国内数字教材研究现状文献综述

钟岑岑

（人民教育出版社，北京 100081）

国内数字教材研究现状文献综述

钟岑岑

（人民教育出版社，北京 100081）

在数字化时代的背景之下，数字教材作为教育、出版和信息技术三大领域的综合产物，逐渐成为了当前的研究热点。文章以最近20余年我国数字教材研究的相关文献为对象，从统计分析、研究内容等角度对其进行梳理，总结得出数字教材在国内的研究现状以及存在的问题，以期为数字教材的发展建设提供借鉴与参考。研究结果表明，国内数字教材研究的范围广泛、内容多样，但深度略显不足，尤其是对于数字教材的发展，整体呈现出实践先行、理论滞后的特点，因此，未来还需结合实践从教学理论探索、出版体系构建、技术适用等角度开展深入研究。

数字教材；国内研究现状；文献分析

一、概述

从20世纪末至今，计算机技术、网络技术和通信技术的飞速发展在改变人们生活的同时，也在影响着教育领域。终端系统、网络配置等教学环境，教师和学生的认知态度、行为习惯等随之发生巨大变化。此时，作为教学的核心资源——教材，其形态、内容、发行、使用等是否应该改变以及如何改变来切合信息化时代的要求，也越来越引起人们的重视与讨论。

目前，相对于传统纸质教材，信息化环境下的教材还没形成统一的概念界定，电子教科书、电子课本、电子教材、数字教科书、数字课本、数字教材等概念均有出现。虽然从传统意义上看，“课本”也称为“教科书”，仅等价于狭义的“教材”[1][2]，但在该环境下，许多研究并没有对它们进行区分，并且认为“电子”和“数字”的含义指向一致[3][4]。因此，本文也尊重上述处理方式，在非引用状态下，采用“数字教材”作为这些相关概念的统称。

对于数字教材的含义，现有研究众说纷纭，从电子出版物到媒体资源包再到教学系统均有涉及。可以说，数字教材并不简单是纸质教材的数字化，其涉及教育、出版、信息技术等多个领域，数字教材得到了多方关注，对其定位和理解的不同也使得后续研究百花齐放。因此，为了进一步了解我国数字教材在近20余年的研究情况，本文对数字教材相关文献进行了梳理，反思了当前研究中存在的问题，以期对今后数字教材的发展提供参考。

二、研究文献统计分析

本文主要关注国内文献，分别以数字教材以及与其相近的电子教科书、电子课本、电子教材、数字教科书和数字课本共6个关键词为主题，在中国知网文献库中进行搜索，截至2016年2月29日，共检索出1066条记录。在删除简讯、会议综述、征稿通知、访谈等非学术类文献后，共获得742篇有效数据，以此作为国内数字教材研究现状的分析依据。

（一）文献命中数随时间分布

对于国内数字教材研究的时间脉络，从图1所示的6个主题的文献命中数随时间变化的趋势中可以看出，该领域的研究在20世纪90年代末因电子教材的出现而逐渐兴起，随着计算机多媒体技术向网络技术的发展过渡，对于电子教科书、电子课本、电子教材等“电子”系列的研究也明显增多；直至21世纪初，信息技术的快速崛起催生了对“数字”系列的研究，而由此带来的信息化冲击也使得数字教材的相关研究在2010年左右迅速成为了关注热点，并在2013年至2014年间达到了峰值。

图1 不同主题的文献命中数随时间变化趋势

（二）文献来源分布

根据统计，在本文所关注的742篇文献中，27篇来自会议，103篇来自学位论文，剩余的612篇为期刊类文献。具体来看，会议论文数量相对较少，主要集中在全国计算机辅助教育学会举办的会议。对于学位论文，博士与硕士论文的占比分别为5.8%和94.2%，其中59.2%来自师范类院校。而数量最多的期刊类文献共涉及331份期刊，文献数量分布较为零散，多数期刊仅刊载过1篇相关文献。在表1所示的载文量占5篇以上的23份期刊中，1份与技术相关，4份来自出版领域，17份均来自教育（技术）领域，对于后者，其中的8份为CSSCI（2014—2015）来源期刊。由上述数据可见，数字教材的研究主要涉及教育、出版和技术三大领域，并以教育技术为主，初步研究虽已形成，但高水平文献数量和研究深度仍稍显不足。

