掌上多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用

周云霞 李榮珩 成夏炎

摘 要 描述掌上多媒體的軟、硬件構(gòu)成和主要功能，以及其應(yīng)用于教學(xué)的步驟和方法。掌上多媒體繼承了現(xiàn)有多媒體所有的功能和優(yōu)點(diǎn)，并擴(kuò)展了更多功能，能很好地改善教學(xué)效果：智能手機(jī)或平板電腦可以在教室的任何位置操作多媒體計(jì)算機(jī)；平板電腦上的書寫可以實(shí)時(shí)在投影上出現(xiàn)，克服了反光、遮擋部分學(xué)生的缺點(diǎn)；實(shí)現(xiàn)課件現(xiàn)場(chǎng)上傳。

關(guān)鍵詞 多媒體技術(shù)；掌上多媒體技術(shù)；智能手機(jī)；平板電腦

中圖分類號(hào)：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2021）22-0030-03

Application of Portable Multimedia Technology in Teaching//ZHOU Yunxia， LI Ronghang， CHENG Xiayan

Abstract This paper describes the hardware and software configura-tion and main functions of portable multimedia， and the steps and methods are used in teaching. Practice has proved that the portable multimedia not only inherits all the functions of multimedia， also extends some functions of multimedia： smart mobile phone or tablet?PC can operate the multimedia computer at any position in class-room; writing on the tablet PC is more advantage than writing on the?traditional blackboard， with no reflect light and cannot obscures stu-dents vision; courseware can be uploaded immediately.

Key words multimedia technology; portable multimedia technology;?smart mobile phone; tablet PC

1 多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

媒體也稱為媒質(zhì)或媒介，是表示和傳播信息的載體。多媒體是文字、聲音、圖像、圖形、動(dòng)畫和視頻等各種媒體的有機(jī)組合。多媒體技術(shù)則是通過(guò)計(jì)算機(jī)把文本、圖形、圖像、聲音、動(dòng)畫和視頻等多種媒體綜合起來(lái)的一門高新技術(shù)，是微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)等相關(guān)學(xué)科綜合發(fā)展的產(chǎn)物[1]。當(dāng)前，多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛與深入[2-6]，歸納起來(lái)，其在教學(xué)特別是在課堂教學(xué)中的主流應(yīng)用有：黑板旁邊加上大屏幕投影，或在黑板中間嵌入大尺寸顯示屏；講臺(tái)前的講桌中嵌入多媒體計(jì)算機(jī)，教師在講桌邊操作多媒體計(jì)算機(jī)，操作過(guò)程和結(jié)果在大屏幕上顯示給學(xué)生看。

多媒體教學(xué)利用先進(jìn)的文本、圖形、動(dòng)畫、視頻等方式傳遞信息，為學(xué)生創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)環(huán)境，與傳統(tǒng)單一的課堂教學(xué)相比，具有很大的優(yōu)越性[6]：

1）抽象問(wèn)題直觀化、表象化；

2）趣味性強(qiáng)，教學(xué)效率高；

3）減輕教師的體力支出，簡(jiǎn)化備課過(guò)程。

同時(shí)，多媒體用于課堂教學(xué)也遇到一些問(wèn)題[6]：

1）教學(xué)信息量過(guò)大，學(xué)生消化不良，有些學(xué)生感覺(jué)像在看電影；

2）教師操作計(jì)算機(jī)離不開(kāi)講臺(tái)，拉大了師生間的距離，不利于師生交流；

3）電子課件良莠不齊，影響教學(xué)效果。

為了解決上述問(wèn)題，教師提出不少改進(jìn)多媒體教學(xué)的措施[6]：

1）提高多媒體課件的制作質(zhì)量；

2）根據(jù)現(xiàn)有教材內(nèi)容和教學(xué)大綱，編制相應(yīng)的多媒體課件大綱；

3）在教學(xué)實(shí)踐中不斷完善多媒體課件，熟練多媒體設(shè)備的操作。

當(dāng)前，多媒體技術(shù)用于教學(xué)還存在硬傷：

1）隨著對(duì)多媒幻燈片的過(guò)分依賴，一些教師很少板書，久而久之，甚至連字都寫不好或不會(huì)寫了；

2）教師在操作多媒體設(shè)備時(shí)仍然離不開(kāi)三尺講臺(tái)，無(wú)法縮短師生間的物理距離和心理距離；

3）公用的多媒體計(jì)算機(jī)的鍵盤、鼠標(biāo)存在傳播細(xì)菌的可能性，因此也增加了一些教師使用多媒體技術(shù)的顧慮，不利于多媒體技術(shù)在教學(xué)中的進(jìn)一步推廣；

4）多媒體計(jì)算機(jī)的USB接口每天被師生的各式U盤或移動(dòng)硬盤插、拔多次，很容易造成使用過(guò)程中的接觸不良，導(dǎo)致U盤或移動(dòng)硬盤無(wú)法讀寫，從而影響教學(xué)，甚至出現(xiàn)教學(xué)事故；

