林騰
摘要:多媒體教學設備已成為各學校日常教學必備的工具。多媒體教學在教育領域得到廣泛應用,本文對多媒體教學系統(tǒng)的構建做了深入的分析和探討,希望為建立新型教育教學方式提供有益的經(jīng)驗及分享。
關鍵詞:多媒體教室 多媒體教學系統(tǒng) 平板智能電視
中圖分類號:TP37 文獻標識碼:A 文章編號:1009-3044(2016)15-0216-02
隨著時代的進步和科學技術的不斷發(fā)展,學校教育面臨新的挑戰(zhàn),教學改革成為了一種必然趨勢,教學方法的改變和教育手段的豐富是教學改革中必不可少的環(huán)節(jié),計算機輔助教學(Computer Assisted Instruction,即CAI)已經(jīng)不斷融入到我們的教學中,CAI已成為新時期學校教學水平提高的迫切需要。組建多媒體教學系統(tǒng)是實現(xiàn)CAI的重要保證。為了使教師擺脫“黑板+粉筆”的傳統(tǒng)教學模式,豐富教學方法和手段,提高教育教學效率,利用現(xiàn)代化多媒體技術手段進行全面、準確的教學。因此,我們有必要開展多媒體教學系統(tǒng)的建設。
1 背景及現(xiàn)狀
近年來,國家對教育越來越重視,教育部提出要加速教育信息化,以信息化促進教育信息化發(fā)展的要求。教育信息化的核心內(nèi)容是教學信息化,要求在教育過程中較全面地運用以計算機、多媒體和網(wǎng)絡通訊為基礎的現(xiàn)代信息技術,促進教育改革,從而適應正在到來的信息化社會?,F(xiàn)在各地政府都不同程度加大對教育的投入,學校也將教育信息化建設列為學校發(fā)展的一項重要工作,多媒體教學是推進教學改革和提高教學質(zhì)量的重要手段,它通過各種電腦設備、顯示設備、音響設備等組合使用,按教學要求將文字、聲音、圖形、圖像、影像等多種媒體信息,進行有機組合,并通過投影設備投影到大屏幕上進行顯示,得到了聲音、動畫、視頻等效果,為我們提供逼真的教學情景,使學生有身臨其境的感受,提高了學生的學習興趣,取得了良好的教學效果,因此,多媒體教學系統(tǒng)建設是教育信息化建設的一項重要內(nèi)容。
目前很多學校都陸續(xù)建成或準備建設多媒體教室,使用效果也不錯,然而在使用過程中還是存在以下問題:
1)設備使用不方便,由于設備品種多,品牌雜,擺放位置不統(tǒng)一,使用時要通過遙控器或中控系統(tǒng)進行控制,或由于分批建設,不同批次設備的操作方法不同等,對使用者要進行設備的使用培訓才能上課,教師在上課時有時會感覺操作繁瑣。
2)教師使用積極性不高,部分教師由于對計算機認知能力不足或年齡稍大,上課時不能熟練使用設備,遇到小問題或故障時無法應對,對使用多媒體有畏懼心理,導致不敢用或干脆不用多媒體進行教學,造成了教學資源浪費。
3)維護成本高、效率低,現(xiàn)在有條件的學校,基本上教室都配備了多媒體設備,使用頻率很高,但大多還不能做到由專人使用和管理設備,因為使用習慣和使用環(huán)境的不同,造成設備故障率較高,損耗嚴重,由于學校的維護人員不足,很多維護只能在課余時間進行,維護的效率不高,設備的完好率達不到要求,嚴重影響了教學。
2 多媒體教學系統(tǒng)的對比
多媒體教學系統(tǒng)由于投入的資金不同,設備的配置也不一樣,多媒體教室按使用面積為60~80平方米,使用人數(shù)為40~70人為例,使用類型可分為經(jīng)濟簡易型(低端)、實用標準型(中端)和擴展應用型(高端)。具體如下:
