張桐 楊孝堂 杜若
摘要:如何通過可交互的混合媒體和自由終端,以在線或離線的泛在傳播方式讓學(xué)習(xí)者按需自主獲取其想得到的教育資源并完成教學(xué)活動將是未來遠(yuǎn)程教育數(shù)字學(xué)習(xí)資源建設(shè)及應(yīng)用的重要目標(biāo)。該文在對遠(yuǎn)程教育教材發(fā)展歷史進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,對全媒體數(shù)字教材的概念進(jìn)行界定,從多媒體資源有效整合、個性化學(xué)習(xí)方式和學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇與推送、交互性、在線或離線學(xué)習(xí)工具的開發(fā)等方面,探討全媒體數(shù)字教材的功能與創(chuàng)新,從而為數(shù)字教材的設(shè)計者與實踐者提供借鑒。
關(guān)鍵詞:教材;數(shù)字教材;全媒體數(shù)字教材;數(shù)字化學(xué)習(xí)資源
隨著高速互聯(lián)網(wǎng)、無線通訊網(wǎng)絡(luò)、衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)為支撐下的三網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷發(fā)展,桌面計算機(jī)、手機(jī)、平板電腦、電視等屏幕設(shè)備也隨之日益普及。數(shù)字化學(xué)習(xí)資源在教育中的地位和作用日益突出。如何通過可交互的混合媒體和自由終端,以在線或離線的泛在傳播方式,讓學(xué)習(xí)者在任何時間和任何地點,可以通過任何方式和設(shè)備按需自主獲取其想得到的教育資源將是未來遠(yuǎn)程教育數(shù)字學(xué)習(xí)資源建設(shè)及應(yīng)用的重要目標(biāo)。探索多種類、多終端數(shù)字學(xué)習(xí)資源特點能夠?qū)τ谡细黝惤逃Y源,構(gòu)建統(tǒng)一的數(shù)字學(xué)習(xí)資源建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),為數(shù)字學(xué)習(xí)資源體系的建設(shè)提供強(qiáng)有力的支撐。
一、國內(nèi)外遠(yuǎn)程教育教材的演進(jìn)
教材是指根據(jù)教學(xué)大綱和實際需要,為師生教學(xué)應(yīng)用而編選的資料或材料。如課本、講義、練習(xí)冊、錄音、錄像資料等。隨著遠(yuǎn)程教育的發(fā)生與發(fā)展,特別是信息技術(shù)在遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)資源開發(fā)中的應(yīng)用,“教材”或者說“教學(xué)材料”的發(fā)展從形態(tài)上看經(jīng)歷了傳統(tǒng)印刷文字教材、音像教材向多媒體學(xué)習(xí)資源包再向課程數(shù)字教材轉(zhuǎn)變的過程。
(一)印刷文字教材的使用
我國的遠(yuǎn)程開放教育的一個主要標(biāo)志是廣播電視大學(xué)的成立。廣播電視大學(xué)于1979年在全國同時開學(xué),遴選當(dāng)時全國普通高校最好的印刷文字教材作為教學(xué)主教材,根據(jù)主教材的教學(xué)內(nèi)容,聘請名師講授電視課或廣播課,適當(dāng)編制一些文本類輔導(dǎo)材料,作為學(xué)生學(xué)習(xí)的補(bǔ)充或輔導(dǎo),這些材料,共同組成了電大遠(yuǎn)程開放教育的第一批“教材”。
經(jīng)過幾年的教學(xué)積累,為適合遠(yuǎn)距離教學(xué)的需要,國家開放大學(xué)(原“中央廣播電視大學(xué)”)開發(fā)了具有遠(yuǎn)程開放教育教學(xué)特點的印刷文字教材,提出了合一型和分立型的文字主教材模式,配合廣播、電視開展教學(xué),基本上滿足了教學(xué)需要,得到了學(xué)生的好評。
在傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程教育中,由于受教科書傳統(tǒng)的限定,形成了以教科書為主體的“教材”的概念,這一時期的“教材”主要是指印刷文字教材。
(二)多種媒體學(xué)習(xí)資源包的應(yīng)用
