基于ePub格式的電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)化研究

盧尚曌+王燁飛

摘 要：文章介紹了電子教科書標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展的國內(nèi)外現(xiàn)狀，探究了ePub格式電子書的組成、結(jié)構(gòu)及制作等三方面內(nèi)容，分析了ePub電子教科書的特點(diǎn)與優(yōu)勢，并針對國內(nèi)電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)化建立進(jìn)行了闡述。

關(guān)鍵詞：ePub；電子教科書；格式標(biāo)準(zhǔn)

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1673-8454（2016）16-0084-02

隨著教育信息化的不斷發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)模式開始逐步轉(zhuǎn)型，全新的教育理念和教學(xué)模式正在應(yīng)運(yùn)而生。以數(shù)字形式制作、出版、使用的電子教科書逐步走進(jìn)了人們的視野。相比傳統(tǒng)教科書而言，電子教科書有著多元化的知識資源基礎(chǔ)，能夠突破時空的界限，使得學(xué)習(xí)不受地點(diǎn)、時間的限制，還可以針對個人制定個性化的學(xué)習(xí)計劃。由此可見，發(fā)展電子教科書是順應(yīng)社會發(fā)展、教育發(fā)展的趨勢。[1]

目前的電子教科書內(nèi)容結(jié)構(gòu)、媒體表現(xiàn)、功能作用難以統(tǒng)一，嚴(yán)重制約了電子教科書的普及和發(fā)展。因此，規(guī)范電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)，制定統(tǒng)一的格式規(guī)范，實(shí)現(xiàn)各個平臺系統(tǒng)之間的互通成為了業(yè)界關(guān)注的焦點(diǎn)。

ePub格式具備良好的兼容性，可以使文字內(nèi)容根據(jù)閱讀設(shè)備的特性，以最適應(yīng)閱讀的方式顯示?？梢杂行Ы鉀Q目前電子教科書格式種類繁多、缺少主導(dǎo)性格式標(biāo)準(zhǔn)、兼容性差等缺點(diǎn)。近年來，在歐美一些發(fā)達(dá)地區(qū)，出現(xiàn)了大量ePub格式的電子教科書和硬件終端，為ePub格式的推廣起到了良好的促進(jìn)作用。

1.電子教科書標(biāo)準(zhǔn)化國內(nèi)外現(xiàn)狀

電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)化受制于源頭的出版發(fā)行機(jī)構(gòu)以及技術(shù)支持方面的數(shù)字出版供應(yīng)商乃至最后發(fā)布呈現(xiàn)的終端平臺。

在國內(nèi)，電子教科書在基礎(chǔ)教育領(lǐng)域發(fā)展勢頭良好，包括人教社在內(nèi)的多家教育出版機(jī)構(gòu)研發(fā)了多款具有自主知識產(chǎn)權(quán)的電子教科書產(chǎn)品并進(jìn)行了小范圍推廣試用。但由于內(nèi)容過于單薄，推廣程度不高、技術(shù)能力缺乏等因素而前行緩慢。電子教科書平臺終端市場發(fā)展勢頭火熱，競爭激烈。誕生了一批以蘋果iPad、亞馬遜Kindle、漢王、臺電等為首的具有一定市場分量的平臺終端品牌，而不同的品牌和平臺之間有著不同的格式支持，互通問題嚴(yán)重。雖然在2004年面向數(shù)字圖書館的電子書資源推出了CEB格式，包括之后推出的CEBX格式，但是由于缺少行業(yè)協(xié)會、龍頭企業(yè)的支持，兼容普及度不高。2002年發(fā)布的《電子圖書閱讀器通用規(guī)范》和《開放式電子圖書出版物結(jié)構(gòu)》，分別就電子圖書閱讀器的技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)志、包裝、運(yùn)輸和儲存，以及出版物文件的標(biāo)識、元數(shù)據(jù)等進(jìn)行了規(guī)定。但是隨著數(shù)字技術(shù)的進(jìn)步，這些標(biāo)準(zhǔn)與市場現(xiàn)實(shí)之間的差距逐漸拉大，無法發(fā)揮標(biāo)準(zhǔn)對于整個電子書行業(yè)順利發(fā)展所應(yīng)起到的促進(jìn)作用。