表1 刊载5篇文献以上的期刊信息

（三）研究者分布

对于数字教材的研究者，根据统计发现，他们所属机构的分布呈现一定的聚集性，主要包括华东师范大学、北京师范大学、首都师范大学和人民教育出版社。其中，华东师范大学的祝智庭团队以电子课本与电子书包标准专题组为依托，对电子课本的需求、标准、生态环境等方面进行了深入研究；北京师范大学团队以黄荣怀为核心，将电子教材作为关键词，系统地讨论了电子教材的产生、发展、设计与开发等关键问题；首都师范大学的孙众等围绕数字教材，对数字教材及资源相关的建模与设计、该环境下的教师发展和学生技术接受度等新问题进行了探索。除了以上以教育技术为专业背景的高校研究团队，作为中小学教材的编写和出版单位，人民教育出版社的研究者以英语网络教材、人教数字教材等自有产品为出发点，结合实践经验，从教育出版的角度对数字教材展开了深入研究。

三、研究内容分析

对于具体的研究内容，现有研究的关注点很多，由统计可知，与上述数字教材等6个主题相关的高频关键词包括教材、多媒体、教学、电子书包、数字出版、教材建设、教学改革、电子书等，研究视角从宏观的发展战略到具体的设计实现均有涉及。现有文献中，龚朝花、牛瑞雪、赵志明等研究者对数字教材的研究情况从不同角度和程度进行了综合分析和评述[5][6][7]，为本文提供了参考和依据。通过对上述涵盖我国近20余年来数字教材主要研究成果的文献进行梳理，本文发现数字教材研究内容主要聚焦于（但不限于）基础研究、设计开发研究、教学应用研究和商业模式研究4个方面，以下即从这些角度来展开讨论。

（一）基础研究

数字教材的研究主要受研发实践驱动，呈现出“研究滞后，应用先行”的发展状态。对于概念含义、发展形态、国内外经验借鉴等方面进行基础性研究，有助于后续研究的进一步推进和深入。

对于数字教材的概念含义，研究者从起源、功能特性、实现技术等不同维度展开了剖析，大体存在以下4种情况。①课件软件说：早期的电子教材仅是对纸质教材的电子化，即采用磁带、光盘和网络作为教材的载体，用多媒体技术来丰富教材内容及表现形式[8][9]。这一类的数字教材以CAI（计算机辅助教学）课件、教育应用软件等为主要形态。②出版物说：这是目前较为普遍的一种界定方式，赞同该界定方式的研究者大多认为数字教材源于电子书，并加入了教学属性[10][11]。③媒体资源说：这种界定方式是在纸质教材内容之上，在数字教材中加入了图片、音频、视频、动画等多媒体形式的教育资源[12][13]。④教学系统说：该类概念迎合数字时代特点，认为数字教材将产品、平台、服务、终端等模块进行整合，以系统形式促进数字化学习[14]。

从上述概念界定的梳理中大概可以推断出数字教材的发展形态脉络，相关研究也从不同角度对此进行了梳理[15][16]。例如：胡畔等基于教材中的交互程度、媒体形式，提出了“静态媒体数字教材、多媒体数字教材、富媒体数字教材”三种发展形态[17]；董剑桥等则将课本教材的媒体变革归结为印刷范式的课本教材、视听说电子教材、超媒体交互性教材、数字化网络教材四个形态[18]。虽然不同研究者对每个发展形态的称呼不尽相同，但其研究结果整体上呈现出一定的共性，即数字教材大体服从“强调纸质教材内容的数字化还原—支持丰富的动态媒体形式—将各种媒体资源有效整合—整合内容资源、终端设备、教学工具与服务平台”的发展历程，即从早期的纸质教材原版原式复制，逐渐趋于在保持纸质教材教学性的基础之上加入媒体、资源、交互、互联等新特性。

