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  • 從黑板到電子白板的演進-課堂教學的主流技術

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    從電子白板發展到交互白板,這是白板發展史上的關鍵的一步。交互白板實現了白板與計算機之間的雙向交互通信與操作。

     作為可以重復使用的課堂教學工具的黑板源自學習者個人使用的沙盤和石板。在發明造紙術后,學習者個人使用的書畫工具在我國是毛筆和紙張,在西方是羽毛筆和紙張。但材料比較昂貴而且無法重復使用。于是,沙盤和石板作為自制或廉價的書畫工具依然存在。

    本文作者之一是在新中國剛建立時在上海的郊區嘉定縣上的小學,曾經用過沙盤和石板。使用沙盤就是用細樹枝或細木棍在一個裝有沙子的扁盤中書畫。寫滿了可以將沙子抹平后再次書畫。石板石筆用特殊的石材做成,使用時用石筆在石板上書畫,留下白色的印痕,并且很容易擦去重寫。很快,學習者個人使用的砂盤和石板讓位給鉛筆和紙張,隨后更有了鋼筆和圓珠筆。鉛筆的書畫是可以擦去的(但次數有限),而鋼筆和圓珠筆的書畫是無法擦除的。用作課堂教學的書畫工具必須滿足“面向師生集體、易于重復使用、而且成本低廉”這樣幾個條件。這就是黑板和粉筆得以發明并推廣應用的技術學、教育學和經濟學基礎。

    近代以來,黑板加粉筆在傳統校園課堂教學中已經建立起穩固的地位。香港中文大學傳播學教授余也魯曾經指出:傳統學校的大多數教師依然相信:“學習成功與否,主要靠教師,而不是靠教材和手段。...世界上有過不少最出色的教育,例如孔夫子、柏拉圖和亞里斯多德的授徒,都是最樸素的面對面傳授,除了老師的言傳(語言)之外,什么教學新技術媒體都沒有。

         近幾百年出現的許多偉人也都是在非常簡陋的教室里受的教育,除了教科書和黑板,同樣其它什么媒體也沒有”(余也魯,1982)。美國的哈拉斯(Halas)和哈里斯(Harris)也指出:“幾個世紀以來,人們都確信,在交流中,文字比目視圖像優越,并且,文字包含有較高的智慧和思想?,F在發達國家的教育仍牢牢地立足于這種信念。”(哈拉斯和哈里斯,1982)。這種信念同近代學校教育幾百年來實行的教師、教科書和教室三中心制的傳統有千絲萬縷的聯系,同時表明黑板加粉筆作為傳統校園課堂教學的主流技術已經經受住了幾個世紀的考驗。

         從上世紀后期以來,我們又經歷了從黑板到電子交互白板的演進過程。這一過程大致經歷了主要三個階段:

         從黑板到書寫白板;

         從書寫白板到電子白板;

         從電子白板到交互白板。

         首先,主要是為了避免粉塵侵害師生健康,開始改進并使用各類無塵粉筆,但效果不夠理想,于是干脆開始使用書寫白板。書寫白板用各種材質(木材、金屬、塑料板材等)制作,相應地,使用各類彩色書寫水筆,并使用特制的板擦擦除書畫內容。如今,各國仍有大量書寫白板在使用中,但始終并不普遍,在中小學尤不常見。究其原因,恐怕還是在其“面向師生集體、易于重復使用、而且成本低廉”方面比不上黑板加粉筆。

         及至上世紀末葉,書寫白板開始演進為電子白板。最早,電子白板就是配備了電子裝置的書寫白板,可以將白板上的書畫內容存儲起來并打印出來分發給學生或受眾。后來,又發展為可以將電子白板上的書畫內容存儲在計算機中并進行進一步的加工處理和傳輸發送(如通過電子郵件)。當然,電子白板也可以作為計算機的投影屏板使用。但此時的電子白板與計算機的相互作用關系始終是單向的:

         (1)電子白板上的書畫內容可以存儲到計算機中并做進一步的加工處理(可實現從電子白板到計算機的書畫內容單向存儲),但計算機處理結果并不呈現在電子白板上,即電子白板上的書畫內容不會隨著計算機的加工處理而隨之改變(不能實現從計算機到電子白板的書畫內容加工處理的逆向呈現);

         (2)計算機通過投影儀可以將其屏幕內容投影到電子白板上(可實現從計算機到電子白板的屏幕內容單向投影),但在電子白板上無法對投影的計算機屏幕內容做任何加工處理或操作,即此時電子白板僅僅相當與一塊普通屏板而已(不能實現從電子白板到計算機的屏幕內容加工處理的逆向操作)。正因為電子白板與計算機之間無法實現雙向交互通信與操作,使得電子白板的應用推廣受到重大限制。在教學實踐中,電子白板的使用還不如書寫白板普遍。

         從電子白板發展到交互白板,這是白板發展史上的關鍵的一步。交互白板實現了白板與計算機之間的雙向交互通信與操作。交互白板既是電子白板、同時又是計算機屏幕。在交互白板上的書畫內容及其加工處理結果均被存儲在計算機中,同時,在交互白板上可以實現對計算機的各種操作,所有對計算機屏幕內容的操作和加工處理的結果都會即時存儲在計算機中和呈現在電子白板上。當然,交互白板自身也經歷了一個不斷改進和完善的過程,這一過程至今仍在進展之中而并未結束。但是,經過21世紀初最近數年的技術設計創新和實踐應用改善,如今的交互白板已經基本成型,已經足以替代傳統黑板擔當起基礎教育信息化進程中課堂教學主流技術的重任。

         在已經發表的許多文獻中,人們常常將電子白板和交互白板混為一談。比如毛向輝的文章(2003)就是如此。我們可以將交互白板稱為電子交互白板(電子交互式白板)或交互電子白板(交互式電子白板)。為了簡明,我們建議直接稱呼“交互白板”,以便與沒有雙向交互功能的“電子白板”區別。 

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