电子书包的发展及其设计

近年来，电子书包的发展备受关注。2010年年底颁布的《国家中长期教育改革和发展规划纲要 （2010-2020年）》明确提出，要加快教育信息化进程；新闻出版总署发布的《新闻出版业“十二五”时期发展规划》，把电子书包研发列为六项新闻出版科技创新工程之一。2011年伊始，国内部分教育部门、出版社与电信部门合作，率先试点“电子书包”，这意味着酝酿多时、被京沪等国内一线城市写入“十二五”规划的“电子书包”项目即将落地开花。

一、电子书包发展是大势所趋

从单一媒体到多媒体、全媒体，从传统教学模式到新型教学模式，电子书包在世界和中国的教育领域成为新的趋势。

电子书包最初付诸实用的是新加坡。1999年，新加坡政府在德明中学试行了首批163个电子书包。2011年，由新加坡教育部、国家计算机局和两家科技公司耗资200万元新加坡币（约合119万美元）合作开发了一款电子书包，并于近日在中小学校大规模使用。

在欧洲，法国是最早推行电子书包的国家。而在美国，早在2003年，比尔·盖茨就惊呼“电子书包市场价值超过1000亿美元”，同年微软便将电子书包列入重点发展项目。近年来，在美国低收入学区出现了许多导入电子书包的成功案例，证实可以减少数字落差并大幅提升学生主动学习的能力。2010年6月，美国加州州长阿诺·施瓦辛格提出，计划分阶段让州立的各级学校舍弃传统纸质课本，转而让学生使用电子书包。

由此看来，电子书包已成为一种潮流，而且，这股潮流正以一种迅猛的势头涌入各地学校、课堂以及学生的学习生活中去。

二、电子教材是电子书包的核心

作为全新事物，电子书包在培养学生课外阅读兴趣、提高学习效率、扩充书本知识等方面都将发挥良好的辅助作用。《新闻出版业“十二五”时期发展规划》提出，电子书包是“以网络环境为依托，由移动终端设备、电子教学服务平台、资源加工出版支撑体系以及教育教学数字内容共同构建，参与者通过使用终端设备来进行教学活动”。由此可见，一个完整的“电子书包”应该包括以下几个部分：数字终端、电子教学服务平台，以及在终端、平台上运行的教育教学数字内容。

教育教学数字内容是电子书包的核心，它是集教科书、参考书、作业本、词典和多媒体等诸多学习内容为一体的整合的数字化学习资源，我们把它简称为电子教材。没有内容适宜、资源丰富的电子教材，电子书包将成为一纸空谈。

数字终端是数字化教学的主要载体，分为学生数字终端和教师数字终端。学生数字终端是学生主要的学习工具，上网本、平板电脑和大屏幕智能手机等便携式数字终端都可以作为学生数字终端的硬件形式。为了使学生终端能够更好地发挥其数字化教学的效果，学生数字终端具备多媒体解析、无线接入、内容管理等功能，能够实现对文字、图像、音频、视频以及虚拟场景等多种媒体的统一展现，支持通过3G或WiFi等无线接入手段与数字课堂和教学管理平台进行通信，从而在教师的教学过程中通过数字黑板实现互动。另外，通过和教学服务平台的通信，学生数字终端可以及时更新电子教科书、电子教辅材料，获取作业和试卷等数字教学内容，同时支持学生对本地的数字教材、数字教辅材料和数字作业的分类存储。通过该功能，学生还可以进行数字作业和数字试卷的无纸化解答。

教师数字终端是数字化教学中教师主要的教学工具，主要包括数字化讲台、数字化黑板等教师教学准备过程和教学过程中使用的数字化终端。教师数字终端除具备和学生数字终端一样的多媒体解析与无线连接功能外，还应该包括多媒体课件制作、教学互动等功能。

电子教学服务平台是电子书包的保障，该平台除了实现教师和学生在教学过程中的互动、管理等功能外，还应具备远程课堂、教学资源管理、自动判题、教学统计、在线答疑等功能，以突显电子书包的教学优势。

此外，电子书包还需要集成电信运营商增值服务功能，如基于短信技术的家校通服务、基于定位技术的学生安全服务、基于视频技术的视频家长会服务等，从而实现学生、家长和教师三方的互动服务功能。

