数字与纸质教科书知识呈现方式对比

江秀明　王凌超

内容摘要：近年来，随着信息技术和互联网技术的发展，数字教科书作为一种新型的知识载体进入了课堂，形成对传统纸质教科书的挑战。数字教科书给学生学习带来了纸质教科书无法提供的便利，但同时也存在一些弊端，产生了利与不利的冲突。知识呈现的富媒性使学生想象时间减少，削弱了学生的思考能力，屏幕阅读的阅读方式降低了学生对知识的理解程度。本文阐述了数字教科书的发展现状，通过对比研究探讨了数字教科书在知识呈现方式上与传统纸质教科书的不同，并论述了两种知识呈现方式引发的两大冲突。以期教育工作者能够辩证地对待和使用数字教科书，趋利避害，发挥科技对教育应有的效用。

关键词：数字教科书 知识呈现方式 冲突

教科书是课堂教学的知识载体，凝聚了国家精神和人类文化的结晶，教科书不等于教材，它是教材中使用最广、内容最权威的一个部分。有学者认为，严格意义的教科书在我国的产生，应该在19世纪末20世纪初，这时新学制出现了，新学堂迅猛发展，适应新学制新学堂的教科书也就大量涌现。[1]南洋公学师范生成为以专业知识推动并引领中国近现代教科书编撰的第一群体。我国近代最早的教科书是由南洋公学师范生编写的《蒙学课本》。[2]由此推断，教科书自产生之日起即以纸质教科书形式面世，历经百年的修改与完善，无论从教育性还是科学性、适用性上都已达到了成熟的程度。

现如今，信息技术的发展有目共睹，大到航天事业，小至我们手中的智能设备，信息技术对我们生活的方方面面进行了渗透。在我国首届国际进口博览会上展出的“会飞的”汽车一亮相便引起了全世界科技行业的关注，新科技产品的诞生使我们心生惊叹。在信息技术、互联网技术快速发展，科学技术融入生活方方面面的今天，教育行业当然“难逃”波及，大量网上授课、远程教学等新形式的教学方式不断涌现，其中，教科书方面数字教科书的出现对传统纸质教科书形成了冲击。

回顾我国数字教科书的研究，多集中于技术层面，本文试图从学生使用的角度对数字教科书知识呈现的方式及其引发的冲突进行探讨。

一.数字教科书的内涵及发展现状

数字教科书是一种现代意义的教科书，产生于数字化背景，又称数字教材、电子教科书、电子课本、电子教材，是电子书包的核心部分。[3]数字教科书打破了纸质教科书文字和图片的限制，将动画、音频、视频等多媒体元素整合成形式丰富的教学资源，利用多媒体技术使知识的呈现更加直观、形象、生动、便捷，降低了教师的教学负担，提高了学生的学习兴趣。

国外数字教科书的发展进入到了深化推进阶段，俄罗斯教育部于6月20日推出“数字校园”计划，旨在通过推广电子版教材来逐步取代中小学的传统纸质教科书，在减轻学生书包重量的同时，让学习充满趣味性。[4]在日本，参议院全体会议一致通过了修订后的学校教育法，本次修订内容为允许将能够在平板电脑等设备上使用的电子教科书作为正式教科书，电子教科書的合法性得到承认。[5]据韩国教育部网站2018年5月25日消息，韩国教育部决定，从2018年起向小学三、四年级以及初中一年级的学生派发数字教科书。同时，教育部还将首次面向全国1351所初中一年级学生推行软件教育，提供信息化课程。[6]可见，为适应信息技术和互联网的发展步伐，各国都在积极应对数字教科书发展的潮流。

我国数字教科书的发展也在稳步推进，最具代表性的，人民教育出版社继2002年推出我国第一代电子教材，2013年推出第二代电子教材后，第三代电子教材也于今年上半年的全国基础教育信息化应用展上亮相。

二.数字教科书与纸质教科书知识呈现方式对比

传统纸质教材的知识呈现由早期的全文字形式发展到了近现代的图文形式，早期全文字形式的阅读过于枯燥，学生阅读兴趣低，现代的教材中穿插与文章相关的插图使文章内容变得更直观，有助于吸引学生的注意力，提高学生阅读效率。如今，教科书已经变成色彩非富的彩印版教科书，彩色插画对视觉的刺激使得学生的阅读兴趣更高。