1)經(jīng)濟簡易型(低端):最簡單的配置就是在教室內(nèi)配置一臺PC電腦、一臺液晶投影機、一幅銀幕(手動或電動)。其他的信號源設備如擴音設備、DVD機等可根據(jù)需要選擇,設備的使用采用遙控器操作和面板操作相結(jié)合。這種配置能播放PPT、文字、圖像、動畫、音視頻等多種媒體信息及教師課件,其優(yōu)點是投入的資金量少,每套只需投入1.3~1.8萬元,可逐步增加設備,教室的線路基本不用改裝,安裝方便,可單機運行。缺點是上課時要花時間來對各種設備進行控制操作,教學的效果打折扣。液晶投影機的燈泡壽命短,往往使用2000至3000小時后亮度就會衰減和下降,還有液晶投影機在使用時要保證使用完關機后要有一定的冷卻時間,防止直接關閘斷電,否則會嚴重影響投影機的液晶板和燈泡壽命,更換,維護所需二次投入成本高。
2)實用標準型(中端):系統(tǒng)由一臺PC電腦、一臺液晶投影機、實物投影儀,電子白板,音響系統(tǒng)等組成,主要功能除了具備經(jīng)濟簡易型的所有功能外,可以增加網(wǎng)絡功能,通過計算機中控系統(tǒng)將計算機與多媒體設備相結(jié)合,能實現(xiàn)控制所有相關設備的操作,如一鍵開、關機,控制擴音系統(tǒng)和電控銀幕等輔助設備。教師通過實物展示臺可將圖片通過投影機顯示出來等,能在電子白板上觸摸書寫,使用配套軟件可以任意標識、批注課件的內(nèi)容,實現(xiàn)老師和學生之間多媒體教學互動。該套配置約需2.5~3.2萬元。其優(yōu)點是功能齊全,操作簡便,實用性強,缺點是同樣存在投影機的維護問題,白板如要進行書寫和觸摸操作必須要近距離使用,由投影機投射過來在電子白板上的反射光亮度高,會對教師的眼睛造成影響。還有白板平時都是置于教室內(nèi)放置,不能像投影銀幕那樣可以卷起升高保管,其板面的保護顯得非常重要。
3)擴展應用型(高端):采用計算機技術與觸摸屏技術相結(jié)合的大屏幕觸摸教學一體機,可用手指、觸控筆、或其他任何非透明物體觸摸書寫,一體機可選擇帶外置抽拉式電腦模塊,不需要配備PC電腦和投影機,只需搭載中控系統(tǒng),實物投影儀,音響系統(tǒng)等,可實現(xiàn)電腦、投影、電子白板功能、通過網(wǎng)絡及電視模塊也可與多種信息網(wǎng)相連,如互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)、有線電視網(wǎng)等,增加網(wǎng)絡學習及電視娛樂功能,而且由于一體機采用了LCD液晶技術,使輸出顯示可實現(xiàn)高對比度、高亮度、分辨率達1920(H)*1080(V)的高清輸出。該套配置投入視一體機屏幕大小,在50至70寸大小范圍內(nèi),約需資金3~5萬元。其優(yōu)點是功能強大,布線簡單,交互使用容易,缺點是需投入的資金較多,書寫反應有一定的延遲,一體機將液晶屏體,書寫模塊,計算機模塊集成,對維護人員技術要求較高,對屏體保護要重點保護,對雷電、外部撞擊、外部硬物劃傷等環(huán)境因素在使用時都需要特別注意。
3 多媒體教學系統(tǒng)建設設計思路
一些學校早期建成的多媒體教室經(jīng)過幾年的使用,已經(jīng)到了升級改造或重建的階段,新的多媒體教學系統(tǒng)的建設必須考慮一個周全的建設方案,應做到以下兩點:
1)深入調(diào)研、統(tǒng)一規(guī)劃,分步實施。多媒體教學系統(tǒng)建設實際上就是教育信息化建設,其過程涵蓋硬件、軟件、教學資源多個要素,學校應將此項工作作為一項系統(tǒng)工程,成立專門的項目組,提前深入到兄弟學校和生產(chǎn)企業(yè)進行需求調(diào)研,提出適合學校使用的可行性報告,根據(jù)調(diào)研報告及資金來源情況,學校全盤考慮,對建設目標與建設周期作出統(tǒng)一規(guī)劃,確定建設方案,由項目組按照建設計劃逐步實現(xiàn)。
2)設計全面、配置合理、操作規(guī)范。多媒體教學系統(tǒng)在設計時應重點考慮滿足教學需求,同時,還需考慮學校的使用環(huán)境和應用水平,在設計時應遵循經(jīng)濟實用與可持續(xù)發(fā)展相結(jié)合的理念。由于科技發(fā)展迅速,產(chǎn)品的更新?lián)Q代速度較快,故設計要適度超前,避免低水平的重復建設,在合理預算范圍內(nèi),盡量選擇適用的、成熟的產(chǎn)品,避免采購過于高端的產(chǎn)品無法使用或難以維護,造成設備的閑置浪費。項目實施過程必須規(guī)范,要履行建設方案論證、執(zhí)行政府采購程序、項目過程監(jiān)控、驗收與反饋等工作程序,保證項目建設質(zhì)量。
