無(wú)線傳屏技術(shù)優(yōu)化課堂教學(xué)的應(yīng)用探析

曾召文

摘要：隨著無(wú)線通信技術(shù)的飛速發(fā)展，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下多媒體信息的傳送技術(shù)日臻成熟。本文主要采用案例研究法、經(jīng)驗(yàn)總結(jié)法和文獻(xiàn)法探究課堂教學(xué)中無(wú)線傳屏技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐，并提供了PBL學(xué)習(xí)中的應(yīng)用范例。

關(guān)鍵詞：無(wú)線傳屏；優(yōu)化；PBL

中圖分類(lèi)號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2016）05-0082-04

無(wú)線傳屏技術(shù)剖析

1.硬件環(huán)境配置

無(wú)線傳屏是相對(duì)于有線傳屏而言的，有線傳屏是通過(guò)數(shù)據(jù)線將源設(shè)備端與輸出設(shè)備端相連，從而實(shí)現(xiàn)將源設(shè)備信息在輸出設(shè)備上演示，如圖1所示。

這是當(dāng)前大多數(shù)設(shè)備的連接方式，源設(shè)備端主要是筆記本電腦、智能手機(jī)、平板電腦、臺(tái)式電腦等，輸出設(shè)備端則是電視機(jī)、投影儀、交互式電子白板等演示工具，兩者之間通過(guò)傳輸數(shù)據(jù)線連接，實(shí)現(xiàn)屏幕鏡像的傳送。

無(wú)線傳屏則省去了傳輸線路這部分物理構(gòu)件，改用無(wú)線信號(hào)傳輸，如圖2所示。

與有線傳屏不一樣的是源設(shè)備端和輸出設(shè)備端需要支持無(wú)線傳輸和發(fā)送，一般智能手機(jī)和筆記本電腦都配備有無(wú)線網(wǎng)卡，支持該項(xiàng)功能。對(duì)于輸出端而言，現(xiàn)在的智能移動(dòng)設(shè)備一般都支持WiFi，若沒(méi)有無(wú)線支持設(shè)備，則需加裝無(wú)線多屏互動(dòng)傳輸器（如iPazzPort Cast等），源設(shè)備和輸出設(shè)備在預(yù)裝了發(fā)射端和接收端軟件的情況下，可以隨時(shí)切換身份，從而方便設(shè)備使用者的交互。源設(shè)備與輸出設(shè)備之間通過(guò)無(wú)線信號(hào)實(shí)現(xiàn)傳輸，常用的無(wú)線傳輸有紅外線、藍(lán)牙、WiFi三種。其中，紅外傳輸抗干擾能力強(qiáng)，但有方向性，不能跨越障礙物，設(shè)備移動(dòng)時(shí)常導(dǎo)致傳輸中斷；藍(lán)牙通信技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前還不夠成熟，傳輸速率一般只能在1Mbps以?xún)?nèi)，傳輸距離也限制在10米以?xún)?nèi)，使用過(guò)程中受到諸多限制；無(wú)線傳輸協(xié)議IEEE 802.11b傳輸速度為11Mbps，IEEE 802.11g傳送速度可以達(dá)到54Mbps，IEEE 802.11n不但能實(shí)現(xiàn)802.11n向前后兼容，而且可以實(shí)現(xiàn)WLAN與無(wú)線廣域網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，速度可以提高到300～600Mbps，所以使用WiFi完全可以滿(mǎn)足當(dāng)前課堂教學(xué)信息傳送的要求。

2.軟件環(huán)境配置

當(dāng)前有很多品牌的智能電視機(jī)都支持無(wú)線傳屏技術(shù)，如海信、長(zhǎng)虹等，并且有與之相匹配的傳屏軟件。我們?cè)谠丛O(shè)備端和輸出設(shè)備端安裝相應(yīng)的發(fā)射端軟件和接收端軟件就可以將源設(shè)備端當(dāng)前的操作內(nèi)容即時(shí)同步到輸出設(shè)備端，包含聲音、視頻、圖像、動(dòng)畫(huà)等多媒體內(nèi)容。無(wú)需穿孔布線，可以隨時(shí)布置教學(xué)場(chǎng)景，并且終端可以在有效范圍內(nèi)隨意移動(dòng)，教學(xué)環(huán)境更加自由靈活。

運(yùn)用移動(dòng)設(shè)備實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳屏?xí)S著操作系統(tǒng)不同而有所區(qū)別，蘋(píng)果iOS系統(tǒng)下，只需在輸出端安裝匹配系統(tǒng)的airplay，就可以直接用iPhone、iPad等實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接；安卓系統(tǒng)下，有很多無(wú)線傳屏相關(guān)應(yīng)用下載，如我們可以通過(guò)在源設(shè)備端安裝發(fā)射端應(yīng)用mirrorOP Sender，輸出端安裝mirrorOP Receiver的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，該軟件現(xiàn)在發(fā)射端支持的平臺(tái)有Windwos、MAC、Android、iOS、BlackBerry等，接收端支持Windows、iOS、Android等。

