电子课本的术语、特性和功能分析

　　【摘要】随着电子课本与电子书包项目的示范应用深入推进，市场上出现了越来越多且形式各异的电子课本。电子课本国家标准正在制定过程中，相关标准草案界定了电子课本，但其属性与“电子书”和传统的“教科书”的特性存在交叉与融合。文章从“电子书”和“教科书”的角度出发，对电子课本的概念、属性、特性和功能进行系统剖析，利用概念地图工具、Wiki百科共建知识的方法，明确电子课本的术语概念，将电子课本的特性与属性区分开来，并进行对应分析，以更好地揭示电子课本的内涵，完善电子课本相关标准草案，推进电子课本的应用。

　　引言

　　随着信息技术的不断发展，移动终端技术越来越成熟，无处不在的电子阅读在社会生活中迅速普及开来。教育传播理论指出教学过程包括教师、学生、媒体和内容四要素，总的来说，包括“物的要素”和“人的要素”。电子书包的产生促使“物的要素”走向融合，其中电子课本在电子书包体系中处于核心地位。

　　在国外，2010年、2011年连续两年的地平线报告中指出电子书技术将在未来2～3年内发展成熟，在国内，包括北京、上海、深圳、香港、台湾等地的电子书包项目纷纷开始示范应用。在电子课本的研制方面，已有相关出版机构、厂商企业和研究机构参与进来。国家工信部和新闻与出版总署开展了电子书标准研究并成立了相应研究机构。华东师范大学于2010年10月向全国信标委申报成立了全国电子课本与电子书包标准专题组(以下简称“专题组”)，设立了总体专题项目组、电子课本标准专题项目组等，作者作为总体组负责入，对专题组所涉及的概念和术语在《电子课本与电子书包术语标准》中进行定义，电子课本术语包含在内。本文在电子课本标准组研究的基础上，从与电子课本联系最紧密的“电子书”和“教科书”角度出发，深入分析电子课本的属性、特性及功能，以更好地揭示电子课本的内涵与优势。

　　一电子课本的概念

　　电子课本作为一种特殊的电子书，是传统教科书与电子书技术走向融合的产物，下文将从教科书、电子书、电子书包等概念出发，探讨电子课本的产生来源，并根据前人的研究，明确本文的观点，得出电子课本的术语概念。

　　1 相关概念

　　(1)教科书

　　教科书，亦称“课本”、“教材”，指按照教学大纲编选的教学用书，是教学大纲的具体化。教科书不同于一般的书籍，通常按学年或学期分册，并划分单元或章节，主要由目录、课文、习题、实验、图表、注释和附录等部分构成。

　　(2)电子书

　　电子书是利用计算机技术将一定的文字、图片、声音、影像等信息，通过数码方式记录在以光、电、磁为介质的设备中，借助于特定的设备来读取、复制、传输。电子书代表了人们所阅读的数字化出版物。

　　(3)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)。”本研究团队在此基础上，总结了电子课本与电子书包系统之间的关系图，见图1。

　　电子书包系统包括电子课本、学习服务、虚拟学具以及学习终端。学习服务为电子课本提供服务支持，虚拟学具为电子课本提供工具支持，学习终端则是电子课本的内容承载。

　　2 电子课本与电子书、教科书的关系

　　从电子课本产生的角度，我们对电子课本与电子书、教科书之间的关系进行分析，认为电子课本是教科书数字化的产物，也是电子书应用于教育领域的产物，它们之间的关系见图2。下面我们从这两个层面进行分析。

　　(1)电子课本是教科书数字化的产物

　　尽管教材的概念广泛、类型丰富，但在过去的二十年问，除了更多的彩色，课堂上师生使用的教材与过去相比变化不大。据《美国重新修订教科书生产标准》研究报告，从上个世纪90年代中期起，美国中小学生因书包过重而造成学生脊椎和背部伤痛问题的情况逐渐引起了教育界、学术界和媒体的广泛关注，提出将教材电子化有利于解决学生书包越来越重的问题。同时，在教育系统中采纳数字化教材有利于促进教育信息化以及学习过程的现代化，将教科书数字化可以更好的整合教育资源、改善教育水平、提高学校和学生的竞争力、节省教育经费以及保护环境。

