教育信息化背景下數字教材的研究現狀與展望

李小琴 馮錦芳

［摘? ? ? ? ? ?要］? 教育信息化迅速發展，數字教材應時而生。主要采用共詞分析法，分析在中國知網收集到的754篇有效文獻，分析文獻發表年度、參與單位、期刊分布、關鍵詞以及聚類結果。結果表明，數字教材主題文獻發布數量上整體呈現跨越式增長的態勢；參與單位基本形成了全國范圍內高校參與和學術期刊關注的研究現狀；研究主要包括數字教材出版、數字電子技術、教材數字化轉型三大類。但文獻分布較為零散，研究主題不夠集中，研究尚未形成體系。未來數字教材的發展需要不斷提升技術水平，完善開發標準，保持數字教材作為教材的初心使命，與傳統教材互為補充，服務教學。

［關? ? 鍵? ?詞］? 教育信息化；數字教材；共詞分析法

［中圖分類號］? G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文獻標志碼］? A? ? ? ? ? ? ? ? ? ［文章編號］? 2096-0603（2023）15-0141-04

一、引言

在教育信息化迅速發展的同時，教材作為教育教學中不可或缺的一環，其設計、內容以及使用等方面，均受到了教育變革的影響。為適應時代發展，充分利用教育資源，數字教材應時而生。2017年以來，國家政策出現重大調整，教材建設上升至“國家事權”的高度，數字教材在教育政策層面被納入教材創新建設工作；2018年教育部發布《教育信息化2.0行動綱要》，指出將國家數字教育資源公共服務體系建設成為數字化教育資源的供給、應用主渠道。至2022年，基于數字教材進一步發展的現實需求，國家市場監督管理總局、國家標準化管理委員會發布了三項關于數字教材的推薦性國家標準，于2022年11月1日正式實施，對數字教材提出了更高的出版要求。

數字教材得到廣泛關注的同時，獲得了一定的發展。吳永和等從電子書和教科書的區別出發，分析了數字教材內涵、特性與屬性，認為數字教材是按科學結構整合的教學資源包，有基礎的閱讀和教學功能，又擁有富媒體性、關聯性、開放性和交互性[1]。也有學者從電子書包的角度界定了數字教材，電子書包是融合了數字出版、互聯網、多媒體、無線通信等技術的全新體系，其中最主要的教育內容是數字教材[2]。目前，信息化環境下的教材還未形成統一的概念，出現了電子教材、電子教科書、數字課本等說法。在未嚴格區分概念含義的情況下，本文認定“電子”和“數字”的含義一致，課本與教科書也等價于狹義的教材，非引用狀態下，采用“數字教材”作為統稱。本文中數字教材指利用互聯網技術將傳統教學內容進行數字化處理，成為可以通過各種設備進行互動的教材。值得注意的是，數字教材并非單一指向紙質教材的數字化，涉及技術、出版、教材建設等多個方面。為進一步了解我國數字教材發展的研究現狀，本文采用關鍵詞共詞分析法分析相關文獻，嘗試為后續研究提供參考。

二、研究方法

（一）文獻來源

在中國知網數據庫檢索主題為“數字教材”的文獻，共獲得1355篇文獻，去除會議、特色期刊等非學術性研究文本以及沒有關鍵詞、沒有作者署名和期刊選題等無效文獻，最終獲得754篇有效文獻。樣本數據由來源庫、題名、作者、單位、文獻來源、關鍵詞、摘要和發表時間構成。檢索時間為2022年12月1日。

（二）研究方法

本文主要研究方法為共詞分析法。共詞分析主要是對文獻中關鍵詞共同出現次數進行統計，對統計結果進行聚類分析，以聚類結果表示詞匯之間關系的研究方法。通常一組詞匯出現的頻次越高，則代表主題的聯系越緊密。由此，借助共詞分析可以形成文獻研究主題之間的關系網絡，直觀表示眾多研究對象之間的關系。學者儲節旺提出借助Excel實現構建共詞矩陣的方法[3]。在此基礎上，利用統計軟件SPSS.27，實現共詞矩陣的聚類分析和多維尺度分析，利用可視化圖表直觀反映的信息，對當前研究現狀進行分析。

