数字教材研究20年展望与回顾

李书慧 陈桂军 梁唯宁

【摘要】本文运用文献计量学方法量化分析近20年来我国数字教材研究的477篇核心文献后发现，近20年来我国数字教材研究受政策环境和技术迭代影响较大，可划分为三个阶段，且研究主题逐渐多元化、研究方法逐步多样化。今后数字教材研究应厘清数字教材的概念、本质、属性等一系列基础问题，重点聚焦数字教材的生成、发展因素、教学及评价研究，开展长期追踪研究，并针对数字教材发展的现有困境和潜在风险，开展数字教材的开发与应用标准等方面的前瞻性研究，从深度和广度上拓展数字教材研究，让数字教材更好地服务数字化教学，助力数字教育的建设与发展。

【关键词】数字教材 电子书包 电子教材 研究展望 文献分析

【中图分类号】G61 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2023）19-0059-04

随着信息技术的发展、教育现代化进程的推进，教育信息化基础教学环境逐步改善，数字教材逐渐成为数字化教学的重要资源之一，数字教材的研究也受到越来越多学者的关注。进入21世纪以来，研究者对数字教材进行积极的探索，数字教材的研究也受政策环境和信息技术发展影响几经起伏。然而与纸质教材相比，数字教材概念的界定名称模糊、界定内涵偏离、界定方式泛化，使得业界对数字教材的概念还未形成权威统一的界定。不同学者从教育技术、出版等不同角度对数字教材进行解读，因而电子教科书、电子课本、电子书包、电子教材、数字教科书、数字课本、数字教材、智能教材、智慧教材等概念常常混用。当前数字教材概念可归纳为三种，即数字教材是无交互的静态文本、弱交互的多媒体数字终端和强交互的富媒体数字环境。2015年，国家原新闻出版广电总局发布行业标准，规定了基础教育数字教材的组成、技术要求、功能要求等，但高等教育、职业教育阶段的数字教材概念仍未有较为权威的界定。

因此，本文将通过文献计量学方法，量化分析近20年来以“数字教材”“电子教材”为主题词的数字教材研究文献，运用可视化软件分析数字教材近20年来的研究特点、历程，尝试探索数字教材未来研究方向，以促进数字教材的改革与发展。

一、数据来源及检索方法

本研究的文献计量可视化分析数据来源于CNKI的“中国期刊全文数据库”，时间跨度为2000年至2022年，以“数字教材”“电子教材”为主题词，以核心期刊和CSSCI文献为对象进行检索，经过筛选、除重后得到有效样本文献477篇。

样本文献数量年份走势如图1所示。从图1可以发现，数字教材从2010年起开始受到较多关注，2013年对数字教材的关注度开始激增，呈现爆炸式增长，在2014年年度发文量达到50篇的顶峰，随后2015—2019年期间发文量出现回落，对数字教材的关注度有所下降，2020年后，数字教材持续受到关注，发文量逐年上升。整体而言，2000年以后数字教材的研究热度呈现整体上升的趋势。

二、研究热点与趋势

（一）关键词共现分析：数字教材研究热点

关键词体现了一篇论文的核心内容，能够在一定程度上表明文献的主题。本研究将在CNKI核心期刊内检索到的477篇数字教材样本文献的题录信息导入可视化软件CiteSpace进行分析，绘制出如图2所示的文献关键词共现网络图谱，以此分析数字教材的研究热点。

在上述的关键词共现网络视图中，每一个节点代表一个关键词，节点越大表示出现的频次越高，节点颜色越深表示出现的时间越早。从图中可以看出，“电子教材”“数字教材”“教材建设”“电子书包”“教材出版”“数字出版”等关键词出现频次较高。“电子教材”“教材建设”“教材出版”是早期出现的关键词，“数字教材”“电子书包”“数字出版”为中后期出现的关键词。

