未来课堂形式的初始实践

潘若鹏+吴大芹

摘要： 教育领域引入了越来越多的科学技术，如何进行更好的组合来发挥教师的主导地位增强学生的学习主体特性成为一个了热点。通过引入移动终端和交互式电子白板以及相应的软件，使教师和学生之间有了实时的信息交互，学生可以及时反映自己的状态，教师的授课也有了侧重点。实际应用中新颖的课堂形式调动了学生的主动特性，然而设备的不稳定和软件的不成熟依旧降低了效果。

关键词： 交互式电子白板； 移动终端； 无线设备； 电子书； 互联网

中图分类号：G434 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2014）34-8219-02

随着电子产品技术的成熟和提升带来的成本的降低，使电子产品越来越普及。人们接受信息的来源也从印刷层面向电子层面开始转移。在教育面前，在各类促进教学效果的应用当中，电子显示类的产品无疑突显出很强的优势，而随着课堂效果对互动的要求的提升，常规的投影设备使课堂主体变得被动。随着智能手机的普及，将智能手机和泛在网络连接并通过大型显示设备显示，在课堂上用智能手机进行互动又将成为一个很好的切入点。

1 课堂形式的发展和对现有技术的依托

1.1 现有课堂模式和比较

现有的课堂模式主要有以下几种类型。1）黑板加挂图，黑板或白板讲解方式灵活操作简便；2）采用幻灯片播放机，只能投影缩印到胶片上的图片，内容单一；3）采用多媒体投影仪，可将一台电脑屏幕上的所有内容投射到屏幕上，内容比较丰富，学生同样被动接受；4）采用多媒体网络技术，构成多媒体机房，教师机可以选择监控学生机，学生机也可方便的向教师机提供信息和进行及时的交流；5）采用网上教学，这种方式有很大的灵活性，却没有课堂的氛围。[1] 6）交互式电子白板，可以在投影的屏幕上进行操作，计算机的上软件进行识别并实时将结果反映到投影上，操作过程被记录用于对课堂演示的回顾。我们将以上六种模式进行分析进行对比。

通过表1我们可以看出对未来课堂上的设备的一些要求。黑板操作简便，但是没有投影仪内容丰富，综合两者便形成了交互式电子白板，但是电子白板的使用需要一定时间的学习。交互式电子白板可以记录上课时的内容进程，但是没有多媒体机房中与学生实时交互的功能。由此，融合多媒体网络机房的形式和交互式电子白板的思想的话，提高课堂内容的丰富性，加强内容修改的灵活性，对上课过程存储的方便性，最重要的是可以与学生进行互动，了解学生对知识点的掌握，就成为了可能。我们可以认为这便是未来课堂的雏形，在我们进行演变使其实际可用之前需要对现有的技术进行一些分析。

1.2 现有技术概述

多媒体技术和网络技术。通过将多媒体与网络连接，形成功能更为强大的多媒体网络技术。它由多媒体计算机、多媒体接入网络、多媒体传输网络以及能够满足多媒体网络化应用的软件等4个部分组成。[2]交互式电子白板，指的是基于计算机的一种带有人机交互功能的输入设备。它包括电子感应白板设备和安装在计算机的应用软件，使我们可用电子笔、手指在交互电子白板上对计算机进行直接操控，对计算机屏幕内容进行编辑和存储[3]。智能移动终端，也就是常见的智能手机和平板电脑，可以安装应用软件同时进行网际互联。

2 课堂形式的预想、依据和实际应用

根据表1的分析，可以料想未来课堂的雏形应该融合多媒体网络机房的功能和交互式电子白板的优势。由于网络多媒体机房电脑太多而且体积大，容易剥夺学生的主体地位。学生在课堂上需要做的事情是轻决策，因此我们可以将学生端改成常用的移动终端——智能手机。因此未来的课堂形式可以转变为作为展示平台的交互式电子白板、移动终端、多媒体计算机、电子资源网络平台、多媒体传输网络、安装于计算机和移动终端的子母机软件。课堂系统的关键点有四个方面。一是可以将需要投射的终端的屏上需要展示的内容进行投射，计算机可以监控移动终端上的电子作业的完成情况或者其他情况，判断学生知识掌握情况；二是教师除了可以在白板上播放预设的内容来掌控整个课堂的教学进度，还可以实时在电子白板上进行操作；三是移动终端上也要装有操控电子白板的软件，在主机授权的情况下，学生无需离开座位就可对电子白板进行操控；四是通讯方式应由无线局域网来完成，使学生更加自由和感受到主体的存在感。

