電子白板軟件與相關(guān)學(xué)科工具的比較研究

詹志娟，謝淑敏，靳玉晗，劉亞琴，杜 榮（華中師范大學(xué)，湖北 武漢430079）

一、引言

自人類進入21世紀，信息技術(shù)迅猛發(fā)展，無論是在人們的生活還是學(xué)習(xí)上，都產(chǎn)生了深刻的影響。社會的信息化帶動著教育的信息化，幾乎所有的國家都把推動教育信息化作為發(fā)展教育的制高點。我國在2010年頒布了《國家中長期教育改革與發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》，明確指出：“信息技術(shù)對教育發(fā)展有革命性影響，必須高度重視?！本o接著，教育部在2012年又發(fā)布了《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃（2011-2020年）》，要求“以教育信息化帶動教育現(xiàn)代化，破解制約我國教育發(fā)展的難題，促進教育的創(chuàng)新與變革?！?/p>

在國家的信息化教育理念的推動下，各種信息技術(shù)產(chǎn)品進入課堂，如信息技術(shù)支持下的各種學(xué)科工具以及交互式電子白板（以下簡稱電子白板）等。電子白板因其所具有的教學(xué)優(yōu)勢，日后必將成為教師教學(xué)的必備工具。然而，任何一項技術(shù)都會有其不足之處，目前來看，許多電子白板軟件存在著一些缺陷，有待改進。筆者在對湖北省咸寧市咸安區(qū)骨干教師教育信息化高級研修班培訓(xùn)的過程中，對電子白板軟件的功能和不足進行思考，把電子白板軟件與信息化學(xué)科工具作比較，從而提出電子白板功能方面以及教學(xué)方面的改進意見。本文所述的學(xué)科工具均指信息技術(shù)支持下的工具軟件，電子白板特指其軟件部分。

二、電子白板與學(xué)科工具概述

1.電子白板

（1）電子白板定義

國外對電子白板的介紹為：交互式電子白板是一個將電子投影儀和計算機相連接的設(shè)備，它可以將教學(xué)內(nèi)容即時存儲在計算機中，并可以直接進行各種操作，提高教學(xué)和學(xué)習(xí)的效率。[1]簡言之，交互式電子白板是由軟件和硬件兩部分組成的。軟件就是白板操作系統(tǒng)，如巨龍公司的IPboard，硬件就是電子感應(yīng)白板和電子感應(yīng)筆等。其核心是白板操作系統(tǒng)，也就是白板軟件，本文就是從軟件所具有的功能和不足出發(fā)，將其與相關(guān)學(xué)科工具進行比較。

（2）電子白板的教學(xué)應(yīng)用

交互式電子白板在21世紀初就誕生了，近年來在世界各地被廣泛使用，目前在我國還處于起步階段，許多城市的學(xué)校還沒有開始使用電子白板教學(xué)，或者剛剛開始配備電子白板，教師也還沒有熟悉、掌握這一技術(shù)，但我國正在積極推動教師使用電子白板。從本次咸安區(qū)的教師培訓(xùn)中可以體現(xiàn)以上兩個問題。

電子白板因其所具有的各種教育功能，必將成為未來教室的趨勢。首先，交互功能是最重要的一個方面。在新的教育理念指導(dǎo)下，要求改變教師和學(xué)生角色，堅持自主合作探究的思想，這也就要求增加課堂的交互性。電子白板可以很好的實現(xiàn)師生或生生之間的交互。其次，交互式電子白板集合了許多資源以及教學(xué)工具，可以方便教師備課或授課使用,如各種圖片資源、較為常用的探照燈、遮罩工具等。此外，電子白板還有錄制功能，可以把上課所有操作錄制成視頻，這樣方便教師課后反思，有助于教師成長。

