交互式电子白板的教学模式分析
交互式电子白板的教学模式分析 交互式电子白板的教学模式分析范文 近些年来，基于交互式电子白板的教学应用模式研究已 经成为当前教育技术领域中的研究热点之一[1]。为了更清 楚地了解和分析当前国内外交互式电子白板教学应用研究 的发展状况，笔者在中国学术期刊网、万方数据库、中国硕 士博士学位论文数据库、中国台湾博硕学位论文数据库中以 “白板”“电子白板”“交互式电子白板”“交互式电子白 板教学应用”“交互式教学设计”为关键词进行文献检索， 检索限定时间为2005年1月到2011年7月。通过两轮的技术和 学术筛选，共留下108篇文献，其中技术类17篇、具体学科 应用45篇、案例及案例分析15篇、对整个课程的影响分析研 究26篇，总结性综述文章5篇。同时，也在Springer外文期 刊、Proquest全文数据库、Emerald全文数据库中以 “interactivewhiteboard” “instructionmodelofinteractivewhite-board” “instructionalstrategiesofinteractivewhite-board” “instructionevaluationofinteractivewhite-board”为 搜索关键词进行文献检索，文献检索的限定时间与中文文献 的一致，经过两轮技术筛选，共留下10篇文章。通过对上述 文献资料的统计整理与比较，大致可分析出国内外交互式电 子白板教学应用研究发展的现状：国外欧美国家地区的交互 式电子白板教学应用研究发展较早，目前已经形成系统性的研究体系和应用体系，主要研究如何为教师使用交互式电子 白板提供专门资源和技术支持，提升交互式电子白板的课堂 教学应用效果。而国内的相关应用研究尽管起步较晚，但是 发展也极为迅速，目前在大中城市和东部经济发达地区的课 堂教学中已经基本普及了交互式电子白板教学系统[2]。国 内相关研究开始由最初的媒体教学技术性特征分析转到如 何带领教师积极探索基于交互式电子白板的交互教学模式 实践研究[3]。一、交互式电子白板课堂教学应用的研究现状 交互式电子白板课堂应用的研究经历了三个阶段[4]：
第一阶段，交互式电子白板教学媒体的技术特性分析研究；
第二阶段，交互式电子白板教学应用模式的设计与开发应 用；
第三阶段，交互式电子白板教学应用效果评价体系的构 建与完善。当前国内研究整体水平还只是停留在第一个阶段， 对第二阶段交互式白板课堂教学应用模式的探索和分析是 当前和未来电子白板教学应用相关研究的核心和关键点。
（一）交互式电子白板作为媒体的教学特性分析 交互式电子白板是一个包含硬件系统和软件系统的新 教学媒体，它具有与传统常规媒体和多媒体演示系统显著不 同的技术特征和教学特性，如与多媒体演示系统相比能够显 著支持动态生成的课堂教学，教师可以随时输入新的内容并 加以存储展示等[5]。因此，无论是国内还是国外的相关研 究都首先完成对交互式电子白板作为一种教学媒体工具所具有技术的教学特性进行分析，综合现有的资料，可得出如 表1所示的结果。通过上表的分析，可以看出交互电子白板 与传统黑（白）板和多媒体教学系统相比，主要在三个方面 有着更为显著的优势：师生沟通更方便接近自然、教学过程 能实时记录分析和教学内容信息处理更多样化[6]。交互白 板作为媒体在教学功能上的特性决定了教师在运用它们进 行教学时要注重对教学资源的设计、对交互活动的设计和对 教学模式方法的设计。
（二）交互式电子白板课堂教学应用的模式分析 在实现教学结构与模式的多元化方面，交互式电子白板 比之当前用于课堂教学的其它信息技术装备具有更大的灵 活性和适应性[7]。综合目前已有的教学案例文献分析发现， 当前交互式电子白板的课堂教学应用模式主要有三大基本 类型：教学资源模式、情境创设模式和交互整合模式。教学 资源模式是提供教师以交互白板为核心整合其他数字化信 息技术设备和教学素材，并辅助教师多方位系统展示教学信 息，以完成扩展或丰富学生学习经验为主要目的。在这种模 式中电子白板的作用是为教师提供并呈现教学资源，辅助教 师教学。教师在教学设计中，筛选或整理相关的图片、影片 或网页内容等媒体资源，补充教师教学素材不足之处，并且 允许学生浏览教师所建议的媒体内容扩展其学习经验，此模 式经常用的策略是讲述示范和操作练习的运用。