试论基于交互式电子白板的探究性学习

现代教育思想理论与现代教育媒体是教育信息化的两个相辅相成、相互影响、缺一不可的要素，如果只有现代教育思想理论，而缺乏现代教育媒体，那么所搞的就不是教育信息化；反之，如果只有现代教育媒体，而不遵守现代教育思想理论，则也不是在搞教育信息化。

　　一、20世纪80年代以来，探究性学习活动（inquiry learning）成为世界各国基础教育改革的主流方向。各国教育部门都不仅将探究作为一种学习方式，而且将探究作为课程的内容标准

　　建构主义认为，学习是个体以其原有的经验结构（知识、技能、态度等）为基础，通过与新刺激、新信息的双向相互作用来形成、充实或调整自己的经验结构，从而导致学习者的行为表现或心理的持久变化。学习是一个积极的意义建构过程，教学并不是把知识经验从外部装到学生的头脑中，学习者也不是在记忆别人的知识，而是作为一个积极的思考者建构自己的知识。学生的经验结构（包括知识、技能、态度等）的生长是教学的目的，但这种“生长”只有通过学生自己的建构活动来实现，教师要为学生心理结构的生长设计良好的活动、资源和环境，根据建构主义的学习观，人们提出或发展了许多以学习者的建构活动为中心的学习方式，探究性学习只是其中的一种。新课程改革以来，为引导探究性学习，开展探究教学已成为一种重要教学方式，成为改变我国传统教育和传统课堂的一种重要手段。

　　探究性学习秉持学生是研究者和知识的建构者、教师是引导者和环境的缔造者、课堂是一个开放的学习系统的教育理念，操作上一般以“情景—问题—活动”为主线，以“问题解决”为核心，让学生历经“生疑—发问—探究—交流—反思—再探”等过程，使问题得到自主、合理解决，在问题解决的过程中，引导学生建构自己的知识经验。这一方式体现了探究性学习的本质特征：1．探究的问题性。探究源于问题，问题性是科学探究的首要特征，没有问题探究也就失去了动力和必要性。2．认知的自主建构性。在探究性学习中，学习者不是被动的信息接受者，他要对外部信息作主动的选择和加工，学习过程中的核心认知活动是深层理解和高水平思维。在探究过程中学生要不断思考，对各种信息和观念进行加工转换，对新、旧知识进行综合和概括，解释有关的现象，形成新的假设和推论，并对自己的想法进行反思性的推敲和检验，在原有的认知结构中找到新知识的生长点，进而促进新知识的生长和建构。探究在表面上看是一个活动过程，这是显性的，但更为本质的是隐含在活动背后的学生的积极思维和知识的建构过程，失去了这一点，也就失去了探究的真正价值。所以有效探究不是看表面的活动和热闹程度，而是要能引起学生积极的内在的认知活动。自主建构性是探究性学习最为本质的特征。3．过程的非线性。探究活动是开放的。由于学生间的差异性，不同的学生有着不同的经验背景，对同样的情景会生发出不同的问题，对同一问题的解决也可能会提出不同的解决措施，设计出不同的解决方案，由此可见，探究性学习的课堂往往是动态的、即景的、非线性的，而不是预设的。过程的非线性是探究性学习的又一显著特征。教师要重视学生思维的发散性和求异性，要尊重学生思维的差异性和创造性。4．结果的创造性。学生在进行探究的过程中，需要灵活运用多种知识、方法、技巧，进行高水平思维活动，在活动过程中，往往生成一些新思想、新方法、新技巧，这些新东西相对老师或其他人来说可能是已知的，但相对学生来说却是新的或本来是未知的，这就是创造性。创造性是探究性学习的重要特征。由创造性表现出的创造能力，是老师要对学生着力进行培养的一种十分重要的能力。

　　探究性教学是一种现代教学方法。作为一种现代教学方法，它的功能与现代教育的培养目标有着高度的一致性。使用探究性教学，不仅在观念上，而且在教学技能上对教师提出了新的要求。譬如为了实施探究性教学，常常需要教师利用多种技术来突破时空的限制，在课堂上创设情景，提供素材，生发问题。在以教育信息化带动教育现代化的发展已成为教育改革与发展的全球趋势的今天，教育中普遍运用现代信息技术，开发教育资源，优化教育过程。交互式电子白板作为一种新型的教育信息化装备，整合了多种技术，为有效开展探究性学习搭建了基础平台。