（三）研究過程

1.構建共詞矩陣。以兩個關鍵詞共同出現的次數構建關鍵詞的共詞矩陣，分析關鍵詞之間的聯系?？紤]數據分析的工作量，選取25×25的高頻關鍵詞矩陣。

2.生成高頻關鍵詞的相似和相異矩陣。利用SPSS.27的數據分析功能實現高頻關鍵詞的相關分析，得到高頻關鍵詞的25×25相似系數矩陣。相似系數矩陣中的數字越接近于1，表明關鍵詞之間的距離越近；相反，數值越接近于0，表明關鍵詞之間的距離越遠。在相似矩陣的基礎上，得到相異矩陣，消除關鍵詞共同出現頻次差異的影響。相異矩陣的數值含義與相似矩陣相反。

3.進行聚類分析。通過高頻關鍵詞之間的遠近關系，分析關鍵詞背后的研究信息。將相異系數矩陣導入SPSS.27進行聚類分析。以類別表示各關鍵詞之間的遠近關系，分析當前數字教材主題研究的方向和趨勢。

4.多維尺度分析。采用SPSS.27對上述相異矩陣進行多維尺度分析。多維尺度分析所構成的圖譜中，每個小圓圈代表高頻關鍵詞所處的位置，圓圈距離越近，代表關鍵詞之間的關系越緊密。多維尺度分析圖中坐標分為代表向心度和密度，橫坐標向心度表示領域之間關鍵詞相互影響的強度，縱坐標密度表示領域內部聯系的強度[4]。第一象限的密度和向心度都高，表示當前研究內部聯系緊密，與其他研究也有較為密切的聯系，研究整體趨于成熟。第二象限的密度較高，向心度較低，表明當前研究內部結構較為緊密，且形成了一定規模，但研究重要性有待提升。第三象限的密度和向心度較低，表示當前研究主題內部結構松散，研究尚不成熟，處在邊緣位置。第四象限向心度較高，密度較低，表明當前研究主題領域相對集中，結構不緊密，較為松散，但具有發展空間，有潛在的發展趨勢。

三、研究現狀

（一）研究文獻年度分布

在中國知網以“數字教材”為主題進行檢索所得的共計754篇文獻中，碩士和博士學位論文共66篇，占總文獻數量的8.8%，期刊文獻688篇，占總文獻數量的91.2%。最早關于“數字教材”的文獻發布于1984年，截至2022年11月，文獻發布數量上整體呈現出跨越式增長的態勢（見圖1）。文獻數量的首次大幅增長發生在2012年至2014年，這與國家層面發布教育信息化政策，數字教材受到學界關注有直接關系。

（二）期刊分布與發文機構

統計發現，期刊論文共刊載于312種期刊，包括《出版廣角》（33篇）、《科學與出版》（28篇）、《出版參考》（26篇）、《傳播與版權》（21篇）、《中國出版》（19篇）、《課程·教材·教法》（19篇）、《中國編輯》（15篇）等。學位論文的所署單位共45所高校，分別是華中師范大學（4篇）、華東師范大學（4篇）、陜西師范大學（3篇）、廣州大學（3篇）、北京印刷學院（3篇）、鄭州大學（3篇）、武漢大學（3篇）等。

基于此，數字教材主題研究的參與單位基本形成了全國范圍內高校參與和學術期刊關注的研究現狀，以《出版廣角》《科學與出版》、華中師范大學和華東師范大學等高校和期刊單位為核心，助推數字教材領域的研究發展，數字教材研究的初步研究已經形成，但文獻分布較為零散，多數期刊僅刊登過一篇相關文獻，文獻數量和研究深度有待提高。

