中学创新教室中纸笔课堂技术探索

闫慧彤

（天津市新华中学 天津 300204）

一、研究背景

教育现代化是关系到国民素质和创新源动力的内在要求，而教育信息化是实现教育现代化的必备手段。推动教育信息化与教育的深度融合，在提高教学效果的基础上，实现数据化诊断、精细化管理、科学化决策，为教师、学生、管理者提供切实可靠的信息化教学环境是当前教育信息化的重要目标[1]。

随着智能技术与教育教学的融合不断深入，课堂智慧化、智能化成为近年来的热点话题。这类创新教室的建设与应用必然需要智能设备加以支持，然而，电子设备过多使用会对儿童青少年视力产生不良影响。基于纸笔课堂技术的创新，与以往基于平板互联的智慧课堂不同，学生终端为智能书写交互板，回归了传统纸笔书写又能采集书写轨迹，且对视力影响较小，受到很多学校的欢迎。

二、纸笔课堂技术应用实践研究

创新教室是指基于物联网、云计算、大数据等新兴信息技术，构建一个以互动为核心，提供个性化师生服务、进行智能化管理、实现多元化交互教学的物理环境与虚拟环境相融合的学习环境。创新教室打破了传统教室教学的时空概念和容量限制，试图打造支持多维教学空间的无边界课堂，探索信息化与教育教学深度融合，发掘个性化学习新模式，拓宽优质教育资源辐射面，是教育信息化建设的新形态[2]。在创新教室中，智能教学互动系统是很重要的组成部分，它由教师智能终端、学生智能终端、学情数据采集系统及教师协同备课系统组成。学生智能终端作为学生学习、互动的基本工具，承担了大量的互动服务以及各个学生的数据采集。

纸笔课堂技术是学生智能终端中的重要功能，它主要是指对手持工具进行自然书写产生的轨迹或图形等视觉符号进行数字化处理的过程。实现纸笔课堂的方式包括前期数字化和同步数字化两种，前者是通过拍照、扫描等方式对任意书写笔迹进行后期采集以获得数字化的笔迹；后者则是通过特殊的智能书写工具实现书写笔迹与过程的实时采集与处理，无须后期处理。在中学创新教室进行的教学过程中，作为信息化教学环境的重要模式之一，纸笔课堂拥有丰富课堂教学互动方式、提高学生课堂参与热情、及时分析学生课堂参与情况等优点，同时，能够使学生保持传统书写习惯，得到越来越多学校的认可。

创新教室中纸笔课堂技术具有以下优势：

（一）可以使教师教学过程更加智能

在创新教室进行授课时，教师可以利用纸笔课堂技术，实现与学生的互动交流，通过抢答、抽答、投票等形式，大大促进师生之间、生生之间的互动，活跃课堂氛围，提高课堂生动性和趣味性和提升学生课堂参与度。

（二）可以使教学反馈更加精准

依托于智能教学互动系统的纸笔课堂技术可以帮助教师采集课堂数据，全方位分析学生课堂行为，同时还可以追踪学生的书写过程，掌握学生思考问题的思路。在收集完相关课堂数据后，互动系统可以迅速展示出得分率等数据，智能分析出学生知识点掌握情况，便于教师之后有针对性地开展教学。除此之外，纸笔课堂还具有回放功能，教师可以随时调出某一位学生的课堂练习，进行讲评。

（三）可以使教师辅导更具针对性

创新教室中的纸笔课堂技术可以广泛收集学生的反馈数据，方便教师及时了解学生学习的具体情况。在收集到相关的数据后，教师可以针对反馈数据中的共性问题和某位学生的个性问题进行针对性的辅导[3]。

在创新教室的教学实践过程中，笔者同时也发现了纸笔课堂技术应用的不足：

①创新教室中的纸笔课堂学生终端设备只有信息输出的功能，学生无法接收到个人的学习情况反馈，例如：学生在进行完相关课堂测验后，学生无法知晓本人的分数及错题情况。因此，纸笔课堂学生端的相关功能还可以进行延伸和优化。

②创新教室中纸笔课堂技术智能进行文本类的信息传输，不能进行音频信息的输出和反馈。例如，一些听说类课程或课堂活动无法通过纸笔课堂进行资源的推送，学生的智能终端也无法通过纸笔课堂进行听说能力的练习。

三、结束语

纸笔课堂技术与教学的融合为信息化教学带来的健康和教学问题提供了新的解决方案，它能够很好地与教学实践的无缝融合，具有较大的教学应用价值和潜力。但是，我们还应该认识到这一新技术的不足，例如：创新教室中的纸笔课堂技术需要相关软硬件的支持，这对于学生自主保存个人答题记录可能存在一些困难。因此，对于纸笔课堂相关功能的研究依旧需要在不断的教学实践中进行探索尝试。