小学科学教材数字出版发展之道

杜怡枫

随着数字化技术的推进，小学科学的教学模式也在逐步发生改变。教学模式的改变，一方面要求教师运用先进的教学思想和现代教学理论去指导日常的教学工作（如前概念研究、科学探究的新方法和新模式、教学中注重核心概念的传递等），另一方面，教师要利用信息化的教学系统和教学资源，立体化地展现教学内容。因此，教材出版单位在小学科学教材建设过程中，在挖掘纸质出版物内容资源时，要充分利用数字信息技术，开发优质的数字化产品，在纸质出版介质形态基础上寻找其他合适的科学教材形态，如MPR教材、数字化教学资源等。

一、数字出版概念

数字出版最初源于“Digital Publishing”，是指利用数字技术进行内容编辑加工，并通过网络传播数字内容产品的一种出版方式，其主要特征为内容生产数字化、产品形态数字化和传播渠道网络化。数字出版物产品形态多样，有数字化教材、数字化教学资源（如数据库）及在线出版内容等。

二、小学科学教材数字出版的必要性

从学生角度来看，数字出版物大大扩充了纸质教材的容量，能够展现更广阔的知识，而学生的学习不再局限于书本和课堂。从教师角度来看，数字出版物为教师提供了丰富的教学资源。科学教材涵盖了物质科学、生命科学和地球与宇宙科学，涉及的知识面广，特别是对一些较抽象的物理和地理知识，教师在上课的过程中如果借助数字化工具，可以很好地呈现教学内容，如物体的立体结构和运动轨迹。

小学科学课程是一门以培养学生科学素养为宗旨的基础性课程，在科学教学实践中，数字化教材中丰富多彩的图片、音频、视频和动画，可以给学生提供易于理解的素材。网络教学不仅大大扩充了教师教学资料的来源，还提供了广大师生课堂内外交流的平台，真正突破了学习时间、地域的限制。网络在线学习具有灵活、交互、开放的特点，学生可以随时随地进行科学活动，在网络上与教师、同学互动讨论，并尝试提出解决问题的办法。

三、数字出版物产品类型

纸质教材和数字出版物的一体化，可充分发挥纸质教材体系完整、数字出版物呈现方式多样和服务的个性化等优势，并通过二维码等网络技术和内容编排，实现纸质教材和数字出版物的有机统一，形成两者相互配合、相互支持的知识架构，从而提高教材服务教学的能力。

1．数字化教材

现有的数字化教材形式多样，主要有纸质教材数字化、只读式配套光盘、MPR教材、电子书包等，最早的数字化教材就是简单地将纸质教材进行扫描而成的数字版本。接着出现了与教材内容相配套的存储了教学内容的只读式光盘。MPR( Multimedia PrintReader)是多媒体印刷读物的英文简称，它把纸质印刷出版物、音像出版、电子出版和网络出版进行技术嫁接和内容关联整合，使之成为闻、听、看、读同步进行的一种数字出版方式。电子书包整合了数字阅读和网上通讯两个主要应用功能。

2．数字化教学资源

数字化教学资源的主要形式有多媒体教学课件、备课光盘、网络平台资源等。多媒体教学课件、备课光盘可以归类为“助教型”数字化资源，即为方便教师教学而开发的数字化产品。网络平台资源则为教师和学生提供了相互交流沟通的平台，对于学生而言，可以提高学习效率，教师则可利用平台资源，有效地实施先进教学理念、开展网络教研活动等，因此，此平台兼具“助教型”和“助学型”的功能。

多媒体技术将文本、图形、音频、视频和动画等内容结合在一起，并通过计算机进行综合处理和控制，可支持完成一系列交互式操作。小学科学课受时间、实验场地、实验器具的限制，在实际教学中，一些不易操作、实验时间长、实验危险性大的活动，借助多媒体教学课件，可以取得较好的教学效果，达到教学的预期目标。