隨著課程改革的發(fā)展,特別是教材多樣化觀念的提出,再加上信息技術(shù)特別是錄音、模擬信號的錄像資源在遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用,多種媒體的課程學(xué)習(xí)資源包的概念出現(xiàn)在人們的視野中。“遠(yuǎn)程教育中的學(xué)習(xí)材料通常不只是一本教材,而是由多種學(xué)習(xí)材料組成,并以包裹的形式發(fā)送給學(xué)生,因此被稱為學(xué)習(xí)資源包”。
早在20世紀(jì)70年代以前,在信息技術(shù)還沒有廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域時,西方一些國家就已經(jīng)有了課程包的基本觀念,提出“課程包是為實現(xiàn)特定目標(biāo)而設(shè)計的相互關(guān)聯(lián)的教學(xué)材料(Teaching Material)”。在國內(nèi)遠(yuǎn)程教育機(jī)構(gòu)中,國家開放大學(xué)率先向遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者提供了學(xué)習(xí)資源包(以下簡稱“學(xué)習(xí)包”)。學(xué)習(xí)包是以課程為基本單位,將印刷的教學(xué)文件、文字教材與錄音、錄像光盤(或磁帶)、CAI課件等進(jìn)行整合而形成以紙質(zhì)印刷主教材為核心、以相應(yīng)的輔助資源為配套的多媒體、系列化的優(yōu)質(zhì)學(xué)習(xí)資源的集成。學(xué)習(xí)包中內(nèi)容相關(guān)、表現(xiàn)形式各異的不同介質(zhì)的資源,有重復(fù)、有強(qiáng)調(diào),有交叉,又有補(bǔ)充,相互配合,形成一套相對完整的適應(yīng)自主學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)材料,為保證教學(xué)質(zhì)量提供服務(wù)。這個時期的學(xué)習(xí)包是對傳統(tǒng)單一印刷文字教材的超越。但也存在著學(xué)習(xí)者不能夠僅通過一種學(xué)習(xí)媒介或?qū)W習(xí)終端就能夠完成所有課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)、測試與考核,更不能在學(xué)習(xí)的過程中實現(xiàn)與教師或其他學(xué)習(xí)伙伴的交流等問題。后來,隨著信息技術(shù)的發(fā)展和互聯(lián)網(wǎng)媒體形式的多樣化,有人也將這種有文字、音視頻、動畫、及其他交互性的信息傳播形式之一或者幾種的組合稱之為“富媒體”學(xué)習(xí)資源。
(三)電子教材(或數(shù)字教材)的發(fā)展
1999年,新加坡開發(fā)了集閱讀、存儲、記載為一體的電子課本;2006年,愛丁堡大學(xué)出版社推出了PDF格式的電子教材;2007年3月,韓國教育人力資源部開始研究制定推廣數(shù)字教科書相關(guān)計劃,2010年部分學(xué)校的個別課程開始采用數(shù)字教科書授課。這個時代的電子教材主要是將印刷課本的內(nèi)容數(shù)字化后儲存在電子媒介里,可以通過有線和無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行閱讀,課本包含文字、圖片、參考書、習(xí)題集、超級鏈接等主課本及輔導(dǎo)材料的內(nèi)容也為同外部學(xué)習(xí)資料數(shù)據(jù)庫相連提供了路徑。
“電子教材(e-Textbook),有學(xué)者也稱之為數(shù)字教材(Digital Textbook),是一類遵循學(xué)生閱讀規(guī)律、利于組織學(xué)習(xí)活動、符合課程目標(biāo)要求、按照圖書風(fēng)格編排的電子書或電子讀物”。美國有學(xué)者認(rèn)為“數(shù)字教材是一種基于數(shù)字設(shè)備呈現(xiàn)、可以提供按需閱讀或者按需打印的電子化教材,通過數(shù)字化應(yīng)用來呈現(xiàn)文本、音頻、視頻和交互的集成模塊”。隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和廣泛應(yīng)用,數(shù)字教材的發(fā)展經(jīng)歷了局限于內(nèi)容電子化的數(shù)字出版,到為電子教材提供離線學(xué)習(xí)輔助工具的延伸數(shù)字教材制作,再到對內(nèi)容深度挖掘加工和高附加值的在線或離線增值服務(wù)平臺相結(jié)合的深入數(shù)字教材研發(fā)。
