面向一對(duì)一電子教材的多元交互設(shè)計(jì)*

☆鄭旭　王潤(rùn)蘭　路晨雨　李麗英　鄭建輝

（1.河北師范大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，河北石家莊　050024；2.石家莊市裕東小學(xué)，河北石家莊　050000；3.華北理工大學(xué)遷安學(xué)院團(tuán)委，河北唐山　064400）

面向一對(duì)一電子教材的多元交互設(shè)計(jì)*

☆鄭旭1王潤(rùn)蘭1路晨雨1李麗英2鄭建輝3

（1.河北師范大學(xué)信息技術(shù)學(xué)院，河北石家莊050024；2.石家莊市裕東小學(xué)，河北石家莊050000；3.華北理工大學(xué)遷安學(xué)院團(tuán)委，河北唐山064400）

隨著信息技術(shù)與教育的不斷融合，一對(duì)一電子教材以其獨(dú)特的交互優(yōu)勢(shì)成為現(xiàn)代信息化課堂的有力支撐。但目前電子教材的呈現(xiàn)方式大多是紙質(zhì)教材的翻版，缺少交互方式設(shè)計(jì)。文章結(jié)合作者參與開發(fā)的多個(gè)一對(duì)一電子教材，從學(xué)習(xí)者的角度出發(fā)，提出基于聽、說(shuō)、讀、寫、做、測(cè)的六類交互方式，構(gòu)建出多元交互方式模式圖，并將其應(yīng)用到一對(duì)一電子教材的設(shè)計(jì)開發(fā)中。

一對(duì)一電子教材；交互設(shè)計(jì)；數(shù)字化學(xué)習(xí)資源

在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代下，信息技術(shù)的飛速發(fā)展使傳統(tǒng)的教育教學(xué)發(fā)生了根本性變革。伴隨著計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)成長(zhǎng)起來(lái)的新一代學(xué)生被稱為“數(shù)字土著”（Digital Natives）或“網(wǎng)絡(luò)一代”（Net Generation）［1］，他們的思維模式和認(rèn)知方式已經(jīng)發(fā)生了巨大的改變：喜歡視覺的沖擊和多種感官的刺激，善于處理大量的信息以及多任務(wù)操作，這也催生了新一代數(shù)字化教學(xué)資源的誕生。

電子教材作為數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的新興代表，是一類遵循學(xué)生閱讀規(guī)律、有利于組織學(xué)習(xí)活動(dòng)、符合課程目標(biāo)要求、按圖書風(fēng)格編排的電子書或電子讀物［2］，具備開放性、關(guān)聯(lián)性、互動(dòng)性與富媒體性四大特性［3］。而以iPad為代表的平板電腦具有多點(diǎn)觸控、高清屏幕呈現(xiàn)、反應(yīng)速度快、方便攜帶等特性，成為了電子教材的最佳載體。

一、一對(duì)一電子教材交互功能的特色

與紙質(zhì)教科書相比，電子教材是信息技術(shù)融入教育教學(xué)之后而產(chǎn)生的新興物，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)習(xí)者視覺、聽覺、觸覺等感官的沖擊和體驗(yàn)，讓學(xué)習(xí)者可對(duì)媒體進(jìn)行操控，實(shí)現(xiàn)了電子教材與學(xué)習(xí)者的雙向互動(dòng)［4］，能夠有效促進(jìn)教與學(xué)。

1.資源豐富，滿足個(gè)性需求

一對(duì)一電子教材包含大量文字、圖片、音視頻等學(xué)習(xí)資源，且對(duì)同一內(nèi)容可以有不同的表現(xiàn)形式。大數(shù)據(jù)時(shí)代的特點(diǎn)，已經(jīng)讓人們習(xí)慣對(duì)大量信息的處理，學(xué)習(xí)者既可以學(xué)習(xí)豐富的知識(shí)，擴(kuò)充自己的知識(shí)面，也可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和學(xué)習(xí)需要，選擇不同的資源進(jìn)行學(xué)習(xí)，充分做到個(gè)性化學(xué)習(xí)。

2.非線性結(jié)構(gòu)，方便內(nèi)容跳轉(zhuǎn)