2.學(xué)科工具

（1）學(xué)科工具定義

自國家推動教育信息化以來，優(yōu)秀信息化資源的設(shè)計與開發(fā)成為人們關(guān)注的一個焦點，這其中就包括優(yōu)秀學(xué)科工具的開發(fā)。學(xué)科工具顧名思義就是指應(yīng)用于具體學(xué)科的工具，其有助于學(xué)科教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)。一般學(xué)科工具除了計算機軟件類的工具，還包括傳統(tǒng)的教具教材等，而本文是在信息化背景下的研究，所說的學(xué)科工具均指計算機軟件類的工具。

2.學(xué)科工具的分類及特點

隨著技術(shù)的進步，各種信息化學(xué)科工具層出不窮、種類繁多，其分類也有多種方式。如在華軍軟件園網(wǎng)站中，將教育教學(xué)類軟件分為文科工具、理科工具、外語工具、天文地理、電腦學(xué)習(xí)、教育管理、考試系統(tǒng)、電子教室以及學(xué)前教育。筆者在此次教師培訓(xùn)中，采用的分類一是按學(xué)科、二是按功能，根據(jù)學(xué)科分就把工具分為通用類、文科、理科以及其他學(xué)科工具，根據(jù)功能分就把工具分為教師日常使用的工具、課堂教學(xué)工具、溝通交流工具以及管理工具。

合理利用學(xué)科工具可以幫助教師提升教學(xué)質(zhì)量。一般學(xué)科工具都是針對某一學(xué)科而設(shè)計的，具有很強的學(xué)科性。學(xué)科工具具有比較明顯的特點，如方便快捷，一般我們都稱他們?yōu)樾≤浖?，也就體現(xiàn)了學(xué)科軟件的小巧、使用方便，不會有太多的技術(shù)要求。而且這些軟件具有較強的趣味性，能夠吸引學(xué)生的注意力，所以要求軟件具有較強的交互性。

三、電子白板與學(xué)科工具的比較

2014年7月，筆者作為培訓(xùn)者，參加了咸安區(qū)骨干教師教育信息化高級研修班的培訓(xùn)，主要是電子白板與學(xué)科教學(xué)工具的培訓(xùn)，此次培訓(xùn)采用的是巨龍公司的白板軟件,即IPboard。在培訓(xùn)這些教師的過程中，從教師對白板的應(yīng)用實踐以及態(tài)度與反應(yīng)中，筆者發(fā)現(xiàn)教師在學(xué)習(xí)使用電子白板軟件時，主要是與PowerPoint（以下簡稱PPT）進行比較，他們經(jīng)常問到如何與PPT結(jié)合，以及PPT里有的功能在白板中要如何實現(xiàn)，還會聽到教師抱怨在有些功能上沒有PPT使用方便等；再者，培訓(xùn)中的數(shù)學(xué)教師較多，培訓(xùn)中介紹了幾何畫板軟件，發(fā)現(xiàn)教師在使用時對二者有一定的對比；最后，筆者發(fā)現(xiàn)培訓(xùn)中的化學(xué)教師想用電子白板中的化學(xué)儀器組織實驗，但這卻不能逼真的反應(yīng)實驗過程。基于培訓(xùn)過程中觀察到的以上幾點現(xiàn)象，筆者思考了電子白板軟件的一些功能與問題，并將其與PPT、幾何畫板以及仿真實驗室軟件進行比較。

1.電子白板與PowerPoint的比較

自采用多媒體授課以來，PowerPoint已經(jīng)成為教師制作課件、課堂授課的常用工具，大部分教師對PPT都非常熟悉，基本能用其制作出自己上課所用的課件。而電子白板軟件是與PPT極為相似的課件制作以及課堂授課工具。由于信息化趨勢的帶動，許多地方要求教師能夠熟練使用電子白板進行授課。在咸安區(qū)的教師培訓(xùn)中，要求教師最后以電子白板為基礎(chǔ)設(shè)計一堂課，這對于大多是第一次接觸電子白板的教師來說，是比較困難的，所以大多數(shù)教師都希望結(jié)合PPT設(shè)計這一堂課。在課件設(shè)計的過程中，筆者發(fā)現(xiàn)了電子白板軟件與PPT的一些問題。