二、全媒體數(shù)字教材的界定
綜合國內(nèi)外學(xué)者對數(shù)字教材的定義,結(jié)合遠(yuǎn)程開放教育特點,本研究界定的全媒體數(shù)字教材指以課程教學(xué)內(nèi)容為基礎(chǔ),對知識點進(jìn)行深度挖掘和加工,以科學(xué)直觀的圖形、文本、聲音、影像、動畫實現(xiàn)內(nèi)容的系統(tǒng)化、結(jié)構(gòu)化和數(shù)字化,根據(jù)學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)需求,從多角度、多維度呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和交互功能的智能化,支持學(xué)習(xí)者在線或離線學(xué)習(xí),可以運(yùn)行在手機(jī)、平板電腦、桌面電腦等終端上,按圖書風(fēng)格、網(wǎng)頁風(fēng)格、電視風(fēng)格等形式呈現(xiàn)的電子讀物。
全媒體數(shù)字教材的開發(fā)必須同時考慮“教材內(nèi)容+閱讀軟件+電子閱讀終端”三個核心要素。對于“教材內(nèi)容”而言,它具有教學(xué)材料本身的屬性和特點,保有學(xué)科自身的邏輯體系和概念、規(guī)律的嚴(yán)密性,能夠滿足課堂教學(xué)或者學(xué)習(xí)者自主學(xué)習(xí)的需求;“閱讀軟件”和“電子閱讀終端”是指通過相應(yīng)的承載軟件系統(tǒng)和云平臺為數(shù)字教材提供各類學(xué)習(xí)輔助功能(如書簽、標(biāo)注、學(xué)習(xí)筆記、自測練習(xí)、學(xué)習(xí)記錄等)和數(shù)據(jù)同步功能(如形成性考核、行為記錄及其同步、超鏈接等),同時能夠支撐數(shù)字教材穩(wěn)定運(yùn)行在不同操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)終端,使學(xué)習(xí)者能夠以靈活的方式和時間,只通過一種學(xué)習(xí)終端,使用一種學(xué)習(xí)資源,便能完成學(xué)習(xí)、交互、測試、評價、考核等全部環(huán)節(jié)(如圖1所示)。充分發(fā)揮其靈活性、適應(yīng)性和多樣化,實現(xiàn)為更多需要不同層次教育的人提供平等受教育的機(jī)會,能夠使人們更好地適應(yīng)從傳統(tǒng)教育到信息技術(shù)與教育深入融合的劇烈變遷。
三、全媒體數(shù)字教材的功能與創(chuàng)新
紙質(zhì)印刷出版物印刷成本高,運(yùn)輸和存儲費(fèi)用更高。與其相比,數(shù)字出版形式具有經(jīng)濟(jì)性、便捷性和環(huán)保性的特點。對于學(xué)生與教師來說,數(shù)字化的教學(xué)內(nèi)容表現(xiàn)力豐富,有助于提高學(xué)習(xí)和教學(xué)效果。具有可選擇性的數(shù)字教材的出現(xiàn)更是方便了學(xué)生的學(xué)習(xí),學(xué)生們可以按需購買和閱讀某幾章來進(jìn)行學(xué)習(xí),且可離線使用、在線更新,可以不用為對自己無用的內(nèi)容買單。全媒體數(shù)字教材的出現(xiàn)讓教材個性化定制操作起來非常方便,這在紙質(zhì)印刷教材時代完全是不可想象的。
國家開放大學(xué)于2011年啟動了全媒體數(shù)字教材的研發(fā)工作,針對遠(yuǎn)程教育成人學(xué)習(xí)的特點,面向?qū)W歷教育與在職培訓(xùn)學(xué)習(xí)成果互認(rèn)與學(xué)分積累的現(xiàn)實需求,全媒體數(shù)字教材進(jìn)行探索,并先后啟動了百余門全媒體數(shù)字教材的研發(fā)工作。通過對目前市場上主流數(shù)字教材(或電子書)(ibooks、kindle等)及現(xiàn)有研發(fā)成果的比較研究(如下表所示),可以看出全媒體數(shù)字教材具備以下特點:
通過對已開發(fā)完成的全媒體數(shù)字教材進(jìn)行分析,其創(chuàng)新功能可以歸納為以下幾點:
(一)多種媒體學(xué)習(xí)資源有效整合
