1人教版數(shù)字教材的發(fā)展歷程及其“插圖”演變

2002年，由人民教育出版社率先推出了一款“人教電子教材”產(chǎn)品。“人教電子教材”大小與當時中小學生普遍使用的32開教材相近，采用液晶顯示，所有教材內(nèi)容裝載在配套的存儲卡中。“人教電子教材”從本質(zhì)上說是一款電紙書，其中以軟件方式存在的數(shù)字教材是紙制教材內(nèi)容的數(shù)字鏡像，從文字到插圖都是紙制教材的原樣翻版。在今天看來，這款產(chǎn)品雖然存在很多不完善之處，但在十年前它的出現(xiàn)標志著研究者對數(shù)字教材發(fā)展的信心。

2006年，由中國學術(shù)期刊（光盤版）電子雜志社出版了一款名為“清華同方多媒體電子教材”的數(shù)字教材。這款數(shù)字教材在電腦環(huán)境中運行，仍采用了直接掃描紙制教材的簡易數(shù)字化方式，但在此基礎(chǔ)上引入“插圖熱區(qū)”的概念。這款數(shù)字教材中的插圖本身是一個可點擊的熱區(qū)，可以鏈接到與插圖相關(guān)的各種內(nèi)容。這種模式下，“插圖”就從簡單的圖變成了一個包含圖、文等大量內(nèi)容的資料夾，只需要點擊插圖，相關(guān)內(nèi)容就會彈出顯示。

2008年，人民教育電子音像出版社出版了高中教材系列配套光盤。這套配套光盤中包含有與紙制教材配套的數(shù)字教材。在這套數(shù)字教材中，研發(fā)者采用高清的大圖取代了原本的低像素小圖，插圖清晰度放大至原教材插圖的16~20倍；同時在一些重要的教學內(nèi)容中，將原本的單幅插圖變?yōu)榻M圖。這一設(shè)計方式在其后開發(fā)和出版的人教學習網(wǎng)和2012年新版義務(wù)教育教材教參光盤等產(chǎn)品中的數(shù)字教材里得到了進一步的優(yōu)化延伸。

2009年，人教希望網(wǎng)絡(luò)技術(shù)公司研發(fā)和出版的《英語(新目標)》網(wǎng)絡(luò)教材，充分考慮到英語教學的特點，將教材中的插圖改進成了可點擊交互的多媒體形式。在點擊人物、對話吐云等插圖中的構(gòu)成元素時，可以播放出對應(yīng)的語音，實現(xiàn)了數(shù)字教材插圖的多媒體化和交互化。

2012年，人民教育出版社推出的人教數(shù)字校園系統(tǒng)中，內(nèi)含的數(shù)字教材則呈現(xiàn)出完全的多媒體化趨勢。在這個系列的數(shù)字教材中，幾乎所有的插圖都進行了復(fù)雜的多媒體化改進。原本靜態(tài)的插圖變成了可點播、可交互的動畫或視頻。筆者從數(shù)字教材十多年間的發(fā)展中看到：數(shù)字教材的插圖從單一媒體逐漸轉(zhuǎn)化為多媒體，從對紙制教材插圖的簡單掃描復(fù)制變?yōu)樯罨木帯?shù)字化的插圖正沿著信息含量、媒體形態(tài)、交互性3個方向不斷演進發(fā)展。

2從插圖到數(shù)字插圖的特征性變化

如前文所述，在數(shù)字教材中，傳統(tǒng)插圖已經(jīng)轉(zhuǎn)變成為數(shù)字插圖。數(shù)字插圖并不是基礎(chǔ)教育數(shù)字產(chǎn)品中獨有的元素，而是廣泛存在于各種電子和數(shù)字出版物中。數(shù)字插圖自身具有虛擬性、綜合性、互動性3個主要特點，這3個特點在數(shù)字教材插圖的演進過程中都有所體現(xiàn)，并且影響著數(shù)字教材的教育功能。筆者將從這3個特點切入，分析從傳統(tǒng)教材插圖到數(shù)字教材插圖的變化趨勢。數(shù)字插圖的虛擬性首先是對應(yīng)傳統(tǒng)插圖的實物性而言的。傳統(tǒng)的教材插圖需要印制在紙張之上，占據(jù)書頁中一定的版面。限于版面與成本，傳統(tǒng)教材不可能印制所需的一切插圖，插圖的數(shù)量、大小、內(nèi)容信息含量都受到一定的局限。數(shù)字插圖具有虛擬性的特點，實物性局限在數(shù)字教材中并不存在。數(shù)字插圖本身以二進制碼方式存在于數(shù)字載體中，幾乎不占據(jù)實際的物理空間。對當今任何一種數(shù)字載體來說，容納海量的圖片都不是難事。

