時(shí)間:2023-03-07 14:57:57
序論:好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇電子白板教室管理范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
教師要讓交互式電子白板的多種書寫功能在時(shí)空上進(jìn)行最大限度的拓展。教師須根據(jù)教學(xué)需要和學(xué)生的學(xué)習(xí)需要,靈活發(fā)揮白板在書寫、繪畫、擦除、任意選擇顏色這些功能方面的功能,在交互白板的計(jì)算機(jī)工作界面靈活調(diào)用計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)原有的各類資源(包括各類計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)軟件課件,播放各類多媒體光盤和視頻音頻材料等),以及交互白板內(nèi)置的多種資源庫,主要有活動(dòng)掛圖資源庫、注釋庫、超鏈接庫、動(dòng)畫庫等,從時(shí)間、空間、色彩、聲音、動(dòng)感方面始終讓課堂處在高效、快捷的狀態(tài)之下--快節(jié)奏、大容量。以符合學(xué)生學(xué)情的環(huán)節(jié)設(shè)計(jì),牢牢牽引學(xué)生的思維動(dòng)向,以新鮮的手段、素材調(diào)動(dòng)學(xué)生的情緒,使學(xué)生的大腦始終緊密參與到整個(gè)學(xué)習(xí)過程之中。
二、課堂要把以學(xué)生為中心的教學(xué)理念落在實(shí)處
利用電子白板展開教學(xué)的時(shí)候,教師應(yīng)該有意識的將白板所帶有的交互能力融入自己的教學(xué)設(shè)計(jì)理念中,主要做好圍繞學(xué)生展開課堂互動(dòng)的資源的開發(fā)、利用和教學(xué)設(shè)計(jì)上。
1、以學(xué)生為中心設(shè)計(jì)課堂是核心
鑒于電子白板白板易學(xué)易用和現(xiàn)在信息技術(shù)的日益普及,學(xué)生在這個(gè)年齡段本身就有的較強(qiáng)的參與意識,很多學(xué)生通過觀察教師上課使用和課間自主開放式互幫互助的嘗試,對白板功能的掌握甚至比教師還快。無論是新授課還是復(fù)習(xí)課,教師都不妨大膽地鼓勵(lì)學(xué)生結(jié)合他們在信息技術(shù)課程(或計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)課程)中所學(xué)的知識,協(xié)助教師設(shè)計(jì)課堂教學(xué)中所需的資源,如:白板活動(dòng)掛圖中的背景、頁面或圖像、Flash動(dòng)畫、各種圖形、儀器設(shè)備圖等。
這樣,白板不再只屬于教師,同時(shí)也屬于學(xué)生了。此時(shí)的學(xué)生,期待展示的機(jī)會(huì)、渴望表現(xiàn)的心理會(huì)格外濃厚??梢哉f,在沒有上課之前,學(xué)生自己已經(jīng)開始了對知識的探討和研究了,而不只是泛泛的自主預(yù)習(xí)這個(gè)層次了。筆者不止一次在課上看到學(xué)生躍躍欲試、成功展示、參與實(shí)踐的情形。我想,這也充分體現(xiàn)了交互、參與的新課程理念,這也許是我們作為教師更應(yīng)該去實(shí)踐和探索的。
2、課件設(shè)計(jì)要便于引領(lǐng)學(xué)生主動(dòng)加入到學(xué)習(xí)過程中
實(shí)踐中,白板替代了黑板成為課堂教學(xué)的新交互平臺,無須嚴(yán)格的專業(yè)訓(xùn)練,易學(xué)易用,成了學(xué)生的另一位老師和朋友;而且,交互白板便于演示計(jì)算機(jī)軟件和上網(wǎng)的操作過程并呈現(xiàn)教學(xué)材料的動(dòng)態(tài)和細(xì)節(jié),在必要時(shí)可以回放和重現(xiàn)每一個(gè)環(huán)節(jié)的操作過程和細(xì)節(jié),這對激勵(lì)學(xué)生參與和互動(dòng)提供了極大的便利。
例如我在進(jìn)行初三物理《電壓》教學(xué)時(shí),為了使學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)建立電壓的概念、學(xué)會(huì)用電壓表測電壓,弄懂串聯(lián)電路、并聯(lián)電路各自的電壓關(guān)系,從而培養(yǎng)學(xué)生探究意識、提高研究的能力。(這部分知識由"電壓概念的形成、電壓表的使用、探究串聯(lián)和并聯(lián)電路的電壓關(guān)系"組成)。我基本設(shè)計(jì)是:由水壓形成水流的演示實(shí)驗(yàn)自然引出電流形成的原因、電壓的概念;口頭介紹電壓表的使用方法;要求學(xué)生學(xué)會(huì)用電壓表測電壓以后,分組用電壓表分析串、并聯(lián)電路各自的電壓關(guān)系。
雖然本節(jié)課給學(xué)生設(shè)計(jì)的活動(dòng)量和思維量大、內(nèi)容多,但教師在整堂課當(dāng)中只是起組織、參與者和引導(dǎo)的作用,如果以往老師們上這節(jié)課同時(shí),向?qū)W生介紹電壓的概念及電壓表的使用,結(jié)合串并聯(lián)電壓關(guān)系的實(shí)驗(yàn)到得出結(jié)論,一般需要兩節(jié)課的時(shí)間;但是借助電子白板后,學(xué)生通過親自探究實(shí)驗(yàn)可以在一節(jié)課內(nèi)完成。
三、怎樣使電子白板很好的應(yīng)用與物理課堂教學(xué)中。
1、應(yīng)適時(shí)記錄和保存教學(xué)痕跡,建立教學(xué)、學(xué)生復(fù)習(xí)的資源庫
教師要充分利用交互白板可以及時(shí)記錄下白板上發(fā)生的教師教學(xué)和學(xué)生學(xué)習(xí)過程的所有細(xì)節(jié)的功能。由于白板軟件提供了一個(gè)脫離白板環(huán)境可以閱讀白板特殊文件格式的小程序,教師就要以最通用的格式,如:PPT、HTML格式記錄下來白板上發(fā)生的所有課堂教與學(xué)的過程,讓這一功能為自己引領(lǐng)學(xué)生復(fù)習(xí)、為學(xué)生整理筆記、隨時(shí)復(fù)習(xí)課堂教學(xué)過程中的每個(gè)環(huán)節(jié)反復(fù)服務(wù);讓這一紀(jì)錄為學(xué)生用來更多的參與到集體學(xué)習(xí)或交流反饋中反復(fù)服務(wù);為教師的自我再提高發(fā)揮重要的作用。這些都是以往沒有計(jì)算機(jī)的教學(xué)模式所無法實(shí)現(xiàn)的。
2、要充分發(fā)揮電子白板與現(xiàn)場試驗(yàn)的互補(bǔ)作用
電子白板的模擬作用可以與物理實(shí)驗(yàn)形成互補(bǔ)。如:初中電學(xué)部分,有許多知識和技能要求學(xué)生去動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn),教師可讓學(xué)生通過電子白板,在動(dòng)手操作實(shí)驗(yàn)之前進(jìn)行模擬連接實(shí)物,用感應(yīng)筆直接在白板上以畫線代替導(dǎo)線,如果學(xué)生連接錯(cuò)誤當(dāng)然可以馬上用橡皮擦擦除、后退,進(jìn)行修改。這樣比用粉筆在黑板上畫要節(jié)省更多時(shí)間,而且它在模擬電路連接跟實(shí)物連接能起到很好的互補(bǔ)過渡的作用。
•兩種產(chǎn)品并存于一組空間,并能同時(shí)使用;
•將相互干擾減至最小;
•盡可能地對價(jià)格昂貴的電子白板進(jìn)行保護(hù),防止損傷;
•操作簡便。
鑒于以上要求,目前市場上有多種版本的配套方式:
A、內(nèi)含式推拉組合板
內(nèi)含式推拉組合板:電子白板日??煞忾]保護(hù)在綠板內(nèi)板,露出電子板,課件、書寫兩不誤。節(jié)省空間。
B、明裝式推拉組合板
明裝式推拉板:電子白板日??煞忾]保護(hù)在綠板內(nèi)板,原來書寫面積不受影響。但對教室面積有一定要求,要有足夠空間。
C、電子白板滑動(dòng)式組合板
電子白板滑動(dòng)板:原書寫面積部分被遮住,電子白板經(jīng)常左右移動(dòng),每次使用要與投影機(jī)投影圖像定位,白板長時(shí)間外露,壽命相對減少。
D、拆頁式組合板
拆頁式組合板:書寫將受到影響,使用電子白板時(shí)把中間兩塊板打開,原板書部分被遮擋。
四種方式的對比見下表:
綜上表可見:A、D滿足學(xué)校原墻面占用長度4M,B、C需比原來的擴(kuò)大2M,達(dá)到6M。
A、D厚度最小,但D翻開中間兩塊板時(shí)需要半徑0.9M以上的空間,C厚度最大且軌道架空。
A、B可鎖止,C、D保護(hù)性能差。
A、B操作簡便,C、D繁瑣。
A、B整體性好,外觀視覺好,C比較亂D綠板分隔過多。
筆者認(rèn)為,上述幾種方式以A款內(nèi)含式推拉組合板最為實(shí)用,也最科學(xué);B款明裝式需要較大空間,(不小于6M),一般教室難以實(shí)現(xiàn);C款則電子白板暴露且經(jīng)?;瑒?dòng),不僅操作繁瑣(每次要定位)且不安全;D款分隔過細(xì)小,且遮擋大部分書寫面積,只有A款書寫面積有保證,白板有保護(hù),占用空間和原書寫綠板一致。
然而即便同是內(nèi)含式,在市場上也有優(yōu)劣之分,主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面:
活動(dòng)板的承重方式:分為上承重和下承重,下承重由于粉筆灰塵的影響,會(huì)造成活動(dòng)板的推移逐步沉重,直至鎖死,而上承重方式由于主要軸承和行走機(jī)構(gòu)在黑板上方邊框內(nèi),不受粉筆灰塵的影響,則經(jīng)久耐用;
活動(dòng)板的鎖止方式:分為機(jī)械鎖、磁卡鎖、中控聯(lián)動(dòng)鎖。
a早期產(chǎn)品均為機(jī)械鎖,鑰匙管理麻煩,最后有些學(xué)校干脆不鎖了。
b第二代產(chǎn)品為磁卡鎖,表面上先進(jìn)了,但操作者仍對磁卡的管理不勝其煩。
c第三代為中控聯(lián)動(dòng)鎖,只要使用者打開中控柜,接通電源(或投影機(jī)電源),則活動(dòng)板開鎖,當(dāng)使用者離開前關(guān)閉中控電源(或投影機(jī)電源),則活動(dòng)板落鎖。
電子白板安裝方式:分為前進(jìn)前出和后進(jìn)后出兩種。
前進(jìn)前出是指電子板與綠板整體配套時(shí),電子板的安裝是在已安裝到墻上的綠板正面推入并固定,同時(shí),電子板也可隨時(shí)從正面單獨(dú)拆下取出,這樣使用后期的維修保養(yǎng)的工作量很小。
后進(jìn)后出則正相反,即安裝時(shí)先要將電子白板與綠板連接后整體上墻,維修時(shí)要一并拆下。
大多情況下,電子板和綠板是由不同廠家提供所以售后操作的簡單化很重要。
粉筆灰的處理:在日常使用中,粉筆灰會(huì)下落到下滑槽內(nèi),最好的解決方式是在下滑槽兩端各開一個(gè)孔并接上粉筆灰盒,一定時(shí)間內(nèi)處理一次。
所以在目前條件下,建議優(yōu)選方案是:
盡可能選擇內(nèi)含式推拉組合板,如條件允許,教室正面跨度≥6M,也可選擇明裝式;
盡可能選擇中控聯(lián)動(dòng)鎖;
一定要選擇上承重方式;
一定要選擇前進(jìn)前出式;
一定要設(shè)置集灰盒。
實(shí)際案例:
懷柔區(qū)某中學(xué),教室正面跨度8M,靠門一側(cè)教室門向內(nèi)打開占用1M,靠窗一側(cè)有電視、網(wǎng)線盒及監(jiān)視探頭占用1.4M,實(shí)際可用長度為5.6M,以中線計(jì)可用的對稱空間5.2M,原黑板為弧形綠板1.26*4M,墻到中控柜間距為0.8M。電子白板尺寸1.27*1.8M。
校方要求:a 造型美觀大方
b 保證原書寫面積
c 保證教師講臺上空間
d 電子白板在門一側(cè),且可鎖止。
設(shè)計(jì)方案:選用內(nèi)含式推拉組合板
外形尺寸:1.4M(高)*4M(長)*0.1M(厚)由看面尺寸45MM香檳色電泳鋁合金做外框,上方內(nèi)含滑軌,國標(biāo)軸承吊裝輪,四角為工程塑料圓弧過渡,內(nèi)部分為二層結(jié)構(gòu)底層為固定綠板和電子白板,表面為可滑動(dòng)的活動(dòng)綠板。固定板:1.26*2.11M2 活動(dòng)板:1.26*1.9M2。以教室中線居中安裝,教師活動(dòng)空間0.7M的通道。
中圖分類號:G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1673-8454(2014)18-0064-05
一、 引言
技術(shù)的進(jìn)步為教育帶來了巨大變革,技術(shù)與教育的融合為課堂教學(xué)帶來更豐富的教與學(xué)體驗(yàn)。交互式電子白板系統(tǒng)(Interactive Whiteboard Systems,簡稱為IWBS)是指硬件由一臺計(jì)算機(jī)和與之連接的數(shù)字投影儀和大屏幕觸控電子白板組成,以及運(yùn)行在其上的各類教學(xué)輔助軟件、可視化軟件和交互軟件組成的教學(xué)輔助系統(tǒng)。IWBS由于其可視化、交互性、多媒體和智能化的特點(diǎn),成為課堂教學(xué)中廣泛應(yīng)用的技術(shù)。在我國,各地教育行政部門也大力推進(jìn)IWBS的普及,使其成為一種主要的教育信息化技術(shù)手段。如何從區(qū)域的角度評價(jià)IWBS的應(yīng)用情況和對課堂教學(xué)產(chǎn)生的效果成為IWBS發(fā)展的關(guān)鍵問題,一方面,能得出現(xiàn)有IWBS在區(qū)域應(yīng)用中的效果,另一方面,也為未來的發(fā)展指出了方向,并且IWBS的應(yīng)用效果評估也是理論研究的熱點(diǎn)。