（1）二者的不完全兼容

IPboard可以兼容許多格式的文件，PPT也是其中一種，但是卻不是完全兼容。剛學(xué)習(xí)電子白板的教師希望能導(dǎo)入PPT課件，結(jié)合使用，但是導(dǎo)入過程卻經(jīng)常出現(xiàn)問題：一是無法導(dǎo)入，二是導(dǎo)入之后的文字與圖片錯位，甚者導(dǎo)致原PPT文件的錯亂，后者是最常見的現(xiàn)象。

（2）二者功能上的差異

雖然電子白板軟件與PPT可以實現(xiàn)相似的教學(xué)功能，但是還是有差異的，從總體上說，白板軟件的突出功能是實現(xiàn)課堂交互，而PPT是長久以來教師使用最多的課件制作與演示工具。任何一款軟件總有其優(yōu)勢與不足，這二者也是，沒有絕對的好。如表1是從一些典型功能對PPT與IPboard進行比較，可以看出，制作課件的一些基本功能，如文本編輯、插入功能等二者都是較強的，但是PPT有很好的排版功能，而白板軟件卻沒有，也沒有PPT的動畫效果。這樣對于很多教師來說，會覺得PPT制作課件更為方便，特別是對剛接觸白板軟件的教師來說。然而，白板軟件是為教學(xué)而生的，PPT卻不是，所以白板軟件帶有學(xué)科輔助工具以及學(xué)科資源，這些都是PPT所不具有的。并且白板的一些特有工具，可以方便的與學(xué)生進行交互，例如各種筆，可以讓學(xué)生上課時寫畫；各種遮罩工具以及聚光燈等工具，都能給教學(xué)帶來特殊的效果，使課件實用性更強，學(xué)習(xí)效果更好。

表1 PPT與IPboard功能比較

2.電子白板與幾何畫板的比較

幾何畫板是數(shù)學(xué)與物理學(xué)科的工具，許多數(shù)學(xué)教師會用幾何畫板來實現(xiàn)一些抽象定理的證明，為教師的教學(xué)帶來了極大的方便。電子白板軟件集合了許多學(xué)科工具，這其中也包括數(shù)學(xué)學(xué)科工具，如各種幾何圖形，可以實現(xiàn)幾何畫板的相關(guān)功能。但是一種軟件并不是萬能的，有時候我們需要幾種軟件結(jié)合使用才能發(fā)揮最大的效能。

例如這兩種軟件都可以用來證明三角形內(nèi)角和定理?；静僮鞫际钱嫵鲆粋€三角形，然后任意拖動一個角，改變?nèi)切蔚男螤?，得出?nèi)角和不變。但白板軟件卻有其不足之處，在這個例子的操作中，白板軟件沒有幾何畫板的計算功能，即使畫出的三角形自動有角度的顯示，但是卻沒有和的計算，每改變一次角度，就要計算一次和，這是其不方便之處。幾何畫板可以添加公式自動計算和，把三個角度作為變量，這樣拖動任意一角時，我們看到的是角度在變，和卻不變，學(xué)生看到這樣的現(xiàn)象可以很直觀的理解三角形內(nèi)角和定理。此外，幾何畫板可以作任意圖形的高、垂線等，而在白板軟件中只能作三角形的高。

3.電子白板與仿真實驗室的比較

仿真實驗室是用來模擬真實實驗過程與結(jié)果的軟件，有物理、化學(xué)以及生物仿真實驗室。在仿真實驗室中，可以像真實實驗室中一樣，搭建實驗器材，添加藥品，開始實驗，如點燃酒精燈、打開分液漏斗等操作，最后觀測實驗現(xiàn)象，得到實驗結(jié)果等。在電子白板軟件中，也提供了物理、化學(xué)以及生物學(xué)科的相關(guān)器材，然而這些都是靜態(tài)的圖片，比如做化學(xué)實驗不能添加物品，也不能實時看到實驗過程，這就是白板軟件在此功能上與仿真實驗室相比的不足之處。