（三）文獻關鍵詞分析

對754篇研究文獻的關鍵詞進行統計，總關鍵詞詞頻為2882次。表1為部分高頻關鍵詞統計。

選取關鍵詞形成圖2的關鍵詞詞云，以清楚地呈現當前研究重點。當前數字教材研究主要聚焦“數字教材”“數字出版”“數字化”“教育信息化”等主題展開。從關鍵詞的較大頻次差距也可以看出，數字教材的研究主題不夠集中，研究尚不成熟。

（四）聚類結果分析

以SPSS.27的數據分析功能實現高頻關鍵詞的相關分析，得到高頻關鍵詞的25×25相似系數矩陣。利用SPSS.27對相異矩陣進行聚類分析，結合聚類分析結果進行主題分析。由圖3聚類結果可以看出，當前數字教材主題研究的關鍵詞可以分為三類。

第一類是數字教材出版，共包含14個關鍵詞（教學模式、紙質教材、教材建設、教育信息化、數字資源、數字出版、電子教材、新形態教材、在線教育、數字教育出版、信息技術等）?？蓜澐譃槿☆?，第一小類是教育信息化影響下的教材建設，聚焦教學，從在線教育的現實需求出發，將目光轉向新形態教材，衍生出數字教材的資源整合，關注數字教材建設。第二小類聚焦數字教材的出版，從內容到形式，再到數字教材的規范，是一個處在發展中，不斷成體系的方向。第三小類是信息技術，包括信息技術發展對數字教材的影響和沖擊，幫助數字教材充分利用現實技術，滿足教育現實需求。

第二類是數字電子技術，共包含5個關鍵詞（數字電路、建設、數字化、數字電子技術、數字化出版）。作為數字教材發展的堅實基礎，聚焦數字電子技術，是教育信息化大背景下，信息技術在教育領域的一大落實措施。電子技術不斷提升，為數字教材發展提供技術支持，數字教材發展的現實需求，促進電子技術不斷革新，二者互為補充。

第三類是教材數字化轉型，共包含6個關鍵詞（教材、高校教材、數字化教材、出版、數字化轉型、數字教材）。關注教材轉型后的出版問題，涉及資格審查、內容監控和市場機制等方方面面，對全新的教材形式所面臨的新問題加以研究，以期形成體系。

綜上，數字教材的研究主要包括數字教材出版、數字電子技術、教材數字化轉型三大類。涉及教育、技術和出版三大方面，延伸技術發展的平臺至教育領域，關注數字教材的需求和體系發展，考慮數字教材出版等方面的現實情況。

（五）多維尺度分析

利用SPSS.27對高頻關鍵詞構成的相異矩陣聚類分析所得的25×25的矩陣進行多維尺度分析，得出Stress=0.097，RSQ=0.96，說明高頻關鍵詞之間的擬合效果較好，可以反映文獻研究之間的學術聯系。圖4是數字教材研究熱點知識圖譜。

從類別分類位置來看，第一類研究主題分布在第一、第二和第三象限，所占區域最大。第二類數字電子技術位于第四象限，表明當前數字電子技術研究較為松散，但具有潛在發展空間。第三類教材數字化轉型位于第一象限，研究趨于成熟，與其他研究主題有密切聯系。綜上，當前數字教材主題研究整體尚未形成圍繞核心展開的研究體系，處在充實豐富的過程中，目前各類研究主題較為分散，缺乏核心主題引領的體系建構，需要進一步關注和加強。

（六）總結

在中國知網以“數字教材”為主題進行檢索所得的共計754篇文獻中，碩士和博士學位論文共66篇，占總文獻數量的8.8%，期刊文獻688篇，占總文獻數量的91.2%。截至2022年11月，文獻發布數量上整體呈現出跨越式增長的態勢，這與國家層面發布教育信息化政策，數字教材受到學界關注有直接關系。主要聚焦“數字教材”“數字出版”“數字化”“教育信息化”等主題展開。參與單位基本形成了全國范圍內高校參與和學術期刊關注的研究現狀，以《出版廣角》《科學與出版》、華中師范大學和華東師范大學等高校和期刊單位為核心，助推數字教材領域的研究發展。數字教材的研究主要包括數字教材出版、數字電子技術、教材數字化轉型三大類。涉及教育、技術和出版三大方面，延伸技術發展的平臺至教育領域，關注數字教材的需求和體系發展，考慮數字教材出版等方面的現實情況。