在開放教育資源數(shù)量極為豐富的今天,仍缺乏高質(zhì)量和高聚焦度的學(xué)習(xí)資源。全媒體數(shù)字教材以教材中的知識點為核心,根據(jù)不同維度的學(xué)習(xí)目標(biāo),為學(xué)習(xí)者提供可選擇的學(xué)習(xí)資源。
全媒體數(shù)字教材在進(jìn)行資源設(shè)計時要按照知識點內(nèi)容和特點來選擇恰當(dāng)?shù)拿浇椋瑢D片、音頻、視頻、動畫等素材通過嵌入式或獨(dú)立窗口的方式完美整合進(jìn)文字素材中,拓展課程的內(nèi)涵和空間,讓多種媒體學(xué)習(xí)資源相對獨(dú)立而又共同地存在于同一個全媒體數(shù)字教材中,發(fā)揮各自的作用和特點,共同支持學(xué)習(xí)者完成學(xué)習(xí)(如圖2所示)。與現(xiàn)有遠(yuǎn)程開放教育其他資源相比,全媒體數(shù)字教材是教學(xué)資源的精華版,將一門課程最精華的教學(xué)資源通過創(chuàng)新設(shè)計,集成組合到一起,從而有效的達(dá)到教學(xué)目的,便于不同層次的學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)。
(二)學(xué)習(xí)內(nèi)容可選擇與個性化學(xué)習(xí)
一本教材,特別是對于學(xué)習(xí)起點差異比較大,學(xué)習(xí)時間比較零散的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者,無論編寫得多權(quán)威、多細(xì)致,也不存在適合每個學(xué)習(xí)個體的理想版本。全媒體數(shù)字教材首先延續(xù)紙質(zhì)印刷教材在內(nèi)容上的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性、系統(tǒng)性和權(quán)威性;其次,適應(yīng)遠(yuǎn)程教育教學(xué)的特點,滿足建構(gòu)主義理論、自主學(xué)習(xí)理論等對教學(xué)內(nèi)容設(shè)計的要求。在此基礎(chǔ)上,全媒體數(shù)字教材體現(xiàn)的另一大特點是提供分章節(jié)下載的功能,學(xué)習(xí)者根據(jù)學(xué)習(xí)需求和認(rèn)知程度選擇適合自己的學(xué)習(xí)內(nèi)容,組成個性化的數(shù)字教材。與現(xiàn)有其他學(xué)習(xí)資源相比,從資源內(nèi)容和學(xué)習(xí)方式上看,全媒體數(shù)字教材不單是印刷教材的升級版,網(wǎng)絡(luò)課程的捷徑版,它使學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方式變得更加靈活。在有網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下,全媒體數(shù)字教材可以分章節(jié)下載學(xué)習(xí)內(nèi)容,在離網(wǎng)的環(huán)境下,支持學(xué)習(xí)者隨時隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)(如圖3所示)。
全媒體數(shù)字教材中學(xué)習(xí)目標(biāo)的層次化、多樣化和高度聚焦是實現(xiàn)學(xué)習(xí)資源個性化選擇和推送必不可少的要素。當(dāng)學(xué)習(xí)者開始學(xué)習(xí)后,閱讀云端可以對學(xué)習(xí)者完成學(xué)習(xí)活動的時長、次數(shù)與質(zhì)量等動態(tài)軌跡進(jìn)行判斷,根據(jù)教材中留下的學(xué)習(xí)軌跡(瀏覽資源的數(shù)量、類型、時間等),交互內(nèi)容的關(guān)鍵詞,為其推送或提供可選擇的個性化學(xué)習(xí)資源,所推送的資源允許學(xué)習(xí)者保存、下載或在其他終端上使用。
同時,學(xué)習(xí)者在使用全媒體數(shù)字教材的過程中記錄的學(xué)習(xí)者個性化學(xué)習(xí)痕跡與學(xué)習(xí)活動成果可以進(jìn)行本地保存,在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下同步至云平臺,分享給其他學(xué)習(xí)者供其選擇下載和分享。與網(wǎng)絡(luò)課程和其他學(xué)習(xí)資源相比,學(xué)習(xí)者在對學(xué)習(xí)內(nèi)容的選擇上,更加直觀、便捷,學(xué)習(xí)者利用全媒體數(shù)字教材進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中,更能做到隨學(xué)、隨練、隨評、隨測。