20世紀(jì)90年代，EDI（泛歐書業(yè)）和AAP（美國出版商協(xié)會）就開始在書刊電子貿(mào)易中推廣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。進(jìn)入21世紀(jì)后，部分國家層面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)得以頒布。包括OEBF和EBX在內(nèi)的電子書標(biāo)準(zhǔn)制定組織也頒布了全新的格式標(biāo)準(zhǔn)。目前國際上電子書格式處于封閉和開放兩種標(biāo)準(zhǔn)共存的局面，分別是以Azw格式為代表的亞馬遜Kindle閱讀器和ePub格式。Kindle因其龐大的銷量使得Azw格式有著成為業(yè)界主導(dǎo)格式的趨勢。但在2011年5月，國際數(shù)字出版論壇IDPF發(fā)布了最新的開放電子書格式ePub3標(biāo)準(zhǔn)，并在美國電子書行業(yè)推廣迅速，大多數(shù)數(shù)字出版機(jī)構(gòu)、平臺開發(fā)運(yùn)營商都認(rèn)可ePub3格式，使得ePub格式的國際化趨勢勢在必行。

2.ePub格式介紹

ePub格式是由國際數(shù)字出版論壇（The International Digital Publishing Forum，IDPF）提出的基于OEBPS格式基礎(chǔ)上經(jīng)過不斷研究和改進(jìn)而形成的一種新的電子書開放格式標(biāo)準(zhǔn)， 以取代舊的開放Open eBook電子書標(biāo)準(zhǔn)。[2]該格式具有很高的開發(fā)人員友好性，ePub中的內(nèi)容基本上都是 XML（Extensible Markup Language），并且可使用標(biāo)準(zhǔn)XML工具創(chuàng)建，不需要任何專門或者私有的軟件。ePub格式文件還允許出版商相對容易地轉(zhuǎn)換成其他終端格式，并支持?jǐn)?shù)字權(quán)利管理（DRM）方案。[3]

3.ePub格式的組成

ePub 遵循三個單獨(dú)的 IDPF 規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

（1）OPS（Open Publication Structure）開放出版結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)。電子書技術(shù)為了更好的在市場上進(jìn)行推廣傳播，閱讀系統(tǒng)需要方便的訪問形態(tài)各異的書目。OPS開放出版結(jié)構(gòu)規(guī)范描述了表示電子出版內(nèi)容的標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)遵循XML和XHTML規(guī)范。定義了一個供電子書提供商（出版商、代理、作者等等）使用的標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容描述方法，以便把這些內(nèi)容提供給多個閱讀系統(tǒng)所使用，并保證在各個閱讀系統(tǒng)中保持最大的呈現(xiàn)一致性。

（2）OPF（Open Packaging Format）開放包裝標(biāo)準(zhǔn)。定義以XML為基礎(chǔ)的.epub檔案結(jié)構(gòu)，包含ePub的內(nèi)容元數(shù)據(jù)、目錄結(jié)構(gòu)、導(dǎo)航信息等，形成一個基于XML基礎(chǔ)的打包文檔。表述了電子書中各組成單元的關(guān)聯(lián)性以及將符合OPS標(biāo)準(zhǔn)的出版組件連結(jié)在一起的機(jī)制。

（3）OCF（OEBPS Container Format）開放容器格式標(biāo)準(zhǔn)。描述了如何將電子書內(nèi)容進(jìn)行打包以便于發(fā)送傳播。OCF規(guī)范遵循ZIP壓縮技術(shù)，因此可以將其看作為一個ZIP文件。根據(jù)規(guī)則要求，將電子書相關(guān)的所有文檔內(nèi)容按規(guī)范要求進(jìn)行打包。

4.ePub格式的結(jié)構(gòu)

將ePub格式電子書后綴名.epub改為.zip之后，通過解壓縮軟件對其進(jìn)行解壓或?yàn)g覽可以得到三個未經(jīng)加密的部分。

（1）META-INF目錄。META-INF目錄一句OCF規(guī)范用于存放容器信息，默認(rèn)情況下該目錄包含一個container.xml文件，規(guī)定了電子書的根文件（rootfile）的路徑和打開放式，container.xml文件如下：

