腾讯入局，AR教材能否取代纸质教科书？

2018年5月5日，腾讯公司与人民教育出版社在北京正式签署战略合作协议。此次合作，双方将重点就新技术、新产品及其在教育领域的应用开展深入研究和推广。未来双方将发挥各自所拥有的优势资源，在教育信息化和教育数字出版领域开展多种形式的合作，比如：AR教材。

在2001 年以前，全国只有人民教育出版社拥有中小学教材出版权，其他各省出版集团及出版社只能获取中小学教材的代理权。自2001 年基础教育课程改革以来，国内开始实行“一纲多本”的教材管理体制，凡是原国家新闻出版广电总局批准的出版机构都可以参与教材的编写与出版，经全国中小学教材审定委员会审定通过后，就可以在全国公开出版发行。不过，人民教育出版社仍然占据教材出版的主要市场份额。而腾讯则是国内用户数最多、规模最大的互联网科技企业。两家业内顶尖企业联手推动AR教材的兴起，是否意味着AR教材是未来发展的新趋势，有可能取代传统纸质教科书？

国内外多家出版公司试水AR教科书

早在2012年，专注教科书的日本出版公司“東京書籍株式会社”（Tokyo Shoseki ）就发布了系列AR教科书。其中有一部英语教科书《New Horizon》，面向成年人，目的是吸引具备高中英语水平的成年人并使他们重新开始学习英语。《New Horizon》添加了AR功能，可以让书中的萌妹子和小鲜肉帅哥全部活灵活现地呈现在读者面前。只需要在手机上下载配套的应用，对准英语教科书中某一页的位置进行扫描，就可以看到该页的动画剧情。“東京書籍株式会社”出版的图书中不仅有英语AR教材，还有涉及到物理、天文、化学、数学等学科的AR教科书。其目的是通过使用AR技术连接教科书和数字内容，从而提高学习者对教科书中内容的理解。

2017年4月6日，美国的STEM教育内容提供商Lifeliqe宣布了与商微软AR头盔HoloLens的合作，为6-12年级教室提供AR教学内容资源。Lifeliqe的素材内容主要覆盖 STEM 相关，包括宇宙卫星探索、人体结构、动植物结构和化学元素等等。基于平板和电脑，老师可以通过拖拽的形式，轻松制作有3D动画效果的AR课件，让STEM课程教学变得更加直观。老师还可以任意比例放大、缩小所展示的AR内容，例如，在介绍心脏的结构与组成时，老师可以将其放大再放大，达到细胞层面的展示，并且可以单独分离某一个部位进行独立研究，只看左心室或者冠状动脉等。

2017年12月11日，腾讯宣布QQ与人教数字出版公司达成合作，双方将基于QQ的AR技术与人教出版的教材，打造“首个可AR识别课本”。QQ-AR以人教社PEP版小学英语3-6年级的8本课本为基础，对教材的单元主插画进行了适配识别。学生可以通过手机QQ直接进行扫描，即可出现图片对应的AR教学内容。QQ-AR呈现的内容，将是由人教数字制作的正版官方内容。

然后再看看马来西亚的AR教科书案例。作为一个发展中国家，马来西亚需要培养大量的科技人才。不幸的是，马来西亚高中学生们对科学课程的兴趣不断下降。为了扭转这种局面，马来西亚展开了基于AR的科学教材试验，希望利用AR来吸引学生们对于学习自然科学的兴趣。出版公司帕默创意集团（Palmer Creative Group）在一次科技协会的年会上发布了一套AR科学教材。测试研究表明，这些AR教材不仅提高了学生的学习兴趣，而且提高了他们的分数。与使用传统教科书的学生相比，使用AR教材的学生可以获得科学和技术知识等学习方面上的更大的进步。

教科书的深度数字化成就AR教材

数字化作为出版行业的大趋势，教科书自然也不例外。教科书数字化的核心驱动力在于计算机、智能终端、互联网和移动互联网等数字化技术的发展。因此，可以根据计算平台发展的三个阶段来看看数字教材的历史发展趋势，从而了解AR教材的前景和地位。

