电子书包教学系统的功能和应用模式分析

吴振涛

摘要：技术革新教育，推动着中国教育信息化的发展，依托电子书包教学系统的“一对一”数字化应用项目正在迅猛发展。本文通过整理文献、课堂实践经验，以研究者的视角梳理了电子书包的定义内涵、功能特点、教学应用等问题，以期能够为电子书包项目未来的开展和研究提供参考和借鉴。

关键词：电子书包；教学功能；教学应用模式

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2015）21-0100-04

电子书包概述

电子书包作为未来课堂的数字化教学系统有着广阔的发展前景和应用价值。国内外对电子书包的定义主要是“电子书包是一种个人学习的信息化环境的集成体，它整合包括了电子课本的内容（资源）、电子课本阅读器（设施）、虚拟学具（工具）、数字化学习终端（设施）及连通无缝学习服务（平台）”。国内对电子书包理解具有代表性的专家是华东师范大学祝智庭教授。他对电子书包采取“实”与“虚”两种隐喻：一方面，电子书包是一种学习者便携式学习终端，可以是Pad、智能手机、笔记本电脑、平板电脑等；另一方面，对电子书包的关注应该从“实”的发展到“虚”的应用服务层面，突出电子书包教育教学的系统功能架构，从而使电子书包真正地帮学生减负。（祝智庭等，2011）电子书包最核心的价值在于增强学习者的思维能力，实现情境性、个性化、互动性、生成性、探究性、社会性、游戏化、自组织的深度学习，改变教与学的方式。

电子书包教学系统的结构

电子书包教学系统的结构主要是由各种学习终端、教与学的资源、内容管理和服务平台三大部分组成。从硬件设备上，电子书包就是一种便携式学习终端，可以是Pad、Tablet pc、 notebook等设备。教与学的资源作为电子书包的内容，包括交互性电子课本、基于教育云的富媒体资源、虚拟教具、虚拟学具等。管理与服务平台（电子书包云平台）作为电子书包的服务支撑，包含资源云平台、管理云平台、互动云平台、教学互动云平台等。同时，电子书包为不同的用户、终端类型提供不同的入口，有各自不同的教学应用，包括系统管理教师端口、平板学生端口、平板教师端口、家校互动端口等。

电子书包的教学功能

1.整合海量的信息，提供丰富的教学资源

电子书包强大的资源库涵盖数字化教材、多样化的学习材料以及丰富的网络拓展资源等，能帮助教师和学生快速地浏览、获取信息。教师通过电子书包既可以根据需求调整、组合资源内容，也可以分享教案、教学经验、教学资源等，加强交流，提高业务水平。学生可以结合自己的兴趣和能力自主选择学习的内容和速度，真正做到自主学习与个性化学习。

2.整合了师生交流互动的平台

电子书包为实现探究性、合作性、个性化的泛在学习提供了一个师生交流互动的良好平台。它整合了多种社会化工具软件，实现了多种形式的交流活动。在教学过程中，师生与电子书包的资源工具之间、师生之间、生生之间不仅可以进行双向交流，还可以拓展为师生与家庭之间、师生与社区之间的交流互动。

3.提供了个性化学习环境，实现了分层教学

师生可以自主地选择和组合电子书包提供的教学资源，从真正意义上实现了一种个性化的学习环境；在基于电子书包的教学中，通过师生互动，教师可以掌握学生的学习水平和学习特点，并据此制定分层学习方案，为学生的个性化学习提供指导。

4.整合了丰富、及时的评价方式

由电子书包提供的教学平台可以详细地管理、记录学生的学习过程，保留他们的学习成果，形成了对他们的过程性评价。并且还提供了多种评价方式，包括测试、主观、评论等形式，特别是在测试客观题的数据分析上，可以及时提供完成率和错题率，以方便教师对学生的学习情况进行诊断，及时调整教学。

电子书包的教学应用

1.基于电子书包的主题探究教学应用模式

基于电子书包的主题探究教学应用模式，是指学习者围绕学习主题，运用电子书包进行自主和协作学习，并最终解决问题，形成学习成果。在学习过程中，学生成为主动的学习者，而教师成为支持者和引导者；学习的结果被弱化，而学习过程与合作得到强化。它主要包括以下流程。

课前：教师向电子书包提供主题的相关资源，学生在课前根据电子书包了解主题内容，并有意向地确定想要研究的主题。

课中：第一步，创设情境，确定主题。教师应用电子书包的实时监控软件，把课前学生围绕主题讨论的结果进行分析归纳、整理归类，确定本课的几个探究主题。第二步，分析任务，制定计划。教师组织学生分组，引导学生参与到主题探究中来，电子书包提供学习资源和学习支架辅助探究。学生以小组为单位对主题进行分析，制定探究计划，并进行组内分工、协作学习。第三步，自主探究学习，共享经验。学生以小组为单位，借助电子书包的丰富资源获取、处理信息，开展线上、线下的研讨与交流，形成研究成果；在探究过程中教师发挥指导监督作用，确保学生探究方向正确，并针对难题进行指导。第四步，学习总结反思，延伸拓展。任务完成后，以小组为单位把讨论的结果传到电子书包的网络教学平台上，进行交流与展示。师生对学习成果进行评价交流，教师适时进行总结归纳，提升拓展知识。