2.1 未来课堂形式的依据

2.1.1 理论依据

建构主义学习理论中提到，知识不是来自个体，也不来自主体，而是在主客体相互作用的过程中建构起来的。建构主义提倡以学习者为中心，学生是主体，教师是指导者，指导学生在已有的经验基础上发挥主体作用，以自己的方式将新的知识进行转化。在未来的课堂形式中，每个学生都持有移动终端，按自己习惯设置学习软件，也就提高了学习的自主性。[4]教师、学生、教材和技术这四个现代课堂教学构成因素中，引导课堂氛围的关键是教师，参与教学的主体是学生，课堂教学的纲领是教材，能够对课堂教学过程起到积极作用的另一个因素是新的媒体技术。[5]

2.1.2 新技术依据

从美国新媒体联盟最近几年发布的地平线报告可以看出，越来越多的新技术正在进入教育教学领域，11年有电子书、移动设备、增强现实、基于游戏的学习、基于手势的计算以及学习分析，12年有移动应用、平板电脑，13年的大规模开放的在线课程等都将成为未来课堂的技术依托。[6] [7] 其中，无线技术为课堂的整洁和自由提供的支持，主要有无线网络技术、无线“电力传输”技术、无线“视频投影”技术。单纯显示的屏向具有交互功能的屏进行转变，单屏技术向多屏技术转变，实现对屏幕上传送信息的控制。[8]而电子书，和移动设备的制作技术已经完全可以实现预想的课堂效果。移动应用的开发最近几年呈现出繁荣趋势，以计算机为基础的在线考试、背单词等学习软件开始转向移动设备。

2.1.3 数据依据

通过一则对大学生的调查研究表明，在高校中95%以上的学生拥有智能手机，98%愿意为了学习需求而购置智能手机，智能手机操作系统中Android系统占46%，iOS系统占32%。调查还表明：44.5%的学生曾拍照老师的板书、课件；25%的学生曾录制老师的讲课音频；12.1%的学生曾录制老师的教学视频；28%的学生曾使用相关软件记录学习笔记。[9]因此，我们有理由相信其他等级的教育体系中，使移动设备在课堂教学中得以应用可以实现。endprint

2.2 未来课堂形式的实际应用

数据中表明智能手机中大部分是安卓手机和苹果系统的手机，我们选取一款与两者都可以进行交互的小米盒子作为信息交互的硬件，以无限路由器构建一个无限局域网，使小米盒子通过HDMI接口与投影仪相连，将计算机连接入同一个网络。同时使无限路由器和调制解调器相连，构建与外界互通的网络连接。小米盒子内的米联功能可以识别处在同一局域网内的设备对其发送的内容并进行投影。

在实际操作过程中，通过投影仪显示预设的PPT讲授当堂的内容，并将本节课需要的学生看的电子资料通过快传软件传送到学生手机上。在讲到难点的时候停下来，让学生对照着自己手机上的资料将难理解的画出来，并通过小米盒子投影到屏幕上阐明不懂的地方。下课的时候还可以将作业也直接发到学生手机上面。这是最简单的一个应用实例。如果需要达到更完美的实现就需要专门的相互结合的软硬件系统供应商。

3 未来课堂形式初始实践的意义和实践中的问题

由于未来的课堂形式需要老师和学生共同参与，极大的调动了学生的积极性，很多学生很勇敢的尝试将自己不懂的内容通过投影的方式展示出来。这样很容易就找到课程需要讲授的重点之处。后期交互式电子白板可以应用的时候，还可以实时的在投影上展示课件并且对学生难懂的地方用板书的形式进行阐释，而学生也可以通过自己的手机来对电子白板进行操作，并且可以使学生直接在自己手机上做练习，教师可以直接在计算机上进行互联查看，并将典型的错误和正确的做法同时呈现在平板上。直观而且比单独几个学生在黑板做题要全面。在做试卷类型的题时，还可以自动统计错误率和试卷的难度系数。学生还可以通过计算机对整个课程的自动录制，反复回顾课上遇到的难点。每节课的时间是有限的，如此可以大大提升教学的效率和成果。

然而由于没有成熟的软硬件体系，所以在实践中会有些问题。在以后的发展方向中，制作好的电子资料是一个必要的课堂要素，而作为传输通道的网络硬件同样重要。除了学生主体和作为主导的教师外，其他都会向电子方向转型，甚至是课堂形式，而这些设备的稳定性和学生的安全性是必须要考虑的一个问题。同时在应用设备的时候，应该意识到这只是一种手段和设备，只有熟练的使用这种工具，并且对需要讲授的内容做好精心安排并且有深刻的认识才能讲出生动的课程，不能仅仅流于形式，内容才是整个课堂的生命。

4 结论

通过全文的阐述，我们可以清晰的预见，采用无线互联、学生使用移动终端呈现为更加积极的学习主体、教师通过应用计算机和可交互的电子白板更好的发挥主导作用的未来课堂形式就在不久的将来，而且深受人们期盼。但是人们在形成一个完整的软硬件体系的路上还要走一段时间。

参考文献：

[1] 周宣，韩永辉.多媒体在计算机教学中的应用研究[J].电脑知识与技术：学术交流，2007（10）：1106-1107.