4 多媒體教學系統(tǒng)設計方案
我校原已分批建設有類似經(jīng)濟簡易型多媒體教室,經(jīng)過5~6年的使用,由于使用頻率高,設備損毀嚴重,很多設備已經(jīng)進入老化期,必須更換,因此,改造多媒體教室成了迫在眉睫的事情。因?qū)W校使用自有資金,在設計方案時結(jié)合實際需要和教室環(huán)境的基礎設施,并兼顧系統(tǒng)的經(jīng)濟性、實用性與擴展性,提出“平板智能電視多媒體教學系統(tǒng)”方案:具備系統(tǒng)控制運行和單機運行兩種模式,使用對開型推拉黑板(帶鎖),嵌入時下流行和技術成熟的平板智能65寸LED電視機作為顯示設備,配合原有的中控及音響設備,輸入設備可使用筆記本電腦、平板電腦及手機,采用有線或無線接入方式,通過加裝路由器,可接入校園網(wǎng)或Internet網(wǎng),教室內(nèi)安裝信息盒,內(nèi)置HDMI(全稱是High Definition Multimedia Interface,是高清晰多媒體接口的縮寫)和RJ45接口,方便教師使用筆記本電腦和平板電腦上課和上網(wǎng)。
5 實施效果
1) 教學方式靈活,操作使用簡單
“平板智能電視多媒體教學系統(tǒng)”中的電視機被嵌入到推拉黑板內(nèi),除了可以加強保護,節(jié)省空間外,這種“亦屏亦板”的模式還可實現(xiàn)傳統(tǒng)和現(xiàn)代兩種教學方法的靈活切換,對于部分喜歡傳統(tǒng)教學方式的教師,或根據(jù)課程需要可選擇黑板板書教學形式,邊寫邊講,用豐富的肢體語言感染學生,激發(fā)學生學習興趣。使用多媒體教學時,只需將中間黑板推至兩側(cè)(兩側(cè)的黑板亦可板書),打開電視機電源和功放機開關,使用無線話筒,用筆記本電腦接上HDMI線,電視機可自動搜索輸入設備并與電腦屏幕內(nèi)容同步顯示,即可得到文檔、聲音、圖像、動畫、視頻的展現(xiàn),實現(xiàn)多媒體教學環(huán)境。由于電視機屏幕可以做到高亮度,高分辨率和可視角度大,在教室內(nèi)除了前排兩側(cè)位置稍有反光(將教室前面的窗戶拉上窗簾即可減少反光),大部分位置都能清晰觀看。
2)方便接入媒體,擴展應用功能
本套設備在使用時除了使用筆記本電腦進行有線連接外,還可通過無線互聯(lián)技術與平板電腦或者智能手機進行無線連接,使用HDMI線可進行高品質(zhì)的有線連接,但教師必須站在筆記本電腦前進行操作,雖然也可使用電子教鞭、激光筆等進行無線操作,但使用基本局限于講臺周圍,這樣會束縛了教師教學水平的發(fā)揮。配置一臺帶WIDI(Intel Wireless Display全稱為無線高清技術)平板電腦或帶無線顯示的智能手機,結(jié)合電視機的Miracast(無線顯示技術標準協(xié)議)功能,可以實現(xiàn)平板電腦(智能手機)和智能電視的無線連接,這樣,平板電腦+智能電視的使用就可以擴展出無線觸控教學功能,而且無線連接可以讓教師遠離屏幕的強光照射,保護了眼睛,讓教師能夠從由走下講臺,拿著平板電腦在教室內(nèi)邊移動邊教學,也能使用拍照功能作實物展示,進行局部放大講解。教師真正融合到了學生之中,活躍了課堂氣氛,加強了與學生的互動交流,其教學效果遠遠超過了使用觸控教學一體機的效果。
3)維護保養(yǎng)容易,運行成本低廉