其次，數(shù)字插圖在呈現(xiàn)方式上也不是固化的，在近期的一些數(shù)字教材產(chǎn)品中，數(shù)字插圖往往以縮略圖或按鈕的樣式放置在教材顯示的頁面中，讀者點擊后才會完整呈現(xiàn)出來。這種“招之即來、揮之即去”的靈活顯示方式更使得數(shù)字插圖突破了傳統(tǒng)教材插圖在版式、尺寸、清晰度、分辨率上的限制，最大限度地將完整、清晰的圖像展示出來。數(shù)字插圖的綜合性，主要是指數(shù)字插圖在表現(xiàn)方式上可以綜合聲音、視頻、動畫等多種媒體形式。較早期的各種數(shù)字教材主要采用對紙質(zhì)教材進行“照相式”的數(shù)字化方法，例如對書進行掃描或直接將印刷用的電子膠片轉(zhuǎn)化成電子書。這類數(shù)字教材中的插圖不具備綜合性，僅僅是紙制教材插圖的數(shù)字翻版。應(yīng)該看到的是：這種“照相式”的數(shù)字化并沒有充分發(fā)揮出數(shù)字技術(shù)的特點，也難以對實際的教、學行為起到改進作用。隨著技術(shù)的進步和研究人員對數(shù)字教材認識的提升，近年來的幾種數(shù)字教材產(chǎn)品都將對插圖進行綜合性多媒體加工改編作為一種重要的數(shù)字化方式。互動性是數(shù)字插圖的另一個主要特點。數(shù)字插圖的互動性表現(xiàn)為兩個層次，基礎(chǔ)的層次是教師或?qū)W生與數(shù)字教材之間的交互，高級的層次則是在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下師生、生生之間基于數(shù)字教材的互動。

在目前已有的各種數(shù)字教材產(chǎn)品中，主要以人、書之間的互動性為主，并且這種交互性建立在數(shù)字插圖已進行綜合化的基礎(chǔ)上。顯然，純靜態(tài)的數(shù)字插圖并沒有進行交互的意義。數(shù)字插圖的交互性絕大部分表現(xiàn)為對圖中元素的操作，例如，點擊插圖中人物的對話可以發(fā)聲，拖動插圖中的圖形可以改變畫面等。現(xiàn)代教學理念對傳統(tǒng)紙制教材提出了額外需求，數(shù)字插圖的特征性轉(zhuǎn)變正是為滿足這些需求而發(fā)生的。這些特征性改變會從插圖的教學功能上影響學生使用教材時的行為和學習效果。

3數(shù)字插圖在教學功能上的特點和對學生的影響

數(shù)字插圖在教學功能上的特點表現(xiàn)為：對學生的認知行為的影響和對學生非認知行為的影響。在認知方面，傳統(tǒng)插圖具有促進學生認知的作用。有研究成果表明：教材中的插圖有助于學生對教學內(nèi)容的記憶和理解。學生對所學的知識的認知程度可分為知道、理解、探究、運用、評價等幾個層次。傳統(tǒng)插圖能夠起到的作用主要體現(xiàn)在加強記憶（知道層次）和輔助理解（理解層次）。與抽象的文字表述相比，插圖能夠給學生形象化的知識信息，因此能夠促進學生的記憶和理解。這種直觀性原則早在380年前就已被教育學者所熟悉。如前文所述，數(shù)字插圖在圖片數(shù)量、質(zhì)量和多媒體化方面有著巨大的變化，這也使之在形象化和直觀性方面比傳統(tǒng)插圖強大得多，進而對學生的記憶和理解的促進作用也變得更強。除了對“知道”和“理解”兩個層次具有促進效果外，交互化的數(shù)字插圖更能夠深入地影響到探究、運用、評價等認知層次中，這是傳統(tǒng)插圖完全無法實現(xiàn)的。例如，學生在數(shù)學課中可以直接在交互的數(shù)字插圖上進行模擬的數(shù)學實驗操作，以自主探究的方式完成學習目標。而在以往的教學中這種探究根本無法通過教材完成，需要給學生配備額外的探究學具才能夠?qū)崿F(xiàn)。

