“億博”交互白板—呈現(xiàn)技術(shù)與課堂教學(xué)整合的展望

    摘要：黑板一直是課堂教學(xué)中居于主流地位的媒體，然而新近出現(xiàn)的交互白板技術(shù)相對(duì)于黑板和多媒體投影是一個(gè)極大的超越。本文介紹日常課堂中黑板、多媒體投影和交互白板系統(tǒng)的教學(xué)應(yīng)用作了比較，歸納出“億博”交互白板系統(tǒng)的七項(xiàng)優(yōu)勢(shì)，指出它有望推動(dòng)日常課堂教學(xué)的信息化，實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與各類(lèi)學(xué)科課程教學(xué)的整合。

    課堂是學(xué)校教育的重要陣地，而黑板則是課堂教學(xué)絕不可少的媒體工具，被用以呈示教學(xué)內(nèi)容和組織教學(xué)活動(dòng)。因廉價(jià)易用，黑板占領(lǐng)了幾乎所有的學(xué)校與教室，數(shù)百年來(lái)，始終牢牢地統(tǒng)治著學(xué)校的講臺(tái)，這種情形，即使到了信息通信技術(shù)高度發(fā)達(dá)，整個(gè)世界的生活都卷入了以計(jì)算機(jī)為中心的數(shù)字化浪潮的今天，也沒(méi)有發(fā)生根本性的改變�？扇缃�，當(dāng)“交互白板”(Interactive Whiteboards)，一種與計(jì)算機(jī)相結(jié)合，既能如黑板一樣能在其上自由板書(shū)，又順應(yīng)了數(shù)字化潮流，可以實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的交互控制，方便地呈示、處理和存儲(chǔ)五彩繽紛的數(shù)字化材料的新一代教學(xué)媒體出現(xiàn)時(shí)，黑板的統(tǒng)治地位開(kāi)始受到挑戰(zhàn)。交互白板的應(yīng)用將最終帶來(lái)“日常課堂教學(xué)的信息化”

    黑板與投影的時(shí)代

    黑板是近代學(xué)校教育課堂教學(xué)最古老的、使用最為廣泛的教學(xué)媒體。但是，隨著社會(huì)進(jìn)人以計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)為中心的數(shù)字化時(shí)代，學(xué)校課堂中也越來(lái)越多地需要展示豐富多彩的數(shù)字化媒體材料如圖片、視頻等，而黑板則在此顯示出了不適應(yīng)。

    然而，純粹的多媒體投影技術(shù)有許多缺陷，如不能使教師在幕布前對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行交互控制。我們會(huì)時(shí)�？吹�，當(dāng)教師持著教鞭演示完一頁(yè)幻燈講稿后，就要跑到計(jì)算機(jī)主控臺(tái)前把講稿翻至下一頁(yè)。當(dāng)需要板書(shū)時(shí)，又去找粉筆和黑板擦，在幕布旁的黑板上板書(shū)。在此期間，學(xué)生的視線也不得不往復(fù)在教師與屏幕和計(jì)算機(jī)及黑板間轉(zhuǎn)移，這將分散學(xué)生的注意力�；蛘�，有些老師始終端坐在主控臺(tái)的座椅上，其教學(xué)中，身體語(yǔ)言的運(yùn)用大受限制。更有在部分設(shè)計(jì)不合理的教室中，使用了投影就遮住了黑板，無(wú)法或很難進(jìn)行板書(shū)；而若使用了黑板就又無(wú)法使用投影。   不能實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的靈活交互這一問(wèn)題帶來(lái)了多媒體投影技術(shù)更深層次的不足，即只適合于演示預(yù)先組織好的，高度結(jié)構(gòu)化的數(shù)字化材料。若教師需要在幕布前一邊演示材料，一邊即時(shí)對(duì)之進(jìn)行大量的、靈活的編輯加工時(shí)，多媒體投影系統(tǒng)就無(wú)能為力了。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是：“預(yù)置的高度結(jié)構(gòu)化和固化的多媒體與網(wǎng)絡(luò)課程課件并不能代替在多重交互環(huán)境中靈活應(yīng)對(duì)的活生生的課堂教學(xué)”。以多媒體投影系統(tǒng)為展示平臺(tái)的環(huán)境中，教學(xué)材料過(guò)于結(jié)構(gòu)化，限制了教師的思路與師生間豐富對(duì)話的開(kāi)展，這是目前大量商業(yè)課件或網(wǎng)絡(luò)課件難以為學(xué)校一線教師在日常課堂教學(xué)中廣泛采用的原因之一。進(jìn)一步說(shuō)，這類(lèi)高度結(jié)構(gòu)化和固化的多媒體與網(wǎng)絡(luò)課程課件不利于教育資源的共享和再加工、再生產(chǎn)。