此模式实施 的关键是教师慎选的媒体内容要与教学目标具有很好的契合度，以及适时监督学生对教学资源的响应，否则可能造成 学生的认知 过载或迷失。情境创设模式主张不能只是让学生从教师 或电子白板的画面中学习知识，在此教学模式中，电子白板 已不只是支持或补充教学活动的不足，而是积极安排或刺激 学生操作的信息软件或应用设备，让学生沉浸在电子白板创 设的情境中，去完成教师提出的学习任务，期望学生在学习 任务中解决问题与思考，再从思考中建构知识。此模式经常 运用的策略包含运用电子白板进行探究教学与问题解决策 略，以及采用虚拟现实情境模拟或游戏媒体让学生在操作中 理解与获得知识。在情境创设的教学应用模式中，教学实施 的关键是教师要对学生指导其技术操作技巧，同时也需要随 时了解学习者运用科技设备的学习过程并提供适当的回馈。
交互整合模式则是指将交互式电子白板和网络有机结合起 来发挥它们能够克服传统教学时空限制与学习进度一体化 困境的优势，让教师能够照顾到每个学生的个人进展，进而 实现较强适应性个别化学习的过程。在该模式中，电子白板 与网络设备整合构成一个整合式学习系统，其中主要是以网 络服务器作为系统平台，整合超媒体、文件传输、同步与异 步的交互以及系统记录过程等功能。交互整合教学模式的关 键之处在于，学生必须在实体教室里熟练与他人交互讨论的 技巧与发展计算机网络操作的能力，具备依据自我进度进行 学习调节的能力。具体三种教学模式的基本特征比较如下页表2所示。
（三）交互性电子白板课堂教学应用模式的评价体系 伴随着教学应用模式的日趋丰富和成熟，如何科学准确 地评价交互式电子白板课堂教学应用的有效性将会成为未 来交互式电子白板教学研究的热点和核心[8]。目前国内外 的相关研究文献表明[9-11]，在这个方面的研究还只是刚刚 起步，系统性的研究成果还没有出现，倾向于用数字化教学 资源的评价指标，尤其是教学设计案例的合理性来衡量评价。
目前基于案例的应用评价主要从以下五个维度来进行评 价：（1）内容科学性维度是指案例过程应能提供正确的学 习内容，尤其是适当的组织与清晰的表达及呈现，能使教师 顺利发挥并达到预期的教学目标，主要包括正确性和内容组 织性与完整性两个子项目；
（2）操作指导性是指应能为教 师提供进行顺畅教学活动的相关操作机制与资源库，并为其 提供可编辑的教学使用建议，主要包括五个子项目指标：引 导功能性、操作性、教学资源重组性、资源管理性和教师教 学辅助性；
（3）教学活动设计性是指案例在教学设计内涵 上应具备一致性，并提供教师明确的教学目标、清晰的教学 内涵表达、恰当运用教学策略以促进学习者的学习理解、良 好的教学交互及适当的反馈等，主要包括五个子项目指标：
教学目标、一致性、动机性、反馈性和教学策略；
（4）教 学媒体性则是指是否有有效的教学媒体运用、美观适合的接 口设计及教学媒体设计与制作等以促进对学习者的深层学习，主要包括四个子项目指标：媒体设计与应用、界面设计、 媒体元素、交互多媒体应用；
（5）创新性则是指在内容科 学性、操作指导性、教学活动设计性、教学媒体性方面等的 创新性表现。交互式电子白板课堂教学应用后教学的形态会 发生一定的变化，这种变化发生在师生之间、课程教材上甚 至是教学方法或策略上。因此，不能简单地将电子白板课堂 教学应用当成一个单纯的变量来进行研究，而应该视为是一 个更为复杂的系统，需要建构能够从整体上考虑教学应用过 程和学习者学习有效性的评价指标体系[12]。
根据当前交互式电子白板主要发挥创设教学情境的应 用模式，笔者认为可以从学习者与教学情境之间的关系角度 来入手进行教学应用效果的评价。具体来说，交互式电子白 板课堂教学应用效果评价体系应分为两大类：一是学习倾向 性方面，是指学生对学习的准备或效果倾向认识，这是学习 者对学习的外在情境显示出的内在心理倾向，主要包含学习 满意度、学习参与度、学习兴趣与学习态度四个子目标项；
二是学习知识获得方面，是指学生对学习的外在情境表现出 的学习方法与结果，主要包含学习策略发展自我评估能力、 操作计算机的能力与学习成就三个子目标项。从微观层面上 的学习者有意义学习效果和宏观层面上的教学活动实施有 效性两个方面分析是当前交互白板的教学应用效果评价的 新发展趋势。
