同的交互。為了便于使用者熟悉和操作教材，就需要在制作中使用統一的規范。例如，視頻占位的大小、視頻播放的方式、是否可以全屏播放，都需要盡量統一。又如圖片，除了在頁面中瀏覽，是否提供放大瀏覽、是否可以旋轉和移動，也需要統一。這樣，用戶在熟悉一個頁面的操作后，就可以快速掌握全書的操作。

在交互效果制作時，必須考慮到使用者任何可能發生的行為，使用者不一定是完全按照制作者的預期來操作。只有做到規范統一，才能方便用戶使用。

3.版本規范

數字教材的開發就像軟件開發一樣，需要不斷測試、優化和完善。在沒有正式發布前，不同的過程版本都應予以保存，做好嚴格的版本控制。

（作者單位：中國勞動社會保障出版社）endprint