國內數字教材研究現狀文獻綜述

鐘岑岑

（人民教育出版社，北京 100081）

國內數字教材研究現狀文獻綜述

鐘岑岑

（人民教育出版社，北京 100081）

在數字化時代的背景之下，數字教材作為教育、出版和信息技術三大領域的綜合產物，逐漸成為了當前的研究熱點。文章以最近20余年我國數字教材研究的相關文獻為對象，從統計分析、研究內容等角度對其進行梳理，總結得出數字教材在國內的研究現狀以及存在的問題，以期為數字教材的發展建設提供借鑒與參考。研究結果表明，國內數字教材研究的范圍廣泛、內容多樣，但深度略顯不足，尤其是對于數字教材的發展，整體呈現出實踐先行、理論滯后的特點，因此，未來還需結合實踐從教學理論探索、出版體系構建、技術適用等角度開展深入研究。

數字教材；國內研究現狀；文獻分析

一、概述

從20世紀末至今，計算機技術、網絡技術和通信技術的飛速發展在改變人們生活的同時，也在影響著教育領域。終端系統、網絡配置等教學環境，教師和學生的認知態度、行為習慣等隨之發生巨大變化。此時，作為教學的核心資源——教材，其形態、內容、發行、使用等是否應該改變以及如何改變來切合信息化時代的要求，也越來越引起人們的重視與討論。

目前，相對于傳統紙質教材，信息化環境下的教材還沒形成統一的概念界定，電子教科書、電子課本、電子教材、數字教科書、數字課本、數字教材等概念均有出現。雖然從傳統意義上看，“課本”也稱為“教科書”，僅等價于狹義的“教材”[1][2]，但在該環境下，許多研究并沒有對它們進行區分，并且認為“電子”和“數字”的含義指向一致[3][4]。因此，本文也尊重上述處理方式，在非引用狀態下，采用“數字教材”作為這些相關概念的統稱。

對于數字教材的含義，現有研究眾說紛紜，從電子出版物到媒體資源包再到教學系統均有涉及。可以說，數字教材并不簡單是紙質教材的數字化，其涉及教育、出版、信息技術等多個領域，數字教材得到了多方關注，對其定位和理解的不同也使得后續研究百花齊放。因此，為了進一步了解我國數字教材在近20余年的研究情況，本文對數字教材相關文獻進行了梳理，反思了當前研究中存在的問題，以期對今后數字教材的發展提供參考。

二、研究文獻統計分析

本文主要關注國內文獻，分別以數字教材以及與其相近的電子教科書、電子課本、電子教材、數字教科書和數字課本共6個關鍵詞為主題，在中國知網文獻庫中進行搜索，截至2016年2月29日，共檢索出1066條記錄。在刪除簡訊、會議綜述、征稿通知、訪談等非學術類文獻后，共獲得742篇有效數據，以此作為國內數字教材研究現狀的分析依據。

（一）文獻命中數隨時間分布

對于國內數字教材研究的時間脈絡，從圖1所示的6個主題的文獻命中數隨時間變化的趨勢中可以看出，該領域的研究在20世紀90年代末因電子教材的出現而逐漸興起，隨著計算機多媒體技術向網絡技術的發展過渡，對于電子教科書、電子課本、電子教材等“電子”系列的研究也明顯增多；直至21世紀初，信息技術的快速崛起催生了對“數字”系列的研究，而由此帶來的信息化沖擊也使得數字教材的相關研究在2010年左右迅速成為了關注熱點，并在2013年至2014年間達到了峰值。

圖1 不同主題的文獻命中數隨時間變化趨勢

（二）文獻來源分布

根據統計，在本文所關注的742篇文獻中，27篇來自會議，103篇來自學位論文，剩余的612篇為期刊類文獻。具體來看，會議論文數量相對較少，主要集中在全國計算機輔助教育學會舉辦的會議。對于學位論文，博士與碩士論文的占比分別為5.8%和94.2%，其中59.2%來自師范類院校。而數量最多的期刊類文獻共涉及331份期刊，文獻數量分布較為零散，多數期刊僅刊載過1篇相關文獻。在表1所示的載文量占5篇以上的23份期刊中，1份與技術相關，4份來自出版領域，17份均來自教育（技術）領域，對于后者，其中的8份為CSSCI（2014—2015）來源期刊。由上述數據可見，數字教材的研究主要涉及教育、出版和技術三大領域，并以教育技術為主，初步研究雖已形成，但高水平文獻數量和研究深度仍稍顯不足。

