以“未来教室”构建新一代智能触摸交互式“班班通、堂堂用”
2011-10-20曹筠
曹筠
(牡丹江市教育信息中心,黑龙江 牡丹江 157434)
以“未来教室”构建新一代智能触摸交互式“班班通、堂堂用”
曹筠
(牡丹江市教育信息中心,黑龙江 牡丹江 157434)
目前的“班班通”模式多集中在教师信息化授课上,而缺乏关注学生的信息化学习手段和过程,完备的“班班通、堂堂用”模式应为教师、学生提供一体的互动的信息化教与学。基于“班班通”模式的“未来教室”是一个集成系统,它将计算机、液晶电视机、触摸屏、录播系统等一系列的先进电子、视听等设备有机整合,并基于教育城域网的校本研修平台,自主研发出个性化的教与学平台——“未来教室”资源平台,构建成领先的视听教学多媒体环境,是真正实现教育信息化的整体解决方案。
以“未来教室”建设为核心,可以将教育信息化建设延伸至课堂教学,实现师生真正意义上的互动的信息化教与学,构建新一代 “班班通、堂堂用”。“未来教室”建设项目通过校园网络直接与教育城域网相连,从而使师生在班级内就可以应用到班级、校园及教育城域网资源,通过未来教室先进的电子触摸课桌,可以实现师生之间的真正互动教学,学生可以在课堂实现电子化学习,如记录课堂电子笔记,完成电子作业等一系列学习活动,从而形成以 “未来教室”为最终单元的“班班通、堂堂用”的应用环境。
“未来教室”分为硬件系统及软件系统两个部分:
一、“未来教室”硬件系统
如图1所示,硬件系统主要有触摸黑板及触摸课桌、班级资源中心、录播系统、监控系统等四个主要模块。
“未来教室”利用触摸技术实现了师生之间互动的信息化教学,通过“未来教室”硬件建设,构建起教育城域网、学校、课堂、教师、学生为一体的互动的教育信息化的网络基础应用平台。
1.电子触摸黑板及课桌
黑板采用目前先进的液晶电视加触摸屏技术,取代了传统的电视、电子白板加投影仪的多媒体解决方案,力求布局简洁、美观且功能实用、够用。电子触摸课桌整合了最新的触摸屏、中控技术、人体工学、多媒体和网络技术。
在多媒体教学中,学生是教育资源的使用主体,但现实中资源都是为教师教学所使用,产生这种现象是因为没有一种平台能把资源直接投射到学生课桌上,但“未来教室”的电子触摸课桌可以做到,真正让学生成为课件的使用者。同时学生可通过电子触摸课桌记录电子课堂笔记,完成电子作业和测试等一系列信息化学习过程。
2.班级资源中心(班级NAS)
“未来教室”通过班级资源平台访问到校园资源中心、教育城域网资源中心及互联网资源,并利用各种多媒体及网络设备,如电子触摸课桌、班级NAS、交互式电子白板、实物展台等,为师生提供方便快捷的多媒体教学与学习环境。教育资源平台里有海量的视音频、文本等教育教学资源提供给师生学习参考。
3.网络录播系统模块
网络录播系统是通过 “未来教室”建立多媒体录播室,把优秀教师的课堂教学以视频形式录制下来,放在网络上供教师或学生在线观看学习。教师可以通过远程评课系统对录制的优秀课堂进行在线交流、评价,提高教师的教学水平。通过录播系统将名师课程录制下来,放到教育网上,建设适应本地需求的网络教育资源,让广大师生共享名师优质教育资源,增强校际之间的教学经验交流,从而带动教育整体质量的提高。系统功能如下:
录:全自动采集、录制并生成多种格式的多媒体课件。
播:学生可以在网上听直播课或点播录制下来的课件。
传:课程可同步上传到指定服务器,分类生成网络教学课件。
管:可对课件资源、用户权限、师资简介及课程分类等进行综合性管理。
互:学生在教室不仅可以听课,还可以在远程与教师实时互动音视频。
4.监控系统
监控系统模块是一套融合普通校园监控与现代教学管理的新系统,系统采用先进的信号传输方式、高质量的图像处理技术和完善的安全保障措施,可以对教师授课情况以及校园每个角落进行实时监控,并将监控视频存储到校园资源中心,同时上传至教育城域网资源中心。可实现教学现场实时观摩、考场实时监控、教学评估等功能,进一步增强学校的现代化教学和管理质量。