本研究以IWBS在區(qū)域內(nèi)的應(yīng)用效果評估為研究問題,選擇蘇州市IWBS的發(fā)展和應(yīng)用為典型案例,首先通過現(xiàn)場調(diào)查分析IWBS在蘇州市發(fā)展的整體情況,再構(gòu)建了包含軟件設(shè)計(jì)、硬件布置、教師技能、學(xué)生興趣和教學(xué)效果的五維度模型,以調(diào)查問卷研究方法評估蘇州市IWBS應(yīng)用效果,并且比較了不同類型學(xué)校IWBS應(yīng)用的效果差異。
二、 綜述
對于國內(nèi)現(xiàn)有的交互式電子白板的研究,胡衛(wèi)星等將其劃分為三個(gè)階段:技術(shù)特點(diǎn)分析階段、應(yīng)用模式設(shè)計(jì)與開發(fā)階段、效果評價(jià)即評價(jià)系統(tǒng)構(gòu)建階段。[1]
技術(shù)特點(diǎn)分析階段,李震英等通過分析英國中小學(xué)交互式電子白板的5個(gè)應(yīng)用案例,指出IWBS具有清晰的可視化界面、便捷的操作方法、靈活的交互功能等特點(diǎn);[2] 潘璇從中小學(xué)教育實(shí)踐出發(fā),提出了利用交互式電子白板交互性的特征,加強(qiáng)課件設(shè)計(jì)的參與性與交互性的特點(diǎn);[3]石映輝等通過文獻(xiàn)研究,提出了交互式電子白板對課堂教學(xué)的6個(gè)積極影響,包括增強(qiáng)學(xué)生的積極性、增強(qiáng)對教學(xué)內(nèi)容的理解、增強(qiáng)交互性和創(chuàng)造性等。[4]
應(yīng)用模式設(shè)計(jì)階段,鮑賢清把電子白板教學(xué)的交互關(guān)系劃分為:操作交互、人際交互和認(rèn)知交互三類,并分析了三類交互與教學(xué)策略、技術(shù)供給之間的關(guān)系,設(shè)計(jì)了電子白板教學(xué)的認(rèn)知策略、組織策略;[5] 劉春燕等提出了交互式電子白板應(yīng)用于課堂教學(xué)中的四個(gè)特征,針對在使用交互式電子白板時(shí)存在的問題,提出了基于交互式電子白板的教學(xué)優(yōu)化策略;[6]馬光仲等提出了交互式電子白板交互功能的四個(gè)實(shí)現(xiàn)步驟:創(chuàng)設(shè)情境、充實(shí)教學(xué)內(nèi)容、開展小組學(xué)習(xí)、記錄學(xué)習(xí)過程。[7]
效果評價(jià)階段,朱廣艷等以ARCS理論為概念模型,以三階段實(shí)驗(yàn)表明使用交互式電子白板的培訓(xùn)結(jié)果明顯要優(yōu)于使用普通黑板;[8] 吳筱萌等用錄像分析方法,分別從行為主義和構(gòu)建主義兩種教學(xué)模式分析了交互式電子白板在教學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用,得出了其能很好支持多模態(tài)教學(xué)及能支持“技術(shù)互”和“物理互”;[9]趙建華等采用內(nèi)容分析法構(gòu)建了一個(gè)交互式電子白板課堂教學(xué)編碼表用以分析一節(jié)英語例課,發(fā)現(xiàn)電子白板對知識的呈現(xiàn)形式、交互程度產(chǎn)生較大影響;[10]張學(xué)琪等用問卷調(diào)查的方法從評價(jià)、信息、管理、影響、再關(guān)注五個(gè)維度分析了教師對電子白板的關(guān)注程度。[7]
從方法論的角度,現(xiàn)有對電子白板的研究既有定性研究又有定量研究,包括了問卷調(diào)查、錄像分析、內(nèi)容分析等。綜上所述,現(xiàn)有研究關(guān)于IWBS的特點(diǎn)分析和應(yīng)用模式的設(shè)計(jì)已經(jīng)較為充分,而對IWBS的應(yīng)用效果評估研究仍然有待豐富。
三、 研究設(shè)計(jì)
1.研究問題
本文主要解決如下2個(gè)研究問題:
(1) 蘇州市IWBS的發(fā)展現(xiàn)狀如何?
(2) 蘇州市IWBS用于課堂教學(xué)的效果如何?
2.研究方法
針對上述2個(gè)研究問題,分別采用現(xiàn)場調(diào)查和問卷調(diào)查的研究方法。通過走訪蘇州市教育局及其下轄的498所中、小學(xué)校,實(shí)地調(diào)查了這些學(xué)校的師生數(shù)、班級數(shù)、教室數(shù)和IWBS教室數(shù),用以分析蘇州市各區(qū)、縣(市)的IWBS發(fā)展現(xiàn)狀。為了研究IWBS應(yīng)用效果,本文選取課堂教育的接收者――中、小學(xué)生作為調(diào)查對象,以問卷調(diào)查方法展開研究。本研究選取市直轄的1所中學(xué)、2所小學(xué)9個(gè)班級共336名學(xué)生發(fā)放了調(diào)查問卷,回收336份問卷,其中有效問卷281份,有效問卷占83.6%。調(diào)查問卷按照李克特五級量表(Likert scale)編制。
四、蘇州市IWBS發(fā)展現(xiàn)狀
1.總量初具規(guī)模
通過實(shí)地調(diào)查,蘇州市應(yīng)用IWBS的教室6286間,普及率達(dá)32.25%,表明蘇州市投入巨大資源于教育信息化建設(shè),IWBS在蘇州的應(yīng)用已經(jīng)初具規(guī)模。蘇州市交互式電子白板各區(qū)分布如圖1,其中昆山市和張家港市的IWBS教室占全市IWBS教室總數(shù)的20.28%和15.29%。而IWBS教室的發(fā)展并不均衡,相城區(qū)、吳中區(qū)等地區(qū)的IWBS教室的數(shù)量和占比還偏低。這表明蘇州市IWBS發(fā)展具有較高水平,但仍存在區(qū)域不均衡的情況。
2.IWBS教室應(yīng)用水平較高
蘇州市IWBS教室普及率達(dá)32.26%,IWBS教室班級普及率達(dá)42.46%,表明蘇州市中、小學(xué)校已經(jīng)將IWBS廣泛應(yīng)用于課堂教學(xué)。其中,昆山市、太倉市的IWBS教室普及率均超過50%,其中昆山市的IWBS教室普及率最高,達(dá)53.75%,如圖2。同樣,昆山市、太倉市的IWBS班級普及率均超過70%,其中太倉市IWBS班級普及率高達(dá)75.07%。這表明蘇州市中小學(xué)已經(jīng)具備IWBS效果評估的基礎(chǔ)。
3.教師熟練IWBS教學(xué)方式
蘇州市IWBS教室總量的初具規(guī)模和較高的應(yīng)用水平使得教師在課堂教學(xué)中更多地接觸IWBS。調(diào)查結(jié)果顯示,蘇州市每7.7名教師共用一套IWBS。如圖3,昆山市和太倉市的教室與電子白板的比率更高達(dá)4.2和4.0,意味著每一名教師都不可避免地應(yīng)用IWBS開展教學(xué)活動(dòng)。
4.多樣化的IWBS教室
筆者通過深入走訪蘇州市中小學(xué)校的IWBS教室發(fā)現(xiàn),與傳統(tǒng)教室不同,蘇州市中小學(xué)校的IWBS教室布置呈現(xiàn)多樣化趨勢,包括單塊白板、電子雙板和多電子白板,如圖4。
綜上所述,隨著蘇州市教育信息化的不斷發(fā)展,IWBS技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛,使得蘇州市既具備開展IWBS效果研究的基礎(chǔ),又有開展IWBS效果研究的迫切需要。
五、 IWBS的應(yīng)用效果評估研究
本研究從IWBS的軟件設(shè)計(jì)、硬件布置、教師應(yīng)用IWBS的技能和能力、學(xué)生感知IWBS有趣性和對學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)五個(gè)維度評估IWBS的應(yīng)用效果。
1.IWBS軟件設(shè)計(jì)維度
軟件設(shè)計(jì)是IWBS的重要組成部分,表現(xiàn)在用戶界面的友好程度、運(yùn)行的流暢程度、操作的復(fù)雜程度和內(nèi)容的豐富程度。IWBS的軟件設(shè)計(jì)直接決定了IWBS教學(xué)的效果。本研究在問卷設(shè)計(jì)時(shí),把IWBS軟件設(shè)計(jì)劃分為5個(gè)變量,如表1,其一致性系數(shù)為0.631,表明具有有效的信度。對于281份有效問卷得出5個(gè)變量的均值都較大,說明受調(diào)查者對于蘇州市IWBS的軟件設(shè)計(jì)的滿意度較高。
2.IWBS硬件布置維度
硬件布置同樣是IWBS的重要組成部分,對于學(xué)生而言表現(xiàn)在顯示的清晰程度、對視覺器官的刺激程度、IWBS的類型(單板、雙板、多板)和受外部環(huán)境影響。IWBS的硬件布置也是IWBS教學(xué)的效果的決定因素。本研究在問卷設(shè)計(jì)時(shí),把IWBS硬件布置劃分為5個(gè)變量,其一致性系數(shù)為0.598基本滿足信度要求,如表2。該維度上5個(gè)變量的均值接近3,說明受調(diào)查者對于蘇州市IWBS的硬件布置的滿意度不高。
3.教師應(yīng)用IWBS的技能和能力維度
教師應(yīng)用IWBS的技能和能力直接關(guān)系到IWBS的效果,表現(xiàn)在能否熟練使用IWBS、是否樂于使用IWBS、能否使用視頻動(dòng)畫等多媒體模式、能否充分利用IWBS的交互性。本研究在問卷設(shè)計(jì)時(shí),把教師應(yīng)用IWBS的技能和能力劃分為5個(gè)變量,其一致性系數(shù)為0.605滿足一致性要求,如表3。
4.學(xué)生對IWBS興趣維度
學(xué)生對IWBS興趣維度是指,從學(xué)生的角度所感知到IWBS課程在內(nèi)容、形式、交互和整體方面相對于普通課程的感興趣程度。對于中、小學(xué)生而言,興趣是最好的老師,因此學(xué)生對IWBS的興趣是其應(yīng)用效果的重要指標(biāo)。由于IWBS課程既能通過引入視頻、動(dòng)畫等豐富教學(xué)內(nèi)容,又能使課程更具交互性,易于引起中、小學(xué)生的興趣。在設(shè)計(jì)問卷時(shí),把學(xué)生對IWBS的興趣劃分為5個(gè)變量,其一致性系數(shù)為0.703,滿足一致性要求,如表4。
5.IWBS對學(xué)習(xí)貢獻(xiàn)維度
IWBS對學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)指使用了IWBS對學(xué)習(xí)效果的影響,包括:注意力更集中、更易理解課堂知識和抽象概念、提高學(xué)習(xí)成績等直接或間接貢獻(xiàn)。該維度是評估IWBS應(yīng)用效果最直接的指標(biāo)。該維度的變量設(shè)置參考了Liu等關(guān)于在線學(xué)習(xí)社區(qū)學(xué)習(xí)效果評價(jià)時(shí)使用的量表[11],將該維度劃分為6個(gè)變量,其一致性系數(shù)為0.777,如表5。
6.五個(gè)維度的比較
表6為從整體上對軟件設(shè)計(jì)、硬件布置、教師應(yīng)用IWBS的技能和能力、學(xué)生對IWBS興趣、IWBS對學(xué)習(xí)貢獻(xiàn)五個(gè)維度的均值和一致性系數(shù)進(jìn)行的比較。
通過對比表6數(shù)據(jù),表明五個(gè)維度設(shè)計(jì)的量表均能較好地滿足一致性要求,具有較高的可信度。就所調(diào)查的蘇州市直轄的中小學(xué)的IWBS教學(xué)效果而言,在軟件設(shè)計(jì)、教師的技能與能力、學(xué)生興趣和IWBS對學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)等四個(gè)維度均較為理想,說明蘇州市IWBS的應(yīng)用在提升“量”的前提下,也保障了“質(zhì)”的提升,從軟件配套、教師技能方面全面建設(shè),充分發(fā)揮IWBS的可視化、多媒體和交互性等特性,提高了學(xué)生對IWBS課程的興趣,加強(qiáng)了教學(xué)效果。僅僅在硬件布置的維度上存在一定不足。通過與學(xué)生的訪談發(fā)現(xiàn),影響該維度的主要因素是:首先電子白板的尺寸相對于普通黑白的尺寸較小,其次電子白板受外部光線等環(huán)境的影響較大,此外長時(shí)間使用IWBS也會(huì)引起學(xué)生的視覺疲勞。
根據(jù)學(xué)校類型,把問卷調(diào)查的結(jié)果劃分為初中、小學(xué)。本研究評估兩類學(xué)校IWBS教學(xué)的效果雷達(dá)圖如圖5。通過比較中、小學(xué)IWBS教學(xué)效果的評估結(jié)果,發(fā)現(xiàn)軟件設(shè)計(jì)、教師的技能與能力、學(xué)生興趣和IWBS對學(xué)習(xí)的貢獻(xiàn)四個(gè)維度上這兩類學(xué)校的IWBS應(yīng)用效果差異并不明顯,只是在硬件布置上具有一定差異。通過現(xiàn)場訪談發(fā)現(xiàn)影響該維度的主要因素是:首先區(qū)域教育信息化資源更向小學(xué)學(xué)校傾斜,其次學(xué)生隨著年齡的增大對教學(xué)設(shè)備具有更高的期望。