傳統(tǒng)教材插圖在非認知方面的教學功能包括：注意功能、導(dǎo)向功能和影響功能。數(shù)字插圖同樣具備這3種教學功能，并且由于數(shù)字插圖自身的圖片品質(zhì)較高，有交互式或多媒體的呈現(xiàn)方式，因此比傳統(tǒng)紙制教材中的插圖更容易吸引學生的注意力，更容易將教學內(nèi)容的重點導(dǎo)向數(shù)字插圖顯示的內(nèi)容，更容易引起學生的學習興趣。筆者認為在非認知方面，數(shù)字插圖顯然具有強化性的作用效果。雖然在非認識方面的影響上，數(shù)字插圖在注意功能、導(dǎo)向功能、影響功能上都比傳統(tǒng)教材插圖更強，但這種作用不一定是正面的。一旦數(shù)字插圖的內(nèi)容偏離了教學重點，就很容易把學生導(dǎo)偏，并弱化學習重點，降低學習效率。筆者之所以強調(diào)這一點，是因為現(xiàn)在的某些數(shù)字教材中已經(jīng)有了這樣的趨勢。如果數(shù)字教材在設(shè)計時片面地強調(diào)交互化與多媒體化，而忽視了數(shù)字化之后的內(nèi)容與教材原有內(nèi)容是否協(xié)調(diào)統(tǒng)一，就有可能產(chǎn)生負面影響。從以上的分析可知：數(shù)字插圖在認知方面比較容易起到正面作用，而在非認知方面的影響可正可負。因此，對數(shù)字插圖進行合理設(shè)計和開發(fā)的關(guān)鍵集中在它的非認知方面，并不是圖片越多、越清晰、越綜合、交互越復(fù)雜就一定能收到越好的效果。

4對數(shù)字教材插圖的展望

文章中一直提及的數(shù)字插圖其實早已脫離了插圖本身的概念，而是以一種多媒體化的形態(tài)存在的。筆者之所以堅持稱之為“數(shù)字插圖”，是因為它們出現(xiàn)在數(shù)字教材中，并且盡管從實際教學效果看確實有所拓展，但其實際作用與教材插圖沒有本質(zhì)差異。在最近十年的不斷研究中，數(shù)字教材的插圖取得了較為明顯的發(fā)展。但是應(yīng)該看到，無論是數(shù)字教材還是數(shù)字插圖，都不是教育信息化的最終目標。筆者認為：我們現(xiàn)在所能想到的理想學生教材應(yīng)該是一種全媒體教材（這里的教材不是指狹義的教材，而是指供學生學習使用的各種教學材料），而數(shù)字教材僅僅是從紙制教材向全媒體教材發(fā)展過程中的過渡。全媒體（omnimedia）是近年來在我國的數(shù)字傳媒領(lǐng)域開始被逐漸關(guān)注和研究的一個新事物，一般指在信息、通信、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)快速發(fā)展條件下，各種新舊媒介形態(tài)，包括報紙、廣播、電視、網(wǎng)絡(luò)媒體、手機等，借助文字、圖像、動畫、音頻和視頻等各種表現(xiàn)手段，進行深度融合，產(chǎn)生的一種新的、開放的、不斷兼容并蓄的媒介傳播形態(tài)。然而從教育技術(shù)的角度看，全媒體教材并不新奇，眾所周知的戴爾經(jīng)驗之塔就是一個典型的全媒體教材體系。筆者認為：從我國現(xiàn)在的經(jīng)濟發(fā)展水平和教育均衡角度看，真正要達到普及“全媒體教材”還需要較長的時間。數(shù)字教材則是未來要承擔從紙制教材逐漸轉(zhuǎn)到全媒體教材這一過程的最適宜的過渡形態(tài)，并且將處于數(shù)字課程資源體系的核心位置。

在數(shù)字教材中，文字內(nèi)容的全媒體化總是比較困難的，插圖則必然成為全媒體化的先行者。在多媒體化的方向，未來的數(shù)字插圖將更多地引入3D、虛擬現(xiàn)實等新技術(shù)，使得數(shù)字插圖呈現(xiàn)出的學習內(nèi)容更直觀、更真實；在交互性方向上，基于網(wǎng)絡(luò)的個性化教材插圖已經(jīng)在一些實驗性產(chǎn)品中出現(xiàn)，學生可以自主地發(fā)布和共享教材插圖，這一改變使學生從教材內(nèi)容的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)榻ㄔO(shè)者，這也將對未來新教學模式的研究和應(yīng)用起到積極的推進作用。

作者：沙沙 單位：人教云漢數(shù)媒科技有限公司