5）聯(lián)網(wǎng)時(shí)，網(wǎng)頁(yè)上的不宜內(nèi)容在大屏幕上顯示會(huì)分散學(xué)生的注意力，影響教學(xué)效果。

2 掌上多媒體技術(shù)的提出

為了克服現(xiàn)有多媒體技術(shù)在教學(xué)應(yīng)用中的問(wèn)題或硬傷，在移動(dòng)自組網(wǎng)的理論指導(dǎo)下提出并實(shí)現(xiàn)掌上多媒體技術(shù)，已將其用于教學(xué)多年。如圖1所示，掌上多媒體技術(shù)的硬件構(gòu)成非常簡(jiǎn)單。

1）只需要在現(xiàn)有多媒體技術(shù)的計(jì)算機(jī)上配置一個(gè)Wi-Fi無(wú)線網(wǎng)卡；

2）每位教師上課時(shí)拿著平板電腦或智能手機(jī)。

為掌上多媒體技術(shù)的實(shí)現(xiàn)開(kāi)發(fā)并集成必要的軟件。

一部分軟件運(yùn)行在現(xiàn)有多媒體計(jì)算機(jī)上，稱之為掌上多媒體服務(wù)端，簡(jiǎn)稱服務(wù)端。服務(wù)端軟件的主要功能是：先將原多媒體計(jì)算機(jī)設(shè)置為一個(gè)Wi-Fi熱點(diǎn)，再等待其他相關(guān)設(shè)備的接入，然后將相關(guān)設(shè)備發(fā)來(lái)的所有命令解釋給原多媒體計(jì)算機(jī)，讓原多媒體計(jì)算機(jī)做出相應(yīng)的操作，如繪點(diǎn)、繪線、圖片顯示、文字/符號(hào)錄入、鼠標(biāo)移動(dòng)和點(diǎn)擊、文件收/發(fā)等。

另一部分軟件運(yùn)行在教師手中的平板電腦或智能手機(jī)中，稱之為掌上多媒體客戶端。教師通過(guò)客戶端軟件經(jīng)無(wú)線局域網(wǎng)（WLAN）向服務(wù)端軟件發(fā)出各種命令或請(qǐng)求，這樣就能在整個(gè)無(wú)線局域網(wǎng)的范圍（整間教室）內(nèi)完成對(duì)原多媒體計(jì)算機(jī)的控制。教師通過(guò)手上的平板電腦或智能手機(jī)控制多媒體計(jì)算機(jī)，將所授知識(shí)從手掌中一一發(fā)出的過(guò)程，被學(xué)生形象地稱為“在手掌中傳播知識(shí)”，開(kāi)發(fā)出來(lái)的軟件就被命名為手播軟件，對(duì)應(yīng)的英文名稱是Handcast[7-8]，即：掌上多媒體的俗稱就是手播，原多媒體計(jì)算機(jī)就成為手播服務(wù)端，平板電腦或智能手機(jī)就成為手播客戶端。

掌上多媒體客戶端與服務(wù)端的連接流程如圖2所示。從圖2所示流程可以看出，掌上多媒體技術(shù)只使用智能手機(jī)或平板電腦的Wi-Fi網(wǎng)絡(luò)，不會(huì)使用這些設(shè)備上的數(shù)據(jù)流量。

3 掌上多媒體技術(shù)的功能及其在教學(xué)中的應(yīng)用

掌上多媒體技術(shù)除了擁有現(xiàn)有多媒體技術(shù)的所有功能之外，現(xiàn)階段增加了如下主要功能[7-8]。

3.1 同步顯示

掌上多媒體能將智能手機(jī)或平板電腦上的照片在小屏幕和大屏幕上逐一同時(shí)顯示，并且在這些照片上手寫文字、符號(hào)、簡(jiǎn)單圖形等的過(guò)程也可以在大屏幕上直播。這個(gè)功能可以幫助教師顯示、講解既有的圖片資料，還可以幫助教師將課堂練習(xí)、學(xué)生作業(yè)等實(shí)時(shí)拍攝下來(lái)在大屏幕上現(xiàn)場(chǎng)講評(píng)。當(dāng)然，利用此功能，教師也可以對(duì)計(jì)算機(jī)、智能手機(jī)或平板電腦上的軟件界面截圖后，當(dāng)作圖片來(lái)使用。

3.2 手寫白板

掌上多媒體的手寫白板功能可以把教師的手寫、演算過(guò)程一筆一畫地直播到大屏幕上，如圖3所示。這樣一來(lái)，多媒體課堂便有了真正的無(wú)塵、無(wú)反光的不遮擋任何學(xué)生的板書。