二、“未来教室”软件系统
以“未来教室”为基本教育资源单元,开发出构架在教育城域网的校本研修平台上,基于NAS网络存储的分布式资源平台,实现师生的资源共享与互动。
“未来教室”软件系统分为校本研修平台和“未来教室”资源平台两部分。
1.校本研修平台
(1)校本研修平台的构成
校本研修平台是“未来教室”的基础平台(见图2),包括教师学习平台、教育资源平台、互动交流平台、信息服务平台四个平台:①教师学习平台为教师提供了继续教育、远程教育、骨干教师培训、校长培训等多种形式的校本研修方式,为教师的素质提升准备了视频、音频、文本资源。②教育资源平台里有丰富的教育教学资源提供给师生学习参考。③互动交流平台设置了专门的专家答疑、教师论坛、教师博客、反馈意见,实现了教师和专家的零距离交流。④信息服务平台重点放在学校和教师同家长的沟通上,同时解决了对教师资料的管理与查询。
(2)校本研修平台实现的功能
①实现资源管理
通过NAS实现教育资源平台里的教师及学生的个人资源、校园资源、教育城域网资源等多种教育资源的存储与管理。
资源按来源分为四类:教师及学生的个人资源、校园共享资源、教育城域网资源、社会性资源 (来自于互联网)。
教师及学生的个人资源。教师通过登录班级NAS上传属于个人的保密资源,也可上传到校本研修平台的教师博客,成为校本研修的公共资源。学生通过未来教室的资源平台将课堂笔记、学习心得、作业、测试题等保存到班级的资源中心,成为个人的个性化学习资源。
校园共享资源。校内师生均可查阅存储在学校NAS上的校内共享资源,如电子档案、音乐视频、图片照片、本校监控视频、本校录播视频、本校视频会议记录等资源,师生的个人资源与校园共享资源形成了校园资源中心。
教育城域网资源。存储在教育城域网中心NAS上的城域网内共享资源,包括教育资源库、题库,各学校上传的优质课件,电子图书,视频点播,农村和城镇的联合备课,优秀教师主讲的名师讲堂,各中小学的录播课程整合,教育系统各视频会议记录等资源,形成了教育城域网资源中心。社会性资源。来源于Internet的各类教育资源。教育城域网中资源的流向如图3所示。在资源应用的最终单元——“未来教室”可以调用班级资源中心的资源、本校资源中心的资源,也可访问教育城域网的资源中心和互联网的教育资源。同时各校通过教育城域网的资源中心实现各校之间的资源共享与互换,最终实现整个教育城域网内的资源共享。
②通过校本研修平台实现各种教育资源调用
每位教师和学生可登录到校本研修平台,以博客研修讨论区为主要教育资源交流平台,按权限调用个人、学校、教育城域网、互联网的各项教育资源,并可上传个人资源。
2.“未来教室”资源平台
“未来教室”资源平台是最基本的个性化教育资源平台,它与多点触控技术相融合,使学生从传统的“被动式听课”转到“主动式上课”,达到师生互动。
(1)“未来教室”资源平台构成
“未来教室”资源平台软件系统主要由学生端和教师端两部分组成。“未来教室“资源平台软件系统构成如图4所示。
(2)主要功能
“未来教室”资源平台分为学生端和教师端。在学生端学生可以完成记录电子笔记、电子作业、电子考试等信息化学习过程。在教师端教师实现电子备课、整理电子讲义和对学生学习状况进行电子评测。教师和学生都可以通过班级资源中心调用或存储优质、个性化的教育教学资源,教师可通过班级资源中心梳理个人的课件与讲义,将优质的教学资源存储下来,作为今后教学的参考和用于交流研讨;学生通过班级资源中心存储个人学习笔记、作业、心得,记录下完整的学习历程,更好地复习和总结所学的知识点、难点,了解自己的薄弱环节,有针对性地提高学习质量和学习效率。
基于多媒体技术的 “未来教室”为新课改提供了强有力的技术保障,提高了学生的学习效率,使教师和学生原有的传统教学模式和学习模式都发生了重大变革,是真正实现教育信息化的整体解决方案。
(编辑:鲁利瑞)