光盘是传统的数字化产品，它并不是简单地补充纸质教材内容，而是要积极调动学生的视觉和听觉，以立体的形式传播科学知识。

网络平台资源是以互联网为基础、为网络教学提供全面支撑服务的软件系统的总称，它由三个子系统组成，包括网上课程开发系统、网上教学支持系统和网上教学管理系统。

网络平台资源信息广泛，可提供与小学科学相关的科学概念图、科学探究案例、在线提问、在线作业提交和在线评价等。例如，在组织月相网络教学资源时，可将与月相相关的图文资料、可供学生链接的有关网页或制作的专题学习网页放在网站，供学生学习。通过网络平台，学生可以放学后在家延续课堂探究，进一步完善设计作品，将学习成果拍照上传，及时得到教师的在线评价。科学教师在网络教学平台还可以参与更多的教研活动，如教材的分析、教学设计、活动主题的探讨、公开课的评论等，极大地扩充了教师的教学资源。

通过在线提问，可以了解学生的真实认知水平，为课堂教学有的放矢提供第一手资料。小学科学教学的一个重要功能就是帮助学生建立科学的概念体系，逐步培养他们正确的思维方式和提高认知世界的能力。但是，学生在学习相关的科学知识前，以自己的方法观察事物，按照自己原有的思维逻辑得出想法和观点，这些认识一般被称为前概念，与科学概念相比，前概念可能是片面的，甚至是错误的，会对科学概念的教学造成一定的影响。教师可以在科学教学平台组织学生对某一科学概念进行讨论，创设各种问题情境，引发学生的认知冲突，让学生的前概念显性化。在课堂上，针对学生的前概念，以实验验证、比较、分析等方式纠正前概念中的片面甚至错误的部分。

四、小学科学数字出版切入口

1．加强数字出版物的内容开发

(1)知识碎片化。小学科学教材本身具有知识点多、适合分年级分阶段学习的特点，这与数字化阅读有天然的契合度。学生通过碎片化阅读，了解与其认知水平相适应的基本科学知识和科学方法，特别适合学生从生活与周边自然现象出发，开展科学探究。

(2)围绕核心概念整合信息。小学生有他们自己的认知规律和心理发育特点，在活动中获得的科学知识不容易形成知识体系；小学生的好奇心容易转移，而这种好奇心和求知欲是推动学生学习的内在动力。这些因素要求数据库管理人员要及时对信息进行整合，删除过时的、重复的、错误的信息。

2．加强数字出版物的平台建设

(1)内容平台建设。将相关的信息进行分类编辑，有序呈现，加强各知识点之间的关联。提高平台内容（如教学课件）的实用性，使操作简易化，包括在内容平台上修改和重新创建模板课件，实现个性化的PPT课件；为适应不同的教学模式，知识体系根据教学需要可实现自由组合；素材资源库能够自由提取。一个完善的内容平台，应当满足不同地区、不同教学水平的师生畅通地进行资源的互换及交流。

(2)评测系统建设。评测平台是教师了解学生学习进程、水平的重要工具。通过学生在线作业（作品）的提交，教师可以在课堂提问或课后直观了解每位学生的学习情况，根据教学评价，及时调整教学方案。

3．充分利用二维码、微信公众平台等网络技术

二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面（二维方向上）记录数据信息的符号。二维码可以承载文字、声音、图片等各项信息，内容更新即时方便，且无须更换识别码。因此，二维码是纸质图书通向数字出版的一个重要人口。微信公众平台是微信的一个附带功能，任何个人或组织均可免费申请微信公众账号。获得账号后可通过后台编辑文字、图片、语音、视频信息，并群发给订阅该账号的用户。微信具有自主推送、互动性强、针对性强等特点。

我们应当用互联网思维展开小学科学教材建设，积极整合各类资源，综合运用说明性文字、图片、视频、音频、动画等，丰富科学课的活动内容和形式，注重广大师生的阅读体验，以小学科学纸质教材为核心，发展相配套的数字出版物，建设立体化的新形态教材。

广东科技出版社( 510075)