在上述关键词共现网络初步分析的基础上，本研究又将CiteSpace生成的关键词共现图网络以图3所示的“时区图”的形式继续呈现。依据此图能够清晰地梳理出2000年以来，数字教材的研究热点及变迁的发展脉络。

从图3中可以发现，电子教材相较于数字教材更早出现，研究关注教材的编写，且中小学阶段的数字教材研究在研究早期获得较多关注。2005年起，数字教材的出现受到更大的关注，伴随着学科概念的研究，研究者关注教材与课程、知识结构的关系。2011年开始，数字出版、电子书包获得更多的关注。进入2019年后，出现了人工智能、出版融合等研究热点。

（二）关键词突现分析：数字教材研究的前沿演进

CiteSpace系统中借助“突现值”这一概念来描述某一段时间内的研究热点关键词，即在该段时间出现频次最高的关键词，在某一时间段内某些关键词的突现值越大，表明该关键词出现的频次越高，其热度也越高。本研究利用CiteSpace的突现性检测功能得到6个关键词，包括关键词的“突现率”（Strength）和起止年份，如图4所示。

由图4可知，2001—2007年，“教学改革”是热度最高的关键词；2011—2012年的热门关注是电子教材的本体；2013—2014年电子书包作为新事物成为讨论的热点；2014—2018年，数字出版是研究热点；2019—2022年，研究者们最关注的关键词是数字教材。

三、数字教材研究进程特点

结合文献数量年份走势、关键词时区图谱、突现关键词信息和各时段的主要文献，可以发现2000年以来我国数字教材的研究与信息技术的发展和政策环境息息相关，其研究历程大致可以分为3个阶段。

第一个阶段是2000年至2011年，“教学改革”“电子教材”是当时的研究前沿主题词。迈入21世纪，随着科学技术的突飞猛进，国家对人才培养提出了更加迫切的要求，深化教育教学改革势在必行。随着21世纪初《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》《国务院关于基础教育改革与发展的决定》《教育部关于实施“新世纪高等教育教学改革工程”的通知》等政策文件的印发，基础教育、高等教育都面临着深化教学改革、加强教育教学研究的时代任务，数字教材研究围绕着教学改革悄然启动。得益于21世紀初信息技术的飞速发展和多媒体设备的普及，网络学习逐渐兴起，研究者开始探索教材的电子化、数字化。其时的教材通常以计算机为介质，以网页形式存在，常常被命名为电子教材，不具有交互的特性。而人民教育出版社于2002年推出的人教版PDF格式的电子教材，通过SD卡承载教材内容，是对纸质教科书的电子化，是早期教材电子化的代表。

这一阶段是数字教材研究漫长的起步阶段，主要围绕着“教学改革”“电子教材”开展研究，研究进展缓慢，研究论文数量较少，表现在数字教材的研究论文数量较为稳定，始终保持在每年10篇左右。此阶段研究内容单一，理解也较为浅显，表现在研究者立足于数字教材本身，主要针对数字教材的开发、设计实践、应用前景、推广可行性等方面进行思考，形成了对数字教材媒体形态、功能特点、设计原则、应用管理等方面的浅层认识。

第二个阶段是2012年至2017年，“电子书包”“数字出版”“人卫社”为当时的研究前沿主题词。随着信息技术的发展，数字化学习终端及学习环境逐步完善，信息化教育教学模式的探索不断深入，数字教材的理论研究开始与实践结合。2010年，华东师范大学的研究团队向国家信息技术标准化委员会申报成立了电子课本和电子书包标准专题组。同年，北京、上海、深圳等地开始电子书包的试点工作，例如《上海市中长期教育改革和发展规划纲要（2010—2020年）》明确提出了推动电子书包发展。正是在这样的背景下，以华东师范大学祝智庭团队为代表的研究团队也陆续对电子书包开展了深入研究，与电子书包相关的论文数量逐年递增。教育部在《2013年教育信息化工作要点》中明确提出开展数字教材的研发，进一步激发了社会各界对数字教材的研究热情，使得2013年的数字教材相关研究迅速攀升，并在2014年达到了峰值。电子书包也就成为其间的热点关键词。2010年至2011年，新闻出版总署先后印发相关政策文件，要求加快发展数字出版等新兴业态，推动出版业转型、升级。各大出版社纷纷依托纸质教材这一传统优势，积极研发电子书包及其配套教辅资料，构建自身的数字内容资源库，完成教育出版数字化转型。2014年，人民卫生出版社（简称人卫社）正式发布我国首套国家级医学数字教材，支持多系统多终端和市场上常见的电子书媒体形式及互动，受到广泛关注，因而出现数字出版、人卫社的热点关键词。