　　二、交互式电子白板是信息技术与课程整合研究进程中出现的一种新技术手段，它的出现使传统的互动式课堂教学又掀起一波新的浪潮

　　交互式电子白板，又称为互动白板或交互白板（interactive whiteboard，IWB），是基于PC的一种具有人机交互功能的输入设备，它包括电子白板、电子笔和相应的应用软件，可广泛应用于教学培训、远程教学和会议演示等领域。交互式电子白板在功能上既继承了普通黑板和“计算机+投影仪”等教育装备所拥有的功能，也在电子技术与计算机软件技术的支持下，创新发展了其特有的功能。

交互式电子白板的性能分析（孙玉洁）

　　交互式电子白板还具有一系列特殊功能，如交互控制功能，记录存储功能，网络连接功能和资源管理功能等。交互控制功能包括聚光灯，遮屏和放大镜等，该功能不仅可以使基于电子白板的讲演具有特殊的视觉效果，而且还可以有效支持课堂教学策略的实施。记录存储功能包括屏幕捕获和视频记录等，这一功能使得电子白板具有资源的再生和再创造功能，从而使得基于交互式电子白板的课堂具有教育资源的生态环境。网络连接功能是指多个白板之间借助计算机网络的通信功能，在此功能中，交互式电子白板是远程课堂的支撑平台。一般交互式电子白板都自带多媒体资源库，其资源管理功能也就包括了针对多媒体资源的文件管理与目录管理等多种功能，交互式电子白板资源库都采用了素材式、可视化和开放性的管理机制，能够有效地支持教师灵活运用其中的资源并且可以支持课堂教学中的动态教学设计的实施。

　　三、交互式电子白板作为信息化的基础平台蕴涵现代教育思想理论与现代教育媒体两大要素，特别注重二者之间的相互影响与相互作用

　　学生参与面与参与度是衡量探究性学习绩效的一个重要指标，而学习动机又是参与面与参与度的前提保证。交互式电子白板能够便捷地支持教师在教学中整合网页、视频、幻灯片等多种资源；学生喜欢通过电子白板完成模拟实验，处理文本和操作图片；组织以学生为导向的材料能帮助保持学生对任务的关注并增加他们的自信心。丰富的呈现方式，灵活的互动方式，更多地关注学生有助于保持注意力，提高学习动机，扩大参与面，提高参与度，从而显著提高学习效果。例如智能画笔可以将手绘的不太规范的几何图形转化为标准的几何图形。注解模式下，交互式电子白板可以支持在任何界面上进行书写，这也就意味着无论是PowerPoint幻灯片Word文档，Windows桌面还是网页视频和Flash动画等都能成为书写或批注的“纸张”，使得原本只能进行单向传播的媒体，变成了可以与之互动的双向传播媒体，大大提高了课堂中师生与媒介的互动，从而也带动了师生之间、生生之间的人际互动，为促进学生新旧概念之间的互动提供了活动支架。在“黑板+粉笔”的课堂中，由于书写空间的局限，教师的板书和学生的练习内容会随着教学过程不断地被擦除掉，这些被擦掉的内容，可能会包括教师的神来之笔和来自学生的学习反馈信息等教学中难得的再生资源。然而在传统课堂中是无法解决这一难题的，在交互式电子白板支持的课堂中，窗口模式下可以不断添加页面，此时，教师就如同拥有了一块书写空间可以不断扩展的交互式电子白板，其书写、绘制的内容也都会保存下来成为后续教学可以使用的再生资源。再如“幕布”为课堂教学互动提供了一种非常简单而实用的方式，即遮盖与显示，被遮盖的内容可以是PowerPoint  幻灯片Word文档和图片等所有类型的资源，可以根据需要有针对性地展示特定的教学内容，无需任何加工，就可以使原来静态的资源具有互动的特征和互动性的使用方式。舞台上的探照灯能使观众的视线聚焦在某一个位置上，交互式电子白板的探照灯也能实现类似的功能，轻而易举地将学生的注意力吸引到教师希望强调的教学内容上，在“探照灯”的帮助下，课堂教学可以引起学生的注意，并将教师希望学生观察的重点变成学生注意的焦点，即便是一张普通的图片，在“探照灯”的照耀之下也可以创设出引人入胜的互动教学情境。在使用信息技术的课堂上，教师时常会遇到学生看不清屏幕上内容的情况，“放大镜”能够很好地解决这一问题，同时，“放大镜”还可以用另一种方式唤起学生的注意，强调重点内容，使用放大镜工具，教师可以根据教学需要随时放大屏幕的任意区域，这不但可以解决由于课件设计等带来的字体过小的问题，还可以及时强调资源的细节部分。“照相机”可以截取交互式电子白板上显示的内容，这一功能与窗口模式相结合，能够让教学过程中的再生资源更加便于采集，照相机功能可以支持教师在课堂上把来自网页、课件、学生练习的内容随时截取下来，保存到交互式电子白板的资源库中，从而完成再生资源的回收。