数字教科书的知识呈现突破了纸质教科书的图文壁垒，以动画、音频、视频、超链接等多媒体资源整合成完整的教学资源并通过这些多媒体技术呈现于课堂。数字教科书是集中了学校教学和学习领域里的数字媒众（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进行整合而成的综合教学资源包。既具有阅读和教学的功能属性，又拥有富媒体性、关联性、开放性和交互性的自身特性。[7]一位语文教师在谈信息技术与语文阅读教学的结合时讲到“在《日月潭》教学结尾时，出示台湾美景，配上音乐，老师以导游的身份介绍台湾其他的著名景点，不仅让学生有视觉和听觉上的享受，还拓宽了他们的知识面。”[8]课本知识如果只是文字材料，相关内容又不贴近实际生活时，学生难以很快理解，这时借助多媒体技术超链接、图片、音像等向学生展示，学生能够通过多感官接受信息，这样可以更容易地吸收理解教材知识。

三.数字教科书知识呈现方式产生的两大冲突

数字教科书通过电子设备展现出包括声音、动画、音像等纸质教科书无法展现的知识，使教科书中的知识“活”了起来，能够调动起学习者的多个感官对知识的接收，这是教学实践的进步，也是知识传播的进步。在教与学的过程中调动多个感官协调学习可以有效提高学习效率，有研究表明，中枢神经系统的多感觉道整合现象是普遍存在的;来源于时间、空间一致的听、视等多感觉组合刺激可以增强机体反应;时间、空间分离的组合刺激可以降低机体反应。[9]数字教科书中多媒体音像的结合使用正是通过视觉和听觉的共同参与帮助学生更好理解知识的。

数字教科书中动态知识和富媒性的特性使得学生学习更加高效，与此同时，其富媒性的特性会对学生思考能力产生“副作用”，其非纸质化的阅读方式也会对学生的阅读理解产生影响。

（一）静态知识与动态知识：富媒性与思考力的冲突

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。[10]数字教科书对知识的呈现已经摆脱了纸质教科书以图文形式展现的静态知识的形式，转变为具有富媒体性的动态知识。知识变得立体化，各种形式的信息都可以通过超链接得到呈现，语文课中优美的风景不仅有文字描述，还可以通过超链接展示优美的风景图，也可以配上动听的音乐，甚至观看一段风景纪录片。生物课上，细胞、微生物不再只有图文描述，通过多媒体动画展示，学生可以形象直观的认识和了解其具体形态和特征，而不仅仅是通过想象在脑海里形成模糊的图像。数字教科书除了呈现教学素材，还可以进行课堂测验、完成课后作业以及进行教学效果评价等功能。

数字教科书使得教科书中抽象的知识变得可视化，变得形神兼备，这对于激发学生学习兴趣，提高学生学习效率，增加学生知识方面起的作用是值得肯定的，但知识的可视化、便捷化对学生能力的提高却不一定起到全盘正面的作用。知识可视化的实质是将人们的个体知识（暂且称为认知知识“制品”）以图解的手段表示出来，形成能够直接作用于人的感官的知识的外在表现形式（显性的物理知识制品），从而促进知识的传播和创新。[11]对学生来说，并不是越直观、越便捷的知识越有利，所谓“一千个读者，就有一千个哈姆雷特”，知识直观化在帮助学生理解、吸收知识的同时也剥夺了学生的想象力，学生看到的可视化的素材反映的是素材制作者的想象力，隐含的是制作者的生活阅历、文化水平，甚至受到其制作素材时的心理状态以及客观条件的影响和制约。知识的直观呈现使知识变得统一化，使用同一素材的学生形成的是同一张认知地图，学生的主体性和创新性思维难以发挥。日本脑科学研究专家酒井邦嘉教授曾证明过：“在提供想象力的信息中，文字、声音和动画的顺序依次为，文字>声音>动画。”[12]与文字阅读相比较，丰富的多媒体形式在培养学生想象力方面具有劣势。数字教科书中针对课堂问答、课后作业都具有查询和检索功能，目的是为了修正答案和帮助学生进行自主学习，但正如“百度一下，你就知道”一样，学生对易得的答案会产生依赖感，思考积极性下降减少了思考的时间，这对学生的思考能力是不小的削弱。科学证明，我们的大脑遵循用进废退的规律，如果长期依赖于数字教科书中知识呈现的富媒性、直观性与便利性，将对学生思考能力的发展产生消极影响。