六、 總結(jié)與展望
本研究構(gòu)建了IWBS的效果評估模型,對IWBS在區(qū)域內(nèi)的應(yīng)用效果進(jìn)行了評價(jià),并且對不同類型學(xué)校的IWBS的應(yīng)用效果進(jìn)行了比較。通過對調(diào)研結(jié)果的初步分析表明,本研究所提的IWBS效果評估模型具有較好的可信度,并且能反映區(qū)域IWBS應(yīng)用的效果。通過對蘇州市這一典型區(qū)域案例的分析,可知IWBS得到了蘇州市教育行政部門的高度重視,具有較高的普及率。在軟硬件建設(shè)、教師應(yīng)用水平、學(xué)生興趣和教學(xué)效果等方面,蘇州市IWBS的應(yīng)用效果都具有相當(dāng)高的水平。通過比較各維度和不同類型的學(xué)校之間的差異,發(fā)現(xiàn)在IWBS硬件布置方面具有一些差異。一方面在現(xiàn)有硬件設(shè)備的基礎(chǔ)上,優(yōu)化IWBS對現(xiàn)有教學(xué)環(huán)境的適應(yīng)性;另一方面優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)中對IWBS的運(yùn)用方式,充分發(fā)揮教師的主觀能動(dòng)性,揚(yáng)長避短。
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調(diào)查結(jié)果表明,目前筆者學(xué)校教室里最常用的信息化工具是多媒體計(jì)算機(jī)、PowerPoint和PPT翻頁器,而且使用率非常高。除了體育、音樂等學(xué)科教師外,其他學(xué)科教師基本上都選擇了多媒體計(jì)算機(jī)和PowerPoint,這說明多媒體計(jì)算機(jī)、PowerPoint和PPT翻頁器的配合使用,是筆者學(xué)校目前最常見的一種多媒體教學(xué)模式。
處在第二梯隊(duì)的信息化工具是VOD點(diǎn)播系統(tǒng)、實(shí)物展示儀、音視頻工具,使用率在40%左右。學(xué)校購置了大量的視頻材料,如名師大講堂、高考必勝――得分技巧大沖刺,以及理化生等學(xué)科的實(shí)驗(yàn)演示視頻,這些材料在VOD點(diǎn)播系統(tǒng)上,教師可以根據(jù)自己的需要有針對性地選取相關(guān)視頻素材。VOD點(diǎn)播系統(tǒng)豐富了各學(xué)科教師的教學(xué)手段。實(shí)物展示儀在教師進(jìn)行試卷講評、作業(yè)點(diǎn)評時(shí)經(jīng)常用到。英語教師需要播放聽力資料,語文、歷史、政治等學(xué)科教師也會(huì)播放一些視頻材料,因此音視頻工具使用率也不低。
處在第三梯隊(duì)的信息化工具是瀏覽器、幾何畫板、電子白板、Word。瀏覽器在課堂上使用率不高,說明教師開發(fā)網(wǎng)絡(luò)課件的熱情較低,大都采用演示型課件。幾何畫板是數(shù)學(xué)教師專用工具,總體使用率不高,但在數(shù)學(xué)教師中的使用率不低。Word是文字編輯工具,演示、交互等功能較弱,課堂上使用率不高是正?,F(xiàn)象。讓筆者感到驚訝的是電子白板的使用率是如此之低。電子白板能夠走進(jìn)教室有它的優(yōu)勢,我們?yōu)槭裁床荒苡行Ю盟??帶著種種疑問,筆者走訪了部分教師,他們的解釋可以總結(jié)為以下幾個(gè)方面:一是先入為主的觀念,教師習(xí)慣使用PowerPoint開展教學(xué),而且效果也不錯(cuò);二是電子白板功能較多,使用復(fù)雜,教師沒有時(shí)間和精力去研究電子白板的使用,開發(fā)相應(yīng)的課件;三是電子白板穩(wěn)定性欠缺,容易出現(xiàn)故障;四是教師站在電子白板前面教學(xué),投影畫面被教師身體遮擋住很大一部分,而且投影的光也會(huì)讓教師產(chǎn)生眩暈的感覺。
調(diào)查結(jié)果大致反映了目前學(xué)校教育信息化建設(shè)情況,也為學(xué)校以后的教育信息化發(fā)展指明了方向,那就是“軟硬兼施、齊頭并進(jìn)”。筆者認(rèn)為,目前我們要重點(diǎn)做好以下工作,推進(jìn)學(xué)校教育信息化建設(shè)。
提高教師教育信息化意識
科技發(fā)展的成果在教育領(lǐng)域的應(yīng)用推動(dòng)了教育信息化進(jìn)程。當(dāng)然,不是所有科技的教育應(yīng)用都取得了成功,但是很多的科技成果引入教育領(lǐng)域后,推動(dòng)了教育領(lǐng)域的變革,如廣播電視、電影、多媒體計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)等。電子白板的優(yōu)勢也是看得見、摸得著的,因此廣大一線教師要敢于摒棄固有觀念,大膽利用電子白板開展教學(xué)。如果教師墨守成規(guī),缺乏開拓精神,即使投入大量資金購置了先進(jìn)設(shè)備,我們的信息化建設(shè)也只是“外強(qiáng)中干”,因?yàn)榻逃铌P(guān)鍵的因素是人,只有教師具備信息化意識、信息化理念和信息化技能,才能引領(lǐng)教育信息化建設(shè)。
大力開展教育信息化培訓(xùn)
再好的信息化工具也需要教師把它引入課堂,才能發(fā)揮它的優(yōu)勢,體現(xiàn)它的價(jià)值。如果教師沒有掌握這些信息化工具的使用方法,又怎能把它們引入課堂呢?因此,信息化工具引入教室后,配套的培訓(xùn)工作非常關(guān)鍵。學(xué)校將電子白板引入教室后,電子白板廠家組織了幾次教師培訓(xùn),現(xiàn)在看來,培訓(xùn)效果不能令人滿意。因此,我們可以組織校本培訓(xùn),以培訓(xùn)推動(dòng)應(yīng)用,同時(shí)我們也可以組織教師互相觀摩,把校本培訓(xùn)與校本教研結(jié)合起來。總之,我們要加大教師培訓(xùn)力度,盡快提高教師對電子白板的操作熟練度。
教室里應(yīng)該引入性能穩(wěn)定、操作簡便的信息化工具
信息化工具有很多,有一些不適合引入教室。因此,學(xué)校要多方考察,結(jié)合教育教學(xué)的特點(diǎn),有針對性地引入信息化工具。電子白板有很多不同的品牌,它們的差別比較明顯,教育領(lǐng)域應(yīng)該引入性能穩(wěn)定、操作簡便、易于維護(hù)的電子白板,這樣教師在課堂上才能得心應(yīng)手,有效開展課堂教學(xué)活動(dòng),而不是成為信息化工具的奴隸。
管理與維護(hù)工作必須與時(shí)俱進(jìn)
信息化工具引入教室后,不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些故障,因此信息化工具的管理與維護(hù)也非常關(guān)鍵。有必要組建一支吃苦耐勞、業(yè)務(wù)精良的隊(duì)伍,負(fù)責(zé)各種信息化工具的管理與維護(hù)。學(xué)校這方面的工作都由信息技術(shù)科組教師負(fù)責(zé),做到分工明確,責(zé)任到人。
筆者在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)了一個(gè)有趣的現(xiàn)象,教師們長期使用各種信息化工具開展教學(xué),從而形成了一種依賴。當(dāng)某種常用工具出現(xiàn)故障時(shí),他們經(jīng)常不知所措,好像離開了這些工具,他們就不會(huì)開展教學(xué)了??梢?,管理與維護(hù)工作也是教育信息化建設(shè)的重要組成部分。
結(jié)合信息化工具組織教學(xué)評比活動(dòng)
[中圖分類號] G434 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼] A
[作者簡介] 李正超,(1975―),男,河南蘭考人。講師,碩士,主要從事教育技術(shù)研究。E-mail:。
一、引 言
班班通是指學(xué)校每個(gè)班級里具備與外界進(jìn)行不同層次的信息溝通、信息化資源獲取與利用、終端信息顯示的軟硬件環(huán)境,以實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與學(xué)科日常教學(xué)的有效整合,促進(jìn)教師教學(xué)方式和學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革,最終促進(jìn)學(xué)生的發(fā)展。[1]班班通開展以來,有力地推進(jìn)了基礎(chǔ)教育信息化的發(fā)展。以河南省為例,多個(gè)地市在大力推進(jìn)班班通的建設(shè)。2009年至2010年鄭州市投資近4個(gè)億,分兩批實(shí)施鄭州市中小學(xué)班班通提升工程,一期工程所涉及409所學(xué)校,8200個(gè)班級,二期工程所涉及875所中小學(xué),11148個(gè)班級,班班通提升工程已遍及全市城鄉(xiāng)所有中小學(xué)校。[2]濮陽市把教育信息化和現(xiàn)代化作為一項(xiàng)民心工程,投資1.5億元在全國率先建設(shè)覆蓋城市和鄉(xiāng)村學(xué)校的“網(wǎng)絡(luò)班班通”工程,逐步推動(dòng)中小學(xué)校的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)模式,讓城市和農(nóng)村的孩子同樣享受優(yōu)質(zhì)的教育資源。[3]洛陽市的“班班通”工程建設(shè),市教育局直屬的63所學(xué)校全部實(shí)行“班班通”,洛陽市一次性投入7700余萬元。[4]但班班通在實(shí)施的過程中,也存在一些問題,從不同層面上影響了教學(xué)使用的效果。
二、班班通在實(shí)施中存在的問題
利用鄭州市中小學(xué)教師在我校進(jìn)行班班通培訓(xùn)的機(jī)會(huì),筆者對13所中小學(xué)的班班通使用情況進(jìn)行了調(diào)研、聽課、訪談,了解了語文、數(shù)學(xué)、英語、政治、物理及信息技術(shù)等學(xué)科約50名任課教師使用班班通的情況,其中有很多班班通的優(yōu)點(diǎn),如促進(jìn)了信息技術(shù)與課程整合,提高了教學(xué)效果,交互性良好,寫字方便等,但也有許多在班班通實(shí)施中存在的問題。根據(jù)對中小學(xué)教師的調(diào)查,班班通實(shí)施中存在的問題主要集中于以下幾個(gè)方面。
1. 班班通硬軟件不能滿足教學(xué)需要
鄭州市班班通建設(shè)模式采用的是班班通教學(xué)機(jī)+電子白板+短焦投影機(jī)。教師使用時(shí),通過電子感應(yīng)筆在電子白板上的操作,來完成電子白板書寫筆和計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)的雙重功用。在調(diào)研中發(fā)現(xiàn),認(rèn)為存在硬軟件問題的人員約占所調(diào)查人員的50%。軟硬件存在的問題主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)電子白板反應(yīng)速度慢。用電子筆在電子白板上點(diǎn)擊一個(gè)文件或程序,需要很長時(shí)間才能打開,浪費(fèi)了課堂教學(xué)時(shí)間。
(2)電子感應(yīng)筆操作不方便。電子筆的左鍵或右鍵使用起來不方便,有的電子筆反應(yīng)快,造成連擊鼠標(biāo)左鍵的結(jié)果,而有的電子筆反應(yīng)慢,造成手寫識別差等結(jié)果。與鼠標(biāo)相比,沒有鼠標(biāo)方便。
(3)音響聲音太小。短焦投影上自帶的音響聲音很低,如需放大聲音需要外接音響。
(4)在辦公室能看到教師的文件夾,在教室看不到。
(5)不能播放視頻文件。在計(jì)算機(jī)上做好的PPT中插入的視頻在電子白板中不能播放。
(6)字跡消失。在播放PPT時(shí),使用電磁感應(yīng)筆在電子白板上書寫的字跡偶爾會(huì)消失。
(7)教學(xué)中使用的軟件與電子白板的切換、整合不太好,使用不方便。
2. 缺乏優(yōu)質(zhì)的班班通資源
班班通有“三通”,通硬件、通資源、通方法,其中通資源是很重要的一個(gè)方面,而作為班班通建設(shè)的初始階段,資源建設(shè)存在著較大的問題(認(rèn)為存在班班通資源問題的人員約占所調(diào)查人員的55%),主要為:
(1)資源建設(shè)相對薄弱。班班通中資源較少,滿足教師實(shí)際教學(xué)需求的資源更少,對教師的應(yīng)用產(chǎn)生影響。
(2)優(yōu)質(zhì)資源共享存在障礙。一些名校、名師的教案等優(yōu)秀教學(xué)資源不與外校共享,恐怕失去區(qū)位優(yōu)勢,對自己的學(xué)校造成競爭壓力,學(xué)校內(nèi)部優(yōu)質(zhì)資源放在校內(nèi)服務(wù)器上,校外人員無法使用。
3. 教師使用班班通技能不熟練
在使用班班通時(shí)出現(xiàn)的問題大部分是中小學(xué)教師使用技能所造成的。存在技能問題的人員約占所調(diào)查人員的65%,主要為:
(1)把班班通作為普通的投影使用。一部分教師主要使用PPT,沒有用到電子白板的功能。另一部分教師感覺使用麻煩,就不用電子白板的功能,只是在電子白板上播放PPT,把班班通作為了普通的多媒體教室使用。還有的教師感覺沒必要用電子白板,如信息技術(shù)課的教師認(rèn)為,課堂教學(xué)主要使用PPT,不需要其他軟件。
(2)電子白板上修改PPT很困難。電子白板缺少鍵盤,教師輸入文字時(shí)只能用軟鍵盤一個(gè)字母一個(gè)字母地拼寫或用手寫識別功能輸入,非常不方便。
(3)簡單操作用得多,復(fù)雜操作用得少。中小學(xué)教師在使用班班通時(shí),常用的是一些基本的操作,高級應(yīng)用少。如數(shù)學(xué)教學(xué)中教師經(jīng)常使用畫線功能,而對做函數(shù)圖像不熟悉,用得少。
(4)不知道怎么用。公司安裝好班班通后一般會(huì)對教師進(jìn)行簡單地使用培訓(xùn),但是因?yàn)榕嘤?xùn)人員沒有一線學(xué)科教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),所以培訓(xùn)的內(nèi)容與教師的需求有一定的差距,以至于有些教師沒參加,有些教師沒學(xué)會(huì),所以在教學(xué)使用時(shí)就不知道怎么用,甚至還認(rèn)為班班通用不著。
(5)電子筆使用不熟練。在播放PPT時(shí),使用電子感應(yīng)筆在電子白板上書寫不熟練。
(6)顯示不一致。在計(jì)算機(jī)中做好的PPT、Word文檔在電子白板中使用時(shí),畫面顯示發(fā)生變化,與原來顯示不一致,如畫面顯示不完全,字體大小不一致等。
(7)學(xué)科不同,使用次數(shù)不同。語文等文科教師用得少,數(shù)學(xué)等理科教師用得多。
4. 基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)能力較差
班班通使用過程中最困難的問題是基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)問題,存在基于班班通教學(xué)設(shè)計(jì)問題的人員約占所調(diào)查人員的55%,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)不會(huì)進(jìn)行基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)。大部分教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)沒有把班班通的使用設(shè)計(jì)進(jìn)教案,在教案中沒有體現(xiàn)班班通的使用,與在普通多媒體教室上課的教案一樣,是基于普通多媒體教室上課的教學(xué)設(shè)計(jì)方案,不是基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)方案,不能把班班通的使用有效地整合到教案中。
(2)基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)沒有體現(xiàn)基于班班通的課堂教學(xué)優(yōu)勢。部分教師的教學(xué)設(shè)計(jì)中使用了班班通,但是存在為了使用班班通而使用的傾向,而沒有體現(xiàn)班班通在培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實(shí)踐動(dòng)手能力方面的優(yōu)勢。
(3)缺少使用班班通進(jìn)行課堂教學(xué)的優(yōu)秀范例。很多教師還沒有掌握基于班班通進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)的技能,需要通過觀看一些使用班班通進(jìn)行課堂教學(xué)的優(yōu)秀范例,進(jìn)行分析、思考,進(jìn)而掌握基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)。但很遺憾,這樣的優(yōu)秀案例很欠缺。
5. 班班通使用理念存在較大差異
在中小學(xué)教師的意識層面存在著較大的差異,使用班班通的積極性不高,存在理念方面問題的人員約占所調(diào)查人員的45%,其中主要包括:
(1)對班班通的抵觸情緒。就像人們對其他新生事物有抵觸情緒一樣,部分教師對班班通存在抵觸情緒,認(rèn)為自己教學(xué)時(shí)用不著或沒必要使用班班通。
(2)沒有把班班通與促進(jìn)學(xué)生發(fā)展,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動(dòng)手操作能力結(jié)合起來。
(3)沒有把班班通與基于項(xiàng)目的教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)等教學(xué)模式、教學(xué)方法結(jié)合起來,還是停留在傳統(tǒng)的以教師為中心的講授教學(xué)。
由于班班通工程剛剛在鄭州市中小學(xué)中實(shí)施,中小學(xué)教師面臨著一項(xiàng)全新的理念、全新的設(shè)備、全新的使用方法,所以在以上幾個(gè)方面存在著較為突出的問題。
三、班班通實(shí)施中的對策探究
針對班班通實(shí)施中存在的問題,通過筆者資料查閱、與公司技術(shù)人員的溝通、與中小學(xué)教師研討以及具體的使用測試,嘗試性地提出以下對策。
1. 改進(jìn)硬件、軟件配置
班班通的硬件中,教學(xué)機(jī)的配置直接影響到軟件運(yùn)行的速度,對于硬件相關(guān)的問題,基本上都是由班班通教學(xué)機(jī)引起的。班班通教學(xué)機(jī)其實(shí)就是一個(gè)計(jì)算機(jī)主機(jī),內(nèi)部硬件如CPU、內(nèi)存等的配置直接影響了系統(tǒng)運(yùn)行的速度,所以提升班班通教學(xué)機(jī)硬件的配置,就會(huì)很有效地解決使用中速度慢、反應(yīng)慢等問題。對于電子感應(yīng)筆操作不方便的問題,電子白板廠家需要研發(fā)更加適用的電子筆,以適應(yīng)教師的教學(xué)需要。對于班班通音響聲音小的問題可用提升聲音模塊硬件的配置或采用外接音箱的辦法解決。
不同公司開發(fā)的電子白板,其對應(yīng)的電子白板軟件也不相同。針對使用過程中出現(xiàn)的問題,需要對電子白板軟件的功能不斷地進(jìn)行完善,以便兼容更多的軟件。如對視頻播放的支持,需要電子白板軟件兼容更多的視頻格式,才能在電子白板上播放。
2. 鼓勵(lì)優(yōu)秀學(xué)校的優(yōu)秀資源加入班班通
對于班班通工程的建設(shè)投入應(yīng)該分為四個(gè)方面,分別為:硬件建設(shè)、資源建設(shè)、使用培訓(xùn)、后期維護(hù)。很多地市對硬件建設(shè)進(jìn)行了大量資金的投入,而對其他三個(gè)方面投入很少或者沒有投入。作為班班通這樣的系統(tǒng)工程需要從總體考慮,加大資源建設(shè)等方面的投入,才能保證班班通在中小學(xué)有效地實(shí)施。特別是一些名校、名師的優(yōu)秀教學(xué)資源要加入班班通資源庫,因?yàn)檫@樣的優(yōu)秀資源更容易讓其他學(xué)校的教師所接受、所使用。新型的資源共享模式必須是以資源共享為目的,而不是以資源建設(shè)、資源管理為目的。[5]學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和主管部門要采取鼓勵(lì)措施,鼓勵(lì)優(yōu)秀的學(xué)校和優(yōu)秀的教師把自己的優(yōu)秀資源共享給其他學(xué)校的教師使用。
3. 加強(qiáng)班班通技能訓(xùn)練與技術(shù)支持
中小學(xué)教師在使用班班通時(shí)遇到的很多問題是使用技能方面的問題,如:把班班通作為普通的投影使用;簡單操作用得多,復(fù)雜操作用得少;不知道怎么用;電子筆使用不熟練等。其實(shí)只要教師抽出時(shí)間,勤加練習(xí),慢慢就能解決這些問題。但是很多教師出于種種原因,沒有投入更多的時(shí)間去練習(xí),學(xué)校應(yīng)當(dāng)采取一些鼓勵(lì)措施或舉辦一些活動(dòng)來鼓勵(lì)教師進(jìn)行訓(xùn)練,如開展電子白板作圖比賽、電子白板課件比賽等。
另外,學(xué)校需要技術(shù)人員的技術(shù)支持,對教師使用班班通遇到的技術(shù)問題進(jìn)行指導(dǎo),如對于顯示不一致的問題,技術(shù)人員就可以指導(dǎo)教師在辦公室或家中備課制作電子白板課件時(shí),需要把所用的電腦屏幕分辨率設(shè)置為班班通兼容的1024×768像素,這樣就能防止出現(xiàn)做好的課件在教室電子白板上顯示比例發(fā)生變化。
4. 掌握基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)
決定學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)效果的不是用來傳遞教學(xué)內(nèi)容的媒體而是教師的教學(xué)設(shè)計(jì),[6]基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)是班班通使用過程中非常重要的環(huán)節(jié)。脫離基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)使用班班通進(jìn)行授課都是形式上的使用,而不是深層次的使用。以小學(xué)數(shù)學(xué)《圓的認(rèn)識》為例:在“生活中的圓”這個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,需要學(xué)生畫出圖片中物體的輪廓,那么教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)就需要考慮電子白板工具的功能,在教案中學(xué)生活動(dòng)環(huán)節(jié)指明需要學(xué)生利用智能筆工具描畫電子白板上展示的圖片中的物體輪廓,描畫出來圓的圖形。在課堂教學(xué)過程中,讓學(xué)生到電子白板前動(dòng)手演示,培養(yǎng)了學(xué)生的能力,促進(jìn)了學(xué)生的發(fā)展。在調(diào)研中,發(fā)現(xiàn)有的學(xué)生使用電子白板比教師還熟練。所以教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)需要把班班通的應(yīng)用考慮在內(nèi),設(shè)計(jì)出優(yōu)秀的基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)方案。
在中小學(xué)班班通應(yīng)用的實(shí)踐中,基本上形成了四種應(yīng)用模式,教師在作基于班班通教學(xué)設(shè)計(jì)時(shí)可以作為參考:
(1)傳統(tǒng)的多媒體教室授課模式
傳統(tǒng)的授課模式是上課時(shí)只是使用班班通的硬件,而沒有調(diào)用班班通的資源、電子白板工具等,基本上等同于使用傳統(tǒng)的多媒體教室授課。這主要是在班班通使用的初始階段,一些教師不會(huì)使用班班通或不愿使用班班通,所以僅僅使用了班班通的傳統(tǒng)多媒體教室功能。
(2)直接調(diào)用班班通資源授課模式
班班通包括備課系統(tǒng)和授課系統(tǒng)兩個(gè)系統(tǒng)。教師在備課系統(tǒng)中可以把所要使用的班班通資源收藏在教師收藏夾或上傳到教師文件夾中。到教室授課時(shí),教師可以登錄授課系統(tǒng),直接調(diào)用收藏或上傳的資源。如在創(chuàng)設(shè)情境教學(xué)環(huán)節(jié)中,直接從班班通授課系統(tǒng)調(diào)用一段視頻,打開讓學(xué)生觀看。
(3)利用電子白板工具輔助授課模式
這種模式是目前中小學(xué)教師常用的方式,教師在使用PPT課件授課的過程中,結(jié)合了電子白板工具的使用。如教師使用電子白板的硬筆工具在PPT放映頁面上圈點(diǎn)批注、提示重點(diǎn)、書寫結(jié)論等。
(4)電子白板課件授課模式
電子白板課件授課模式是授課時(shí)使用電子白板課件,在純電子白板環(huán)境中授課。這種授課模式需要教師提前做好電子白板課件,其文件格式是電子白板的文件格式如.hht格式。這種課件的制作不是在教室的電子白板上完成的,而是教師在辦公室或家中的計(jì)算機(jī)上完成的。需要在計(jì)算機(jī)上安裝電子白板的軟件,相當(dāng)于在計(jì)算機(jī)上安裝了一個(gè)虛擬的電子白板。教師在電子白板軟件中制作電子白板課件就像在PowerPoint軟件里制作PPT課件,只是使用的軟件不同,制作出來的課件的文件格式不同,但是電子白板課件可以在教室中的電子白板上直接使用。
5. 更新班班通使用的教學(xué)理念
班班通作為現(xiàn)階段我國教育信息化的發(fā)展方向,已在全國很多地區(qū)實(shí)施,中小學(xué)教師必須勇敢面對這一事實(shí)。通過教師培訓(xùn)、優(yōu)秀案例展示等,讓中小學(xué)教師了解班班通的內(nèi)涵,明確班班通對教育教學(xué)改革的意義,切實(shí)轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,激發(fā)教師的實(shí)踐激情和學(xué)習(xí)需求,探索各學(xué)科與信息技術(shù)深層次整合的模式與方法,提升信息化教學(xué)的實(shí)踐性,最終全面提升基礎(chǔ)教育教學(xué)質(zhì)量。