在研究国内数字教材发展的同时，一些研究者也对国外数字教材建设的发展历程、经验、困难等问题进行了总结，从而为今后的研究和实践提供借鉴与启示[19][20][21]。研究结果表明，立足本国国情由国家层面的驱动来推进实施、目前不具备广泛推行的前期投入和硬件建设等条件、纸质教材不可完全被取代等经验已成为了诸多国家的数字教材发展在宏观层面上的共性。

（二）设计开发研究

数字教材的设计开发是当前研究的热点，尤其是随着数字教材形态趋于多样，内容、功能、技术等日益丰富，此时的研究更是各有侧重、百花齐放，从数字化产品研发流程的角度考虑，研究内容涵盖开发原则、开发流程、需求分析、功能设计、实现技术、质量评估与审定、标准等多个方面。

在开发流程方面，一些来自出版单位等专业团队的研究者基于制作发行数字教材产品的实际案例，总结了数字教材的开发流程。例如，康合太等针对第二代“人教数字教材”提出了“教学分析、产品设计、制作开发”的三段式开发过程和“教学内容、系统架构、教学构件、用户界面”的四个测试角度。[22]还有一些研究者从理论角度介绍了数字教材的通用开发流程。[23]例如：庄科君等根据波纹环状教学设计模式及首要教学原理对电子教材的指导意义，将电子教材的制作过程分为前期分析阶段、设计阶段、开发阶段、完善修改阶段四大部分[24]；黄荣怀等提出面向信息化学习方式的电子教材开发过程模型包括需要分析、学习设计、媒体开发、作品发布四个阶段[25]。目前，我国数字教材设计开发的经验还是不足，相关的理论研究尚处于起步阶段，上述开发流程大多是借鉴软件工程的思想，但是作为出版工作的一部分，数字教材内容的构建与编写，包括与纸质教材内容的异同、如何与媒体形式和内容相匹配、三审三校的编辑流程实现等关键问题，现有研究却鲜有涉及。

在功能设计方面，早期数字教材的功能仅局限于以数字化的方式呈现内容，既没有超越数字阅读的需求，亦没有为数字化教学提供支持[26]，但随着富媒体、交互、个性化等新特性的加入，研究者对于数字教材应具备的功能从不同角度给出了多种设计方案。从教学效能提升角度，赵志明将功能设计为学习、教学、管理和服务四方面[27]；从组成要素的角度，胡畔等构建了一个以数字教材内容为中心，以教学工具、硬件设施及网络平台为支持环境的功能模型[28]；从操作使用的角度，顾小清等根据电子课本信息模型，定义了包含基本操作、连接操作与综合操作在内的功能结构[29]；另外，对于不同用户需求，一些研究还认为数字教材可分为教师版和学生版[30]等不同版本。从整体上看，已有研究中属于数字教材功能设计范畴的文献数量居多，多是从需求和应用角度给出功能模型，虽全面多样，但在教育教学理论框架下的深度研究方面还有待挖掘。

对于数字教材相关标准，康合太等认为从数字教材研发所涉及的领域来看至少应包括教育技术、数字出版和课程三个方面[31]。但目前，国内还是主要集中在技术方面，并以华东师范大学祝智庭教授团队为主导的电子课本与电子书包相关标准为主。围绕该标准体系，该团队的研究者对标准发展背景、需求调研、标准框架和内容等方面展开了较为系统的研究[32][33][34][35][36]，至2014年已有《电子课本与电子书包总体框架标准》《电子课本信息模型规范》等8项国家标准完成立项。另外，在出版方面，一些研究者也从电子书标准研制的角度提出了自己的见解[37][38]。作为指导性建设和规模化应用的基础，数字教材标准研究已得到多方重视，无论是高校、研究机构还是相关企业都有所行动。但在实际中，一方面，相关标准对接、标准应用等难点问题仍需解决；另一方面，除技术外的内容、出版等方面的标准研究也有待加强。