與此同時，文獻分布較為零散，多數期刊僅刊登過一篇相關文獻，初步研究體系已經形成，但文獻數量和研究深度有待提高。從關鍵詞的較大頻次差距也可以看出，數字教材的各類研究主題較為分散，缺乏體系構建。

四、展望

（一）數字教材以技術為前提，需要不斷提升

由于數字教材的發展是以互聯網和信息化技術為支持的，所以數字教材在使用的過程中必然會面對網絡設備需求和平臺操作等問題，與此同時，信息技術的使用不僅需要硬件設備達到一定水平，還需要教師團體具備較高的信息技術水平。所以，技術水平是數字教材提升的先決條件。數字教材未來的發展一定程度上受制于教育教學的需求情況，但其發展的上限永遠受信息技術水平發展的制約，數字教材的發展在一定程度上受技術發展方向的引導。

（二）數字教材標準尚不完善，需要不斷開發

數字教材的體系涉及教材的知識產權、內容標準、銷售與售后等多方面，基于數字教材起步時間和研究規模的現實判斷，數字教材的發展仍處于模式建立的過程中[5]。有學者研究指出，我國數字資源的標準制定相較于我國信息化水平仍落后許多，這就使得教學資源與數字教材之間并不能完全共享，且當前對于數字出版物的保護力度較低，侵權行為發生的成本較低[6]。由此，要從數字教材教育性和共享性的特征出發，在保證教育教學能力的基礎上，建立區別于傳統教材的銷售和市場流通平臺。擴大其作為數字資源的特性，不斷完善產權保護和流通平臺的建設，不斷探索適合我國教育現實的標準和體系。

（三）數字教材與傳統教材互為補充，需要不斷完善

數字教材的本質是教材，需要做到教材內容科學、嚴謹[7]。在此基礎上，要突破傳統教材的形式限制，添加更多立體化的出版方式和更加多元化的內容設計。可以將學生的自主學習、教師的教學資源和師生之間的交往互動作為數字教材建設的因素，進行多維度、多層次的綜合考慮，發展出具有數字資源特色的教材。關于數字教材的討論，最終將從如何數字化逐漸回歸到如何建構一種充分融合信息技術的教材[8]。期望在教育教學的實踐過程中，能夠不斷發現，不斷總結，從而在理論和實踐的層面不斷促進數字教材的發展。

參考文獻：

［1］吳永和，馬曉玲，楊飛.電子課本出版與生態發展的闡釋與研究：基于標準研究、產業發展與教育創新的視角［J］.遠程教育雜志，2013，31（1）：17-28.

［2］楊萬里.基于探究、合作、創新教育理念的電子教材研發［J］.課程·教材·教法，2012，32（12）：41-46.

［3］儲節旺，郭春俠.共詞分析法的基本原理及EXCEL實現［J］.情報科學，2011，29（6）：931-934.

［4］馮璐，冷伏海.共詞分析方法理論進展［J］.中國圖書館學報，2006（2）：88-92.

［5］鐘岑岑.國內數字教材研究現狀文獻綜述［J］.數字教育，2016，2（5）：12-18.

［6］龔朝花，陳桄.電子教材：產生、發展及其研究的關鍵問題［J］.中國電化教育，2012（9）：89-94.

［7］吳永和，楊飛，熊莉莉.電子課本的術語、特性和功能分析［J］.現代教育技術，2013，23（4）：5-11.

［8］牛瑞雪.我國數字教科書的研究現狀、不足與展望［J］.課程·教材·教法，2014，34（8）：19-25.

◎編輯 馬花萍