案例《旋转》（湖北省武汉市光谷第四小学 湛楚雷）

（1）前端分析

《旋转》这节课让学生观察钟表和风车旋转的过程，分别认识这些实物怎样按照顺时针和逆时针方向旋转，明确旋转的含义，探索图形旋转的特征；让学生学会在方格纸上把简单图形旋转90度，感受图形的旋转和平移在生活中的运用。教师制作专题网站从旋转的“生活篇”“欣赏篇”“探索篇”“操作篇”“创意篇”“拓展篇”六大板块让学生进行探究学习。学生借助“电子书包”这一学习平台，通过观看视频、图像、动画，欣赏旋转的美；比较研究不同的旋转，探索影响旋转的因素和特性；学习旋转图形的画法；自主创新设计旋转作品创造美。让学生经历数学知识从生活中来，到生活中去的过程。同时，充分发挥信息技术的作用，提高学习效率，拓展数学的外延。

（2）教学过程

①创设情境，确定主题。

进入主题网站的“生活篇”“欣赏篇”，通过学生熟悉的《大风车》主题曲进入新课的学习，调动学生的学习兴趣。通过观看视频、图像、动画等，学生欣赏了旋转的美，也了解了旋转在生活中的广泛应用，感受到数学知识是从生活中来的。

②分析任务，制定计划。

进入主题网站“探索篇”，教师分析任务“中华人民共和国香港特别行政区的标志——紫荆花是由哪个图案旋转而成”，帮助学生制订“设计一朵紫荆花”的计划。学生对比设计图案和标准图案有哪些差距，思考设计一朵标准的紫荆花需要考虑哪些因素，带着问题研究旋转。

③自主探究学习，共享经验。

进入主题网站“探究篇”，学生以小组合作的方式开始探究学习，研究什么是旋转、旋转的方向有哪些等。教师为每个内容提供了丰富的素材，如小动画、图片材料、视频材料等，并为学生提供了一个动态的平台，把静止的问题动态化、直观化，把抽象的道理具体化、通俗化，同时也增加了学生的参与度。这样很好地突破了教学的重难点，让学生易于理解和接受知识。

④学习总结反思，延伸拓展。

首先，进入主题网站“练习篇”，教师设计游戏答题，让学生用旋转知识来进行闯关答题。教师充分发挥电子书包的交互功能，对学生的练习情况进行及时反馈。

其次，教师引导学生进入主题网站“创意篇”，进入创意旋转图形的游戏，学生可以选择自己喜欢的图案，在计算机上充分发挥自己的想象力完成设计，如有的学生选择几个图案组合在一起进行设计，有的则通过不断调整旋转中心进行设计……学生由此感受到科技进步所带来的便利。

2.基于电子书包的讲授互动的混合学习教学应用模式

基于电子书包的讲授互动的混合学习教学应用模式，是指在电子书包平台支撑下，教师以讲授、引导、互动为主要手段，以知识学习为导向，向学生叙述事实、解释概念、论证原理和阐明规律，同时在教学过程中展开动态测评，及时调整教学的一种教学应用模式。它主要涵盖以下教学流程。

第一，回顾旧知。在电子书包平台资源中，教师组织资源进行旧知回顾，为后续的知识迁移做准备。此环节可以放在课前，也可以放在课中。

第二，创设情境。教师充分应用电子书包富媒体的环境，为学生创设一个真实的情境，既可以是已存储的资源，也可以是在线获取的资源等，以此激发学生的兴趣和求知欲。

第三，授导互动。这一阶段包括教师教授、学生自主学习与协作学习。教师借助电子书包的资源和平台，按照教学设计步骤导学；学生借助电子书包与教师的导学进行学习、交流，同时辅助进行自主协作学习。

第四，练习与评价。教师借助电子书包组织练习，能够实时发现学生学习中存在的问题，并在归纳总结中对重难点着重讲解。

第五，拓展学习。课后，学生可以把课堂上自己的学习过程进行归档，形成个性化学习档案袋，并有针对性地进行强化复习和训练，或拓展学习。

案例《我为地铁出份力》（湖北省武汉市育才小学开发区分校 孙茜）

（1）前端分析

《我为地铁出份力》是人教版五年级数学《铺一铺》的教学内容，教学目标要求有：①创设情境，让学生认识一些可以密铺的平面图形，进一步理解密铺的特点。②用平面图形设计密铺图案，使学生感受数学在生活中的应用，用数学的眼光欣赏美和创造美。

（2）教学过程

①创设情境，明确任务，回顾旧知。

教师谈话导入开发区正在修建的地铁3号线，计划2015年投入使用。（平板电脑出示效果图）地铁大厅的地砖已经设计好了，而其还需要一个美丽的图案来装扮。地铁集团准备向全市的小学生进行一次地铁地面设计的征集活动，由此明确了任务——地面设计。