（二）纸质阅读与屏幕阅读：交互性与理解度的冲突

数字教科书的知识载体由纸本转变为电子设备，学生面对的不再是翻页的纸张，而是一块可以呈现大量页面的电子屏幕。数字教科书强调人机交互，移动终端作为辅助与支持性设备帮助学生进行自主学习。学生阅读由传统教科书的纸质阅读转为屏幕阅读，学生只需要通过切换电子屏幕就可以阅读到成千上万页书籍，这给学生的阅读带来了极大的便利，学生阅读大量的知识信息只需要点击相关按钮即可完成查找与切换。但与纸质阅读相比，屏幕阅读的点击是一种虚拟的触感，学生感受不到实体性的触感，阅读纸质书时，人们可以感受到纸张和墨水，并用手指平滑或折叠页面;翻页时，书页会发出清晰的声音;用墨水笔划出或突出显示一句话，会永久改变纸的化学性质。就目前的数字教科书来看，还没有能够给读者带来类似体验的电子设备，而触觉体验对阅读的重要性是不言而喻的。[13]电子设备通过超链接可以获取到大量的教学资源，但这些教学资源都是隐藏在“背后”的，我们看到的屏幕如同一个“封面”，要想获得更多的知识，必须要点击屏幕按鈕进行切换或者翻页。纸质阅读的翻页可以快速完成，屏幕阅读则需要多次点击、滚动或者输入页码，时间间隔增大，影响学生的注意力和连贯的思维，使学生对课文的理解度受到削弱。教科书是获取基础知识的教学材料，与课外阅读不同，学习者在学习过程中需要通过勾画、批注等认知策略的运用促进知识的理解。纸质阅读可以直接将这些加工策略展示到纸张，但屏幕阅读却难以保留这些学习痕迹，这不论对当时的知识理解，还是日后的复习巩固都是不利的。

四.总结

随着信息技术和互联网技术的发展，社会生活方方面面受到科技的影响，教育教学也不例外，数字教科书的出现即是对传统纸质教科书的挑战。数字化阅读的丰富性与便利性受到广大师生的欢迎，对提高教师教学效率，增加学生学习兴趣方面有积极的作用。但我们也不可对新事物的出现过于乐观，教育教学面对的是成长中的学生，他们没有重新来过的机会，新事物的接受者不能成为试验的牺牲品。数字教科书相对于纸质教科书出现的时间短，成熟度也不高，尤其是对于教学核心的教科书而言，新产品的使用更要慎重，在数字教科书的新鲜感消失后教育工作者们应当以更加理性的态度审视数字教科书的优缺点，在符合教学规律和师生认知规律的基础上取长补短，以更合理的方式使用数字教科书，在充分利用数字教科书富媒体性的基础上维持好学生的思考力，在利用好屏幕阅读便利性的同时不削减学生的理解程度。社会在发展，科技在进步，影响教育的新产品接踵而至，作为教育工作者，在享受科技带来的便利的同时也需要辩证地对待和使用这些新的教育产品，趋利避害，才能发挥科技对教育应有的效用。

参考文献

[1]石鸥.最不该忽视的研究——关于教科书研究的几点思考[J].湖南师范大学教育科学学报，2007，（5）：5-9.

[2]吴小鸥.南洋公学师范生与中国近现代教科书发展[J].高等教育研究，2017，（9）：84-90.

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[4]俄罗斯计划全面推广电子教材[N].上海教育，2018（24）.

[5]日本：电子教科书的合法性得到承认[N].中国教育网络，2018（8）.

[6]韩国：推行数字教科书与软件教学，迈向未来教育[N].中国教育网络，2018（8）.

[7][10]吴永和，杨飞，熊莉莉.电子课本的术语、特性和功能分析[J].现代教育技术，2013，（4）：5-11.

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[9]李先春，李新建.中枢神经系统视—听整合现象[J].生物学教学，2003，（8）：10-11.

[11]赵国庆，黄荣怀，陆志坚.知识可视化的理论与方法[J].开放教育研究，2005，（1）：23-27.

[12]李芒，孙立会.关于电子教科书基本问题的探讨[J].教育研究，2014，（5）：100-106.

[13]徐星.数字时代的阅读大脑 纸与屏幕背后的科学[J].上海教育，2018，（17）：42-46.

（作者介绍：江秀明，宁波大学教师教育学院硕士研究生，主要从事教育学原理研究;王凌超，宁波大学教师教育学院硕士研究生，主要从事教育学原理研究）