二、研究存在的问题及分析（一）电子白板教学应用应由关注媒体技术特性 转向关注学习者有意义学习国内外交互式电子白板课 堂教学的技术性特征分析及基本教学应用现在已经比较成 熟，已经形成了一个相对比较系统的技术性特征分析体系 [13]。但国内的交互式电子白板技术教学特征应用的功能主 要集中在一些常用的低级技术功能，例如遮盖、批注、拖曳、 概括、画线、拍照、聚光灯等，很多高级技术功能是如何用 的以及用在什么知识类型和课程之中还有待于得到进一步 的深入挖掘和教学实践研究，例如基于交互式电子白板的学 习过程实时记录与分析系统、可视化与即时回馈系统等。
伴随着新教学媒体在课堂教学中的出现与广泛使用，课 堂教学环境已完成由黑板+粉笔的传统物理教学环境向能够 实现知识多样式表征的多媒体教学环境（浅层信息化教学环 境）转变，并且又开始快速地向能够实现协作探究体验活动 的交互型教学环境（深层信息化环境）转变。教学环境的变 革不仅仅是教学主体媒体工具的变革，而且也是课堂文化的 变迁，更是对课堂教学活动机制认识的再深入和升华。因此， 从教学环境和课堂文化变迁的角度来审视和分析交互式电 子白板的媒体性将会得到更为理性的结论和应用原则。从课 堂文化和教学环境的变迁来看，未来学习者的学习主要具有 六个基本的特征[14]：科技化的交互、多元学习、真实学习 情境模拟、协同合作学习、分享与再利用和开放与连接。
因此，强调学习者的探究体验、强调学习者间的协作交互、强调学习者与教师之间的协作交互、强调学习者的自主 意义建构是当前交互式电子白板课堂教学应用的基本原则。
交互式电子白板课堂教学应用应积极实现知识课堂演示应 用到情境创设使用的转变，进而能够促进和发展学生的有意 义深层次学习。在具体的学科课程实际教学实践过程中这一 点却往往容易被遗忘。在交互式电子白板的课堂应用过程中， 主要是以展示性使用为主，很多教师将其作为电子版教科书 而不是学习工具来使用，教师关心如何用它进行更好的教学 信息展示，而没有关注其新的教学潜能―――交互性，即如 何在白板的平台上通过师生之间的交互使学生的学习过程 变得更加深入更加有效。简言之，就是在交互基础上实现浅 层学习到深层学习的转变。因此，有必要展开进一步的研究， 分析交互式电子白板的课堂教学应用是如何促进学习者的 有意义信息加工与建构，是如何促进学习者创造性思维发展 和问题解决能力的提升。
（二）以交互为核心的电子白板教学应用模式要与教师 专业化发展紧密联系 交互式电子白板被认为最大的效用是其交互性（交互式 电子白板因此命名）及由此能够提升学生的学习动机和学习 兴趣。但有研究指出[15]，并非所有的教师都能积极设计其 教学活动并引导学生交互。这是因为白板本身并没有交互效 果，它的交互性是表现在藉由其相关功能的发挥来促进师生 与教学内容之间的交互。事实上，如果教师过于倚赖交互式电子白板，并经常允许或“派遣”学生在白板上活动，很有 可能会导致教学进度的落后和学生对教学活动的厌烦。基于 交互式电子白板的教学情境中，教师、学生与电子白板是三 个主要的角色，无论它们之间如何交互或发生作用，目标都 在于形成一定的有效教学活动，以提供学生获得高质量的学 习机会和促使学生对学习内容发生有效的深层学习。虽然大 多数研究[16-18]指出电子白板对于提高课堂教学效果的关 键因素是交互性发挥的结论，但是关于交互性内涵的讨论和 分析甚少。从技术层面来看，交互性可以从学生参与教学活 动的增加（相对于传统的坐与听讲）、师生之间语言沟通（问 题与回答、奖励与指正等）量的增加，或是教师与白板及学 生与白板之间的交互量等指标项来考察。从教学本质来看， 课堂教学中的主体性或主动性应先于交互。