6. 進(jìn)行班班通使用的教師培訓(xùn)
中小學(xué)教師使用班班通過程中存在很多問題,在實(shí)踐中一個(gè)行之有效的對策,那就是教師培訓(xùn)。教師使用班班通的培訓(xùn)可以在硬件安裝之前開展,培訓(xùn)好師資,再開始硬件安裝,以避免造成安裝好硬件后而沒有使用的浪費(fèi)。需要既懂技術(shù)又懂教學(xué)的專業(yè)人員對教師進(jìn)行培訓(xùn),如委托大學(xué)組織專業(yè)人員對中小學(xué)骨干教師進(jìn)行培訓(xùn),骨干教師再對本校的教師培訓(xùn)。培訓(xùn)時(shí)最好對學(xué)科教師進(jìn)行差異化培訓(xùn),按教師所教學(xué)科分別進(jìn)行培訓(xùn)。鄭州市中小學(xué)骨干教師在鄭州師范學(xué)院接受了班班通的培訓(xùn),實(shí)踐證明效果良好。培訓(xùn)的內(nèi)容主要包括:班班通硬件的使用技能、基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)、WEB2.0的使用技能、基于班班通的教學(xué)設(shè)計(jì)技能與基于班班通的課件制作技能等。另外,需要對學(xué)校班班通管理維護(hù)人員進(jìn)行專門的技術(shù)培訓(xùn),使他們能夠解決自己學(xué)校班班通使用過程中出現(xiàn)的一般問題。通過對教師的培訓(xùn)基本上能解決教師使用班班通中所遇到的大部分問題。
7. 開展行動(dòng)研究
針對中小學(xué)班班通出現(xiàn)的種種問題,只靠培訓(xùn)不可能解決所有問題。那么一個(gè)有效的方法就是教師開展行動(dòng)研究。行動(dòng)研究泛指以實(shí)踐中的實(shí)踐者為主體,以實(shí)踐者在實(shí)踐中遇到的問題為課題,在實(shí)踐中并為了實(shí)踐的一種研究活動(dòng)。既然班班通使用過程中存在很多問題,那么中小學(xué)教師就可以開展針對這些問題的行動(dòng)研究,集合教師的集體智慧,解決班班通教學(xué)中遇到的實(shí)際問題,提高班班通的使用效果,最終促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。具體實(shí)施中可以以教研組為單位開展研究,如集體備課,制定統(tǒng)一的教案、學(xué)案,集體聽課,集體研討,最終解決遇到的問題。
四、結(jié) 論
我國基礎(chǔ)教育從1996年教育信息化概念的提出到2000至2010年我國校校通的實(shí)施,再到目前的班班通的實(shí)施,有力地推進(jìn)了中小學(xué)教育教學(xué)的信息化。面對班班通這一新的工程的實(shí)施,中小學(xué)教師雖然在使用中存在著一些問題,但必須勇于面對,要不斷地學(xué)習(xí)、研討,通過更新理念、提高技能等方法,解決班班通實(shí)施過程中出現(xiàn)的問題,進(jìn)而有效地利用班班通,提高課堂教學(xué)的效果,最終推動(dòng)我國基礎(chǔ)教育的教育信息化進(jìn)程。
[參考文獻(xiàn)]
[1] 劉志波,齊媛.班班通:從校園信息化建設(shè)走向課堂信息化應(yīng)用[J].中國電化教育,2010,(8):64~68.
一、加強(qiáng)組織管理,完善規(guī)章制度
1、明確組織機(jī)構(gòu)責(zé)任,完善工作機(jī)制
為了有力完善和推進(jìn)學(xué)校教育信息化示范校創(chuàng)建復(fù)驗(yàn)工作,及初驗(yàn)時(shí)縣局評估組反饋的問題和建議,校長及時(shí)組織召開教育信息化工作領(lǐng)導(dǎo)小組成員會(huì)議和全體教師會(huì),明確職責(zé)、責(zé)任到人。多次召開復(fù)驗(yàn)工作推進(jìn)會(huì),研究解決復(fù)驗(yàn)工作中遇到的問題和初驗(yàn)督導(dǎo)組反饋的問題和建議。
2、完善規(guī)章制度,規(guī)范管理程序
學(xué)校能從實(shí)際出發(fā),完善健全信息化管理制度,落實(shí)《計(jì)算機(jī)專用教室管理制度》、《普通教室電教設(shè)備管理制度》、《電子白板使用及管理制度》、《多媒體教室管理制度》、《信息化設(shè)備管理制度》、《校園網(wǎng)使用管理制度》、《網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全管理制度》、《網(wǎng)絡(luò)突發(fā)事件處置規(guī)定》執(zhí)行率,使信息化工作有章可循,保證了工作的順利開展。組織教師全員參與各項(xiàng)培訓(xùn),落實(shí)評價(jià)、考核、獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制力度。把教師信息技術(shù)運(yùn)用和課堂教學(xué)及互聯(lián)網(wǎng)整合的實(shí)效,作為繼續(xù)評價(jià)教師教學(xué)業(yè)務(wù)能力的主要指標(biāo)之一。
3、修訂可行規(guī)劃,分步推進(jìn)實(shí)施
學(xué)校在2017年制定的學(xué)校信息化建設(shè)三年規(guī)劃的基礎(chǔ)上再次進(jìn)行修訂,根據(jù)修訂方案制定2021學(xué)年工作計(jì)劃,根據(jù)財(cái)力,分類推進(jìn),分步實(shí)施。
二、完善硬件建設(shè),確保信息化工作環(huán)境
2020年9月以來,學(xué)校在信息技術(shù)硬件方面共投入51萬元。2020年9月,在原有設(shè)施設(shè)備基礎(chǔ)上,投資1.5萬元,接入200兆寬帶、投資1.8萬元,對微機(jī)室、校園網(wǎng)絡(luò)、電子白板、教師筆記本進(jìn)行維護(hù),2021年1月,投資16萬元,更新藍(lán)貝思特白板7臺,投資3000元搭建無線路由器4部,投資30萬元,籌備建設(shè)智慧云教室一座,校園網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)全覆蓋。截止目前,實(shí)現(xiàn)教師每人1臺辦公電腦,每個(gè)教室一套多媒體設(shè)備,互聯(lián)網(wǎng)信號校園全覆蓋的工作目標(biāo),確保了數(shù)字化校園建設(shè)工作環(huán)境。
三、繼續(xù)強(qiáng)化師生培訓(xùn),廣泛提升師生應(yīng)用水平
在教師信息技術(shù)培訓(xùn)方面,近年來,學(xué)校加強(qiáng)了以辦公軟件應(yīng)用操作、信息技術(shù)與課程整合、課件制作、“微課”制作、“優(yōu)課”錄制、電子白板使用、優(yōu)質(zhì)資源上傳下載等內(nèi)容的全員培訓(xùn)活動(dòng),學(xué)校教育方式尤其是課堂教學(xué)模式正在發(fā)生深刻的變革,廣大教師在理念上與信息技術(shù)發(fā)展的動(dòng)向和潮流相契合,努力掌握各類信息技術(shù),提高自身的信息素養(yǎng)和信息技術(shù)的應(yīng)用能力,實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和學(xué)科教學(xué)的深度融合。目前,我校全體教師都能熟練使用office辦公軟件和電子白板;利用“人人通”平臺,上傳“一師一優(yōu)課”教學(xué)設(shè)計(jì)、課件和微課,進(jìn)行網(wǎng)上曬課;下載課件、教學(xué)設(shè)計(jì)、試題等優(yōu)質(zhì)教育資源,進(jìn)行備課;熟練地把課堂教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)整合。通過堅(jiān)持不懈的努力,我校教師對信息技術(shù)的運(yùn)用,目前已達(dá)到想用、能用、會(huì)用的程度。
在學(xué)生信息技術(shù)培訓(xùn)方面,我校在開足開齊信息技術(shù)課程,配備專職微機(jī)教師2人,上好信息技術(shù)課的前提下,通過計(jì)算機(jī)社團(tuán)活動(dòng),培養(yǎng)骨干力量,組織計(jì)算機(jī)應(yīng)用技能競賽,激勵(lì)學(xué)生學(xué)習(xí)信息技術(shù)的熱情,全面培養(yǎng)學(xué)生信息技術(shù)操作技能。信息技能課程教學(xué)活動(dòng)認(rèn)真開展,購買學(xué)生信息技能測試題目模塊28套,并對參加信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平考試基礎(chǔ)比較差的學(xué)生進(jìn)行專人輔導(dǎo),使其能夠順利通過信息技術(shù)學(xué)業(yè)水平測試。
四、整合信息資源,服務(wù)教育教學(xué)
1、實(shí)現(xiàn)學(xué)科電子備課,導(dǎo)學(xué)案及課件電子化,促進(jìn)了課堂結(jié)構(gòu)改革,建立教師個(gè)人教學(xué)資源庫,個(gè)人課件、導(dǎo)學(xué)案、課堂實(shí)錄、教學(xué)計(jì)劃與總結(jié)、試題集等均按學(xué)期收集。
2、多媒體、互聯(lián)網(wǎng)輔助教學(xué)手段應(yīng)用于課堂,增加了課堂容量,加快教學(xué)節(jié)奏,為目標(biāo)教學(xué)、有效課堂實(shí)施,奠定了基礎(chǔ)。
3、“人人通”曬課平臺、QQ群、學(xué)校微信公眾號,為教學(xué)研究與培訓(xùn),提供了全新的途徑。以教研組為單位,每學(xué)年申報(bào)信息技術(shù)研究課題,全員參與信息技術(shù)資源開發(fā)與建設(shè)。
4、信息技術(shù)在業(yè)務(wù)活動(dòng)、教師培訓(xùn)、德育教育、安全教育、衛(wèi)生教育、愛國教育、習(xí)慣養(yǎng)成教育等方面,開啟了全新模式。
5、利用qq群、微信群、釘釘群等資源平臺,使學(xué)校教育宣傳、行政管理、教學(xué)管理、班級管理、教研管理、后勤管理等信息化,方便、快捷、高效,極大提升了落實(shí)效率。
6、班級家校信息平臺,為家校溝通、作業(yè)監(jiān)督、家庭教育,提供了有效保障。
7、學(xué)校積極參加上級的各項(xiàng)信息技術(shù)評賽活動(dòng),19年,校園微電影制作獲市級表彰。2020年10月,向市電教館報(bào)送微電影《孝心好少年》。
五、縣局對我校評估反饋存在問題與措施:
1、機(jī)制建設(shè)資料更新較慢。
措施:我校高度重視,積極自查,及時(shí)安排專人負(fù)責(zé),就開展的各項(xiàng)工作資料進(jìn)行整理歸類,檔案細(xì)致詳實(shí)。
2、學(xué)生機(jī)只有40臺使用,另一個(gè)微機(jī)室陳舊,個(gè)別白板使用困難。
措施:投入資金1.8萬元,對兩個(gè)微機(jī)室進(jìn)行改造升級,對教師微機(jī)進(jìn)行維修,維修電子白板8臺,新添置電子白板7臺,理化生部室添置電子白板各一臺。
3、研究應(yīng)用、校園網(wǎng)站信息不新,教育信息化科研課題少。
措施:我校及時(shí)對學(xué)校網(wǎng)站、公眾號進(jìn)行更新,教師人人通平臺使用常態(tài)化,申報(bào)縣級課題6個(gè)、市級信息化競賽活動(dòng)積極參與,報(bào)送作品2件。
4、信息化投入力度不大。
措施:學(xué)校投入1.5萬元接入200兆寬帶,更新電子白板7臺,籌備智慧云教室一座,網(wǎng)絡(luò)校園全覆蓋,一年來教師信息化培訓(xùn)14人次。
一、交互式電子白板在機(jī)械制圖課堂教學(xué)中的運(yùn)用
1.確定適合白板教學(xué)的知識點(diǎn)
在機(jī)械制圖課堂中,雖然電子白板有許多優(yōu)點(diǎn),但并非適合于每個(gè)知識點(diǎn)、每節(jié)課使用。教師應(yīng)該有針對性地按照學(xué)生的實(shí)際情況,參考現(xiàn)有的教學(xué)資源,適時(shí)、合理使用電子白板開展教學(xué)。
2.提前準(zhǔn)備教學(xué)資源
如果教學(xué)內(nèi)容只是純文字的內(nèi)容,沒有涉及到交互,那么并沒有必要使用電子白板,完全可以使用傳統(tǒng)的教學(xué)手段。而電子白板只有結(jié)合與教材配套的多媒體教學(xué)光盤,在擁有PowerPoin、動(dòng)畫、視頻等豐富的教學(xué)資源的情況下,才能充分發(fā)揮交互式電子白板的優(yōu)勢。
機(jī)械制圖課程的部分知識點(diǎn)適合使用幻燈片來講授,例如與標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)系比較緊密的制圖基本規(guī)定、投影法概述、三面視圖的形成及其投影規(guī)律,在這樣的條件下使用白板是白板教學(xué)的最基礎(chǔ)階段。有些知識點(diǎn)必須借助動(dòng)畫手段進(jìn)行演示,例如對空間概念要求較高的基本體投影作圖、截交線的投影作圖、相貫線的投影作圖、剖視圖和斷面圖等,已經(jīng)有一定的互動(dòng)性。還有些知識點(diǎn)最好使用包含聲、光、畫的視頻,特別是與生產(chǎn)實(shí)際聯(lián)系較緊密的內(nèi)容,例如螺紋緊固件的連接、齒輪嚙合、鍵連接、銷連接、彈簧、滾動(dòng)軸承,如果教師找不到現(xiàn)成的資源,也可以從生產(chǎn)現(xiàn)場采集。