　　(2)电子课本是电子书应用于教育领域的产物

　　在2010年、2011年连续两年的地平线报告中，电子书被列为未来2～3年将对教育领域产生重大影响的新兴技术。国外的亚马逊公司、苹果公司都出台了相应的计划，将教科书内容或在线课程软件放入相应的阅读器中。国内，电子书出版巨头也纷纷在电子课本方面开展工作，如汉王的“人才招募计划”，盛大的“一人一书”计划。将教科书数字化之后，学生将可以“带走”一个图书馆，教育信息化的水平将大大提高。

　　3 电子课本的概念分析

　　对于电子课本的概念，目前没有一个统一的界定。不同人有不同的看法，致使人们对电子课本的认识都不统一，市场上出现很多形式各异的电子课本，这是电子课本与电子书包快速发展亟待解决的问题。因此，我们用MindManager思维导图软件，主要从标准性定义、描述性定义、他人的定义三个方面进行总结，参考传统教科书与电子书的相关概念，对电子课本作了系统分析，总结出较有代表性的术语概念。最后得到标准性定义和描述性定义，并将其写入电子课本术语标准草案己于2012年底提交至国家标准组织审核。

　　关于电子课本的术语概念，通过在中国知网和万方数据库中检索相关文献，经过梳理总结，可以归纳为如下几种：

　　(1)电子课本是一种集轻巧、廉价节能、检索灵便、可随时更新内容、具有充分的人机交互性等各种优点于一身的电子教科书。　　(2)电子教材是一类遵循学生阅读规律、利于组织学习活动、符合课程目标要求、按图书风格编排的电子书或电子读物。

　　(3)电子课本作为一种特殊的教育专用电子书，是教科书电子化或数字化后形成的具有教育教学属性的数字出版物。

　　(4)电子课本是一类特殊的电子阅读材料，以书包中的课本为隐喻，继承了电子书的主要特性，能够承担教育内容的阅读功能。

　　(5)电子教材是将各种声音、文字、图片和影音文件集于一体，使得传统纸质教材和教学手段中难以实现的实验和动态演示过程得以轻松实现，有助于帮助学生对重点、难点加以理解，并留下深刻印象。

　　(6)电子教材又称数字教材、电子教科书，是以信息技术、多媒体技术为基础开发的教学系统。支持广大教师、学生和家长反复使用，而且具有及时性、共享性、开放性、动态性、交互性特点。

　　(7)Chu提到如何将电子书有效地作为教学工具，如在文本中提供一个可链接到双语词典与同步音频的超链接，以帮助以英语为第二语言的学生。这种应用于教学和学习的电子书称为电子课本。

　　为便于理解，我们将电子课本相关概念综合进来，总结出电子课本分析，见图3。

　　上述各种定义的侧重点各不相同，有的侧重于教科书历史发展阶段，有的侧重于功能，有的侧重于实现技术。综合上述概念，作者认为，电子课本从历史的角度来看，是数字化阶段的教科书，也是一类应用于教育领域的特殊的电子书;从功能角度来看，是与电子书包相配套的学习载体，承载了电子书包作为个人学习工具所需要的诸多功能，最基本的是能代替传统的教材并以更丰富的媒体形式展现教学内容;此外，能连接学习工具和学习服务，成为学习者个人学习或与他人合作完成各种学习任务的个性化环境。从技术的角度，电子课本是以信息技术、多媒体技术为基础，将电子书技术应用于教育领域的新型教科书，具有数字出版物的特点，其内容包含了一定的教学思想和学习路径。

　　我们从标准的角度来讲，认为电子课本是一个集中了学校中的教学和学习领域里的数字媒介(有在线和离线媒体的优势)，将教学需要的教材、教辅、工具书等按照科学的结构整合而成的综合教学资源包。