在全媒體數(shù)字教材設(shè)計時,我們?yōu)槟K化的學(xué)習(xí)資源制訂一系列規(guī)則,支持資源的動態(tài)重組與整合。不僅實現(xiàn)了模塊化的學(xué)習(xí)資源相互關(guān)聯(lián),還能夠在數(shù)字教材的使用過程中,根據(jù)學(xué)習(xí)者選擇的學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)進(jìn)展,動態(tài)更新、篩選、添加資源。
(三)可交互性
全媒體數(shù)字教材的交互性具體體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者與教材內(nèi)容之間友好的人機(jī)交互和師生、生生間的在線或離線人際交互。
學(xué)習(xí)者與數(shù)字教材內(nèi)容之間良好的人機(jī)交互體驗是指學(xué)習(xí)者能夠與教材內(nèi)容、多媒體學(xué)習(xí)資源互動,在學(xué)習(xí)活動、測評活動中獲得有效的交互體驗。例如,《新思維綜合英語1》全媒體數(shù)字教材練習(xí)模塊可以支持學(xué)習(xí)者與PAD等移動終端設(shè)備進(jìn)行人機(jī)對話,達(dá)到聽、說、譯結(jié)合練習(xí)的目的(如圖4所示)。
人際交互主要指學(xué)習(xí)者可以圍繞數(shù)字教材中的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行溝通交流、共享筆記和標(biāo)注,進(jìn)行協(xié)作式學(xué)習(xí)。在有網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境下實時實現(xiàn),在沒有網(wǎng)絡(luò)的環(huán)境可以進(jìn)行非實時交互,交互行為發(fā)生在學(xué)習(xí)者之間、師生之間,甚至在數(shù)字教材的其他購買者等多個學(xué)習(xí)及社會群體之間,從而建立起以學(xué)習(xí)內(nèi)容為中心、基于某一知識點或研究問題的人際交流。
(四)提供有效的學(xué)習(xí)工具支持在線及離線學(xué)習(xí)活動
如果數(shù)字教材僅能呈現(xiàn)各種媒體的學(xué)習(xí)資源,不能夠為學(xué)習(xí)者提供高附加值的增值服務(wù),那么這只是傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教育學(xué)習(xí)資源的搬家與匯集,與我們界定的全媒體數(shù)字教材的概念大相徑庭。因此,全媒體數(shù)字教材利用學(xué)習(xí)工具實現(xiàn)有如書簽、標(biāo)注、學(xué)習(xí)筆記、自測練習(xí)、學(xué)習(xí)記錄等輔助功能;行為記錄及其同步、超鏈接等數(shù)據(jù)同步功能;能穩(wěn)定運(yùn)行在不同操作系統(tǒng)的學(xué)習(xí)終端。全媒體數(shù)字教材支持在各類移動終端離線使用、在線更新與同步數(shù)據(jù)的功能(如圖5所示),從真正意義上實現(xiàn)泛在學(xué)習(xí)。
四、全媒體數(shù)字教材應(yīng)用的展望
在技術(shù)飛速發(fā)展的今天,全媒體數(shù)字教材的出現(xiàn)和發(fā)展,將徹底顛覆傳統(tǒng)教材的開發(fā)和使用過程,使教學(xué)資源的建設(shè)方式變的更加靈活。全媒體數(shù)字教材的開發(fā)不再依托傳統(tǒng)的印刷文字主教材,以系統(tǒng)化、碎片化的學(xué)科教學(xué)內(nèi)容為核心,選擇最恰當(dāng)?shù)拿襟w表現(xiàn)形式,依托閱讀器與云平臺,實現(xiàn)學(xué)習(xí)者在線或離線的學(xué)習(xí)活動。它將教、學(xué)、測、評、管各環(huán)節(jié)有機(jī)結(jié)合,使遠(yuǎn)程教育教與學(xué)的方式更加靈活,改變了傳統(tǒng)教材在教學(xué)中的地位和作用,在開放大學(xué)的教育教學(xué)實踐中將獲得廣泛的應(yīng)用。