手機投屏功能在教學中的應用與思索

黃欣 曹茜 徐世東

摘? 要 隨著無線投屏技術的發展與應用，課堂中的教師可以將手中的手機與教室投影系統連接展示課件，通過APP或小程序與學生進行教學互動，實時獲取學習反饋，掌握學生學習進度。對手機投屏的功能進行分析和闡述，操作過程不斷簡化，功能逐漸強大，使其越來越可能成為一種教學手段應用于課堂中。

關鍵詞 無線投屏;手機APP;智慧教室

中圖分類號：G642? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）10-0037-03

1 引言

學習環境影響學生的學習和發展，離開學習環境的支持，學習活動就失去了依托。學習環境由學習資源、學習空間、學習工具等組成。隨著數字化技術的發展，學習環境進入信息化時代，手機、Pad等移動設備也從通信辦公工具變身為多功能媒體設備。而近幾年無線投屏技術迅速發展，并應用于工作和家庭環境，取得一定成效。將二者有機結合起來應用于教育教學，可為教學手段增添一縷新綠。

目前，無線投屏主要采用的技術分別為蘋果公司在iOS系統中開發的AirPlay協議，Wi-Fi聯盟在2012年制定的Miracast標準，以及各公司開發定制的APP投屏軟件。Air-Play技術幫助蘋果用戶將設備中的圖片、音視頻等文件鏡像共享到支持AirPlay協議的設備上，操作簡單，顯示效果良好。Miracast協議支持安卓系統手機在未安裝任何軟件條件下進行多屏互動，音視頻可同步傳輸。專用APP投屏軟件可通過客戶端將手機上的多媒體以URL形式推送到大屏上，在大屏上輸入投屏碼或掃碼二維碼，即可實現快速投屏。

將無線投屏技術作為智慧教室的一部分引入教育教學，可將教師的活動范圍從多媒體控制臺延展至教室內的其他地方，增進師生間的交流與互動。現階段的手機投屏主要分為兩種方式：一是基于專用設備的硬件投屏法;二是基于手機APP+瀏覽器的軟件投屏法。

2 兩種投屏模式的架構

基于硬件的投屏系統架構? 北工大四教研討型教室采用基于硬件的投屏技術，建設了20間帶移動桌椅、五臺42寸高清顯示器、可無線投屏的智慧教室。其中八間還安裝有錄播設備，每間教室的四臺追蹤攝像機可分別從教室的前后方拍攝上課過程，如圖1所示。

基于硬件的投屏系統包含但不限于計算機、投影儀（顯示屏）、教室中控設備、視頻交換機、終端控制Pad等設備，如圖2所示。

基于手機APP+瀏覽器的軟件投屏系統架構? 目前教學中應用的手機投屏APP軟件有超星學習通、愛課程慕課堂、雨課堂、云班課等，需要手機下載APP軟件;或進入微信小程序后，使用無線投屏功能。基于軟件的投屏系統包含但不限于計算機、投影儀（顯示屏）等設備，如圖3所示。

3 兩種模式的特點

基于硬件的投屏系統? 北工大四教的研討型教室在實際應用中，投屏系統可兼容多數品牌手機，如蘋果、華為、小米、OPPO、vivo、錘子、三星等，手機的操作系統版本包括iOS、安卓。投屏功能的實現需要通過設置各品牌手機的內置投屏功能，如蘋果手機，在設置功能中打開“鏡像”，選擇投影設備;華為手機，在設置功能中打開“多屏互動”，選擇投影設備等。此類教室日常運維由專業人員進行，可保證使用過程流暢不卡頓。

基于硬件的手機投屏，除了可將手機屏幕投影至投影儀或顯示屏上，在教學過程中除播放PPT、文檔等外，還可調用手機上其他APP演示課程內容。如可使用手機的相機功能，實時展示書籍頁面、實驗實操過程等動態行為。手機的相機APP還具有錄像、延時、慢動作等攝影功能，錄制完成后進入相冊即可觀看，對輔助教學有一定效果。同時，手機內其他具有教學功能的APP也可應用展示其豐富的資源，彌補PPT等文檔的不足。

使用投屏功能之余，還可使用智慧教室的其他功能，如分組討論、分別演示討論結果等，增加學生自主學習的主觀能動性。

由于基于硬件系統的投屏系統是整合于智慧教室的整體系統內的一套系統，需在智慧教室的前期方案設計中進行調研和探討，在建設實施過程中所需各類設備種類繁多，建設后維護運營投入較大，操作較為煩瑣，因此，學校此類教室數量較少，應用范圍有限。