3.充分發(fā)揮電子白板的教學(xué)功能
在使用電子白板的過程中,容易出現(xiàn)一個(gè)誤區(qū):在大容量、快節(jié)奏講授的同時(shí),傳統(tǒng)的提問、吊堂(上黑板做題)、檢測等手段被有意或無意地“遺忘”,極易出現(xiàn)“課上氣氛熱鬧,課后兩手空空”的尷尬情況。
針對上述情況,筆者建議為部分知識點(diǎn)設(shè)計(jì)5-10分鐘的課堂小測試,同時(shí)也要增加更多的互動(dòng)環(huán)節(jié),以充分發(fā)揮電子白板的自有功能。例如“局部遮擋”功能是對書寫頁面上需要遮擋的部分內(nèi)容進(jìn)行遮擋。對剖視圖、斷面圖等概念來說,使用這一功能便于教師及時(shí)檢測和幫助學(xué)生鞏固知識;“自定義錄制”的功能適合于演示或回放,例如講解截交線、相貫線或難度比較大的補(bǔ)圖補(bǔ)線習(xí)題時(shí),教師可以將操作過程中的動(dòng)作或語音錄制為文件進(jìn)行回放。這樣存儲的容量比較小,在回放的過程中便于控制,更有利于發(fā)揮電子白板的交互作用。
二、需要注意的問題
交互式電子白板有其自身的優(yōu)勢,但要充分發(fā)揮電子白板的功能,提高教師的應(yīng)用水平,必須注意以下幾個(gè)
問題。
1.合理選擇操作系統(tǒng)
雖然交互式電子白板支持Winows XP、Windows Server 2003、Windows Vista、Windows 7系列操作系統(tǒng),但實(shí)際使用時(shí),不同的操作系統(tǒng)之間還是有很多不同。
如果使用的是Windows XP系統(tǒng),不僅需要每次都手工更改筆記本電腦的顯示分辨率,而且有時(shí)還需要通過“Fn+F8”組合鍵進(jìn)行反復(fù)切換,對于不熟悉計(jì)算機(jī)的教師而言,顯然難度較大。如果使用的是Windows7系統(tǒng),則在連接成功之后電腦就會(huì)自動(dòng)調(diào)整至最佳的顯示分辨率。
2.管理服務(wù)要跟上
如果是在專用教室安裝電子白板,相應(yīng)的管理一定要跟上。使用者必須掌握操作電子白板、投影機(jī)、實(shí)物投影儀的技術(shù),在所使用的筆記本電腦上提前安裝好相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序和配套軟件,提前到管理部門登記并領(lǐng)取鑰匙,使用過程中要保證財(cái)物安全、衛(wèi)生良好,使用后關(guān)閉電源、合攏黑板,若在黑板上書寫了文字則必須擦干凈,最后及時(shí)歸還鑰匙。
2007年11月,我們引入了6套互動(dòng)反饋系統(tǒng)。2008年3月至2010年9月,我們共購買了23套電子白板。2011年建成了錄課室。目前,我校校園網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)完善,接入了北京教育信息網(wǎng),實(shí)現(xiàn)了班班通;所有教室均為多媒體電子白板教室;一個(gè)集現(xiàn)代教育信息技術(shù)于一體的新概念電子白板互動(dòng)錄播教室;購置了多套互動(dòng)反饋系統(tǒng),達(dá)到一個(gè)年級一套,實(shí)現(xiàn)了多種技術(shù)與媒體的兼容;通過服務(wù)器為教師們?nèi)粘^k公搭建了資源平臺;通過內(nèi)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)管理服務(wù);安裝使用了市級統(tǒng)配的信息化管理軟件;通過移動(dòng)家校平臺實(shí)現(xiàn)了學(xué)校與家長的及時(shí)溝通,將對學(xué)生的教育延伸到了校外。
教學(xué)過程信息化
學(xué)校在信息化建設(shè)過程中,既注重硬件設(shè)備的投入,更側(cè)重利用信息技術(shù)加強(qiáng)教學(xué)效果的研究,將新媒體新技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué),提高了課堂效率。在配置硬件的同時(shí),我校組織教師加強(qiáng)現(xiàn)代教育理論的學(xué)習(xí),請專家到校進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、課件制作、互動(dòng)反饋技術(shù)按點(diǎn)設(shè)計(jì)和電子白板使用技能的培訓(xùn)。學(xué)校內(nèi)部進(jìn)行了全體任課教師參與的互動(dòng)反饋技術(shù)按點(diǎn)設(shè)計(jì)和電子白板使用的教學(xué)設(shè)計(jì)說課基本功比賽。
人手一機(jī)的互動(dòng)方式為我們提供了一種全新的教學(xué)策略,使學(xué)生真正成為了課堂的主人,及時(shí)便捷的反饋也為教師的教學(xué)帶來了便利,大大提高了課堂教學(xué)的實(shí)效性。教師利用電子白板可以完成呈現(xiàn)、展示、交流、互動(dòng)、合作,拓展了教學(xué)資源,從而優(yōu)化了教學(xué)過程,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了課堂教學(xué)效率。將互動(dòng)反饋系統(tǒng)與電子白板結(jié)合使用,充分發(fā)揮它們各自的優(yōu)勢,將進(jìn)一步助推課堂教學(xué)效果的改善。
在信息技術(shù)與學(xué)科整合的研究過程中,許多教師迅速成長,市、區(qū)級骨干教師從以前的1名,發(fā)展為8名,今年又有3名青年教師被評為“青年新秀教師”。近幾年,教師們在各級信息化應(yīng)用研究的比賽中也收獲頗豐。
學(xué)校管理信息化
交互式電子白板課堂應(yīng)用的研究經(jīng)歷了三個(gè)階段[4]:第一階段,交互式電子白板教學(xué)媒體的技術(shù)特性分析研究;第二階段,交互式電子白板教學(xué)應(yīng)用模式的設(shè)計(jì)與開發(fā)應(yīng)用;第三階段,交互式電子白板教學(xué)應(yīng)用效果評價(jià)體系的構(gòu)建與完善。當(dāng)前國內(nèi)研究整體水平還只是停留在第一個(gè)階段,對第二階段交互式白板課堂教學(xué)應(yīng)用模式的探索和分析是當(dāng)前和未來電子白板教學(xué)應(yīng)用相關(guān)研究的核心和關(guān)鍵點(diǎn)。
(一)交互式電子白板作為媒體的教學(xué)特性分析
交互式電子白板是一個(gè)包含硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)的新教學(xué)媒體,它具有與傳統(tǒng)常規(guī)媒體和多媒體演示系統(tǒng)顯著不同的技術(shù)特征和教學(xué)特性,如與多媒體演示系統(tǒng)相比能夠顯著支持動(dòng)態(tài)生成的課堂教學(xué),教師可以隨時(shí)輸入新的內(nèi)容并加以存儲展示等[5]。因此,無論是國內(nèi)還是國外的相關(guān)研究都首先完成對交互式電子白板作為一種教學(xué)媒體工具所具有技術(shù)的教學(xué)特性進(jìn)行分析,綜合現(xiàn)有的資料,可得出如表1所示的結(jié)果。通過上表的分析,可以看出交互電子白板與傳統(tǒng)黑(白)板和多媒體教學(xué)系統(tǒng)相比,主要在三個(gè)方面有著更為顯著的優(yōu)勢:師生溝通更方便接近自然、教學(xué)過程能實(shí)時(shí)記錄分析和教學(xué)內(nèi)容信息處理更多樣化[6]。交互白板作為媒體在教學(xué)功能上的特性決定了教師在運(yùn)用它們進(jìn)行教學(xué)時(shí)要注重對教學(xué)資源的設(shè)計(jì)、對交互活動(dòng)的設(shè)計(jì)和對教學(xué)模式方法的設(shè)計(jì)。
(二)交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用的模式分析
在實(shí)現(xiàn)教學(xué)結(jié)構(gòu)與模式的多元化方面,交互式電子白板比之當(dāng)前用于課堂教學(xué)的其它信息技術(shù)裝備具有更大的靈活性和適應(yīng)性[7]。綜合目前已有的教學(xué)案例文獻(xiàn)分析發(fā)現(xiàn),當(dāng)前交互式電子白板的課堂教學(xué)應(yīng)用模式主要有三大基本類型:教學(xué)資源模式、情境創(chuàng)設(shè)模式和交互整合模式。教學(xué)資源模式是提供教師以交互白板為核心整合其他數(shù)字化信息技術(shù)設(shè)備和教學(xué)素材,并輔助教師多方位系統(tǒng)展示教學(xué)信息,以完成擴(kuò)展或豐富學(xué)生學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)為主要目的。在這種模式中電子白板的作用是為教師提供并呈現(xiàn)教學(xué)資源,輔助教師教學(xué)。教師在教學(xué)設(shè)計(jì)中,篩選或整理相關(guān)的圖片、影片或網(wǎng)頁內(nèi)容等媒體資源,補(bǔ)充教師教學(xué)素材不足之處,并且允許學(xué)生瀏覽教師所建議的媒體內(nèi)容擴(kuò)展其學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn),此模式經(jīng)常用的策略是講述示范和操作練習(xí)的運(yùn)用。此模式實(shí)施的關(guān)鍵是教師慎選的媒體內(nèi)容要與教學(xué)目標(biāo)具有很好的契合度,以及適時(shí)監(jiān)督學(xué)生對教學(xué)資源的響應(yīng),否則可能造成學(xué)生的認(rèn)知
過載或迷失。情境創(chuàng)設(shè)模式主張不能只是讓學(xué)生從教師或電子白板的畫面中學(xué)習(xí)知識,在此教學(xué)模式中,電子白板已不只是支持或補(bǔ)充教學(xué)活動(dòng)的不足,而是積極安排或刺激學(xué)生操作的信息軟件或應(yīng)用設(shè)備,讓學(xué)生沉浸在電子白板創(chuàng)設(shè)的情境中,去完成教師提出的學(xué)習(xí)任務(wù),期望學(xué)生在學(xué)習(xí)任務(wù)中解決問題與思考,再從思考中建構(gòu)知識。此模式經(jīng)常運(yùn)用的策略包含運(yùn)用電子白板進(jìn)行探究教學(xué)與問題解決策略,以及采用虛擬現(xiàn)實(shí)情境模擬或游戲媒體讓學(xué)生在操作中理解與獲得知識。在情境創(chuàng)設(shè)的教學(xué)應(yīng)用模式中,教學(xué)實(shí)施的關(guān)鍵是教師要對學(xué)生指導(dǎo)其技術(shù)操作技巧,同時(shí)也需要隨時(shí)了解學(xué)習(xí)者運(yùn)用科技設(shè)備的學(xué)習(xí)過程并提供適當(dāng)?shù)幕仞仭=换フ夏J絼t是指將交互式電子白板和網(wǎng)絡(luò)有機(jī)結(jié)合起來發(fā)揮它們能夠克服傳統(tǒng)教學(xué)時(shí)空限制與學(xué)習(xí)進(jìn)度一體化困境的優(yōu)勢,讓教師能夠照顧到每個(gè)學(xué)生的個(gè)人進(jìn)展,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)較強(qiáng)適應(yīng)性個(gè)別化學(xué)習(xí)的過程。在該模式中,電子白板與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備整合構(gòu)成一個(gè)整合式學(xué)習(xí)系統(tǒng),其中主要是以網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器作為系統(tǒng)平臺,整合超媒體、文件傳輸、同步與異步的交互以及系統(tǒng)記錄過程等功能。交互整合教學(xué)模式的關(guān)鍵之處在于,學(xué)生必須在實(shí)體教室里熟練與他人交互討論的技巧與發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)操作的能力,具備依據(jù)自我進(jìn)度進(jìn)行學(xué)習(xí)調(diào)節(jié)的能力。具體三種教學(xué)模式的基本特征比較如下頁表2所示。
(三)交互性電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用模式的評價(jià)體系