四、總結(jié)與建議

通過以上白板軟件與相關(guān)軟件的比較，我們發(fā)現(xiàn)了白板軟件的不足與優(yōu)點，我們不可能打造一款完美軟件，不能用一款軟件解決所有問題，但是可以改進不足，讓軟件更完美。下面對白板功能的改進以及教學(xué)方面的建議進行詳述。

1.對電子白板功能改進的建議

（1）增強兼容性

每一款軟件都存在兼容性問題，這也是開發(fā)者需要努力解決的問題，白板軟件需要增強對PPT的兼容性，至少能順利導(dǎo)入PPT文件且文字、圖片等顯示不變。一個很重要的理由是從教師培訓(xùn)來看，對教師進行電子白板的培訓(xùn)需要分階段進行，教師接觸新事物，往往會因恐懼帶來排斥心理，所以剛接觸電子白板的教師并不喜歡用電子白板軟件來制作課件。所以在培訓(xùn)教師時，第一個階段應(yīng)該是讓教師把PPT與電子白板結(jié)合使用，這點就要求PPT與電子白板的強兼容性。

（2）增加動畫效果

課件制作時，動畫效果是很重要的一個方面，它可以讓課件更具有活力，更生動有趣，所以，白板軟件最好能增加動畫效果工具，達到PPT里面的動畫效果。

（3）加強學(xué)科工具的實用性

雖然白板軟件中集成了許多學(xué)科工具，但有些效果卻不如人意。如物理化學(xué)的實驗器材只是圖片，并沒有什么實用性，學(xué)生只能看，卻無法感受實驗效果，還有數(shù)學(xué)的幾何圖形，應(yīng)該要能滿足各種圖形的作高、垂線等?？傊?，在學(xué)科工具里，只是圖片的話效果并不好，希望能把集成的學(xué)科工具設(shè)計得更合理實用。

2.對電子白板教學(xué)方面的建議

（1）電子白板軟件與多種軟件結(jié)合使用

我們反復(fù)強調(diào)，一種軟件無法達到全部效果，所以，為了達到更好的教學(xué)效果，我們應(yīng)該把白板軟件與相關(guān)學(xué)科的軟件結(jié)合使用，如在數(shù)學(xué)課上，把白板軟件與幾何畫板結(jié)合使用；在化學(xué)課上，把白板軟件與仿真化學(xué)實驗室結(jié)合使用；當然，還有與PPT相結(jié)合，通過合理有效的結(jié)合，發(fā)揮各個軟件的功能，以達到最好的教學(xué)效果。

（2）教師加強對白板的熟悉程度

工具能不能發(fā)揮好效應(yīng)，關(guān)鍵看教師，電子白板眾所周知的交互功能，并不是說白板本身可以實現(xiàn)交互，而是利用白板的教師去實現(xiàn)交互，所以，教師要加強自身的信息化素養(yǎng)，促進自身專業(yè)發(fā)展。教師可以通過積極參加白板培訓(xùn)、電子白板的競賽活動以及開展教學(xué)研討、課題研究等[2]，加強對白板的熟悉程度，提高基于電子白板的教學(xué)設(shè)計能力。

（3）遵循電子白板的應(yīng)用原則

使用任何一種媒體、軟件都要遵循相關(guān)的使用原則，電子白板也不例外，教師在使用電子白板時，要遵循適時性原則及適度性原則[3]。每次的教學(xué)都應(yīng)該有設(shè)計，設(shè)計何時用到白板的什么功能，以求達到媒體使用最好的效果。

[1]孟英新.交互式電子白板在數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用研究[D].石家莊：河北師范大學(xué),2011.

[2]陳鳳燕.試論交互式電子白板在教學(xué)中的利與弊[J].福建廣播電視大學(xué)學(xué)報,2013(4).

[3]潘貞.交互式電子白板的應(yīng)用優(yōu)勢及思考[J].中國教育信息化,2011(4).