基于軟件的投屏系統? 以超星學習通為例，教師與學生課前下載專用APP學習通，注冊登錄。教師可在PC端注冊登錄超星學習平臺并建設課程、添加班級學生等;或使用學習通APP內云盤上傳課件，如使用云盤上傳課件課程，上課前需分享班級二維碼，添加學生。使用PC端建課，教師上課時在教室電腦主機瀏覽器內輸入“x.chaoxing.com”，打開學習通中該門課程并點擊下方投屏按鈕，將顯示的四位投屏碼輸入網頁，即可開始手機投屏。使用學習通云盤的教師可在手機端或PC端上傳課件，傳好后可在云盤內點擊該課件并確定開始上課，在電腦瀏覽器x.chaoxing.com頁面內輸入投屏碼，即可開始上課。APP可播放Word、PPT等課程文檔，也可播放音視頻等教學資源，還可在課堂內進行實時簽到、投票、搶答、“搖一搖”選人回答等功能，提高學生參與度與積極性，如圖4所示。同時將功能使用數據保存至數據庫，用于教學過程的管理與分析。

基于軟件的投屏系統需要接入互聯網調取云端平臺的功能，對網絡環境、網絡速度等有一定要求，在使用中有局限性。以高等教育資源平臺愛課程（iCourse）中的慕課堂為例（慕課堂為愛課程網站開發的服務于線下教學場景的小程序），教師在愛課程平臺上建立課程，進入慕課堂模塊后根據線下課程時間創建備課，添加練習、問卷、公告、討論等項目用于線下教學。線下課程開始時，教師可要求學生進入手機微信，打開慕課堂小程序，注冊登錄進入課堂。教師進入慕課堂后，開啟投屏功能，將手機屏幕投放至電腦上，使用簽到功能，要求學生在手機端簽到后，可實時查看學生的到課情況;課堂中使用備課功能里的練習、問卷、討論等功能，答題結果還可展示給學生，幫助學生了解自己的學習情況，如圖5所示。課程結束后，課堂參與情況的數據將匯總至愛課程平臺，以圖表形式展示。相較于超星學習通，愛課程的慕課堂可直接應用微信小程序，無須下載APP，功能簡捷，線下課堂成績可直接添加至總成績中。

4 結語

綜上所述，基于硬件的投屏系統無須下載專用軟件、注冊，可應用的手機資源較豐富，除音視頻等教學資源外，手機中安裝的其他各類APP也可隨時隨地應用于教學。投屏時，教師可使用自己熟悉的軟件編輯展示課程資源，可使用自己熟悉的APP進行講解演示，大大擴展了教學資源的選取范圍。基于軟件的投屏系統可應用于簡單的多媒體環境，一臺電腦+一臺投影儀即可實現，教師提前下載安裝APP軟件或關注微信小程序，使用前需注冊登錄后使用，課堂中可實現投屏、簽到、點名、提問、討論等活動，教師移動端或教師PC端可記錄活動過程的數據并上傳至Web端平臺，方便教師進行教學管理。

以超星學習通為代表的APP，課堂互動模塊除了簽到、選人、問卷、討論等基本功能外，還具有更多更細致全面的功能，如計時器、白板書寫筆記、拍攝并編輯圖片、上傳視頻圖片、調用網絡上的學習資料等，為教師的授課提供更多選擇，在課堂學生較多時發揮良好作用。以愛課程慕課堂小程序為代表的APP，課堂互動模塊僅設置簽到、問卷、討論等幾個功能，少而精的功能保證教師授課過程中的基本應用，在課堂學生較少時可著重于師生間的溝通與交流。

手機投屏功能在一定程度上改變了傳統課堂，為師生創造了良好的信息化教學環境，促進了教師設計新型課堂教學方法，提高了學生的學習參與度;而學習數據的累積有助于教師觀察學生的學習效果，協助教師調整教學思路或方法，提高教學效率。

參考文獻

[1]蔣凌云.手機投屏在高校文獻檢索課教學中的實踐[J].高教學刊，2018（18）：98-100，103.

[2]周敏.投屏軟件輕松實現手機電腦互投[J].計算機與網絡，2017，43（21）：41.

[3]張梓渤，李麗玲.智能手機在物理學科教學中的應用[J].教育與裝備研究，2019，35（10）：71-74.