伴隨著教學(xué)應(yīng)用模式的日趨豐富和成熟,如何科學(xué)準(zhǔn)確地評價(jià)交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用的有效性將會(huì)成為未來交互式電子白板教學(xué)研究的熱點(diǎn)和核心[8]。目前國內(nèi)外的相關(guān)研究文獻(xiàn)表明[9-11],在這個(gè)方面的研究還只是剛剛起步,系統(tǒng)性的研究成果還沒有出現(xiàn),傾向于用數(shù)字化教學(xué)資源的評價(jià)指標(biāo),尤其是教學(xué)設(shè)計(jì)案例的合理性來衡量評價(jià)。目前基于案例的應(yīng)用評價(jià)主要從以下五個(gè)維度來進(jìn)行評價(jià):(1)內(nèi)容科學(xué)性維度是指案例過程應(yīng)能提供正確的學(xué)習(xí)內(nèi)容,尤其是適當(dāng)?shù)慕M織與清晰的表達(dá)及呈現(xiàn),能使教師順利發(fā)揮并達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo),主要包括正確性和內(nèi)容組織性與完整性兩個(gè)子項(xiàng)目;(2)操作指導(dǎo)性是指應(yīng)能為教師提供進(jìn)行順暢教學(xué)活動(dòng)的相關(guān)操作機(jī)制與資源庫,并為其提供可編輯的教學(xué)使用建議,主要包括五個(gè)子項(xiàng)目指標(biāo):引導(dǎo)功能性、操作性、教學(xué)資源重組性、資源管理性和教師教學(xué)輔;(3)教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)性是指案例在教學(xué)設(shè)計(jì)內(nèi)涵上應(yīng)具備一致性,并提供教師明確的教學(xué)目標(biāo)、清晰的教學(xué)內(nèi)涵表達(dá)、恰當(dāng)運(yùn)用教學(xué)策略以促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)理解、良好的教學(xué)交互及適當(dāng)?shù)姆答伒龋饕ㄎ鍌€(gè)子項(xiàng)目指標(biāo):教學(xué)目標(biāo)、一致性、動(dòng)機(jī)性、反饋性和教學(xué)策略;(4)教學(xué)媒體性則是指是否有有效的教學(xué)媒體運(yùn)用、美觀適合的接口設(shè)計(jì)及教學(xué)媒體設(shè)計(jì)與制作等以促進(jìn)對學(xué)習(xí)者的深層學(xué)習(xí),主要包括四個(gè)子項(xiàng)目指標(biāo):媒體設(shè)計(jì)與應(yīng)用、界面設(shè)計(jì)、媒體元素、交互多媒體應(yīng)用;(5)創(chuàng)新性則是指在內(nèi)容科學(xué)性、操作指導(dǎo)性、教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)性、教學(xué)媒體性方面等的創(chuàng)新性表現(xiàn)。交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用后教學(xué)的形態(tài)會(huì)發(fā)生一定的變化,這種變化發(fā)生在師生之間、課程教材上甚至是教學(xué)方法或策略上。因此,不能簡單地將電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用當(dāng)成一個(gè)單純的變量來進(jìn)行研究,而應(yīng)該視為是一個(gè)更為復(fù)雜的系統(tǒng),需要建構(gòu)能夠從整體上考慮教學(xué)應(yīng)用過程和學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)有效性的評價(jià)指標(biāo)體系[12]。
根據(jù)當(dāng)前交互式電子白板主要發(fā)揮創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境的應(yīng)用模式,筆者認(rèn)為可以從學(xué)習(xí)者與教學(xué)情境之間的關(guān)系角度來入手進(jìn)行教學(xué)應(yīng)用效果的評價(jià)。具體來說,交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用效果評價(jià)體系應(yīng)分為兩大類:一是學(xué)習(xí)傾向性方面,是指學(xué)生對學(xué)習(xí)的準(zhǔn)備或效果傾向認(rèn)識,這是學(xué)習(xí)者對學(xué)習(xí)的外在情境顯示出的內(nèi)在心理傾向,主要包含學(xué)習(xí)滿意度、學(xué)習(xí)參與度、學(xué)習(xí)興趣與學(xué)習(xí)態(tài)度四個(gè)子目標(biāo)項(xiàng);二是學(xué)習(xí)知識獲得方面,是指學(xué)生對學(xué)習(xí)的外在情境表現(xiàn)出的學(xué)習(xí)方法與結(jié)果,主要包含學(xué)習(xí)策略發(fā)展自我評估能力、操作計(jì)算機(jī)的能力與學(xué)習(xí)成就三個(gè)子目標(biāo)項(xiàng)。從微觀層面上的學(xué)習(xí)者有意義學(xué)習(xí)效果和宏觀層面上的教學(xué)活動(dòng)實(shí)施有效性兩個(gè)方面分析是當(dāng)前交互白板的教學(xué)應(yīng)用效果評價(jià)的新發(fā)展趨勢。
二、研究存在的問題及分析
(一)電子白板教學(xué)應(yīng)用應(yīng)由關(guān)注媒體技術(shù)特性
轉(zhuǎn)向關(guān)注學(xué)習(xí)者有意義學(xué)習(xí)國內(nèi)外交互式電子白板課堂教學(xué)的技術(shù)性特征分析及基本教學(xué)應(yīng)用現(xiàn)在已經(jīng)比較成熟,已經(jīng)形成了一個(gè)相對比較系統(tǒng)的技術(shù)性特征分析體系[13]。但國內(nèi)的交互式電子白板技術(shù)教學(xué)特征應(yīng)用的功能主要集中在一些常用的低級技術(shù)功能,例如遮蓋、批注、拖曳、概括、畫線、拍照、聚光燈等,很多高級技術(shù)功能是如何用的以及用在什么知識類型和課程之中還有待于得到進(jìn)一步的深入挖掘和教學(xué)實(shí)踐研究,例如基于交互式電子白板的學(xué)習(xí)過程實(shí)時(shí)記錄與分析系統(tǒng)、可視化與即時(shí)回饋系統(tǒng)等。
伴隨著新教學(xué)媒體在課堂教學(xué)中的出現(xiàn)與廣泛使用,課堂教學(xué)環(huán)境已完成由黑板+粉筆的傳統(tǒng)物理教學(xué)環(huán)境向能夠?qū)崿F(xiàn)知識多樣式表征的多媒體教學(xué)環(huán)境(淺層信息化教學(xué)環(huán)境)轉(zhuǎn)變,并且又開始快速地向能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)作探究體驗(yàn)活動(dòng)的交互型教學(xué)環(huán)境(深層信息化環(huán)境)轉(zhuǎn)變。教學(xué)環(huán)境的變革不僅僅是教學(xué)主體媒體工具的變革,而且也是課堂文化的變遷,更是對課堂教學(xué)活動(dòng)機(jī)制認(rèn)識的再深入和升華。因此,從教學(xué)環(huán)境和課堂文化變遷的角度來審視和分析交互式電子白板的媒體性將會(huì)得到更為理性的結(jié)論和應(yīng)用原則。從課堂文化和教學(xué)環(huán)境的變遷來看,未來學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)主要具有六個(gè)基本的特征[14]:科技化的交互、多元學(xué)習(xí)、真實(shí)學(xué)習(xí)情境模擬、協(xié)同合作學(xué)習(xí)、分享與再利用和開放與連接。
因此,強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的探究體驗(yàn)、強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者間的協(xié)作交互、強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者與教師之間的協(xié)作交互、強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的自主意義建構(gòu)是當(dāng)前交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用的基本原則。交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用應(yīng)積極實(shí)現(xiàn)知識課堂演示應(yīng)用到情境創(chuàng)設(shè)使用的轉(zhuǎn)變,進(jìn)而能夠促進(jìn)和發(fā)展學(xué)生的有意義深層次學(xué)習(xí)。在具體的學(xué)科課程實(shí)際教學(xué)實(shí)踐過程中這一點(diǎn)卻往往容易被遺忘。在交互式電子白板的課堂應(yīng)用過程中,主要是以展示性使用為主,很多教師將其作為電子版教科書而不是學(xué)習(xí)工具來使用,教師關(guān)心如何用它進(jìn)行更好的教學(xué)信息展示,而沒有關(guān)注其新的教學(xué)潛能———交互性,即如何在白板的平臺上通過師生之間的交互使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得更加深入更加有效。簡言之,就是在交互基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)淺層學(xué)習(xí)到深層學(xué)習(xí)的轉(zhuǎn)變。因此,有必要展開進(jìn)一步的研究,分析交互式電子白板的課堂教學(xué)應(yīng)用是如何促進(jìn)學(xué)習(xí)者的有意義信息加工與建構(gòu),是如何促進(jìn)學(xué)習(xí)者創(chuàng)造性思維發(fā)展和問題解決能力的提升。
(二)以交互為核心的電子白板教學(xué)應(yīng)用模式要與教師專業(yè)化發(fā)展緊密聯(lián)系
交互式電子白板被認(rèn)為最大的效用是其交互性(交互式電子白板因此命名)及由此能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣。但有研究指出[15],并非所有的教師都能積極設(shè)計(jì)其教學(xué)活動(dòng)并引導(dǎo)學(xué)生交互。這是因?yàn)榘装灞旧聿]有交互效果,它的交互性是表現(xiàn)在藉由其相關(guān)功能的發(fā)揮來促進(jìn)師生與教學(xué)內(nèi)容之間的交互。事實(shí)上,如果教師過于倚賴交互式電子白板,并經(jīng)常允許或“派遣”學(xué)生在白板上活動(dòng),很有可能會(huì)導(dǎo)致教學(xué)進(jìn)度的落后和學(xué)生對教學(xué)活動(dòng)的厭煩?;诮换ナ诫娮影装宓慕虒W(xué)情境中,教師、學(xué)生與電子白板是三個(gè)主要的角色,無論它們之間如何交互或發(fā)生作用,目標(biāo)都在于形成一定的有效教學(xué)活動(dòng),以提供學(xué)生獲得高質(zhì)量的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和促使學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容發(fā)生有效的深層學(xué)習(xí)。雖然大多數(shù)研究[16-18]指出電子白板對于提高課堂教學(xué)效果的關(guān)鍵因素是交互性發(fā)揮的結(jié)論,但是關(guān)于交互性內(nèi)涵的討論和分析甚少。從技術(shù)層面來看,交互性可以從學(xué)生參與教學(xué)活動(dòng)的增加(相對于傳統(tǒng)的坐與聽講)、師生之間語言溝通(問題與回答、獎(jiǎng)勵(lì)與指正等)量的增加,或是教師與白板及學(xué)生與白板之間的交互量等指標(biāo)項(xiàng)來考察。從教學(xué)本質(zhì)來看,課堂教學(xué)中的主體性或主動(dòng)性應(yīng)先于交互。