表1 刊載5篇文獻以上的期刊信息

（三）研究者分布

對于數字教材的研究者，根據統計發現，他們所屬機構的分布呈現一定的聚集性，主要包括華東師范大學、北京師范大學、首都師范大學和人民教育出版社。其中，華東師范大學的祝智庭團隊以電子課本與電子書包標準專題組為依托，對電子課本的需求、標準、生態環境等方面進行了深入研究；北京師范大學團隊以黃榮懷為核心，將電子教材作為關鍵詞，系統地討論了電子教材的產生、發展、設計與開發等關鍵問題；首都師范大學的孫眾等圍繞數字教材，對數字教材及資源相關的建模與設計、該環境下的教師發展和學生技術接受度等新問題進行了探索。除了以上以教育技術為專業背景的高校研究團隊，作為中小學教材的編寫和出版單位，人民教育出版社的研究者以英語網絡教材、人教數字教材等自有產品為出發點，結合實踐經驗，從教育出版的角度對數字教材展開了深入研究。

三、研究內容分析

對于具體的研究內容，現有研究的關注點很多，由統計可知，與上述數字教材等6個主題相關的高頻關鍵詞包括教材、多媒體、教學、電子書包、數字出版、教材建設、教學改革、電子書等，研究視角從宏觀的發展戰略到具體的設計實現均有涉及。現有文獻中，龔朝花、牛瑞雪、趙志明等研究者對數字教材的研究情況從不同角度和程度進行了綜合分析和評述[5][6][7]，為本文提供了參考和依據。通過對上述涵蓋我國近20余年來數字教材主要研究成果的文獻進行梳理，本文發現數字教材研究內容主要聚焦于（但不限于）基礎研究、設計開發研究、教學應用研究和商業模式研究4個方面，以下即從這些角度來展開討論。

（一）基礎研究

數字教材的研究主要受研發實踐驅動，呈現出“研究滯后，應用先行”的發展狀態。對于概念含義、發展形態、國內外經驗借鑒等方面進行基礎性研究，有助于后續研究的進一步推進和深入。

對于數字教材的概念含義，研究者從起源、功能特性、實現技術等不同維度展開了剖析，大體存在以下4種情況。①課件軟件說：早期的電子教材僅是對紙質教材的電子化，即采用磁帶、光盤和網絡作為教材的載體，用多媒體技術來豐富教材內容及表現形式[8][9]。這一類的數字教材以CAI（計算機輔助教學）課件、教育應用軟件等為主要形態。②出版物說：這是目前較為普遍的一種界定方式，贊同該界定方式的研究者大多認為數字教材源于電子書，并加入了教學屬性[10][11]。③媒體資源說：這種界定方式是在紙質教材內容之上，在數字教材中加入了圖片、音頻、視頻、動畫等多媒體形式的教育資源[12][13]。④教學系統說：該類概念迎合數字時代特點，認為數字教材將產品、平臺、服務、終端等模塊進行整合，以系統形式促進數字化學習[14]。

從上述概念界定的梳理中大概可以推斷出數字教材的發展形態脈絡，相關研究也從不同角度對此進行了梳理[15][16]。例如：胡畔等基于教材中的交互程度、媒體形式，提出了“靜態媒體數字教材、多媒體數字教材、富媒體數字教材”三種發展形態[17]；董劍橋等則將課本教材的媒體變革歸結為印刷范式的課本教材、視聽說電子教材、超媒體交互性教材、數字化網絡教材四個形態[18]。雖然不同研究者對每個發展形態的稱呼不盡相同，但其研究結果整體上呈現出一定的共性，即數字教材大體服從“強調紙質教材內容的數字化還原—支持豐富的動態媒體形式—將各種媒體資源有效整合—整合內容資源、終端設備、教學工具與服務平臺”的發展歷程，即從早期的紙質教材原版原式復制，逐漸趨于在保持紙質教材教學性的基礎之上加入媒體、資源、交互、互聯等新特性。