[2] 史丽君.多媒体与网络技术在教学中的实现及应用[J].科技资讯，2007（24）：253-254.

[3] 段元美，王世纯，姜述遵.基于交互白板的课堂教学研究[J].中国电化教育，2010（3）：84-86.

[4] 孙玉莲.双主互动网络课堂教学模式探索[J].文学教育：下，2009，5：50-53.

[5] 毕琳.初中数学课堂教学中电子白板的合理应用[D].上海：上海师范大学，2012.

[6] 叶新东.未来课堂环境下的可视化教学研究[D].上海：华东师范大学，2014.

[7] 焦建利.未来五年影响教育的六大技术——Horizon年度报告[J].中国信息技术教育，2011（5）：67-68.

[8] 叶新东，陈卫东.多屏显示创建教学的心流空间[J].电化教育研究，2011（10）：55-60.

[9] 刘晓星.手持移动设备对当代高校学生学习的支持研究[D].天津：天津师范大学，2013.endprint

2.2 未来课堂形式的实际应用

数据中表明智能手机中大部分是安卓手机和苹果系统的手机，我们选取一款与两者都可以进行交互的小米盒子作为信息交互的硬件，以无限路由器构建一个无限局域网，使小米盒子通过HDMI接口与投影仪相连，将计算机连接入同一个网络。同时使无限路由器和调制解调器相连，构建与外界互通的网络连接。小米盒子内的米联功能可以识别处在同一局域网内的设备对其发送的内容并进行投影。

在实际操作过程中，通过投影仪显示预设的PPT讲授当堂的内容，并将本节课需要的学生看的电子资料通过快传软件传送到学生手机上。在讲到难点的时候停下来，让学生对照着自己手机上的资料将难理解的画出来，并通过小米盒子投影到屏幕上阐明不懂的地方。下课的时候还可以将作业也直接发到学生手机上面。这是最简单的一个应用实例。如果需要达到更完美的实现就需要专门的相互结合的软硬件系统供应商。

3 未来课堂形式初始实践的意义和实践中的问题

由于未来的课堂形式需要老师和学生共同参与，极大的调动了学生的积极性，很多学生很勇敢的尝试将自己不懂的内容通过投影的方式展示出来。这样很容易就找到课程需要讲授的重点之处。后期交互式电子白板可以应用的时候，还可以实时的在投影上展示课件并且对学生难懂的地方用板书的形式进行阐释，而学生也可以通过自己的手机来对电子白板进行操作，并且可以使学生直接在自己手机上做练习，教师可以直接在计算机上进行互联查看，并将典型的错误和正确的做法同时呈现在平板上。直观而且比单独几个学生在黑板做题要全面。在做试卷类型的题时，还可以自动统计错误率和试卷的难度系数。学生还可以通过计算机对整个课程的自动录制，反复回顾课上遇到的难点。每节课的时间是有限的，如此可以大大提升教学的效率和成果。

然而由于没有成熟的软硬件体系，所以在实践中会有些问题。在以后的发展方向中，制作好的电子资料是一个必要的课堂要素，而作为传输通道的网络硬件同样重要。除了学生主体和作为主导的教师外，其他都会向电子方向转型，甚至是课堂形式，而这些设备的稳定性和学生的安全性是必须要考虑的一个问题。同时在应用设备的时候，应该意识到这只是一种手段和设备，只有熟练的使用这种工具，并且对需要讲授的内容做好精心安排并且有深刻的认识才能讲出生动的课程，不能仅仅流于形式，内容才是整个课堂的生命。

4 结论

通过全文的阐述，我们可以清晰的预见，采用无线互联、学生使用移动终端呈现为更加积极的学习主体、教师通过应用计算机和可交互的电子白板更好的发挥主导作用的未来课堂形式就在不久的将来，而且深受人们期盼。但是人们在形成一个完整的软硬件体系的路上还要走一段时间。

参考文献：

[1] 周宣，韩永辉.多媒体在计算机教学中的应用研究[J].电脑知识与技术：学术交流，2007（10）：1106-1107.

[2] 史丽君.多媒体与网络技术在教学中的实现及应用[J].科技资讯，2007（24）：253-254.

[3] 段元美，王世纯，姜述遵.基于交互白板的课堂教学研究[J].中国电化教育，2010（3）：84-86.

