1人教版數字教材的發展歷程及其“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，所有教材內容裝載在配套的存儲卡中。“人教電子教材”從本質上說是一款電紙書，其中以軟件方式存在的數字教材是紙制教材內容的數字鏡像，從文字到插圖都是紙制教材的原樣翻版。在今天看來，這款產品雖然存在很多不完善之處，但在十年前它的出現標志著研究者對數字教材發展的信心。

2006年，由中國學術期刊（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”的數字教材。這款數字教材在電腦環境中運行，仍采用了直接掃描紙制教材的簡易數字化方式，但在此基礎上引入“插圖熱區”的概念。這款數字教材中的插圖本身是一個可點擊的熱區，可以鏈接到與插圖相關的各種內容。這種模式下，“插圖”就從簡單的圖變成了一個包含圖、文等大量內容的資料夾，只需要點擊插圖，相關內容就會彈出顯示。

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字教材。在這套數字教材中，研發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容中，將原本的單幅插圖變為組圖。這一設計方式在其后開發和出版的人教學習網和2012年新版義務教育教材教參光盤等產品中的數字教材里得到了進一步的優化延伸。

2009年，人教希望網絡技術公司研發和出版的《英語(新目標)》網絡教材，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成元素時，可以播放出對應的語音，實現了數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字校園系統中，內含的數字教材則呈現出完全的多媒體化趨勢。在這個系列的數字教材中，幾乎所有的插圖都進行了復雜的多媒體化改進。原本靜態的插圖變成了可點播、可交互的動畫或視頻。筆者從數字教材十多年間的發展中看到：數字教材的插圖從單一媒體逐漸轉化為多媒體，從對紙制教材插圖的簡單掃描復制變為深化改編。數字化的插圖正沿著信息含量、媒體形態、交互性3個方向不斷演進發展。

2從插圖到數字插圖的特征性變化

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

其次，數字插圖在呈現方式上也不是固化的，在近期的一些數字教材產品中，數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出來。這種“招之即來、揮之即去”的靈活顯示方式更使得數字插圖突破了傳統教材插圖在版式、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。數字插圖的綜合性，主要是指數字插圖在表現方式上可以綜合聲音、視頻、動畫等多種媒體形式。較早期的各種數字教材主要采用對紙質教材進行“照相式”的數字化方法，例如對書進行掃描或直接將印刷用的電子膠片轉化成電子書。這類數字教材中的插圖不具備綜合性，僅僅是紙制教材插圖的數字翻版。應該看到的是：這種“照相式”的數字化并沒有充分發揮出數字技術的特點，也難以對實際的教、學行為起到改進作用。隨著技術的進步和研究人員對數字教材認識的提升，近年來的幾種數字教材產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字化方式。互動性是數字插圖的另一個主要特點。數字插圖的互動性表現為兩個層次，基礎的層次是教師或學生與數字教材之間的交互，高級的層次則是在網絡環境下師生、生生之間基于數字教材的互動。

在目前已有的各種數字教材產品中，主要以人、書之間的互動性為主，并且這種交互性建立在數字插圖已進行綜合化的基礎上。顯然，純靜態的數字插圖并沒有進行交互的意義。數字插圖的交互性絕大部分表現為對圖中元素的操作，例如，點擊插圖中人物的對話可以發聲，拖動插圖中的圖形可以改變畫面等。現代教學理念對傳統紙制教材提出了額外需求，數字插圖的特征性轉變正是為滿足這些需求而發生的。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數字插圖在教學功能上的特點和對學生的影響

數字插圖在教學功能上的特點表現為：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。傳統插圖能夠起到的作用主要體現在加強記憶（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，數字插圖在圖片數量、質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，這是傳統插圖完全無法實現的。例如，學生在數學課中可以直接在交互的數字插圖上進行模擬的數學實驗操作，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實現。

傳統教材插圖在非認知方面的教學功能包括：注意功能、導向功能和影響功能。數字插圖同樣具備這3種教學功能，并且由于數字插圖自身的圖片品質較高，有交互式或多媒體的呈現方式，因此比傳統紙制教材中的插圖更容易吸引學生的注意力，更容易將教學內容的重點導向數字插圖顯示的內容，更容易引起學生的學習興趣。筆者認為在非認知方面，數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，數字插圖在注意功能、導向功能、影響功能上都比傳統教材插圖更強，但這種作用不一定是正面的。一旦數字插圖的內容偏離了教學重點，就很容易把學生導偏，并弱化學習重點，降低學習效率。筆者之所以強調這一點，是因為現在的某些數字教材中已經有了這樣的趨勢。如果數字教材在設計時片面地強調交互化與多媒體化，而忽視了數字化之后的內容與教材原有內容是否協調統一，就有可能產生負面影響。從以上的分析可知：數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，對數字插圖進行合理設計和開發的關鍵集中在它的非認知方面，并不是圖片越多、越清晰、越綜合、交互越復雜就一定能收到越好的效果。

4對數字教材插圖的展望

文章中一直提及的數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存在的。筆者之所以堅持稱之為“數字插圖”，是因為它們出現在數字教材中，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差異。在最近十年的不斷研究中，數字教材的插圖取得了較為明顯的發展。但是應該看到，無論是數字教材還是數字插圖，都不是教育信息化的最終目標。筆者認為：我們現在所能想到的理想學生教材應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），而數字教材僅僅是從紙制教材向全媒體教材發展過程中的過渡。全媒體（omnimedia）是近年來在我國的數字傳媒領域開始被逐漸關注和研究的一個新事物，一般指在信息、通信、網絡技術快速發展條件下，各種新舊媒介形態，包括報紙、廣播、電視、網絡媒體、手機等，借助文字、圖像、動畫、音頻和視頻等各種表現手段，進行深度融合，產生的一種新的、開放的、不斷兼容并蓄的媒介傳播形態。然而從教育技術的角度看，全媒體教材并不新奇，眾所周知的戴爾經驗之塔就是一個典型的全媒體教材體系。筆者認為：從我國現在的經濟發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。數字教材則是未來要承擔從紙制教材逐漸轉到全媒體教材這一過程的最適宜的過渡形態，并且將處于數字課程資源體系的核心位置。

在數字教材中，文字內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，未來的數字插圖將更多地引入3D、虛擬現實等新技術，使得數字插圖呈現出的學習內容更直觀、更真實；在交互性方向上，基于網絡的個性化教材插圖已經在一些實驗性產品中出現，學生可以自主地發布和共享教材插圖，這一改變使學生從教材內容的接受者轉變為建設者，這也將對未來新教學模式的研究和應用起到積極的推進作用。

作者：沙沙 單位：人教云漢數媒科技有限公司