一對(duì)一電子教材通過(guò)運(yùn)用超鏈接與按鈕功能，可以改變傳統(tǒng)教材中內(nèi)容的單向呈現(xiàn)方式，以非線性方式組織信息，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容之間從一個(gè)文本跳轉(zhuǎn)到另一個(gè)文本、圖片或視頻的學(xué)習(xí)形式，給學(xué)習(xí)者提供直觀的雙向交流。

3.多形式批注，記錄學(xué)習(xí)過(guò)程

智能手機(jī)與平板電腦的發(fā)展，使人們鐘情于屏幕的多點(diǎn)觸控技術(shù)，能夠方便快捷地進(jìn)行人機(jī)交互。一對(duì)一電子教材提供涂寫、錄音、照相、攝像等多種形式的批注功能，為學(xué)習(xí)者記錄學(xué)習(xí)過(guò)程提供多種途徑。

4.檢測(cè)即時(shí)，便于自我評(píng)測(cè)

一對(duì)一電子教材可以提供多種形式的測(cè)驗(yàn)題，并具有即時(shí)反饋與答案講解等功能，方便學(xué)生為下一步學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。如果試題全部答對(duì)，則可以繼續(xù)學(xué)習(xí)；如果試題答錯(cuò)，則需要返回相關(guān)知識(shí)點(diǎn)繼續(xù)學(xué)習(xí)。將電子教材與教學(xué)云端相結(jié)合，還可以使教師快速了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，并及時(shí)調(diào)整教學(xué)進(jìn)度。

二、面向一對(duì)一電子教材的多元交互方式模式的構(gòu)建

隨著一對(duì)一電子教材逐漸滲透到教育教學(xué)領(lǐng)域，其強(qiáng)大的交互功能也逐漸成為教師和學(xué)生的得力助手。交互方式的劃分有多種形式，筆者通過(guò)對(duì)大量文獻(xiàn)的研讀，并結(jié)合自己參與制作電子教材的經(jīng)歷，以學(xué)習(xí)者的角度出發(fā)，依據(jù)不同的媒體素材和學(xué)習(xí)需求，構(gòu)建了以學(xué)習(xí)者為中心的多元交互方式模式圖（如圖1）。

圖1　多元交互方式模式圖

聽：一對(duì)一電子教材包含音視頻的播放、點(diǎn)播等功能，能夠還原原文讀音，確保讀音的準(zhǔn)確性。

說(shuō)：一對(duì)一電子教材包含錄音等功能，教師可以讓學(xué)生根據(jù)電子教材中的圖片或提示，開口說(shuō)話，多說(shuō)多練，例如看圖說(shuō)話，較適用于文科類的課程。

讀：一對(duì)一電子教材包含復(fù)讀功能，可以對(duì)比課文錄音進(jìn)行朗讀學(xué)習(xí)，保存后進(jìn)行同伴對(duì)比、互評(píng)等。

寫：學(xué)生可以利用一對(duì)一電子教材中的圖文框進(jìn)行輸入，或者利用“批注”功能進(jìn)行涂寫，方便答題或筆記的書寫。

做：一對(duì)一電子教材包含圖形和圖片的滑動(dòng)、拖拽，對(duì)超鏈接、按鈕的點(diǎn)擊，對(duì)游戲的操作以及拍照、錄像等功能，使學(xué)生在做中學(xué)，學(xué)中做，并達(dá)到學(xué)以致用。

三、一對(duì)一電子教材多元交互設(shè)計(jì)

在一對(duì)一電子教材的設(shè)計(jì)過(guò)程中，不同的教學(xué)內(nèi)容和媒體素材需要不同的表現(xiàn)形式。筆者以自己參與開發(fā)的電子教材為例，結(jié)合上述多元交互方式模式圖，選取具有代表性的交互功能進(jìn)行設(shè)計(jì)。文中案例所使用的工具是方正飛翔排版軟件。

1.音視頻交互設(shè)計(jì)

在語(yǔ)文、英語(yǔ)、音樂等語(yǔ)言類學(xué)科教學(xué)中，語(yǔ)言和聲音是很重要的一部分，將會(huì)影響學(xué)生學(xué)習(xí)和生活中的語(yǔ)音和語(yǔ)調(diào)，這就需要利用多元交互方式模式圖中的聽、說(shuō)、讀，并將其結(jié)合使用，讓學(xué)生多說(shuō)多練，促進(jìn)語(yǔ)言的學(xué)習(xí)。