3.3 網(wǎng)頁(yè)過(guò)濾

掌上多媒體客戶端打開(kāi)網(wǎng)頁(yè)的時(shí)候，網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容先只在客戶端顯示，不會(huì)在大屏幕上顯示；只有當(dāng)客戶端發(fā)出送大屏命令后，大屏幕上才會(huì)顯示與客戶端屏幕相同的內(nèi)容。教師在教學(xué)時(shí)可以利用這個(gè)功能先將網(wǎng)頁(yè)上不恰當(dāng)?shù)膬?nèi)容過(guò)濾后（如關(guān)閉彈出廣告等）再顯示給學(xué)生，從而實(shí)現(xiàn)將教室擴(kuò)展到無(wú)限的網(wǎng)絡(luò)空間的同時(shí)，仍然能保持所授知識(shí)的清與凈。

3.4 文件傳送

掌上多媒體可以將服務(wù)端的文件下載到客戶端，也能將客戶端的文件上傳到服務(wù)端。教師利用這樣的功能把在家里做好的課件下載到智能手機(jī)或平板電腦上，到了教室再把課件上傳到服務(wù)端，如此便無(wú)須用U盤或通過(guò)網(wǎng)絡(luò)拷貝課件，也就無(wú)須擔(dān)心將U盤落在教室。

3.5 虛擬鍵盤和鼠標(biāo)

掌上多媒體的客戶端可以實(shí)現(xiàn)服務(wù)端鍵盤和鼠標(biāo)的大部分功能。也就是說(shuō)，教師在按下多媒體計(jì)算機(jī)的電源鍵后，就可以只用手上的智能手機(jī)或平板電腦，無(wú)須接觸公用的鍵盤、鼠標(biāo)。同時(shí)，教師借助掌上多媒體技術(shù)使用多媒體課件時(shí)，能從容地走下三尺講臺(tái)，在教室的任何位置向?qū)W生傳授知識(shí)。

4 掌上多媒體技術(shù)用于教學(xué)的意義

現(xiàn)有多媒體技術(shù)用于教學(xué)的意義，掌上多媒體技術(shù)理所當(dāng)然地繼承了下來(lái)，而掌上多媒體技術(shù)又完全解決了現(xiàn)有多媒體技術(shù)用于教學(xué)中所遇到的問(wèn)題或硬傷。這些年在教學(xué)中使用掌上多媒體技術(shù)后，還有以下一些體會(huì)。

1）學(xué)生能切身體會(huì)到教師為了改善教學(xué)效果、提高教學(xué)效率而進(jìn)行的創(chuàng)新嘗試，從而大大激發(fā)投身于國(guó)家倡導(dǎo)的“雙創(chuàng)”事業(yè)的熱情。

2）用了掌上多媒體，教師可以將學(xué)生做課堂練習(xí)時(shí)最有代表性的錯(cuò)誤或誤解及時(shí)地發(fā)送到大屏幕上，指出錯(cuò)誤并講解原因，同時(shí)保護(hù)犯錯(cuò)誤的學(xué)生。對(duì)學(xué)生上交的作業(yè)也是如此。

3）用了掌上多媒體，大部分的教學(xué)任務(wù)是站在學(xué)生身邊完成的，教師走下三尺講臺(tái)，拉近了師生間的物理距離，更縮短了師生間的心理距離。教師通過(guò)走近、眼神、手勢(shì)甚至撫摸，將開(kāi)小差的學(xué)生及時(shí)拉回課堂。教師可以不再高高在上，而是希望把知識(shí)搭載在情感上近距離地傳授給學(xué)生。

4）以前上課，看到學(xué)生普遍喜歡坐后排；現(xiàn)在，發(fā)現(xiàn)后排的學(xué)生減少了，一、二排的學(xué)生增多了。這是因?yàn)榻處熇谜粕隙嗝襟w技術(shù)教學(xué)時(shí)的腳步可以到達(dá)后排，而且課堂提問(wèn)經(jīng)常是從后排發(fā)起。

5 掌上多媒體技術(shù)研發(fā)展望

雖然有些成果已經(jīng)拿到軟件著作版權(quán)[9]，有些成果也可以在蘋果的應(yīng)用程序商店上架[[8]，但是掌上多媒體技術(shù)還處于起步階段，需要得到同行的認(rèn)同、使用、指導(dǎo)和推廣。下一步研發(fā)包括：讓掌上多媒體軟件有更好的使用體驗(yàn)；在教師的授權(quán)下，將他們的教學(xué)過(guò)程與課件上傳到網(wǎng)站上共享、多贏；掌上多媒體技術(shù)將幫助教師的課堂教學(xué)更好地迎接網(wǎng)校教學(xué)、慕課教學(xué)和人工智能課堂教學(xué)的挑戰(zhàn)。更長(zhǎng)遠(yuǎn)的目標(biāo)是，在教師授權(quán)的前提下，利用云端的掌上多媒體軟件對(duì)教師的授課全過(guò)程進(jìn)行深度學(xué)習(xí)與迭代，使得人工智能“教師”早日誕生并且健康成長(zhǎng)。

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