無(wú)線傳屏技術(shù)有效地綜合了源設(shè)備信息處理能力強(qiáng)和輸出設(shè)備視聽(tīng)效果優(yōu)越兩方面的優(yōu)勢(shì)，當(dāng)前已應(yīng)用于商務(wù)演示、無(wú)線會(huì)議和家庭娛樂(lè)等方面，在教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用得還不廣泛。

無(wú)線傳屏技術(shù)運(yùn)用于課堂教學(xué)的優(yōu)勢(shì)

當(dāng)前主要有四種多媒體學(xué)習(xí)環(huán)境：簡(jiǎn)易多媒體教學(xué)環(huán)境（計(jì)算機(jī)+演示設(shè)備或計(jì)算機(jī)+演示設(shè)備+實(shí)物展示臺(tái)）、交互式多媒體教學(xué)環(huán)境（交互式觸摸電視或計(jì)算機(jī)+交互式電子白板）、多媒體網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境（交互式多媒體教學(xué)環(huán)境+上網(wǎng)本或交互式多媒體教學(xué)環(huán)境+iPad）和移動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境（智能手機(jī)或平板電腦）。隨著信息化的不斷推進(jìn)，時(shí)下，大多數(shù)學(xué)校都是基于簡(jiǎn)易多媒體教學(xué)環(huán)境和交互式多媒體教學(xué)環(huán)境開(kāi)展教學(xué)的，在這種環(huán)境下，教師通常會(huì)被這些問(wèn)題困擾：①教師或?qū)W生的演示過(guò)程無(wú)法照顧到全體學(xué)生，并且無(wú)法全程記錄。②學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程遇到的問(wèn)題無(wú)法真實(shí)再現(xiàn)，只能借助教師的口頭陳述。③生生之間的展示交互往往要移動(dòng)座位才能實(shí)現(xiàn)，既浪費(fèi)了學(xué)習(xí)時(shí)間，又?jǐn)_亂了正常的教學(xué)秩序。④學(xué)習(xí)成果呈現(xiàn)借助太多實(shí)體工具，增加了教學(xué)成本。

無(wú)線傳屏技術(shù)為有上述困擾的教師提供了非常經(jīng)濟(jì)實(shí)用的解決途徑，教師只要在移動(dòng)設(shè)備和演示設(shè)備上安裝傳屏軟件，就能順利地完成屏幕鏡像的實(shí)時(shí)傳送，聲畫(huà)能真實(shí)呈現(xiàn)。運(yùn)用無(wú)線傳屏技術(shù)優(yōu)化課堂教學(xué)有如下優(yōu)勢(shì)：

①過(guò)程演示更加靈活方便，并能記錄保存。教師在教學(xué)中做演示操作時(shí)更加靈活，如理化生學(xué)科教師做演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，不再局限于狹窄的講臺(tái)，他可以在教室的任意合適位置做實(shí)驗(yàn)，借助智能設(shè)備多角度地追蹤實(shí)驗(yàn)過(guò)程，即時(shí)呈現(xiàn)給學(xué)生，如果有必要還可以將整個(gè)過(guò)程記錄下來(lái)，方便課中、課后多次觀看。

②真實(shí)再現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)過(guò)程中遇到的問(wèn)題。學(xué)生在課堂練習(xí)時(shí)若出現(xiàn)典型的需要集中解惑的問(wèn)題，教師可以實(shí)時(shí)記錄，讓問(wèn)題情境再現(xiàn)。

③實(shí)時(shí)監(jiān)控記錄學(xué)生行為。據(jù)相關(guān)研究分析，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，學(xué)生的動(dòng)機(jī)激發(fā)后往往只能維持8到10分鐘，之后出現(xiàn)松懈情緒，這時(shí)教師需要采取一定的措施維持學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，無(wú)線傳屏技術(shù)可以作為教師課堂管理的輔助工具，再現(xiàn)一些典型的行為加以鼓勵(lì)和引導(dǎo)。

④方便課堂上師生、生生交互。課堂上，學(xué)生遇到問(wèn)題，可以通過(guò)拍照、錄音或錄像的形式及時(shí)地將問(wèn)題傳送給教師或同學(xué)，獲取幫助；而教師也可以針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異將一些材料呈現(xiàn)給相應(yīng)的學(xué)生。

⑤學(xué)習(xí)成果呈現(xiàn)更便捷。當(dāng)前環(huán)境下，學(xué)生學(xué)習(xí)成果的呈現(xiàn)是一個(gè)棘手的問(wèn)題。教師競(jìng)賽課上，經(jīng)常看到老師們準(zhǔn)備了白板紙、水彩筆、圖釘、透明膠等工具，不僅無(wú)端地增加了教學(xué)成本，耗費(fèi)了大量的準(zhǔn)備時(shí)間，而且呈現(xiàn)效果還不好。而運(yùn)用無(wú)線傳屏技術(shù)，學(xué)生只需將設(shè)計(jì)方案、解題步驟等撰寫(xiě)在普通的草稿紙上，教師就可以隨時(shí)隨地呈現(xiàn)給全班學(xué)生，低廉而高效。