    因此，多媒體投影系統(tǒng)不是完美地實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)和日常課堂教學(xué)整合的技術(shù)方案。當(dāng)今的課堂教學(xué)迫切需要一種既能替代黑板、又能替代多媒體投影且克服多媒體投影的缺陷，既能方便地引入數(shù)字化信息資源、又能增強(qiáng)師生參與、對(duì)話和交互的教學(xué)環(huán)境。交互白板技術(shù)的出現(xiàn)，“億博”互動(dòng)白板廣泛運(yùn)用到教學(xué)領(lǐng)域，正在使上述集豐富的數(shù)字資源和交互合作的教學(xué)平臺(tái)于課堂教學(xué)環(huán)境的夢(mèng)想成真!

    億博”交互白板系統(tǒng)

    所謂“交互白板系統(tǒng)”是指包含了交互白板、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和投影設(shè)備等基本組件，以計(jì)算機(jī)軟硬件為核心，以大尺寸交互顯示界面為特色的媒體組合�！皟|博”交互白板不但擁有完全的自有知識(shí)產(chǎn)權(quán)的電子核心技術(shù)，在應(yīng)用軟件方面，與白板產(chǎn)品完美結(jié)合。且觸摸定位準(zhǔn)確。書(shū)寫(xiě)快捷流暢、更具有、易用、易學(xué)的特點(diǎn)，易用在教學(xué)環(huán)境。

    白板系統(tǒng)組成

    “投影機(jī)--白板—計(jì)算機(jī)”作為顯示設(shè)備的正投式交互白板系統(tǒng)為例，交互白板系統(tǒng)由交互白板(包含電子教鞭或鼠標(biāo)筆)、投影系統(tǒng)和配有白板軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三部分組成。交互白板是系統(tǒng)的主體，它是鼠標(biāo)筆書(shū)寫(xiě)與操作的界面，并不斷收集著鼠標(biāo)筆的位置與運(yùn)動(dòng)信息，通過(guò)電纜傳送至計(jì)算機(jī)中，同時(shí)它還充當(dāng)了投影機(jī)的屏幕。而安裝了白板軟件的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)負(fù)責(zé)對(duì)傳入的電子筆位置與運(yùn)動(dòng)信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算處理，轉(zhuǎn)化成對(duì)計(jì)算機(jī)程序和內(nèi)部對(duì)象的操作，并將運(yùn)算結(jié)果轉(zhuǎn)化成計(jì)算機(jī)圖形界面，并將視頻信號(hào)送至投影機(jī)。最后，由投影機(jī)將計(jì)算機(jī)圖形界面投射在交互白板上，以供更多人共享。

    交互白板軟件

    白板軟件是交互白板系統(tǒng)極重要的組成部分，相當(dāng)大程度上白板軟件是否強(qiáng)大易用決定了整個(gè)交互白板產(chǎn)品的優(yōu)劣。

    以珠海財(cái)富數(shù)碼科技有限公司針對(duì)課堂教學(xué)開(kāi)發(fā)的e@Board “億博”交互白板產(chǎn)品為例，該產(chǎn)品是第三代紅外線感應(yīng)屏技術(shù)。在它配套軟件e@BoardWrite支持下，白板可以方便、快捷的實(shí)現(xiàn)自由書(shū)寫(xiě)、畫(huà)圖、調(diào)用課件、并實(shí)現(xiàn)硬筆書(shū)寫(xiě)、軟筆書(shū)寫(xiě)、毛筆書(shū)寫(xiě)等多種格式，并可要求顯示白板、黑板、自定義板式等多種功能，并能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)錄音、錄像、并分發(fā)郵件、自動(dòng)轉(zhuǎn)為PDF、BMP、HTML、PPT等多種文件格式。

