教育裝備采購網訊:3G無線通信技術和便攜式智能終端在中國的使用從試驗逐步走向成熟,教育行業也迎來了數字化教學的新發展機遇,“電子書包”就是3G無線通信技術和便攜式智能終端完美結合的數字化教學新工具。
現在市場上有些品牌的上網本或學習機已經打上“電子書包”的旗號進行產品的市場推廣,但是,事實上這些獨立的便攜式終端僅是電子書包的一個組成部分,一個完整的“電子書包”應該包括四部分:學生數字終端、教師數字終端、教育資源匯聚與管理的教學服務平臺,以及在終端、平臺上運行的數字教學軟件和服務。
學生數字終端是數字化教學中學生主要的學習工具,上網本、平板電腦和大屏幕智能手機等便攜式數字終端都可以作為學生數字終端的硬件形式。為了使學生終端能夠更好地發揮其數字化教學的效果,學生數字終端具備如下功能:
多媒體解析功能:支持對視頻、音頻、圖片和文字等混合媒體介質的解析,從而實現對文字、圖像、音頻、視頻以及虛擬場景等多種媒體的統一展現,使得數字教材界面豐富多樣,內容形象生動,從而方便學生對教學內容的直觀理解,同時提高學生的學習興趣。
無線接入功能:支持通過3G或WiFi等無線接入手段與數字課堂和教學管理平臺進行通信,從而實現和數字黑板在教師的教學過程中互動,如課堂問題的實時同步提問、同步解題、下發作業等。另外,通過和教學服務平臺的通信,學生數字終端可以及時更新數字教科書、數字教輔材料、獲取作業和試卷等數字教學內容。
內容管理功能:支持學生對本地的數字教材、數字教輔材料和數字作業的分類存儲。另外,通過該功能學生可以進行數字作業和數字試卷的無紙化解答。
教師數字終端是數字化教學中教師主要的教學工具,教師數字終端將包括數字化講臺、數字化黑板等教師教學準備過程和教學過程中使用的數字化終端。教師數字終端除具備和學生數字終端一樣的多媒體解析與無線連接功能外,還應該包括以下功能:多媒體課件制作,即通過和教育教學服務平臺相連獲取多媒體課件制作元素,然后在教師終端本地進行排版生成形象生動的多媒體課件為課堂教學做準備;教學互動,即通過和學生終端互聯,在教學過程中實時和學生實現點對點或者點對多點的提問。另外,通過同步顯示技術實現將學生的解答過程同步到數字黑板和其他學生的終端上,以方便教師指出學生在解題過程中出現的問題并提示其他學生避免出現類似的錯誤。此外,教師終端還能夠記錄教師在教學過程中的課堂筆記,并通過教學服務平臺定時發送到學生的數字終端上,以方便學生課外復習。
教學服務平臺是核心
教學管理:通過和學生終端、教學服務平臺互聯,可以實現對學生終端控制,防止學生在教學過程中使用終端做與課堂教學內容無關的事情。
教學服務平臺是整個電子書包的核心服務平臺,該平臺除了實現教師和學生在教學過程中的互動、管理等功能外,該平臺應具備如下功能以突顯電子書包的教學優勢:
遠程課堂:提供基于流媒體技術的遠程視頻教學服務,使得學生終端和教師終端通過無線連接教學服務平臺并組件遠程數字課堂。
資源匯聚:提供多媒體課件制作工具,預置教育教學中涉及的視頻片段、音頻片段、圖片或數字模型等資源,教師通過教師數字終端連接教學服務平臺進入課件自作即可選擇所需的多媒體資源進行教學課件的制作。
教學資源管理:提供平臺資源共享功能,提供對教師上傳教學內容的無條件或者有條件共享服務。此外,提供對同一個教師或者同組教師所屬教學內容的分類存儲服務。
自動判題:根據教師提供的知識庫,對學生提交的作業和試卷自動完成批閱,節省教師的教學時間,使教師有更多的時間放在和學生的教學溝通上。
教學統計:支持對單個學生的學習情況進行統計,如錯題統計、學習進度統計等以便老師及時了解學生知識的掌握情況和學習進度,便于老師在后期對學生進行有針對性的輔導。
在線答疑:學生通過學生終端連接教學服務平臺就可以使用在線答疑服務,學生根據自己的需求選擇答疑的老師進行點對點答疑;老師也可以根據實際需求組建學習組進行集體答疑。
此外,電子書包還需要集成電信運營商增值服務功能,如基于短信技術的家校通服務、基于定位技術的學生安全服務、基于視頻技術的視頻家長會服務等,從而實現學生、家長和老師三方的互動服務功能。
雖然電子書包能隨時隨地為學生提供所需的學習知識,并提供與教師之間的教學互動功能,但對于高碼率的高清數字教學內容的傳播方面以3G為承載網絡的電子書包依舊顯得捉襟見肘。不過,隨著無線通信技術的發展,將來LTE無線技術所具備的高帶寬和強抗干擾性將為電子書包實現互動式高清數字教學內容傳播提供穩定的內容傳輸信道,為未來通過電子書包組建的數字課堂提供技術保障,從而打破優秀教師資源和教學資源受區域限制的局限性,實現為教師資源稀缺的中西部地區學生提供平等的受教育權利。