1.1 选题的目的及意义

以计算机为代表的信息技术极大的推动了社会的发展，也增加了教育的样式多种多样，丰富多彩。随着计算机网络的普及与现代信息技术的发展，各种各样的网络教学手段逐渐为人们所接受，数字化教材作为教材的一个种类，也越来越多地被应用到教育教学当中。数字化教材区别于纸质教材的最明显的特征就是教材的数字化特征，即数字化教材是以互联网为载体，采用数字化技术并兼容图、文、声、像等多媒体功能;在教学功能上主要表现在信息的多维化、内容的海量化、阅读的交互化、形式的多样化、传播的网络化等方面。

在传统的纸质教材中，对于一些机械的工作原理和工作过程并不能很好的表达出来，而且学习的人也比较难理会其中的道理，自然学起来就会比较费劲。而数字化教材则可以通过图片、Flash、设备展示视频、三维模型等一些方式使得教材内容不再枯燥乏味，可以变得生动形象，通俗易懂。以《船舶辅机》为例，课本中有大量轮机设备的工作原理图以及各零部件的结构图。如船用泵种类繁多，工作原理复杂，单纯通过书上黑白线条勾画出的结构原理图很难理解船用泵的工作原理。数字化可以用动态三维模型清楚的描绘出船用泵的工作原理，让老师更好的教学、学生更好的学习。

因此，如果能够跟随时代潮流，充分的利用计算机网络资源，用数字化教材来代替传统的纸质教材，可以大大提高老师的教学质量，帮助学生们理解船舶轮机设备的结构和工作原理。

1.1国内外的研究现状分析

1.2.1国外研究现状分析

国外数字化教学资源的研发工作开展的比较早，发展的也较快。国外有专门的软件评价组织来从事CAI（计算机辅助教学）的评价工作。数字化教材为CAI的重要组成部分。1979年10月，在美国教育研究院（NIE）支持下，俄勒冈州波特兰市的西北地区教育实验室（NWREL）设立了一个微机教育软件的交换机构，称为“教师所需要的微机软件与信息（MicrocomputerSoftware and Information for Teachers）”简写为MicroSIFT。1982年初，MicroSIFT的专家议定了评价的过程步骤、制定评价的标准、制定了课件描述表、评价表等表格格式。而这些表格成为了我们数学化学习教材评价体系指标设计的基础。

Wiley公司为教师和学生提供的资源主要与教材配套，这些资源一部分来自于老师，一部分是由Wiley公司自主研发的，主要包括教材的章节文本、试题库、教学工具以及Blackboard、Webct配套的资源。Wiley公司提供教学资源服务的平台称为Wielyplus,这个网站教学资源充分，有完善的各类系统。McGraw-hill公司涉足广播、影视、教育、出版等多个领域，与教育相关的部分是McGraw-hill Higher Education。McGraw-hill公司的数字化平台及资源由公司内专门的数字支持部门支持。就数字化资源本身而言，McGraw-hill的数字化资源与国内的数字化资源相比相差不大，除个别医学方面资源很精致。但其数字化教学服务水平已相当专业。体现在McGraw-hill的数字化平台、数字化素材、各种工具都是围绕满足教师的教学各个关键环节和学生的学习各个关键环节开发的。

1.2.2国内发展状况

虽然国内数字化教材发展比较缓慢，但依旧有很多人致力于数字化教学的发展。杨万里认为，电子教材的研发应从五个方面展开：把教材元素化、为教材的使用提供全方位的交互功能、学习工具的开发、关于泛学习资源的基础架构、用户创作资源机制的架构。在标准化方面，江河利用ＩＥＥＥ学习科技标准委员会开发的相关标准，建立了教学资源库、课件数据库以及教材库等。而吴永和等则主要参与了数字教科书相关标准的研制工作，详细描述了数字教科书的标准研制情况等。在数字教科书开发方面，人民教育出版社推出了第一代数字教科书，人教版初中英语数字教科书已在一些农村地区实现了常态应用，极大缓解了英语师资力量的不足。上海开展了电子书包项目，在内容开发、平台建设以及硬件配置方面进行了不断的探索。华南师范大学与凤凰卫视联合出品了微信视频课程与优课数字化教学应用系统，等等。这些已经开发的具有数字教科书属性的产品包括了粤教云端课室“ForClass”平台，该平台提出了交互式数字教科书开发的“金字塔”模型。该模型的顶端为富媒体层，保留了纸质教材的原貌，但通过音视频和动画等方式进行了有限的资源拓展；中间层次为知识库，构建与关联教、学的相关资源，提供学科内容和创作的工具，拓展测评资源，实现智能化的教学测评和学习内容的智能推送；而下端则为社区化层，建立人机与人际互动与交流机制，有用户生成的个性化资源在此展示并分享。随着研究和开发的不断深入，研发人员还将朝着多学科、多形态、多层次方向不断完善和发展，其中“多形态”将体现为“一本多版”的数字教材，“多层次”则从教材、教辅及教与学的工具化开发几个方面形成完整的分层体系。