相对于上述三个占有较大比重的研究内容，设计开发研究的其他方面则较为分散。其中，开发原则和需求分析的研究思路多是基于实例分析或经验进行总结；实现技术方面则倾向于从高校研究、个体尝试的角度展开，并多以iBook、EPUB为例；对于质量评估与审定，虽然研究者已对其在数字教材建设中的重要地位加以重视，但相对于上述其他方面，无论是理论还是实践，其研究成果均不够显著，仍需学术界、产业界甚至国家层面的多方努力。

（三）教学应用研究

数字教材的教学应用与基础研究、设计开发紧密相关，互为支撑。现有文献中对数字教材的教学应用研究主要体现在应用价值与条件、应用实施、应用效果三个方面。

对于数字教材的应用价值与条件，已有研究大多从数字教材相较于传统教材的新特点入手，在国家、学校、教师、学生、家长等层面对数字教材价值给予肯定的同时，也指出了资金、管理、教师信息素养、学生身心健康等方面存在的不利因素[39][40][41]。虽然该方面属于早期研究的重要内容，但其所指出的问题直接制约着当今以及未来研发与实践工作的深入推进，因此，数字教材的可行性研究还需继续，并应结合实践在支持教学变革的应用环境下加以考虑。

对于数字教材如何走入教学实践，一些研究者对应用情境、教学过程给出了建议。例如：龚朝花将电子教材走入课堂的过程细化为了准备、设计、实施和反思四个阶段[42]；陈俊盛等基于“粤教云”环境下的教学模式理念对数字教材的课前、课中、课后应用进行了模式设计[43]。相关研究者已对数字教材的教学方式展开了积极探索，但是却很少涉及与教学方式相对应的教学方法，也未形成具有普遍意义的数字环境下的教学模式，而这也间接反映出对于数字教材的教科书特性方面研究的欠缺。

对于数字教材的应用效果，已有研究主要是基于学校试点，通过问卷调查、现场观察、课后交流等方式，探索数字教材运用于教学的效果、对教师和学生的影响等方面的问题。例如：赵伟琼将基于iPad的交互式电子教材应用于传统教学和翻转课堂教学当中，与采用纸质教材的传统教学相对比的结果表明，教学的效果相对传统的多媒体教学优势相当明显[44]；庄绍勇等对香港小学三年级使用电子课本进行英语教学的小学生进行了问卷调查研究，结果表明电子课本在学生学习兴趣和动机、学生知识与技能的获得、学生深层学习方法及课堂参与度等方面都起到了明显的促进作用[45]。尽管相关研究肯定了数字教材在教育领域的潜力，但也清醒地意识到了自身功能的不完善、个性化使用的不支持等实际应用问题[46][47]，这也导致了数字教材并没有完全发挥其应有的优势。数字教材的应用效果涉及多个层面，包括知识掌握、认知发展、身心成长、教育环境等，已有的研究大多仍基于小规模的试点应用，主要围绕前两个层面进行讨论。随着数字教材的进一步发展和普及，它能否以及将怎样带来教与学的深刻变革，我们又该如何对相应结果进行有效评价，这些问题都需要深刻思考。

（四）商业模式研究

由于数字教材的应用仍处于探索阶段，并且我国教材教辅的推广发行具有国家政策管理等特殊性，因此，虽然目前诸多研究者已经认识到商业模式构建的必要性，但实际展开探索与实践的却不多。例如，杨飞根据对电子课本的利益相关者和商业模式要素的分析以及目前各出版单位的业务范围，尝试提出了四种可能的商业模式[48]。具体来看，文献中对于商业模式的研究主要涉及版权管理、定价机制、推广销售等方面。其中，以电子书DRM保护技术为出发点，傅伟、葛鑫等对电子课本的数字版权管理提出了解决方案[49][50]；杜恩龙对于数字教材是否以及如何根据纸质教材进行定价展开了初步探讨[51]；而对于推广销售，我国教材管理的特殊性使得不同的数字教材定位将产生不同的模式[52]。整体来看，关于数字教材商业模式研究的文献数量不多，该内容在我国还属于一个新领域，需要结合国家导向、地域特色、试点情况等因素进行进一步的理论研究和实践探索。