三、从阅读感知出发，优化电子教材设计

电子教材以其数字化的呈现方式，为教师的授课方式和学生的学习方式提供了许多全新的可能。例如，学生可以利用某本经济学教材中的交互式图表，尝试输入不同的成本，看看对需求产生怎样的影响；或者尝试不同的供应水平，以估算价格上的变化。而且，电子教材需要具备一些学生在使用纸质书时习以为常的特点，例如突出关键段落、能够在相关页上附上笔记等功能。电子教材版面还需要保持页码一致，便于教师留作业。即使具备搜索功能，电子教材也需要目录、索引和词汇表等。

竹林结构是指竹林生态系统中建群种个体之间相互关系的组成结构[2]，是竹林生态系统的重要子系统，是影响竹林生产力水平的重要因子，也是现代竹林经营技术研究中的主要研究方向。竹林结构的研究主要包括物种的组成、均匀度，还包括个体大小、年龄结构、地下鞭根结构等方面[3]。

由此看来，由于电子教材与纸质教材的载体不同,又需要达到相似的效果，因此特别需要从读者的阅读感知出发，优化封面、版式、图形图像设计，更好地发挥电子教材的核心作用。

1.封面设计

封面是打动读者的第一步，虽然电子教材的封面设计已经不再需要对材料与印刷装订工艺进行选择，但更要注重画面感的效果及其与教材本身内涵相符，要从立意、构图与色彩加以把握。

（1） 好的立意

电子教材面对的主要读者对象是学生，学生正处于成长时期，心智还不成熟，积极、健康、向上的封面设计会对学生的成长形成潜移默化的影响。因此，电子教材封面必须要有好的立意，要确切地表现各科教材的主题及特点，要突破封面本身容量的局限，使读者不单就封面看封面，而是通过封面所表现的形象去联想到更多的内容，有助于对学科的学习。

（2）贴切的构图

如果说立意是封面的灵魂，那么构图就是封面设计的骨肉，深邃的立意只有通过完美的构图、精巧的造型才能体现出艺术效果。在电子教材中，封面设计要有合理的平面构图，要主次分明、和谐统一。

（3）适宜的色彩

封面是有灵魂、有情感的，封面设计不能只靠形象来体现，还要有色彩的协奏，才能组成一曲优美的旋律，适宜的色彩可以使其与立意、构图协调一致地去创造感人的艺术形象。在封面设计中，要注意封面的色彩必须符合教材学科的特性，注重综合运用色彩的变化及整体色彩的调和，创造出富有魅力的结构形态，给读者以视觉上的美感。

2.版式设计

电子教材的版面构成要素除传统教材的文字、色彩、图像等视觉要素外，新增加了属于导航系统的构成要素和动态构成要素。多元化的构图要素各自拥有着不同功能和使命。因此电子教材在版面设计上首先要有清晰明确的分工协作，通过对诸多要素优质的富有层次的安排，科学地引导视线流动。同时版面设计应更加生动、灵活，使页面常翻常新，变化无穷，给读者带来无限的除书籍内容本身以外的乐趣。

3.数字化图形、图像设计

媒介的变革已令图形、图像设计衍生出强劲的数字化艺术效果。IT与艺术的结合，涌现出了数字三维、数字抽象艺术、动画、虚拟现实等众多种类。这些新颖艺术效果在电子教材中均有表现舞台。

以数字抽象艺术为例，其数字化抽象图像具有非实体、动态、瞬息万变的特征。它的基本概念是一种模拟信号，即将图像上的每个点的信息按规律进行模拟/数字转换。这样的图像具备传统图形、图像的表达元素即点、线、面、色彩、文字等，更具备了时间特征，将时空的概念引入到画面中。数字化抽象图像运用时间轴线可将图形元素在尺寸和位置上进行不同时间的变换；也可利用计算机技术将平面图形元素拓展为动态化表现。而数字化抽象图形、图像设计具有强烈的逻辑美感与自律性，随机组合的各种重叠、融合、透叠、扭曲变形画面或脉冲效果，又展现出动态的、瞬息万变的特征。变线元素强烈的条例顺序与偶发、无定型的表现形态在时间维度中随意展开，尽显科技性艺术的奇妙。此外，动画的引入也为电子教材的图形、图像提供了全新形式。设计者可以将新颖但晦涩难懂的数字化抽象图像用做插图或动态画面，通过读者的互动体验加深对文本与图像内容的理解。

总之，教科书作为文化知识传承的工具和载体，在学校教育中具有不可替代的作用。作为这种文化知识信息的传播方式，它在载体、介质、形式、构成以及编辑、出版、发行上会随着时代的发展不断演变。在现今社会形态中，电子教材的逐渐普及迫切地需要设计师们能够加入进来，结合教育规律，帮助设计出更多符合师生需求的作品，更好地服务于我国基础教育改革。