这一阶段的数字教材研究，主要研究者仍是教育机构、科研机构和出版机构的学者、研究人员，虽然经历了2013年的巅峰后，数字教材研究逐渐回归冷静，但每年核心文献数量仍保持在20—30篇，研究成果显著增加，且研究方法逐渐多样、研究视角更加多元。可见研究者受到技术环境变化的影响，开始注重如何提高数字教材的富媒体性、互动性、便捷性、时效性等，并且除了从原有的教育技术、出版等视角开展研究外，还开始从教学原理等多个视角探讨数字教材的开发和设计，开始关注具体某一学科数字教材的设计和研发，并采用问卷法、访谈法等的方式探索数字教材的使用效果、影响因素，使得教材建设、教学改革、教学模式等也成为这一阶段的研究热点。

第三个阶段是2018年至2022年，“数字教材”是这一阶段的研究前沿主题词。2018年，教育信息化进入2.0时代，学校教育信息化基础环境不断改善，越来越多的教学活动运用了信息技术，推进新技术与教育教学的深度融合成为教育发展的趋势，也为数字教材的发展提供了现实基础和实际需求。同年，《教育课程教材改革与质量标准工作专项资金管理办法》印发，对数字教材的研发、试点和推广等方面提出了要求。与此同时，不少出版单位经过多年沉淀，陆续研发出更成熟的数字教材产品，例如人民教育出版社2018年发布第三代人教数字教材，北京师范大学出版集团2020年推出北师数字教材3.0。实践层面，数字教材的试点应用陆续展开，新冠病毒感染的肺炎疫情的爆发也加快了数字教材走入一线课堂的步伐。广东省和广西壮族自治区分别于2019年、2020年采购义务教育阶段国家课程数字教材及应用服务。上海市也在2019年开始推进数字教材常态化应用项目。因此数字教材成了热点关键词，此外在大数据、人工智能、物联網等智能技术的影响下，有学者提出智能教材、智慧教材等概念，对数字教材的智能化进行探究，并对人工智能下数字教材的伦理风险进行论述，数字教材的研究热点也随之出现数字化、人工智能等关键词。

在这一阶段，经过多年的探索，一方面一些研究者开始通过回顾国内外数字教材的发展历程探索数字教材的未来发展趋势，另一方面一些研究者针对数字教材的实践和应用，积极探索数字教材的合理应用、规范管理、标准建设等现实问题、深层次问题，因而数字教材成为这一阶段的研究热点关键词。

四、数字教材未来研究展望

（一）积极开展理论研究，构建数字教材研究的基石

一直以来，不同行业的从业者、研究者从不同角度理解数字教材，他们对数字教材的不同理解，导致了数字教材概念存在界定名称模糊、界定内涵偏离、界定方式泛化等界定不统一的问题，使得数字教材研究领域出现数字教材名称多变与混用的情况。随着数字教材研究的逐步深入，加上多年实践的积累，构建数字教材理论体系的需求愈发强烈，然而目前除数字教材的概念界定外，研究者对数字教材的本质、内涵、构成等本体问题也缺乏统一、清晰的认识，使得有关数字教材的研发原理、教学方法、教材评价等方面的研究也较为欠缺。今后数字教材的理论研究，要重视数字教材的概念价值研究这一基础理论研究，通过厘清数字教材的概念、本质、属性等一系列基础问题，明确数字教材的边界、价值，确定数字教材理论研究的逻辑起点和立足点，科学把握研究的方法和理论体系构建的方向，促进数字教材研究的长远发展。