四、现状总结与未来展望

通过以上的分析我们发现，近些年来随着信息技术的快速发展，对数字教材研究的关注度明显提升，在研究广度上，涵盖教育、出版、技术等领域，并以前者为主导；对于具体的关注点，国内数字教材研究呈现出内容多、范围广的特点，主要集中在基础研究和设计开发研究两大方面，除此之外，还进行了教学应用的实践探索以及商业模式的方案设计；而在研究方式上，无论是理论研究还是实践探索均有涉及，但一般是对实践的总结和技术的应用，高水平文献数量和研究深度还略显不足。

总体来说，国内数字教材研究还处于起步阶段，作为教育、出版和信息技术三大领域的综合产物，在以下方面还有待扩展与深入。

（一）教育方面

虽然已有研究是将数字教材定位于“教科书”，但是从上述研究中可以看出，数字教材的研究思路仍然是趋向于一种教育类数字化产品的处理方式，虽具有教科书的“光环”，但无论是内容功能还是教育应用方面并未探索出接近甚至可与传统纸质教材相比拟的教学效能，尤其是对于数字化教学环境，其教科书的核心地位并未体现。在这种情况下，本文认为对于数字教材的研究应始终以教育教学理论为主导，并结合中国国情、教育环境、用户特点等因素，从概念的统一界定、教材内容和功能的设计与审定、数字化学习环境下的教学模式等方面进行理论研究和实践应用的创新。

（二）出版方面

数字教材可以看成是传统教育出版业数字化转型的产物，传统出版流程再造为数字教材出版的研究提供了依据，但是数字教材既不同于传统纸质教材，又有别于大众电子书，无论是内容审校，还是发行分销，抑或是标准研制，都有其特殊性。已有文献中对于数字教材出版产业模式的研究仍处于初级阶段，在出版管理、发行模式、服务模式等方面还存在断层，并未构成流畅的研究体系，因此，未来仍需要结合国家政策导向、地域特色、产品形态等因素对数字教材的编辑出版进行深入探讨和实践尝试。

（三）信息技术方面

数字教材的提出迎合教育信息化的时代要求，并以信息技术为基础支撑。现有研究中对数字教材的开发技术展开了一定讨论，但对于后期的测试维护、资源更新、数据管理等服务支撑，以及传输、运行、备份等过程中的安全性等问题，则鲜有涉及。另外，在当前数字化快速发展的形势下，云计算、大数据、虚拟现实等新兴技术逐渐走入了人们的生活，但它们可否以及怎样与数字教材相结合却仍值得思考。相较于为了应用而应用，结合教育现实、恰当选择技术并无缝融合，才能真正地实现有效的数字化学习，让技术服务于师生、服务于教学。

五、结语

在信息化飞速发展的今天，无论是在教育现代化还是传统出版数字化转型的背景之下，数字教材都已然成为了当前的研究热点。基于近20余年的数字教材相关文献，本文对国内数字教材研究现状进行了归纳和分析，并对存在的问题进行了讨论，以期对未来数字教材的建设和发展提供参考依据。在今后的工作中，我们将持续关注数字教材的发展，在聚焦最新进展的同时，重点对数字教材的研发与标准方面展开进一步的研究。

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(责任编辑 孙震华)

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

本文系国家科技支撑计划课题“学习资源数字出版和电子书包标准研究与检测工具开发”（课题编号：2015BAH33F03）研究成果。

钟岑岑（1985— ），女，黑龙江人，编辑中级，博士，研究方向为信息技术与教育资源开发。