课题负责人：魏文斌

摘要：目前，信息技术在课堂上的运用已经越来越普遍，尤其是互动技术更是受到老师们的亲睐。教学本身就是一个互动的社会活动，教与学的互动性是贯穿整个教学过程的。然而，在互动教学课程的设计方面，老师更多考虑的是所使用的技术手段是否先进或出彩，较少考虑到学生在课堂上通过互动与参与学会学习和反思，学会提出问题与自我探索问题。互动教学的整个课堂往往是预先设计好的，教师花费了很多时间考虑技术在互动活动中的使用策略和目的，但过分热衷反而使整个课堂成了“为了技术而技术”，缺乏对信息技术应用的深层次思考，也违背了信息技术应用的终极目标是提高课堂效率与质量。

关键词：华师一附中  互动技术  教与学

一、研究的问题

基于教师个人空间和学生空间的多媒体互动反馈技术研究与应用，基于互动技术的教学课件设计、生成；学生互动参与的过程与方法设计；学生课后对互动教学的效果与评价反馈调查等。

二、课题界定

所谓互动技术是指：基于多媒体教室、交互式电子白板和校园网（互联网）以互动反馈技术为核心的信息化应用。

“课堂教学互动技术运用研究”总体来说是研究互动技术如何在课堂教学中切实的起到作用，充分发挥互动技术的优势。课题的核心是针对信息技术在教学应用中存在的以下几个问题：1、多数教师认为在要在课堂教学中应用信息技术，但很少想到信息技术引入课堂对教师、学生、教学内容和教学媒体这四大要素的整个教学体系的影响和改变。2、教师在互动教学中最关注的是各个互动的任务和目标是否完成，师生互动所用的信息技术是否先进，却很少考虑学习主体在课堂上通过互动与参与，学会学习和反思问题。3、在教学设计阶段，教师花费很多时间考虑技术在教学活动中目的达成，只是“为了技术而技术”，缺乏对信息技术应用的深层次思考。4、信息技术引入课堂没有改变传统的师生互动活动模式，课堂教学整个过程都是预先设计好的，使得互动活动过于程式化和预设化。 

这些问题的出现，既不利于信息技术的有效应用，也不利于提高课堂的教学成效和促进教师和学生的发展，需要通过本课题的认真研究得到解决。

三、研究内容、价值与意义

课堂教学不能忽视的一个问题是学生是存在差异性的，尤其是高中的学习进入最后的阶段，这种现状尤其明显。既然存在差异性，那么必然要求我们的教学也要有差异性，而不是统一对待。而互动技术可以很好的解决这个问题，这是基于两点需求：1.个性化学习的需求；2.高效课堂的需求。

这就是为什么要研究互动技术？它有两层含义：1、突出学生学习的主体地位和作用，2、网络与学习信息整合，从而加强教学管理与课堂教学直接的互动。互动反馈技术的应用，首先会给学生带来更多的课堂操纵感，提高教学的趣味性和互动性，并借助反馈差异强化课堂讨论与合作，老师也可以实时把握学情，提高时效性，加强教学反思。总结起来就是强化了课堂教学的四个基本要素：教师、学生、教材内容、媒体之间的互动作用和关联关系，有效促进师生之间的知识情感等信息的互动交融。

本课题旨在结合我校实际情况，寻求课堂互动教学行之有效的实施策略，主要研究以下几个方面的问题：

1、互动技术教学的整体设计与应用方法：进一步探索、挖掘互动技术的应用功能，使之能够更好的提高课堂教学效率与质量发挥；

2、探索、总结出在课堂教学过程中、互动技术应用的问题设计、教学组织策略，初步形成行之有效的基于互动技术的教学方法和教学模式；

3、探索互动技术的学科单元教学应用的设计与实施方法、学科整体的设计与实施方法；

四、研究过程

（一）基于空间的互动反馈技术应用研究

互动反馈应用最终是要在一个公共开放的网络平台上实现，这也是我校的一个中长期的发展规划。校本互动资源平台的建设涉及到很多方面的问题，比如如果选择公有云，资源的安全问题；如果选择私有云，建设和维护问题；校本资源建设的激励政策问题，运行机制问题等等。尽管如此，目前我们已经在进行这方面的探索，一方面借用国家教育云平台的公益性，努力探索出适合我校的一个应用平台模式，现我校400多教师都已分配并开通了国家教育云账户，有部分老师已经在积极的使用云平台上的资源和功能。根据目前的使用情况，可以为我校借鉴的国家云平台的应用有：师生问答互动系统，学科与专题资源部分，备授课应用中的“高效课堂、仿真实验、智能出卷评测”，远程教学中的同步课堂等。

在资源库建设方面，我们也做了些尝试。以高三复习课为例，组织部分老师利用简单快捷的录屏软件自制每节课的内容，包括章节串讲、专题类、课堂问题。章节串讲和专题类很好的保存了课堂教学的思路，而课堂问题则分开录制成独立的微课，每个问题的讲解是一个单独小视频，这样有利于不同的学生查看各自不同的难点。最后将这些独立的微课视频统一放到一个空间平台上。这种个性化的授课和解答方式极大的提高了课堂效率，教师也可以点对点的获得每位学生的反馈信息。