<？xml version="1.0" encoding="UTF-8"？>

- -

（2）OEBPS文件夾。OEBPS目錄用于存放OPS文檔、OPF文檔、CSS文檔、NCX文檔，如需制作中文電子書，則還會包括一個ttf文檔用于存放文字信息。除此之外，也可以在OEBPS目錄之下建立相應(yīng)的子目錄，例如chapter目錄，把電子書各章節(jié)的OPS文檔放在chapter目錄中。

（3）mimetype文件。用以說明文件的格式、打開方式，內(nèi)容為：application/epub+zip //，即可以用支持ePub格式的閱讀軟件或zip壓縮工具打開。

5.ePub格式電子教科書的制作

由于采用了開放式的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則，ePub格式的電子書制作通常比較簡單。制作過程主要分為三個步驟。首先使用Dreamware（XHTML編輯器）制作OEPBS目錄，依照章節(jié)形成多個XHTML文檔。其次利用ePub編輯器（如Sigil）新建一個ePub格式電子書，輸入電子書的元數(shù)據(jù)（metadata），并導(dǎo)入之前生成的OPS目錄，自動生成文件列表，并輸入目錄信息。最后保存即可得到一個制作好的ePub格式電子書文檔。

隨著epubbuilder、PDF to ePub、txt to ePub等ePub格式制作軟件的出現(xiàn)，ePub電子書的制作更加趨于便捷。

6.ePub格式電子教科書的優(yōu)勢

電子教科書區(qū)別于普通的電子書，是以傳統(tǒng)的紙質(zhì)主體教材為基礎(chǔ)，對教材內(nèi)容及知識點(diǎn)進(jìn)行深度挖掘和加工，以科學(xué)直觀的視、音、圖文等實(shí)現(xiàn)教材內(nèi)容的數(shù)字化、交互功能的智能化。

（1）強(qiáng)大的多媒體技術(shù)支持。ePub格式兼容多媒體格式，可以嵌入視頻、音頻進(jìn)行播放并且還支持文字朗讀技術(shù)，對于數(shù)理化一類的學(xué)科教學(xué)。ePub格式在MathML語言的支持下，通過借助MathML工具可以展示各種復(fù)雜的數(shù)學(xué)公式和邏輯結(jié)構(gòu)圖。

（2）豐富的顯示技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)。借助CSS3和HTML5技術(shù)的支持，在三維建模和二維矢量圖形展示上ePub格式也具有優(yōu)勢。通過SVG圖形格式的支持，可以將書本上各種復(fù)雜難以表現(xiàn)的形象內(nèi)容直觀的通過圖像進(jìn)行呈現(xiàn)，給學(xué)生更直觀的認(rèn)識和理解。

（3）高效的交互性和擴(kuò)展性。ePub支持JavaScript，這使得ePub格式的電子教材可以和網(wǎng)頁一樣，支持更加豐富的內(nèi)容和交互。學(xué)生可以在書中隨意添加標(biāo)記，還可以對書中內(nèi)容評價打分并及時得到反饋。由于采用流式文檔格式，ePub格式對于不同平臺設(shè)備還具有很高的屏幕自適應(yīng)功能，這將大大節(jié)約電子教科書的自身成本。

通過對國內(nèi)外電子教科書標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀的研究以及ePub格式電子書格式特點(diǎn)及其優(yōu)勢的分析，筆者認(rèn)為我國的電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)制定還處于初期階段，而對于標(biāo)準(zhǔn)的建立和市場的統(tǒng)一要充分吸納國外的經(jīng)驗(yàn)，借鑒ePub格式在信息描述開放性上的特點(diǎn)。結(jié)合國內(nèi)優(yōu)秀格式標(biāo)準(zhǔn)，在出版方、供應(yīng)商、技術(shù)開發(fā)等多個環(huán)節(jié)上共同協(xié)商以最優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)體系，從而實(shí)現(xiàn)電子教科書格式標(biāo)準(zhǔn)化建立的最終目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張迪梅.電子書包的發(fā)展現(xiàn)狀和推進(jìn)策略[J].中國電化教育，2011（9）：87-89.

[2]國際數(shù)字出版論壇（IDPF）. ePub [G/OL ] . 維基百科， 2011.

[3]鄭瀅瑜，叢挺，繆婕.電子書格式標(biāo)準(zhǔn)研究[J].出版科學(xué)，2011，4（18）：90-93.（編輯：魯利瑞）