除了傳統(tǒng)的添加音視頻等方式，一對(duì)一電子教材增加了點(diǎn)播、錄音和復(fù)讀等交互功能，不僅可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)原汁原味的語(yǔ)言發(fā)音，還可以設(shè)置情境，讓學(xué)生錄音并回放。例如：在音樂課文《布谷》的學(xué)習(xí)中，學(xué)生可以點(diǎn)擊播放按鈕，聽音樂，學(xué)唱歌，重復(fù)播放，自定義步調(diào)學(xué)習(xí)，還可以錄音、回放，與同伴分享、互評(píng)等，多種交互功能的結(jié)合激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣（如圖2）。又如：在英語(yǔ)課中學(xué)習(xí)英語(yǔ)對(duì)話，利用復(fù)讀功能，選取任意時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行反復(fù)播放，還可以對(duì)關(guān)鍵時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)注，更便于學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)（如圖3）。

圖2　點(diǎn)播功能

圖3　復(fù)讀功能

2.圖片交互設(shè)計(jì)

在一對(duì)一電子教材交互設(shè)計(jì)中，基于讓學(xué)生“做”的交互，圖片的處理可謂豐富多彩。例如：在七年級(jí)《生物》課的學(xué)習(xí)中，需要通過(guò)對(duì)圖片的學(xué)習(xí)加深對(duì)知識(shí)的理解。對(duì)于單張圖片，可以設(shè)置“自由拖拽”功能，如學(xué)習(xí)光合作用的主要器官時(shí)，為了便于查看圖片的整體和細(xì)節(jié)，學(xué)習(xí)者可以根據(jù)自己的需要縮放圖片（如圖4）；對(duì)于兩張圖片，尤其是相反或相近的圖片，可以采用“圖片對(duì)比”的方式，便于觀察兩張圖片的相同點(diǎn)和不同點(diǎn)，如比較洋蔥鱗表皮葉細(xì)胞和番茄果肉細(xì)胞時(shí)，可選擇圖片對(duì)比功能，比較它們的相同點(diǎn)和異同點(diǎn)（如圖5）；對(duì)于多張圖片，可以選用“畫廊”的方式，既可以走馬燈似的欣賞不同的圖片，也可以類似幻燈片，逐張觀看教材中的圖片，如在初步了解人類攝入的食物時(shí)，采用幻燈片式播放圖片，將圖片集中展示，既能擴(kuò)大圖片容量，又能節(jié)省空間，方便學(xué)習(xí)（如圖6）。

圖4　自由拖拽功能

圖5　圖像對(duì)比功能

圖6　畫廊功能

3.超鏈接交互設(shè)計(jì)

對(duì)于語(yǔ)文、歷史、地理等拓展性知識(shí)強(qiáng)的學(xué)科，需要大量的知識(shí)來(lái)輔助學(xué)生學(xué)習(xí)，這就需要學(xué)生利用一對(duì)一電子教材交互方式中的超鏈接、按鈕等功能，鏈接到其他頁(yè)面或外部文件，了解更加全面的信息。相對(duì)于傳統(tǒng)的紙質(zhì)教材，一對(duì)一電子教材更強(qiáng)調(diào)大數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，拓展性資源成為學(xué)生學(xué)習(xí)中很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。例如：在學(xué)習(xí)《中國(guó)歷史》后，可以點(diǎn)擊“歷朝歷代的皇帝”或者“中國(guó)大事記”等相關(guān)資料進(jìn)行拓展閱讀。

利用超鏈接功能還可以制作出點(diǎn)讀效果的交互性課件，例如：在學(xué)習(xí)英語(yǔ)單詞時(shí)，將圖片超鏈接到相應(yīng)的音頻文件，即可點(diǎn)擊圖片播放單詞讀音，方便學(xué)生學(xué)習(xí)（如圖7）。

4.批注交互設(shè)計(jì)