　　二 电子课本的属性与特性

　　1 数字土著学习特点及需求分析

　　数字土著(Digital Natives)，也被译为“数字原住民”，由美国Games2train公司CEO Marc Prensky于2001年率先提出，“数字土著是那些在数字技术产生后出生的、并且伴随着数字技术一起成长的人。”随着网络技术和信息技术的发展成熟，相应的新技术新媒体也逐渐向教育领域渗透，使学习者的学习方式在潜移默化中发生改变，以下面就主要以20世纪八十年代前后为分界点，比较前数字土著和数字土著在学习特点方面的不同：(1)学习总结形式，前者是以记日记和笔记的形式，后者则是写博客、微博或日志等的形式;(2)知识获取途径，前者主要通过书本和教师，除此之外，后者的主要途径还包括网络;(3)学习策略，前者主要是整存零取的方式，后者刚好相反，零存整取;(4)知识传递情景，前者主要是传统教室，后者除了教师之外，只要有网络的环境(包括可以使用平板、智能手机、笔记本等上网的任意场合)都可以;(5)合作学习途径，前者为面对面讨论，后者为在线讨论+面对面讨论的形式;(6)学习技术手段，前者是简单的传统工具，后者为在线的网络工具;(7)课堂学习习惯，前者是教师授导式，后者是教育游戏、计算机等的使用，个性化、学生为主体。

　　由此可见，数字时代学习者的阅读与学习习惯己经改变，阅读内容不仅要求有文字，还要求有图片，配以视音频更加直观，即为富媒体性;学生的学习是力图掌握系统知识的过程，知识点之间的关联性成为这一点的重要方面，用以保障在零存整取的学习策略中掌握到范围较大、内容丰富的知识：随着国家精品课、公开课的盛行，以及开放学习、教学平台的使用，学习材料在开放性的需求也体现出来;建构主义主张以学生为主体，为满足学生个性化、自主的学习方式，提高学生的注意力和动手能力，学习材料的交互性就要得到体现。就此，我们可以将未来教科书即电子课本的特性提炼出来，即为富媒体性、关联性、开放性和交互性。

　　2 电子课本属性与特性分析

　　基于数字土著学习者的学习特点，电子课本标准专题组提出了电子课本概念模型，并将电子课本的属性分为阅读性和教育性，特性包括关联性、富媒体性、交互性和开放性绍。研究发现，电子课本的这些属性与“电子书”和“教科书”的特性之间存在交叉与融合。属性为一类事物所具有的性质，是基本的、不可分离的性质;特性为该事物专有的性质。鉴于此，我们认为电子课本应具有其特性。于是，我们从“电子书”和“教科书”的角度出发进行归并与分析，将其属性、特性区分出来。

　　教科书的特性表现为：①教育教学特性。编写教科书的过程考虑教学法的要求以及学生认知特点，并应涵盖教法和学法。②开放性与封闭性。开放性体现为使用的方式自主，封闭性指教科书作为一个整体，可以阐明一整套完整的活动，而不需要求助于其他的学习途径。③阅读性。包括可读性和易读性两方面，可读性指读者能够顺利阅读并理解其中的内容，易读性指文字等印刷符号被读者阅读和理解的速度及其准确性，衡量的因素包括字体种类、字母间距、行间距等。④对话性。对话性指其编制需要引导学生与文章作者、课文情景等对话，使学习者参与到文本叙事中，帮助其构建知识，发展情感，深化对知识的领会。

　　电子书的特性表现为：①数字出版物一般特性。信息容量大、传播与更新快、存放和携带方便、经济环保的特性。②检索便捷、互动性强。完备的电子书都内置数据库，读者和用户可以借助数据库、搜索引擎等工具便捷地查询到所需的信息，并可以通过互联网平台，实现读者、用户、编者之间对话、讨论与分享等形式的互动。③阅读性。电子书的阅读性继承于教科书，并表现在数字出版的字体、行距上等。④多媒体和超媒体。多媒体可以实现图片、音频、视频等数字化内容的非线性、立体化和多层次组织，超媒体又可以实现一个文本到另一个可触发对象的链接，符合人的阅读习惯和思维规律。⑤电子书的开放性体现为，阅读的时空开放，资源的来源开放，并可以与网络泛在资源进行关联。

　　由以上分析我们得出电子课本在两者的基础上发展形成的自身的属性与特性，见图4。

　　作为教育领域读物的电子课本，阅读性和教学性应为其基本属性，特性在这一基础上发展起来，使得电子课本与“电子书”、“教科书”不同。

　　3 电子课本属性的进一步分析

　　上文中我们将电子课本的属性归纳为教学性和阅读性，下面就这两点展开研究：

　　(1)教学性

　　电子课本涵盖了教科书对教学法与学生认知特点的关注。表现为内容科学、恰当，而且具有一定的目标，教学和学习内容具有一定的重难点。另一层面，表现为电子课本的内容来自于权威版本的教科书，具有规范的教育教学本质。