⑥減少了繁瑣的設(shè)備連接工作，操作更加簡(jiǎn)單。運(yùn)用無(wú)線傳屏技術(shù)，特別是在源設(shè)備與輸出設(shè)備都支持無(wú)線WiFi的情況下，教師通過(guò)傳屏軟件就可以實(shí)現(xiàn)屏幕鏡像，減少了多媒體演示環(huán)境搭建過(guò)程中繁瑣的設(shè)備連接工作，省去了挖孔布線的麻煩，使用多媒體更加簡(jiǎn)單，從而解放了教師，使他們能更專(zhuān)注于課堂教學(xué)。

課堂教學(xué)中的典型應(yīng)用模型

教師根據(jù)教學(xué)設(shè)計(jì)的需求，可以靈活地搭建多種基于移動(dòng)互聯(lián)的多媒體環(huán)境。

在以教師為中心的講授型課堂上，教師可以搭建演示為主的環(huán)境，可以考慮以下組合：①移動(dòng)設(shè)備+支持WiFi的交互式觸摸電視（支持WiFi的投影輸出設(shè)備）。②移動(dòng)設(shè)備+筆記本電腦+輸出設(shè)備（電視機(jī)、投影、交互式電子白板等）。

如果輸出設(shè)備支持WiFi，這是最理想的硬件環(huán)境配置，在這種條件下，我們可以采用方案①，圖3所示的是有中間設(shè)備的環(huán)境。

如輸出設(shè)備不支持WiFi，可以考慮方案②，在移動(dòng)設(shè)備和輸出設(shè)備之間增加筆記本電腦，筆記本電腦和輸出設(shè)備之間的傳輸線路通過(guò)HDMI連接或是通過(guò)音頻線、VGA線連接，如圖4所示。

在以學(xué)生為中心的課堂上，教師可以考慮增加移動(dòng)設(shè)備的數(shù)量，給學(xué)生充分展示自我的窗口，如圖5所示。

無(wú)線傳屏技術(shù)應(yīng)用范例

運(yùn)用無(wú)線傳屏技術(shù)，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下，教師的教學(xué)設(shè)計(jì)和教學(xué)組織更加靈活，教師可以根據(jù)自己的教學(xué)需求，運(yùn)用無(wú)線傳屏技術(shù)優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)。

在強(qiáng)調(diào)自主、探究、合作的新課程理念下，教師的角色轉(zhuǎn)化為學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者和引導(dǎo)者。如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，及時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生的新奇想法，鼓勵(lì)學(xué)生積極表達(dá)，成為教師關(guān)注的焦點(diǎn)。在新課程理念下，課堂教學(xué)的組織相對(duì)于傳統(tǒng)教學(xué)增大了難度，如何對(duì)課堂行為進(jìn)行觀察記錄并及時(shí)展示學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，也成為棘手的問(wèn)題，無(wú)線傳屏技術(shù)可以有效地解決學(xué)生成果的呈現(xiàn)問(wèn)題，同時(shí)也可以將學(xué)生討論時(shí)萌生的初步設(shè)想通過(guò)錄制視頻，在合適的時(shí)機(jī)展示呈現(xiàn)。基于問(wèn)題的學(xué)習(xí)（Problem-based Learning，簡(jiǎn)稱(chēng)PBL）[1][2]是深度學(xué)習(xí)的一種形式，它最早起源于20世紀(jì)50年代的醫(yī)學(xué)教育領(lǐng)域，是基于建構(gòu)主義課堂的一種常見(jiàn)思路，契合當(dāng)前的教育理念，具有以下特點(diǎn)：①?gòu)?qiáng)調(diào)以學(xué)生為中心，以學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)為主；②學(xué)習(xí)內(nèi)容與任務(wù)或問(wèn)題掛鉤，強(qiáng)調(diào)以問(wèn)題解決為中心；③強(qiáng)調(diào)問(wèn)題情境的真實(shí)性；④鼓勵(lì)學(xué)生自主探究和爭(zhēng)論，注重交流與合作；⑤鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和過(guò)程進(jìn)行反思；⑥教師的角色是指導(dǎo)認(rèn)知學(xué)習(xí)技巧的教練。

在上頁(yè)表中，筆者根據(jù)PBL的設(shè)計(jì)流程呈現(xiàn)了無(wú)線傳屏技術(shù)的應(yīng)用方式。

結(jié)語(yǔ)

無(wú)線傳屏技術(shù)解決了低成本隨機(jī)展示和課堂觀察記錄問(wèn)題，教師只要應(yīng)用得當(dāng)，就會(huì)對(duì)課堂教學(xué)的優(yōu)化起到一定的作用，但是要實(shí)現(xiàn)其功能最大化，還需要教師和管理者不斷地更新觀念，以開(kāi)放的心態(tài)面對(duì)新技術(shù)，制定符合信息時(shí)代要求的學(xué)生能力評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的根本轉(zhuǎn)變。