為了便于答案的書寫以及學(xué)習(xí)過(guò)程的記錄，一對(duì)一電子教材提供圖文框和批注功能。在插入圖文框時(shí)，學(xué)生可以根據(jù)喜好選擇手寫輸入和輸入法輸入。批注功能可以使學(xué)生在電子教材的任何頁(yè)面，隨時(shí)隨地進(jìn)行涂寫，輔助教師教、學(xué)生學(xué)。批注的形式包括表格、圖形等學(xué)科工具和照相、錄像等功能操作，在運(yùn)用過(guò)程中，學(xué)生可以根據(jù)實(shí)際情況選擇自己需要的形式進(jìn)行使用。例如：在數(shù)學(xué)課《正方體的認(rèn)識(shí)》的學(xué)習(xí)時(shí)，需要學(xué)生畫一個(gè)邊長(zhǎng)為30的正方體，即可以利用批注工具中的學(xué)科圖形，快速準(zhǔn)確地畫出該正方體，為課堂教學(xué)節(jié)省時(shí)間（如圖8）。

圖7　超鏈接功能

圖8　批注功能

5.測(cè)驗(yàn)交互設(shè)計(jì)

一對(duì)一電子教材中可以添加多種形式的測(cè)驗(yàn)題，如選擇題、填空題、拖拽題等，既可增強(qiáng)學(xué)生互動(dòng)，方便學(xué)生自我檢測(cè)，又可以減輕教師工作量。例如：在生物課中學(xué)習(xí)顯微鏡的使用方法和草履蟲的形態(tài)和結(jié)構(gòu)后，通過(guò)一對(duì)一電子教材中的測(cè)試題及其反饋功能，學(xué)生可以了解自己的學(xué)習(xí)狀況，便于知識(shí)的學(xué)習(xí)與鞏固（如圖9）。

圖9　測(cè)試功能

四、總結(jié)

一對(duì)一電子教材中理想的人機(jī)交互能帶給學(xué)生“陪伴感”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的專注度［5］。因此，在一對(duì)一電子教材的交互設(shè)計(jì)過(guò)程中，一切都要從學(xué)習(xí)者的需要出發(fā)，既要避免交互不足、淺層交互，又要杜絕過(guò)度交互、為了交互而交互，要讓交互技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容自然融合，利用豐富多彩的交互方式展現(xiàn)知識(shí)的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)，提高學(xué)習(xí)效率和效果。

［1］陳桄，龔朝花，黃榮懷.電子教材：概念、功能與關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題［J］.開放教育研究，2012，（4）.

［2］黃榮懷，張曉英，陳桄，王曉晨，趙姝，龔朝花.面向信息化學(xué)習(xí)方式的電子教材設(shè)計(jì)與開發(fā)［J］.開放教育研究，2012，（6）.

［3］傅偉.富媒體技術(shù)在數(shù)字化學(xué)習(xí)終端上的應(yīng)用探索［J］.遠(yuǎn)程教育雜志，2011，（4）.

［4］龔朝花.基于iPad的電子教材特征與課堂應(yīng)用實(shí)踐［J］.中國(guó)信息技術(shù)教育，2013，（1）.

［5］樂進(jìn)軍.走出電子教材開發(fā)和應(yīng)用的誤區(qū)［J］.中小學(xué)管理，2015，（1）.

［編輯：陳鉞］

G434

A

1671-7503（2015）11-0071-03

本文為河北省社會(huì)科學(xué)基金項(xiàng)目“河北省基礎(chǔ)教育移動(dòng)學(xué)習(xí)資源開發(fā)與應(yīng)用研究”（項(xiàng)目編號(hào)：HB14JY035）；河北師范大學(xué)2014年度人文社會(huì)科學(xué)計(jì)劃項(xiàng)目《河北省基礎(chǔ)教育交互式富媒體資源的開發(fā)》（項(xiàng)目編號(hào)：S2014Y24）；河北師范大學(xué)2015年度大學(xué)生學(xué)術(shù)科技創(chuàng)新項(xiàng)目《河北省基礎(chǔ)教育交互式電子教材的開發(fā)研究》（項(xiàng)目編號(hào)：AB201531721134）；河北師范大學(xué)第14批教學(xué)改革研究項(xiàng)目“河北省高校交互式移動(dòng)學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)與開發(fā)”的研究成果。