    交互白板系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)

    交互白板除了實(shí)現(xiàn)了黑板和多媒體投影的功能外，在教學(xué)信息的呈示、處理和存儲(chǔ)，以及師生的參與、交互和協(xié)作教學(xué)諸方面均有前兩者無(wú)法企及的優(yōu)勢(shì)。其優(yōu)勢(shì)可初步歸納為七項(xiàng)：

    第一，大型觸摸屏的作用，使用交互白板容易對(duì)教學(xué)過(guò)程進(jìn)行控制，教師不必到主控臺(tái)前操作，就可控制演示材料的播放，這使得課堂中教師的身體語(yǔ)言得以充分發(fā)揮，也避免了課堂上由于教師往返于黑板與主控臺(tái)間分散學(xué)生注意力的問(wèn)題。

    第二，使用交互白板技術(shù)能即時(shí)方便靈活地引人多種類(lèi)型的數(shù)字化信息資源，并可對(duì)多媒體材料進(jìn)行靈活地編輯組織、展示和控制，它使得數(shù)字化資源的呈示更靈活，也解決了過(guò)去多媒體投影系統(tǒng)環(huán)境下，使用課件和幻燈講稿教學(xué)材料結(jié)構(gòu)高度固化的問(wèn)題。

    第三，板書(shū)內(nèi)容可以被存儲(chǔ)下來(lái)。寫(xiě)畫(huà)在白板上的任何文字、圖形或插入的任何圖片都可以被保存至硬盤(pán)或移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備，供下節(jié)課、下學(xué)年或在其他班級(jí)使用，或與其他教師共享；也可以電子格式或打印出來(lái)以印刷品方式分發(fā)給學(xué)生，供課后溫習(xí)或作為復(fù)習(xí)資料。

    第四，交互白板技術(shù)使得以前色彩單調(diào)，呈示材料類(lèi)型僅止于手寫(xiě)文字和手繪圖形的黑板變得五彩繽紛，既可如以往一樣自由板書(shū)，又可展示、編輯數(shù)字化的圖片、視頻，這將有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，保持其注意力。

    第五，交互白板使教師對(duì)計(jì)算機(jī)的操作透明化。它使學(xué)生可以清楚地看到教師是如何對(duì)軟件操作的，如點(diǎn)擊了哪個(gè)按鈕或哪個(gè)菜單。這對(duì)計(jì)算機(jī)軟件應(yīng)用的學(xué)習(xí)十分有意義�？梢栽谟�(jì)算機(jī)機(jī)房里安裝交互白板系統(tǒng)，輔助計(jì)算機(jī)課的教學(xué)。

    第六，隨著交互白板使得教學(xué)過(guò)程中對(duì)計(jì)算機(jī)的訪問(wèn)更加方便，白板系統(tǒng)與網(wǎng)絡(luò)、與其它計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序互補(bǔ)，促使師生共同運(yùn)用計(jì)算機(jī)作為認(rèn)知和探索發(fā)現(xiàn)的工具，這必將構(gòu)建學(xué)生新的認(rèn)識(shí)和解決問(wèn)題的思維方式。如，在參與首都師范大學(xué)遠(yuǎn)程教育研究所交互白板研究項(xiàng)目的北京市實(shí)驗(yàn)學(xué)校中，教師借助交互白板系統(tǒng)，用虛擬仿真軟件配合真實(shí)試驗(yàn)講授初中物理課中的電學(xué)、光學(xué)部分及化學(xué)課中的實(shí)驗(yàn)，取得了極佳的效果，受到了學(xué)生的歡迎。        

    第七，由于使用交互白板仍然可以像傳統(tǒng)黑板一樣自由板書(shū)，部分年齡較大、計(jì)算機(jī)技能較差的老教師稍加嘗試就可應(yīng)用白板的基本功能進(jìn)行教學(xué)，易于克服畏難心理。交互白板作為一項(xiàng)新技術(shù)，天然是親近教師的。