　　(2)阅读性

　　电子课本的阅读性在教科书的可读性和易读性上有所发展。易读性表现为可以方便地上卷和下翻书页，图片、图像、动画、视频的清晰度，以及播放速度的适宜;可读性与文字的编排方式、语句的长度，非常用语出现的频度，多媒体素材以及学生已有经验的适应性相关。

　　与一般的电子书相比，电子课本具有较强的教学性和阅读性。电子课本与电子书的属性关系对比，见图5。

　　4 电子课本特性的进一步分析

　　(1)关联性

　　关联性是指教学目标、内容关联及知识结构重组，余胜泉教授介绍学习元这个概念时，也强调了未来学习资源智能化、可重构性等特点。电子课本的关联性从内容层面上讲，是指教学目标与内容之间、学习内容对象内部，学习内容对象之间以及目录与书签之间有关联;从外部环境方面讲，是指内容与虚拟学具、内容与学习服务之间关联。微观上，关联性体现在电子课本中知识点之间具有关联，教师可以针对教学目标进行内容关联及知识结构重组。关联性一定程度上保证电子课本的内容系统、科学以及具有教学性。

　　(2)开放性

　　电子课本兼具教科书和电子书开放性的优点，是指电子课本内容的知识扩展补充以及与学具和服务的沟通。技术层面上的开放性(基于电子课本的标准格式)能满足跨平台、互操作、可共享等要求;内容层面上：从内容的使用者角度来看，开放性体现在教师、学生的使用权是开放自主的;从内容的组织结构来看，其内容组织是灵活的，可以根据不同的教学科目、教学要求等进行调整与组织，生成测试卷、问答题等;从内容的种类与来源来看，其内容是面向所有的优质教育教学资源的;从内容的时空特性来看，其内容可以随时随地的使用与更新。

　　(3)富媒体性

　　富媒体性是指富媒体的特性，即在声音、图像、动画、视频等媒体素材的基础上组合编制，能充分发挥计算机多样化呈现手段的特性，具有媒体性和交互性有机统一的特点。其中，富媒体是一种不需要受众安装任何插件就可以播放的整合视频、音频、动画图像、双向信息通信和用户交互功能的新一代网络广告解决方案。除了包含前面所述的多样性的媒体种类并增强感观的效果外，还可以实现动态驱动功能，能够展现动态的运动特性，这类运动随着时间的推移或基于用户的交互而变化。富媒体可以将知识的表达融合到特定情景之中，有利于学习者对知识的同化与顺化;支持个性化特征需要资源的制作，针对相同的学习内容，根据不同的学习风格而进行不同形式与路径的知识呈现方式，有利于个性化的教学。这种交互式的多媒体，能给教和学带来新的应用体验。在电子课本中，富媒体性表现为电子课本的内容组织可以支持丰富的页面展示和互动页面控制，内容可以被下载或分享，同步实时响应用户的操作，以及跨平台展示内容。

　　(4)交互性

　　电子课本的交互性是指某种情境中的环境、个人、行为方式之间相互作用的特质，也是在富媒体的基础上支持教与学相互作用的能力或特性。

　　从角色角度看，有内容层面的交互和基于内容的协作交互，前者包括教师与内容、学生与内容、代理与内容间的交互;后者包括教师与学生、教师与教师、学生与学生、家校等之间的交互。从行为动作角度看，有插入、标注、标签、超链接等交互行为。从与虚拟学具、学习服务之间的交互看，有搜索、分享、上传下载、交互式字典等方式的交互。

　　从“教学交互”层面进行解析，电子课本的交互性具体为：①与媒体界面的交互。有移动、选择、翻页等。②与内容的交互。如划线、注释，上传、下载以及组卷等。③学生与学生的交互。如学习者共建笔记簿、在线评论等。④学生与教师的交互。主要表现为基于学习任务或内容的交互，如在线作业布置与解答。⑤学生新旧概念的交互。如学生利用笔记本、板书、草稿本等工具，在学习过程中形成概念、生成内容的过程。