在研究國內數字教材發展的同時，一些研究者也對國外數字教材建設的發展歷程、經驗、困難等問題進行了總結，從而為今后的研究和實踐提供借鑒與啟示[19][20][21]。研究結果表明，立足本國國情由國家層面的驅動來推進實施、目前不具備廣泛推行的前期投入和硬件建設等條件、紙質教材不可完全被取代等經驗已成為了諸多國家的數字教材發展在宏觀層面上的共性。

（二）設計開發研究

數字教材的設計開發是當前研究的熱點，尤其是隨著數字教材形態趨于多樣，內容、功能、技術等日益豐富，此時的研究更是各有側重、百花齊放，從數字化產品研發流程的角度考慮，研究內容涵蓋開發原則、開發流程、需求分析、功能設計、實現技術、質量評估與審定、標準等多個方面。

在開發流程方面，一些來自出版單位等專業團隊的研究者基于制作發行數字教材產品的實際案例，總結了數字教材的開發流程。例如，康合太等針對第二代“人教數字教材”提出了“教學分析、產品設計、制作開發”的三段式開發過程和“教學內容、系統架構、教學構件、用戶界面”的四個測試角度。[22]還有一些研究者從理論角度介紹了數字教材的通用開發流程。[23]例如：莊科君等根據波紋環狀教學設計模式及首要教學原理對電子教材的指導意義，將電子教材的制作過程分為前期分析階段、設計階段、開發階段、完善修改階段四大部分[24]；黃榮懷等提出面向信息化學習方式的電子教材開發過程模型包括需要分析、學習設計、媒體開發、作品發布四個階段[25]。目前，我國數字教材設計開發的經驗還是不足，相關的理論研究尚處于起步階段，上述開發流程大多是借鑒軟件工程的思想，但是作為出版工作的一部分，數字教材內容的構建與編寫，包括與紙質教材內容的異同、如何與媒體形式和內容相匹配、三審三校的編輯流程實現等關鍵問題，現有研究卻鮮有涉及。

在功能設計方面，早期數字教材的功能僅局限于以數字化的方式呈現內容，既沒有超越數字閱讀的需求，亦沒有為數字化教學提供支持[26]，但隨著富媒體、交互、個性化等新特性的加入，研究者對于數字教材應具備的功能從不同角度給出了多種設計方案。從教學效能提升角度，趙志明將功能設計為學習、教學、管理和服務四方面[27]；從組成要素的角度，胡畔等構建了一個以數字教材內容為中心，以教學工具、硬件設施及網絡平臺為支持環境的功能模型[28]；從操作使用的角度，顧小清等根據電子課本信息模型，定義了包含基本操作、連接操作與綜合操作在內的功能結構[29]；另外，對于不同用戶需求，一些研究還認為數字教材可分為教師版和學生版[30]等不同版本。從整體上看，已有研究中屬于數字教材功能設計范疇的文獻數量居多，多是從需求和應用角度給出功能模型，雖全面多樣，但在教育教學理論框架下的深度研究方面還有待挖掘。

對于數字教材相關標準，康合太等認為從數字教材研發所涉及的領域來看至少應包括教育技術、數字出版和課程三個方面[31]。但目前，國內還是主要集中在技術方面，并以華東師范大學祝智庭教授團隊為主導的電子課本與電子書包相關標準為主。圍繞該標準體系，該團隊的研究者對標準發展背景、需求調研、標準框架和內容等方面展開了較為系統的研究[32][33][34][35][36]，至2014年已有《電子課本與電子書包總體框架標準》《電子課本信息模型規范》等8項國家標準完成立項。另外，在出版方面，一些研究者也從電子書標準研制的角度提出了自己的見解[37][38]。作為指導性建設和規模化應用的基礎，數字教材標準研究已得到多方重視，無論是高校、研究機構還是相關企業都有所行動。但在實際中，一方面，相關標準對接、標準應用等難點問題仍需解決；另一方面，除技術外的內容、出版等方面的標準研究也有待加強。

相對于上述三個占有較大比重的研究內容，設計開發研究的其他方面則較為分散。其中，開發原則和需求分析的研究思路多是基于實例分析或經驗進行總結；實現技術方面則傾向于從高校研究、個體嘗試的角度展開，并多以iBook、EPUB為例；對于質量評估與審定，雖然研究者已對其在數字教材建設中的重要地位加以重視，但相對于上述其他方面，無論是理論還是實踐，其研究成果均不夠顯著，仍需學術界、產業界甚至國家層面的多方努力。