（二）积极开展实证研究，提高数字教材研究的广度

随着信息技术与教育教学的融合不断深入，越来越多的学校开始在教学中使用数字教材。然而数字教材作为一种教学材料、学习媒介，其使用效果、效用发挥受到教师、学生信息技术应用能力的影响。一些研究者也开始通过问卷调查、实地观察等方法获取相关数据开展实证研究，探索数字教材在教学中的影响因素、应用效果等。然而现有的研究仍以理论研究为重点，且聚焦在数字教材本身的问题研究，对数字教材的生成、发展因素、教学及评价研究关注较少，因而在研究方法上较为单一、研究内容上缺乏广度。今后数字教材的研究需要通过长期的跟踪，聚焦数字教材的设计开发、质量评估、内容功能、安全卫生、评价指标等内容，在完善理论研究的同时，采用实地调查、科学分析、实验检验等系列手段对数字教材的适用性开展有效的跟踪研究和实证研究，建立模型实证分析数字教材对学习动机、学习成绩的影响，通过客观真实的数据信息以及科学规范的研究程序，为数字教材研究实践提供科学有效的依据和指导，让数字教材更好地服务数字化教学。

（三）积极开展前瞻性研究，挖掘数字教材研究的深度

经过多年探索，数字教材已发展成为以纸质教材为基础、包含多媒体资源等配套资料的多媒体型的数字教材，具有教育、出版、数字等多重属性。

目前，国家有关部门已针对基础教育阶段数字教材的组成、技术要求、功能要求、出版流程等方面印发行业标准，明确了出版领域的相关规范，但教育行政管理部门尚未制定相关规范与管理规定。随着数字教育时代来临，数字教材在教学中的应用越来越广泛，其在教学的过程中自然会产生大量的、动态的师生用户行为数据。一方面，这些数据有利于研究者通过量化分析的方式深入开展数字教材研究，促进数字教材的数字化研究，提高研究的效率和水平。但是由于有关数据收集的边界、数据的存储及安全、数据接口规范（准入、准出）等技术规范尚未出台，导致这些涉及数字教材的基础数据、设备数据、网络数据和行为数据等存在信息泄露等安全隐患，从而为数字教材的推广与普及带来了一定的风险。另一方面，数字教材是一种具有数字属性的教学材料。数字教材的使用存在衍生信息圈层固化、智能技术依赖、知识呈现粒化、内容组织碎化以及责任归属不清等方面的伦理风险，相关学校和教师需要从教育学、心理学、出版学等方面考虑信息技术与教学目标、教材内容、教学方法等方面的融合，使数字教材更好地服务教学。因此，今后数字教材的研究要针对数字教材的开发与应用标准等方面开展前瞻性研究，努力破解数字教材发展的瓶颈，防范数字教材发展的潜在风险，充分挖掘数字教材研究的深度，促进数字教材研究的进一步发展。

参考文献

［1］王润.数字教材与纸质教材关系演进：历程、逻辑与展望［J］.教育学报，2021，17（5）：111-122.

［2］上海市人民政府.上海市中长期教育改革和发展規划纲要（2010—2020年），2010.03.30.

［3］庄科君，贺宝勋.基于首要教学原理的电子教材的设计研究［J］.现代教育技术，2012，22（4）：21-24.

作者简介：李书慧（1991— ），广西贵港人，硕士研究生，实验师，研究方向为教育信息化建设与应用、教育装备管理等；陈桂军（1974— ），广西桂林人，本科，高级教师，研究方向为数字教育资源建设与应用；梁唯宁（1996— ），广西平南人，硕士研究生，研究方向为基础教育信息化技术。

（责编 林亦芳）