　　电子课本的四种特性可以很好地体现学习资源知识点之间重构性的要求，即学习元的思想，其中，开放性是学习内容可重构的保证，关联性是学习内容再组织的目标，交互性是学习内容互动方面的体现，富媒体性是学习内容的外在表现形式。

　　三 电子课本的功能

　　1 功能分析

　　电子课本作为用于学习的电子读物，不仅应能满足课堂上“教科书”所涉及的教学需求，还应在使用功能、教学功能上胜过电子书。本文主要从“电子书”和“教科书”功能的角度出发，对电子课本的功能展开研究：

　　教科书的功能由教科书内容的不同而主要分为5个方面：传递知识、学业巩固与评估、参考和辅助、发展个方面技能、社会与文化教育。其中，传递知识为基本功能，教科书中的知识为经过科学归纳与系统阐述的，并以文字、图表、插图等形式呈现出来，具有丰富的知识内涵;学业巩固与评估、参考和辅助为教科书在教学中最常用的两项功能，如练习型和测验型教科书，科普类、词典、专著;发展能力、社会与文化教育是教科书的隐性功能，如语言训练类、历史资料、公民教育类教科书。

　　电子书的功能基本上体现在电子书阅读器上，前面对电子书的介绍中已经提到，除了基本阅读器所具有的按比例缩放、标记、注释、检索索引等功能外，还支持上网，可以实现电子书的网上租用、按需印刷、上传、下载等，还支持更多的交互，如写书评、分享等。

　　电子课本在两者的基础上，具有更加全面的功能。本研究团队总结得出电子课本的与电子书、教科书的功能对比，见图6。

　　2 电子课本的功能

　　为体现电子课本的功能优势，我们结合纸质教科书，聚焦与内容相关的功能/操作方面，对其功能进行归纳，并将功能与其所反应的电子课本的特性相对应，得出表1。

　　从教科书的角度来看，电子课本的类型将更加丰富，电子课本展示内容方式也更加多样。在阅读器层面，电子课本的功能也将越来越丰富，可以涵盖辅助课本的学习工具笔和纸，具有划线、标注、打草稿等，还可以将特定的教学功能融入进来，如语音朗读、背单词等。在系统交互上，表现为电子课本与电子书包其他部分的交互，这里不作详细研究。

　　从上表，我们可以得出电子课本可以进行纸质课本阅读的几乎所有操作，还可以实现课文、笔记、参考资料等的整合，实现内容呈现方式的自主设置。尤其在媒体类型及其呈现方式方面，突破了纸质课本二维、静态媒体的局限，可以实现三维、动态的效果，并可以对媒体进行控制，如播放过程中的暂停、重播，甚至可以实现对媒体对象的放大/缩小、移动/旋转等操作，这些体现了电子课本的富媒体性和阅读性，还可以对内容进行划线等操作，发表评论，将其分享或推荐给其他人，这体现了电子课本的交互性。在内容显示上，更是突破了单页以及需要携带辅助工具，如放大镜、眼镜等的局限，阅读性非常明显。另外，电子课本还可以将笔记、参考资料、补充材料无缝的添加进来而不需要占用多少物理空间，省去了携带与纸质课本配套的笔记本、参考资料等的负担，开放性得以体现。

　　电子课本所具有的特性与功能使得电子课本成为“活生生”的课本。而且，电子课本提供的功能可以拓展学生的技能，可以说它是“电子书”与“教科书”的“珠联璧合”。

　　四 总结与展望

　　本研究对电子课本的概念、属性、特性进行了深入分析，尤其是电子课本的术语，由于没有统一的概念，导致目前大多数试点学校使用的电子课本毫无章法良莠不齐，而本文在前人研究的基础上更加完善，在特性属性以及功能的界定上更加全面，以期能在一定程度上使电子课本更规范。同时，本研究有助于人们理解电子课本，完善标准草案，可以根据这些基本特性和基本功能，从标准层面开发出符合标准规范的电子课本，供不同教育教学层面使用，满足不同学科、不同教育对象和不同教育目标的需求，推进电子课本与电子书包的广泛应用。