（二）基于互动技术的教学课件设计、生成

目前，最普遍的教学课件设计是教师运用PowerPoint制作PPT课件在课堂上展示或者手写备课在课堂上板书。这两种最传统的方法一直沿用至今，都有其各自的局限性和弊端：提前预设好的内容中途难以修改且不能根据课堂实际情况来调整教学内容、课堂中学生生成的问题无法解决等。互动技术的引入正是调动了学生参与的主动性，增强了课堂教学的灵活性。

在校资源中心的多媒体教室，我们引入了华中师范大学数字工程技术中心开发研制的盘古课堂教学平台（PanGu Presentation，简称PGP），平台采用电子双板实现了资源利用和教学设计融合，创造出一种全新的多媒体教学解决方案。PGP电子双板首创单机双定位技术，采用交互联动及遥指技术，配合互动短焦投影机的动作捕捉和投射，两块板可以分别显示不同内容，实现了双轨展示，多种教学资源同时呈现，教学方式灵活多变， “随处可写，随时可写”,课堂书写痕迹可以按需保存，随时调阅。这一方式改变了传统的过去教师板书内容无法自动保存，无法实现教学内容的重复利用。此外，除了课前准备的教学课件，教师还可以准备一些零散的教学资源保存在白板的资源库中，以便课堂上随时调用。这样，上课时，老师可以一边在“白板”上板书，又可以根据需要方便的呈现大量的多媒体资料，包括图片、影像资源等。同时还可以在上面注释、修改，将其与知识点、结构图结合起来，使学生可以见证整个的课件制作与生产的过程，更清晰的认识到老师教学思路的脉络，这种课堂教学的交互性，可以很好的促进学生知识的系统构建。

对于数学和物理这样的学科，互动性的引入更是意义非凡，我们知道，在黑板加粉笔的模式下，学生对图形变换过程缺少直观认识，对数形变化的内在联系比较陌生，即便老师手动绘制，有限的课堂时间也不允许。几何画板的引入就很好的解决了这个问题，它通过动态演示图形，完整生动的呈现教学设计，极大的调动了学生的学习积极性和兴趣。几何画板在教学中的应用有以下几个特点：1、动态关联性，这也是它最大的特性，即拖动图形上的任意一个点、线等元素，使其余各元素相应变化，而图形的几何关系保持不变；2、形象性，利用几何画板的形象性，可以让学生自己操作，探寻几何图形中蕴含的规律，增加学生学习的趣味性；3、快捷性，几何画板的操作是已经设定好的交互软件，大多只需要利用鼠标即可完成，方便快捷；4、传播的快捷性，相比较ppt和flash，几何画板占用空间不大，便于教师携带，也可以作为网页在互联网上传播，供学生在线学习。

在教学课件设计方面，新近比较流行的一个软件Prezi也受到了很多老师的亲睐，它主要通过缩放动作和快捷动作使想法更加生动有趣的演示文稿软件。它打破了传统Powerpoint的单线条时序，采用系统性与结构性一体化的方式来进行演示，以路线的呈现方式，从一个物件忽然拉到另一个物件，配合旋转等动作则更有视觉冲击力。它的整体呈现性可以帮助观者开拓思路、并使想法之间的联系更加明确清晰。下图是用Prezi做的展示课件：

（三）学生互动参与的过程与方法设计

互动技术重点强调的是互动性，而这里主要强调的是学生的互动参与性。当前的信息技术涉及到学生互动参与性无处不在。

我校资源中心多媒体互动教室涉及到的互动技术有平板电脑、交互一体机、触控电子双板等。在这里，我们常常忽略了一个问题，互动参与固然重要，而由互动产生的差异显性（也就是可视化）更是不可缺少。我们急需一个可以通过系统收集学生的及时反馈信息，并可以在屏幕上显示学生的差异化反馈信息。老师只有掌握了这一差异化的显示信息才能进行教学效果评测和教学调控。为此，我们引入了智能交互笔，将它和交互一体机结合使用，为我们的教学提供了即时便捷的授课。

智能交互笔是基于传统的纸和笔的技术形成的纸笔互动课堂。在继续保留传统书写习惯的方式下，实现书写结构的数字化，增强师生之间的互动性和娱乐性。在纸上板书授课、备课和作业过程在书写中实现数字化管理，师生间通过在纸上书写可以实现老师和学生、学生和学生的及时互动，实现一对一的授课效果。

智能交互笔的使用可以为我们实现：

1、电子备课，使用点阵数码笔在备课本上书写讲义内容，自动生成电子课件；

2、互动课堂，利用点阵数码笔在传统的纸张、教材、练习册上书写，书写内容被实时的传送到电脑上；

3、远程教学，基于互联网，使用点阵数码笔书写，笔迹被实时呈现在电脑屏幕上。老师和学生可以共用一块白板，分析解题思路，也可以在书本或资料上进行书写、互动；

4、微课录播，教师在录制课程时，一边讲解，一边用点阵数码笔在纸上书写，Tnote将同步记录下老师的笔迹，以及视频、声音，实现前所未有的效果；

5、远程作业，教师学生可播放对方的书写过程，以及同步的语音说明；

新近引入的智能交互笔结合交互一体机的使用，让我校多名教师在省市获得了多个优质课的奖项。下图是苏旸和刘康老师在1号多媒体教室用交互一体机结合智能笔上的历史和地理优质课。

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更多内容请点击：《华师一附中课堂互动技术应用研究》结题报告

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