第一阶段：个人电脑+互联网。90年代个人电脑Apple II 面世是这个阶段启动的代表。教材+软盘或CD光盘是数字教材发展的第一阶段。教材中的文本、图片和视频进行了数字化，人们通过键盘、鼠标来和计算机进行交互，网站成为数字教材的标配。

第二阶段：智能手机+移动互联网。2007年，带有触控功能的iPhone智能手机诞生，随之开启了移动互联网时代。这个阶段，人机交互更加简单，手指轻轻滑动触碰就可以了。基于手机平板+App的移动互联教材成为新潮流，教科书的数字化规模进一步扩大，但是数字化的核心没有太大的变化，依然是将纸质教材的一些内容搬到智能终端中。

第三阶段：AR+物联网。2014年上市的谷歌眼镜可以看做是此阶段的开端，不过谷歌眼镜由于技术和体验都不成熟，很快就停掉了。2017年苹果推出ARKit，2018年谷歌推出ARCore，标志着AR重新进入一个高速发展阶段。这个时候，联网的也不只是电脑和手机，而是万事万物。数字化的对象也不只是现实世界的图形、图像和声音，而是全部的物理世界，包括三维空间、嗅觉、味觉等。因此，教材的数字化进入AR教材的崭新阶段。学生通过AR教材，接触的不再是被压缩的二维世界，而是和物理世界完全一致的三维世界。AR教材中的交互，是革命性的自然交互。比如：语音、手势、眼球动作等，人人都可以立即学会。

AR增强现实将成为下一个通用计算平台，AR头盔将像智能手机一样无处不在，但是更加便捷、强大，从而取代当前的手机和电脑。所以，未来教课书的数字化一定是基于AR的形式。

AR教科书和纸质教科书谁与争锋？

通过前面展示的AR教科书案例，可以总结出传统纸质教科书和AR教材的特性比较表：

不过，AR教科书最大的问题在于：处于发展初期，没有体系化的高质量内容。把传统的纸质教科书转变成AR教科书，需要一个个进行3D建模、设计动画、进行程序开发。这些成本是非常高的，耗费时间也很长。因此，AR教科书短时间内是不可能取代纸质教科书的。AR教科书最大的特点是可视化和互动性，可以用新颖有趣的新形式来活灵活现地呈现纸质教科书中的内容，让书中的动物、植物、人物、地理现象等都动起来。读者仿佛看到书中的内容来到了现实世界，可以身临其境的体验这些有趣的3D内容并进行互动体验。传统的单向教学因此可以转变成双向互动式的教学。

但是从长期看，AR教科书在很多方面都具有强大的优势，假以时日，有可能在一些适合可视化教学的领域，比如：医学解剖、地理、三维设计等，完全取代纸质教科书。就像电子词典、电子百科取代纸质词典和百科一样。

AR教科书和纸质教科书各有长短，在相当长的时间内，都会是互补的状态。纸质教科书在结构化、系统化、深度化的抽象学科，比如哲学、政治学、逻辑学等方面，具有很好的优势；AR教科书则在具象化的学科方面，比如天文、动物等，进行极好的展现。两者在不同的学科方面可以发挥各自不同的优势，满足学习者不同的需求。

另外，纸质教科书其实具有很强的包容性，可以不断的将各自新媒介迭代整合起来。比如，多媒体光盘流行起来的时候，很多教科书就附赠一本光盘，形成纸质书+光盘的组合。在移动AR时代，教科书+AR App成为常见的AR教材形式，比如AR涂色书“棒棒涂色”、AR地球仪“大眼探世界”，都是在传统实体教材上免费赠送配套AR应用。读者用手机一扫图书中嵌入的AR标记，就可以读取出丰富的AR内容。

AR教科书不断向前发展，纸质教科书不断演化升级，两者融合共生，会给教材出版带来新的内容和体验。