　　新课程改革背景下的课堂不再是教师演示知识的过程，而是师生共同生成、建构知识的动态的和交互的过程。动态、生成性和探究性课程是新课程改革中课堂教学的亮点之一，也是新课程改革中的难点之一。因为这种课程对教师的专业能力和水平都提出了更为严峻的挑战，生成与预设是一对矛盾统一体，新课程改革呼唤高水平的预设与精彩的动态生成，交互式电子白板能为新课程改革所要求的理想课堂提供强有力的技术支持。在传统的多媒体教学环境中，课件的播放是线性的，牵引着教师和学生一步步地达到预定的教学目标，即使在某个环节允许有多个分支选择，也是教师事先设计好的。当学生的思维或认知水平与教师预设的内容并不一致时，教师几乎不可能立即对课件进行修改，只能在黑板上另辟“战场”开展补救性教学，或一带而过，忽略学生的学习需求，挫伤学生学习的积极性，导致课堂教学效率或质量的降低。而在以交互式电子白板为核心技术的信息技术支撑下的课堂教学中，就能够很好地协调预设与生成的矛盾对立关系。交互式电子白板一般都带有一个资源库，教师可以提前将可能用到的教学资源放在其中，需要时直接将资源拖曳到白板的绘图区域中，根据学习的需要把看似分离却能相辅相成的资源、工具和网络服务等有机地、动态地、生成性地联合起来，实现“小块松散组合”式的e-learning2．0的基于资源的学习，为学生创造一个宽松和谐的个性化学习环境，使学生在学习的过程中能够实现互动与分享，从而可以创建以学习为中心的课堂，教师可以真正实现以学生的观点来引领和发展课程的新课改目标。

　　探究性学习是促使个体从比较边缘的参与发展到核心的实质性参与的平台。这种核心的实质性参与需要设计“实践共同体”的学习环境，而互动传递模式是学习环境设计中最核心的问题。当人类进入信息时代后，学习环境的“技术性”愈发凸显。学习环境设计的核心就是技术，且技术占有决定性和关键性的位置。学习环境的设计有两个层次，其一便是面向技术工具设计层。在面向技术工具设计层中，交互式电子白板作为构建信息化教育基础平台的核心技术工具，其信息展示平台、师生互动平台、资源管理平台、再生资源平台和协同教育平台的产品属性将对探究性学习活动的学习环境设计起到至关重要的作用，详细见下表。

交互式电子白板在探究性学习活动中的作用

　　交互式电子白板为信息技术与课程由媒体整合、内容整合向思想整合层面发展提供了技术支撑，必将构筑起“主导-主体”的教学结构，为开展探究性学习，培养创新精神提升实践能力兴起一场效能革命。

　　参考文献：

　　[1]《交互式电子白板与教学创新》 王陆

　　[2]《探究性学习和探究性教学之要义分析》 刘大华

　　[3]《探究教学的实施：理念与策略》 靳玉乐

　　[4]《论信息技术与课程整合》 何克抗

　　[5]《探究新技术装备 服务于课程改革》 蒋辉 张仲华

　　[6]《教育信息化的新宠──交互式电子白板技术简析》

　　[7]《浙江省中小学学科教学建议（试行）》