（三）教學應用研究

數字教材的教學應用與基礎研究、設計開發緊密相關，互為支撐。現有文獻中對數字教材的教學應用研究主要體現在應用價值與條件、應用實施、應用效果三個方面。

對于數字教材的應用價值與條件，已有研究大多從數字教材相較于傳統教材的新特點入手，在國家、學校、教師、學生、家長等層面對數字教材價值給予肯定的同時，也指出了資金、管理、教師信息素養、學生身心健康等方面存在的不利因素[39][40][41]。雖然該方面屬于早期研究的重要內容，但其所指出的問題直接制約著當今以及未來研發與實踐工作的深入推進，因此，數字教材的可行性研究還需繼續，并應結合實踐在支持教學變革的應用環境下加以考慮。

對于數字教材如何走入教學實踐，一些研究者對應用情境、教學過程給出了建議。例如：龔朝花將電子教材走入課堂的過程細化為了準備、設計、實施和反思四個階段[42]；陳俊盛等基于“粵教云”環境下的教學模式理念對數字教材的課前、課中、課后應用進行了模式設計[43]。相關研究者已對數字教材的教學方式展開了積極探索，但是卻很少涉及與教學方式相對應的教學方法，也未形成具有普遍意義的數字環境下的教學模式，而這也間接反映出對于數字教材的教科書特性方面研究的欠缺。

對于數字教材的應用效果，已有研究主要是基于學校試點，通過問卷調查、現場觀察、課后交流等方式，探索數字教材運用于教學的效果、對教師和學生的影響等方面的問題。例如：趙偉瓊將基于iPad的交互式電子教材應用于傳統教學和翻轉課堂教學當中，與采用紙質教材的傳統教學相對比的結果表明，教學的效果相對傳統的多媒體教學優勢相當明顯[44]；莊紹勇等對香港小學三年級使用電子課本進行英語教學的小學生進行了問卷調查研究，結果表明電子課本在學生學習興趣和動機、學生知識與技能的獲得、學生深層學習方法及課堂參與度等方面都起到了明顯的促進作用[45]。盡管相關研究肯定了數字教材在教育領域的潛力，但也清醒地意識到了自身功能的不完善、個性化使用的不支持等實際應用問題[46][47]，這也導致了數字教材并沒有完全發揮其應有的優勢。數字教材的應用效果涉及多個層面，包括知識掌握、認知發展、身心成長、教育環境等，已有的研究大多仍基于小規模的試點應用，主要圍繞前兩個層面進行討論。隨著數字教材的進一步發展和普及，它能否以及將怎樣帶來教與學的深刻變革，我們又該如何對相應結果進行有效評價，這些問題都需要深刻思考。

（四）商業模式研究

由于數字教材的應用仍處于探索階段，并且我國教材教輔的推廣發行具有國家政策管理等特殊性，因此，雖然目前諸多研究者已經認識到商業模式構建的必要性，但實際展開探索與實踐的卻不多。例如，楊飛根據對電子課本的利益相關者和商業模式要素的分析以及目前各出版單位的業務范圍，嘗試提出了四種可能的商業模式[48]。具體來看，文獻中對于商業模式的研究主要涉及版權管理、定價機制、推廣銷售等方面。其中，以電子書DRM保護技術為出發點，傅偉、葛鑫等對電子課本的數字版權管理提出了解決方案[49][50]；杜恩龍對于數字教材是否以及如何根據紙質教材進行定價展開了初步探討[51]；而對于推廣銷售，我國教材管理的特殊性使得不同的數字教材定位將產生不同的模式[52]。整體來看，關于數字教材商業模式研究的文獻數量不多，該內容在我國還屬于一個新領域，需要結合國家導向、地域特色、試點情況等因素進行進一步的理論研究和實踐探索。