教师让学生在平板电脑上欣赏密铺图案（如独角兽图案、彩色玻璃、彩色地砖等），并提问：谁来说说哪些是密铺图案？怎么判断的？回顾上节课密铺的相关知识。

②授导互动，设计准备，走近密铺。

教师先在电子白板上出示一些常见的平面图形让学生进行猜想、验证。然后让学生在平板电脑上观看微视频，了解画板工具的使用办法。接着让其在画板中进行图形密铺的验证。最后学生反馈验证结果，教师进一步延伸密铺图形并总结。

③完成任务，运用密铺。

在教师的引导下，学生点击平板电脑中的课件“开工设计”，看清“设计任务”和“设计要求”。设计任务是根据需要选择合适的瓷砖为地铁3号线大厅地面设计一个美丽的密铺图案。设计要求是密铺、美观以及完成后提交作业（限时8分钟）。

学生完成设计后，教师让他们在平板电脑上相互欣赏、评价作品，并选出最佳作品。

④全课总结，课外拓展。

教师总结本课的重点，让学生讲述学习的感受，并把相关的知识放在教育云平台中，方便大家课后继续拓展学习。

3.基于电子书包的翻转课堂的教学应用模式

基于电子书包的翻转课堂的教学应用模式是指：课前，在电子书包的平台支持环境中，学生根据教师提供的系列教学微视频和自主学习任务单学习知识点，并提出疑惑上传到电子书包的云平台；课中，教师根据学生的疑惑和知识的掌握情况，调整组织教学内容，以主题探究、任务驱动为主引导学生自主探究合作的学习，理解和内化课前已学习到的知识点；课后，教师可以把教学内容和拓展知识上传到电子书包云平台，便于学生后续的学习研究。

案例《位置》（湖北省武汉市武昌区新河街小学 陈岚 黄春兰 彭凌芳）

（1）前端分析

案例《位置》是人教版小学数学五年级上册的教学内容，要求学生能够初步理解数对的含义，能用数对表示平面中物体的位置。经历用列数、行数表示数对的过程，提高抽象思维能力，发展空间观念。进一步增强用数学的眼光观察生活与解决问题的意识，感悟数学简洁、高效、准确之美。五年级学生对新奇事物有较强的好奇心，对信息化学习有很强的探究欲望，同时具备一定的信息化学习基础，熟悉教育资源云平台的基本操作。他们愿意尝试自主学习和寻找解决问题的新方法，愿意和自己的伙伴一起参与活动，展示自己的能力并分享自己的学习体会。

（2）教学过程

①课前导学。

教师请学生通过多种途径自主发现与数对有关的知识并回复到武汉市教育云的班级空间上。布置趣味情境问题——解救成龙，让学生进行分析并交流解决办法。在活动中教师利用教育云的信息交流功能，网上发布导学案，让学生进行课前学习，并在教育云中交流学习心得。网络化的学习交流可以将新知前置于课前，发挥个性化学习与合作交流在学习中的作用。

②导学案案例分析。

教师通过对教育云中导学案案例进行分析，让学生分小组交流解救成龙的最佳方案，并进行全班交流。在平板电脑上通过教育云提供的网站进行百度搜索，通过经纬度查找对应地点。教师通过活动让学生们理解两个数据，组成一组数对，从而确定一个物体在平面内的位置。

③确定位置的方法。

教育云提供探究平台，电子白板软件提供展示交流空间。教师给出表示位置的数对，学生运用平板电脑交流讨论这个位置在哪并得出结论。结合学生的自主学习与合作交流，教师引导发现：定位之前先定规则。

④游戏：找朋友。

教师利用电子白板的板书功能写数对，数对表示哪位学生的位置，这位（或这群）学生就站起来。通过游戏帮助学生理解数对的前项表示列、后项表示行。

⑤寻宝之旅。

在平板电脑上学生运用教育云提供的学习资源包，自主发现与合作探究。学生进入教育云，打开学习资源包，在识字表中通过数对找到护身法宝，利用动物园图进行小组合作学习、自主学习，根据藏宝图提供的信息找到宝藏，拯救城市。这种趣味拓展的游戏学习方式，增强了学生学习过程的趣味性与感染力，从而提升了学习效率。

⑥知识检测。

教师通过红蜘蛛电子教室给学生发放电子测试题，让其完成后提交，然后根据统计数据进行分析。这大大提升了课堂实践作业的及时性与快捷性。

⑦交流与拓展。

教师将用手机拍照记录学生的学习过程并上传至教育云的班级相册中当堂展示。学生们回顾学习过程，交流学习所得，了解数对的发明及其在生活中的应用。要求学生课后登录武汉教育云，观看微课并完成作业。教育云中的班级相册让课堂总结回顾更有生命力，而微课与作业超市则可以帮助学生完善知识。教育云跨越时间与空间的距离，能有效地将课堂延续并实现随时获取。

综上所述，电子书包为学生创造了个性化学习的良好环境，在教学中的优势显而易见。但目前电子书包与教学产生的“隔阂”现状也需要我们正视，包括电子书包资源的匮乏、各平台系统之间标准不统一等问题还有待进一步研究。因此，在混合学习环境中建构可行、可控的电子书包应用模式将有着重要的意义。