[4] 孙玉莲.双主互动网络课堂教学模式探索[J].文学教育：下，2009，5：50-53.

[5] 毕琳.初中数学课堂教学中电子白板的合理应用[D].上海：上海师范大学，2012.

[6] 叶新东.未来课堂环境下的可视化教学研究[D].上海：华东师范大学，2014.

[7] 焦建利.未来五年影响教育的六大技术——Horizon年度报告[J].中国信息技术教育，2011（5）：67-68.

[8] 叶新东，陈卫东.多屏显示创建教学的心流空间[J].电化教育研究，2011（10）：55-60.

[9] 刘晓星.手持移动设备对当代高校学生学习的支持研究[D].天津：天津师范大学，2013.endprint

2.2 未来课堂形式的实际应用

数据中表明智能手机中大部分是安卓手机和苹果系统的手机，我们选取一款与两者都可以进行交互的小米盒子作为信息交互的硬件，以无限路由器构建一个无限局域网，使小米盒子通过HDMI接口与投影仪相连，将计算机连接入同一个网络。同时使无限路由器和调制解调器相连，构建与外界互通的网络连接。小米盒子内的米联功能可以识别处在同一局域网内的设备对其发送的内容并进行投影。

在实际操作过程中，通过投影仪显示预设的PPT讲授当堂的内容，并将本节课需要的学生看的电子资料通过快传软件传送到学生手机上。在讲到难点的时候停下来，让学生对照着自己手机上的资料将难理解的画出来，并通过小米盒子投影到屏幕上阐明不懂的地方。下课的时候还可以将作业也直接发到学生手机上面。这是最简单的一个应用实例。如果需要达到更完美的实现就需要专门的相互结合的软硬件系统供应商。

3 未来课堂形式初始实践的意义和实践中的问题

由于未来的课堂形式需要老师和学生共同参与，极大的调动了学生的积极性，很多学生很勇敢的尝试将自己不懂的内容通过投影的方式展示出来。这样很容易就找到课程需要讲授的重点之处。后期交互式电子白板可以应用的时候，还可以实时的在投影上展示课件并且对学生难懂的地方用板书的形式进行阐释，而学生也可以通过自己的手机来对电子白板进行操作，并且可以使学生直接在自己手机上做练习，教师可以直接在计算机上进行互联查看，并将典型的错误和正确的做法同时呈现在平板上。直观而且比单独几个学生在黑板做题要全面。在做试卷类型的题时，还可以自动统计错误率和试卷的难度系数。学生还可以通过计算机对整个课程的自动录制，反复回顾课上遇到的难点。每节课的时间是有限的，如此可以大大提升教学的效率和成果。

然而由于没有成熟的软硬件体系，所以在实践中会有些问题。在以后的发展方向中，制作好的电子资料是一个必要的课堂要素，而作为传输通道的网络硬件同样重要。除了学生主体和作为主导的教师外，其他都会向电子方向转型，甚至是课堂形式，而这些设备的稳定性和学生的安全性是必须要考虑的一个问题。同时在应用设备的时候，应该意识到这只是一种手段和设备，只有熟练的使用这种工具，并且对需要讲授的内容做好精心安排并且有深刻的认识才能讲出生动的课程，不能仅仅流于形式，内容才是整个课堂的生命。

4 结论

通过全文的阐述，我们可以清晰的预见，采用无线互联、学生使用移动终端呈现为更加积极的学习主体、教师通过应用计算机和可交互的电子白板更好的发挥主导作用的未来课堂形式就在不久的将来，而且深受人们期盼。但是人们在形成一个完整的软硬件体系的路上还要走一段时间。

参考文献：

[1] 周宣，韩永辉.多媒体在计算机教学中的应用研究[J].电脑知识与技术：学术交流，2007（10）：1106-1107.

[2] 史丽君.多媒体与网络技术在教学中的实现及应用[J].科技资讯，2007（24）：253-254.

[3] 段元美，王世纯，姜述遵.基于交互白板的课堂教学研究[J].中国电化教育，2010（3）：84-86.

[4] 孙玉莲.双主互动网络课堂教学模式探索[J].文学教育：下，2009，5：50-53.

[5] 毕琳.初中数学课堂教学中电子白板的合理应用[D].上海：上海师范大学，2012.

[6] 叶新东.未来课堂环境下的可视化教学研究[D].上海：华东师范大学，2014.

[7] 焦建利.未来五年影响教育的六大技术——Horizon年度报告[J].中国信息技术教育，2011（5）：67-68.

[8] 叶新东，陈卫东.多屏显示创建教学的心流空间[J].电化教育研究，2011（10）：55-60.

[9] 刘晓星.手持移动设备对当代高校学生学习的支持研究[D].天津：天津师范大学，2013.endprint