四、現狀總結與未來展望

通過以上的分析我們發現，近些年來隨著信息技術的快速發展，對數字教材研究的關注度明顯提升，在研究廣度上，涵蓋教育、出版、技術等領域，并以前者為主導；對于具體的關注點，國內數字教材研究呈現出內容多、范圍廣的特點，主要集中在基礎研究和設計開發研究兩大方面，除此之外，還進行了教學應用的實踐探索以及商業模式的方案設計；而在研究方式上，無論是理論研究還是實踐探索均有涉及，但一般是對實踐的總結和技術的應用，高水平文獻數量和研究深度還略顯不足。

總體來說，國內數字教材研究還處于起步階段，作為教育、出版和信息技術三大領域的綜合產物，在以下方面還有待擴展與深入。

（一）教育方面

雖然已有研究是將數字教材定位于“教科書”，但是從上述研究中可以看出，數字教材的研究思路仍然是趨向于一種教育類數字化產品的處理方式，雖具有教科書的“光環”，但無論是內容功能還是教育應用方面并未探索出接近甚至可與傳統紙質教材相比擬的教學效能，尤其是對于數字化教學環境，其教科書的核心地位并未體現。在這種情況下，本文認為對于數字教材的研究應始終以教育教學理論為主導，并結合中國國情、教育環境、用戶特點等因素，從概念的統一界定、教材內容和功能的設計與審定、數字化學習環境下的教學模式等方面進行理論研究和實踐應用的創新。

（二）出版方面

數字教材可以看成是傳統教育出版業數字化轉型的產物，傳統出版流程再造為數字教材出版的研究提供了依據，但是數字教材既不同于傳統紙質教材，又有別于大眾電子書，無論是內容審校，還是發行分銷，抑或是標準研制，都有其特殊性。已有文獻中對于數字教材出版產業模式的研究仍處于初級階段，在出版管理、發行模式、服務模式等方面還存在斷層，并未構成流暢的研究體系，因此，未來仍需要結合國家政策導向、地域特色、產品形態等因素對數字教材的編輯出版進行深入探討和實踐嘗試。

（三）信息技術方面

數字教材的提出迎合教育信息化的時代要求，并以信息技術為基礎支撐。現有研究中對數字教材的開發技術展開了一定討論，但對于后期的測試維護、資源更新、數據管理等服務支撐，以及傳輸、運行、備份等過程中的安全性等問題，則鮮有涉及。另外，在當前數字化快速發展的形勢下，云計算、大數據、虛擬現實等新興技術逐漸走入了人們的生活，但它們可否以及怎樣與數字教材相結合卻仍值得思考。相較于為了應用而應用，結合教育現實、恰當選擇技術并無縫融合，才能真正地實現有效的數字化學習，讓技術服務于師生、服務于教學。

五、結語

在信息化飛速發展的今天，無論是在教育現代化還是傳統出版數字化轉型的背景之下，數字教材都已然成為了當前的研究熱點。基于近20余年的數字教材相關文獻，本文對國內數字教材研究現狀進行了歸納和分析，并對存在的問題進行了討論，以期對未來數字教材的建設和發展提供參考依據。在今后的工作中，我們將持續關注數字教材的發展，在聚焦最新進展的同時，重點對數字教材的研發與標準方面展開進一步的研究。

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(責任編輯 孫震華)

Research Status of Digital Textbook in China:A Literature Review

ZHONG Cencen
（People’s Education Press,Beijing,China 100081）

In such a digital age,digital textbook,as a fusion result of three fields,namely,education,publishing and information technology,has become current research hot spot.This paper takes relative literature of domestic digital textbook researches in recent 20 years as study object,makes relative analysis from angles like statistical analysis,research content,etc.,and concludes domestic research on the current status of digital textbook and its existing problems,hoping to provide references for the development of digital textbook.The results show that the domestic research on digital textbook presents the characteristics of wide range,rich content,but inadequacy in depth. As for digital textbook itself,the development of practice is shown to be prior to that of theory. Therefore,this paper suggests that further research should be conducted in the future in combination with practice,including education theories,publishing systematization,applicability of technology,etc.

digital textbook;domestic research status;literature analysis

G434

A

2096-0069（2016）05-0012-07

2016-07-20

本文系國家科技支撐計劃課題“學習資源數字出版和電子書包標準研究與檢測工具開發”（課題編號：2015BAH33F03）研究成果。

鐘岑岑（1985— ），女，黑龍江人，編輯中級，博士，研究方向為信息技術與教育資源開發。