教師通過教導(dǎo)、問問題、作業(yè)、鼓勵(lì)、評量等方式來協(xié)助學(xué)生學(xué)習(xí),學(xué)生也可以通過問問題、自我評量及同伴評量、設(shè)計(jì)與參與教學(xué)活動(dòng)、自主學(xué)習(xí)等方式表達(dá)其主體性。交互式電子白板融入教學(xué)活動(dòng)的過程中如果不能增進(jìn)學(xué)生的主體性,或無法增進(jìn)學(xué)生在教學(xué)活動(dòng)中參與、前后經(jīng)驗(yàn)連結(jié)、深層教學(xué)及后設(shè)認(rèn)知技巧的學(xué)習(xí),則所謂的交互性的教育含義是值得進(jìn)一步深入討論分析的。真正影響課堂教學(xué)過程交互性的原因可能會(huì)更多更復(fù)雜,但是教師是實(shí)際教學(xué)實(shí)踐中交互式電子白板、其它信息技術(shù)軟硬件的“者”。因此,持續(xù)的教師專業(yè)發(fā)展能力會(huì)是影響交互式電子白板課堂教學(xué)應(yīng)用效果的關(guān)鍵因素之一[19]。就目前的交互式電子白板教學(xué)實(shí)踐而言,教師專業(yè)發(fā)展主要表現(xiàn)在教師技術(shù)支持教學(xué)態(tài)度和教學(xué)充分準(zhǔn)備兩個(gè)方面。教師在教學(xué)中使用交互式電子,如果只是被要求使用、被要求接受觀察等,在缺乏理解、投入與承諾的前提下,可能很難改變其習(xí)慣多年的教學(xué)方法與教學(xué)信念,這會(huì)使其對新的數(shù)字化學(xué)習(xí)理念難以接受和使用,進(jìn)而會(huì)使最終的應(yīng)用效果大打折扣。同時(shí),教學(xué)的充分準(zhǔn)備則主要包含教師對課程目標(biāo)的重新檢視與教學(xué)活動(dòng)的重新設(shè)計(jì)。因?yàn)楝F(xiàn)有教學(xué)內(nèi)容(教科書)并非是以交互式電子白板及相關(guān)教學(xué)媒體資源為依據(jù)設(shè)計(jì)開發(fā)的,所以引入交互式電子白板之后的課堂教學(xué)活動(dòng)過程勢必需要重新設(shè)計(jì)。因此,迫切需要圍繞著教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)和課程發(fā)展的需要,有針對性地完成教師專業(yè)化能力的發(fā)展,這就需要教師一方面自身能夠積極接收新教育理念和教學(xué)方法,另一方面也要能夠以團(tuán)隊(duì)或社群協(xié)同方式在彼此之間的反省與支持中發(fā)展和完善自己的專業(yè)素質(zhì)。
(三)電子白板教學(xué)應(yīng)用效果評價(jià)體系需進(jìn)一步完善
中圖分類號:G712 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-5727(2013)09-0164-02
汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架在汽車類專業(yè)課程教學(xué)中的作用巨大,是實(shí)現(xiàn)汽車專業(yè)課程理實(shí)一體化教學(xué)的關(guān)鍵點(diǎn),通過它可以真實(shí)再現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀況、故障現(xiàn)象,也可以用以訓(xùn)練學(xué)生查找故障、排除故障的能力。但縱觀國內(nèi)目前大多數(shù)教學(xué)儀器設(shè)備公司生產(chǎn)的電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架,都基本由實(shí)車電控發(fā)動(dòng)機(jī)和顯示面板組成,臺架占地4~5平方米,周邊能站立觀看教師演示操作的學(xué)生最多6~8個(gè),效果不好,尤其是對于學(xué)生數(shù)量較多的班級,用此類臺架教學(xué),每6~8人一組,又增加了教師的工作量。加大實(shí)驗(yàn)設(shè)備投入,同時(shí)增加指導(dǎo)教師的配備數(shù)量可以解決此類問題,提高教學(xué)效果,但并不是每個(gè)開設(shè)汽車類專業(yè)的學(xué)校都有此實(shí)力。通過信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù),在現(xiàn)有臺架基礎(chǔ)之上進(jìn)行改造,使其具備遠(yuǎn)程測控能力,使學(xué)生坐在教室通過多媒體大屏幕觀看測試數(shù)據(jù)流、故障現(xiàn)象以及故障排除演示的全過程,可以有效解決設(shè)備投入、人員投入和教學(xué)效果教學(xué)質(zhì)量這對矛盾。
實(shí)現(xiàn)汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控的優(yōu)點(diǎn)
對原有電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架進(jìn)行改造以滿足教學(xué)需求,有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn):(1)通過聲像采集、傳送以及大屏幕顯示,真實(shí)再現(xiàn)了電控發(fā)動(dòng)機(jī)的故障現(xiàn)象,場景真實(shí),受眾面廣。(2)遠(yuǎn)程測控減少了發(fā)動(dòng)機(jī)噪音、尾氣對學(xué)生、教師的危害,尤其是人為設(shè)置的發(fā)動(dòng)機(jī)故障所排放的尾氣、噪音。(3)改造電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架后所形成的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)暗合高職“空中課堂”的先進(jìn)教學(xué)理念,是高職未來課堂教學(xué)跨越時(shí)間、空間概念的具體體現(xiàn)。(4)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)的實(shí)施,便于教師對課堂的組織、管理。(5)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)降低了設(shè)備、人員的投入,教學(xué)效果好。
實(shí)現(xiàn)汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控的三種方案
現(xiàn)以一汽大眾捷達(dá)轎車的電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架為例,探討三種可行的改造方案,實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程測控能力。
(一)基于遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控
如圖1所示,基于遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)主要由電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架、診斷線、臺架旁PC(裝有VCDS5053診斷軟件)、交換機(jī)、多媒體教室主機(jī)、視頻分配器、投影機(jī)和大屏幕、電子白板、攝像機(jī)、畫面處理器等組成。
電控發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)或故障診斷信息經(jīng)由診斷線傳遞至臺架旁PC的USB接口,臺架旁PC上裝有大眾車系專用的診斷軟件VCDS5053,通過該軟件以及診斷線,可以對發(fā)動(dòng)機(jī)臺架進(jìn)行故障設(shè)置、故障讀取、故障清除、數(shù)據(jù)流讀取、傳感器數(shù)值波形顯示、電控單元匹配標(biāo)定等操作。機(jī)旁PC通過網(wǎng)卡、網(wǎng)線及交換機(jī)連接至局域網(wǎng)絡(luò),多媒體教室主機(jī)亦通過交換機(jī)連接在局域網(wǎng)上,多媒體教室主機(jī)可以利用網(wǎng)絡(luò)通過遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù),將臺架旁PC顯示器上的信息實(shí)時(shí)傳送至多媒體教室主機(jī)上,再經(jīng)由視頻分配器顯示在大屏幕或者電子白板上。
在診斷數(shù)據(jù)傳遞的同時(shí),機(jī)旁攝像機(jī)采集的視頻信號,經(jīng)由畫面處理器傳遞至多媒體教室主機(jī),再經(jīng)由視頻分配器顯示在大屏幕或者電子白板上。
(二)基于診斷信號放大傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控
如下頁圖2所示,基于診斷信號放大傳輸技術(shù),實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng),主要由電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架、診斷線、診斷線信號調(diào)制放大裝置、遠(yuǎn)程傳輸線路、診斷線信號解調(diào)裝置、多媒體教室主機(jī)(裝有診斷軟件VCDS5053)、視頻分配器、投影機(jī)和大屏幕、電子白板、攝像機(jī)、畫面處理器等組成。
臺架上電控發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)時(shí)狀態(tài)信息、數(shù)據(jù)流、故障代碼等數(shù)據(jù)經(jīng)由診斷接口、部分診斷線傳遞給診斷信號調(diào)制放大器,再經(jīng)由足夠長度的屏蔽電纜傳遞給位于多媒體教室主機(jī)旁的診斷信號解調(diào)器,裝有VCDS5053的多媒體教室主機(jī)從診斷信號解調(diào)器獲取診斷數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)通過視頻分配器顯示在大屏幕或電子白板上。
在診斷數(shù)據(jù)傳遞的同時(shí),機(jī)旁的攝像機(jī)采集的視頻信號,經(jīng)由畫面處理器傳遞至多媒體教室主機(jī),再經(jīng)由視頻分配器顯示在大屏幕或者電子白板上。
(三)基于LabVIEW實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控
如圖3所示,基于LabVIEW實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)主要有傳感器、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)采集、DataSocket Server以及多媒體教室主機(jī)瀏覽器組成。
傳感器將被測物理量轉(zhuǎn)變成電信號;信號調(diào)理把傳感器產(chǎn)生的電信號經(jīng)過放大、隔離等轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)采集卡能夠接受的標(biāo)準(zhǔn)信號;臺架旁PC通過數(shù)據(jù)采集卡獲得測試數(shù)據(jù)并處理數(shù)據(jù),且通過網(wǎng)卡和Internet相連,多媒體教室主機(jī)通過瀏覽器監(jiān)控遠(yuǎn)程面板方式(B/S)建立與服務(wù)器端(臺架旁PC)的網(wǎng)絡(luò)通信,監(jiān)測和控制服務(wù)器端的作業(yè),接收來自服務(wù)器端的作業(yè)數(shù)據(jù),并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析處理,數(shù)據(jù)處理結(jié)果的顯示。
視頻信號的傳遞,仍由機(jī)旁的攝像機(jī)進(jìn)行采集,經(jīng)由畫面處理器傳遞至多媒體教室主機(jī),再經(jīng)由視頻分配器顯示在大屏幕或者電子白板上。
實(shí)現(xiàn)汽車電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控的三種方案對比
上述三種方案均能實(shí)現(xiàn)汽車發(fā)動(dòng)機(jī)臺架的遠(yuǎn)程測控,改善教學(xué)效果。三種方案中,基于遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測控的方案僅需在軟件上進(jìn)行處理,對硬件改動(dòng)小,實(shí)時(shí)效果僅取決于網(wǎng)絡(luò)狀況;基于診斷信號放大傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測控的方案不需要變動(dòng)軟件,對硬件改動(dòng)較大,尤其在信號的遠(yuǎn)距離傳輸中需要處理干擾問題,實(shí)時(shí)性受信號的傳輸影響較大;基于LabVIEW實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程測控的方案拋開了原有的診斷軟件,從傳感器入手進(jìn)行信號采集、處理,軟硬件改動(dòng)較大,需投入較多資金,技術(shù)也最為復(fù)雜,操作起來有一定的困難。
結(jié)語
綜上所述,基于遠(yuǎn)程桌面控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架遠(yuǎn)程測控的方案投入小,改動(dòng)小,實(shí)時(shí)效果好,在其他臺架上進(jìn)行改造時(shí)應(yīng)用的普適性較好。經(jīng)臺架改造、調(diào)試后發(fā)現(xiàn),系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程測控電控發(fā)動(dòng)機(jī)臺架,進(jìn)行數(shù)據(jù)流讀取、波形顯示、故障診斷清除、電控單元匹配等操作,實(shí)時(shí)性較好,學(xué)生、教師滿意度較高。
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