本套系統(tǒng)兼容性和適用性強,成本低廉,65寸智能平板電視市面價已跌入8000元以內(nèi),平板電腦基本上在2000元左右,整套設備含改造在內(nèi)一次投入資金可控制在15000元以內(nèi),可以實現(xiàn)觸控教學,是一套高效實用教學工具。省略了PC電腦和投影機的維護,避免了投影機更換燈泡的二次投入的問題,設備維護重點是做好電視機的日常維護和液晶屏體保護,由于電視機在采購時簽訂了延保兩年協(xié)議,因此在3年內(nèi)電視機的整機使用無憂,保修期后如果電視機損壞則可以更新為新型號電視機。另外,本套設備運行已經(jīng)不依賴中控系統(tǒng),因此,不需要再對中控系統(tǒng)進行投資改造。
4)融入網(wǎng)絡資源,提升使用效果
我校已建成較為完善校園網(wǎng),多媒體教學系統(tǒng)充分考慮利用現(xiàn)有校園網(wǎng),不需重新布線,通過教室內(nèi)路由器接入網(wǎng)絡資源,升級系統(tǒng)功能。學校網(wǎng)絡中心為各教室分配使用統(tǒng)一的IP地址,方便進行集中化管理和遠程控制;各教室可以訪問局域網(wǎng)內(nèi)的服務器,也可以通過校園網(wǎng)出口訪問Internet,上網(wǎng)遨游,增加學生的視野和知識面。目前可以做到由網(wǎng)管通過集控軟件統(tǒng)一控制各教學系統(tǒng)電源,實現(xiàn)定時開、關機,通電后多媒體教學系統(tǒng)不依賴于網(wǎng)絡中心服務器,各教室既可集中化管理使用,也能獨立使用。下階段我校將進行校園廣播項目建設,屆時在主控中心建立多媒體教學系統(tǒng)管理平臺,對多媒體教室的實行統(tǒng)一管理??蓪崿F(xiàn)對多媒體教室遠程控制、狀態(tài)監(jiān)看、遠程維護、遠程開關、云媒體推送等集中管理。結(jié)合廣播系統(tǒng)的使用,通過流媒體服務器和磁盤陣列,將流媒體資源庫內(nèi)容提供至多媒體教室客戶端,可進行視頻廣播、課件廣播、優(yōu)質(zhì)課程廣播等應用點播,還可以對公開課進行直播,創(chuàng)建“名師課堂”,構建“一班連多班”的校內(nèi)網(wǎng)絡課堂,將優(yōu)質(zhì)教育資源挖掘出來讓每一個班級都能用得到;并可通過互聯(lián)網(wǎng)延伸至校外,將教育教學和社會深度融合,極大地提升該系統(tǒng)的使用效果。
5)使用注意事項
①使用HDMI線進行有線連接時,由于智能電視的顯示模式是大多設為16:9模式,筆記本電腦連接后如果在放PPT時沒有滿屏顯示,應該在“文件”的“頁面設置”將頁面的橫向幅度適當調(diào)大至滿屏顯示。②無線連接時所使用平板電腦應該配置觸控筆,屏幕尺寸適中,以10.1寸為宜,因其具有觸控、手寫功能,必須使用Windows 8以上的系統(tǒng)和帶有安卓系統(tǒng)的雙系統(tǒng)平板,才可方便地運行各自系統(tǒng)的軟件。③智能手機雖然也可方便用無線連接方式接入使用,但由于屏幕過小,教師使用也不方便,平時用來放PPT、圖片、視頻的效果還是可以的,不建議用來做上課工具。④由于智能電視已帶有安卓系統(tǒng)類的操作系統(tǒng),內(nèi)部運行類似電腦工作一樣,在使用完應盡量通過遙控器關機或通過按電源按鈕關機,以便讓內(nèi)部硬件逐步斷電,禁止直接拉閘斷電,造成系統(tǒng)或硬件損壞。
6 結(jié)束語
經(jīng)過合理配置設備,獲得高性價比的多媒體教學系統(tǒng)是學校教學過程的必備利器,通過使用多媒體教學系統(tǒng)提升教師適應現(xiàn)代信息技術的能力,增強學生的創(chuàng)新意識和綜合能力,是提升教學質(zhì)量的有效保障,隨著云技術時代的來臨,數(shù)字化、智能化成為新的趨勢,我們也要緊跟時代發(fā)展的需要,構建出適應新時代的新型教學環(huán)境。
參考文獻:
[1] 鄔家偉.信息技術教育實用教程[M].華南理工大學出版社,2006.
[2] 賀寶勛.智能化多媒體教室管理系統(tǒng)構建探析[J].中國教育信息化,2015(19).