教师通过教导、问问题、作业、鼓励、评量等方式来协 助学生学习，学生也可以通过问问题、自我评量及同伴评量、 设计与参与教学活动、自主学习等方式表达其主体性。交互 式电子白板融入教学活动的过程中如果不能增进学生的主 体性，或无法增进学生在教学活动中参与、前后经验连结、 深层教学及后设认知技巧的学习，则所谓的交互性的教育含 义是值得进一步深入讨论分析的。真正影响课堂教学过程交 互性的原因可能会更多更复杂，但是教师是实际教学实践中 交互式电子白板、其它信息技术软硬件的“代理者”。因此， 持续的教师专业发展能力会是影响交互式电子白板课堂教学应用效果的关键因素之一[19]。就目前的交互式电子白板 教学实践而言，教师专业发展主要表现在教师技术支持教学 态度和教学充分准备两个方面。教师在教学中使用交互式电 子，如果只是被要求使用、被要求接受观察等，在缺乏理解、 投入与承诺的前提下，可能很难改变其习惯多年的教学方法 与教学信念，这会使其对新的数字化学习理念难以接受和使 用，进而会使最终的应用效果大打折扣。同时，教学的充分 准备则主要包含教师对课程目标的重新检视与教学活动的 重新设计。因为现有教学内容（教科书）并非是以交互式电 子白板及相关教学媒体资源为依据设计开发的，所以引入交 互式电子白板之后的课堂教学活动过程势必需要重新设计。
因此，迫切需要围绕着教学活动设计和课程发展的需要，有 针对性地完成教师专业化能力的发展，这就需要教师一方面 自身能够积极接收新教育理念和教学方法，另一方面也要能 够以团队或社群协同方式在彼此之间的反省与支持中发展 和完善自己的专业素质。
（三）电子白板教学应用效果评价体系需进一步完善 受信息技术与课程整合有效性评价体系不完善的影响， 有关交互式电子白板在课堂教学应用与学习者学习成效之 间的相关性研究成果也呈现出一定的不完善性，这种不完善 性主要表现在应该从整体教学过程的诸多系统因素考虑来 评价或衡量应用的效果或成效。基于此，笔者建议采用OEPO 评价模式[20]（如下图所示）。OEPO评价模式包含了目标、环境、过程和结果四个方面，它们彼此之间是相互作用共荣 共存的关系。这个模式旨在提供一种方针，能够指导教师和 评价者能够在上述四个因素相互作用中决定评价的内容，从 而做出完整性和系统性的评价，进而有利于推动交互式电子 白板等现代新媒体技术融入课堂教学的顺利实施。此外，在 构建交互式电子此外，在构建交互式电子白板课堂教学应用 成效水平评价时，还需要考虑到以下几个方面：第一，教学 活动的设计与实施，必须能够充分体现当前课程改革“以学 生发展为中心”和“以学生为主体，以教师为主导”的思想；
第二，教学应用过程中必须能够较好地完成知识技能、过程 方法、情感态度于价值观三个维度教学目标的实现，尤其是 要重点关照“过程与方法”维度教学目标的达成；
第三，能 够使交互式电子白板不仅成为辅助教师组织教学活动的工 具，更重要的是要成为学生学习的有效认知工具；
第四，教 学活动应该能够包含多种评价方式的设计和实施，能实现评 价方法与评价主体的多元化，使评价能够及时发现、纠正问 题、有效调动学生的参与热情和学习积极性；
第五，要将交 互式电子白板与其它新媒体、新技术整合到一起，共同为实 现教学目标、促进学生发展而服务。应该看到对交互式电子 白板应用的分析评价是一项系统而复杂的工程，应用评价效 果体系的构建应该有自己的专有性，这一点应该围绕着如何 在教学中发挥白板的交互性、如何在交互的基础上促进师生 教学活动尤其是学生深层学习的有趣、有效和高效而展开。三、结束语 根据现有的研究成果及材料来看，在研究内容方面，目 前交互式电子白板的课堂教学应用成果已经非常的丰富，整 体研究趋势是从描述性的探索性研究逐渐向教学交互的概 念化与理论化探讨转变。如何从促进学习者学习有效性和高 效性的角度出发，开展基于具体应用模式的课程案例实证研 究是当前研究的主要关注点：一方面实例证实交互式电子白 板教学应用有效性的程度和广度，另一方面深入研究交互式 电子白板课堂教学是如何促进学习者创造性思维和问题解 决能力发展的。在研究方法方面，现有研究方法多是以使用 交互式电子白板教室观察、师生访谈、问卷调查、录像分析 等为主。访谈或问卷调查的内容多以师、生对使用交互式电 子白板的知觉或感受为主，问卷均属自陈量表，且方法实施 时间多数是在教室安装交互式电子白板后的有限时间（如一 年）之内。因此，研究结果几乎一面倒地支持使用交互式电 子白板的正面功能。此结论虽然可让广大师生不必怀疑教室 中使用交互式电子白板的正确性，但是对于交互式电子白板 应用于教学后所产生影响的了解仍然相当有限，尤其是在教 师教学方法与教学信念、学生的学习风格、方法习惯与学习 成就，以及交互式电子白板所带来的交互性（含师生交互、 人机交互或学生间的协同交互等）、教室系统变化等方面。
交互式电子白板的课堂教学应用研究仍将会是未来一段时 期内教育技术在课堂教学应用领域的研究热点和重点。