Интерактивті тақта - Interactive whiteboard

Интерактивті тақта CeBIT 2007
Оқушы интерактивті тақтаны пайдаланады

Ан интерактивті тақта (IWB) деп те аталады интерактивті тақта немесе ақылды тақта, үлкен интерактивті дисплейінде форма факторы а тақта. Бұл дербес болуы мүмкін сенсорлық экран компьютер тапсырмалар мен операцияларды орындау үшін дербес қолданылады немесе а ретінде қолданылатын жалғанатын аппарат сенсорлық тақта а компьютерлерін басқару проектор. Олар әртүрлі параметрлерде, соның ішінде қолданылады сыныптар барлық деңгейлерінде білім беру, жылы корпоративті жаттығу бөлмелеріндегі үстел бөлмелері мен жұмыс топтары кәсіби спорттық жаттықтыру, жылы хабар тарату студиялар, және басқалар.

Алғашқы интерактивті тақталар кеңседе қолдану үшін жасалған және жасалған. Оларды әзірледі PARC Бұл тақта шағын топтық кездесулер мен дөңгелек үстелдерде қолданылған.

Интерактивті тақта өндірісі сатылымға жетеді деп күтілген US$ 2008 жылға қарай бүкіл әлемде 1 млрд; Futuresource Consulting нарықтық зерттеулеріне сәйкес әлемдегі әр жеті сыныптың бірінде 2011 жылға дейін интерактивті тақта болады деп күтілген.[1] 2004 жылы 26% Британдықтар бастауыш сыныптарда интерактивті тақталар болды.[2] Becta Harnessing Technology Schools 2007 зерттеуі көрсеткендей, орта мектептердің 98% -ы және бастауыш мектептердің 100% -ында IWB бар.[3] 2008 жылға қарай интерактивті тақтаның орташа саны екі бастауыш мектепте де (2005 ж. - 6-дан сәл асқанмен 18, ал 2007 ж. - 8) және орта мектептерде (38, 2005 ж. - 18 және 2007 ж. - 22) өсті.[4]

Жалпы пайдалану және пайдалану

Интерактивті тақта (IWB) құрылғысы не дербес бола алады компьютер немесе үлкен, жұмыс істейтін сенсорлық тақта компьютерлерді пайдалануға арналған.

A құрылғы драйвері интерактивті тақта тышқан сияқты адам енгізу құрылғысы (HID) ретінде жұмыс істей алатындай етіп, бекітілген компьютерге орнатылады. Компьютердің бейне шығысы сандық жүйеге қосылған проектор суреттер интерактивті тақтаның бетіне шығарылуы үшін.

Содан кейін пайдаланушы тақта суретін тақтаға сілтеме жасай отырып, қажет болған кезде меңзерді пайдаланып, жоспарланған кескіннің орнына сәйкес калибрлейді. Осыдан кейін меңзерді немесе басқа құрылғыны әдеттегідей тышқанмен жасағандай, тақтадан бағдарламалар, батырмалар мен мәзірлерді белсендіру үшін пайдалануға болады. Егер мәтін енгізу қажет болса, пайдаланушы экрандық пернетақтаны шақыра алады немесе егер бұл үшін тақтада бағдарламалық қамтамасыз ету болса, қолжазбаны тану. Бұл мәтін енгізу үшін компьютердің пернетақтасына өтуді қажет етпейді.

Осылайша, IWB тінтуірді де, пернетақтаны да эмуляциялайды. Пайдаланушы тек тақтадан презентация немесе сабақ өткізе алады.

Сонымен қатар, IWB-дің көпшілігі жеткізіледі бағдарламалық жасақтама бұл өзара әрекеттесу мүмкіндіктерін арттыру үшін арнайы жасалған құралдар мен мүмкіндіктерді ұсынады. Бұған, әдетте, қағаз флипчарттарының виртуалды нұсқаларын, қалам мен жарықтандырғыш опцияларын, тіпті виртуалды сызғыштарды, транспортирлерді және циркульдерді жасау мүмкіндігі кіреді - бұл дәстүрлі сыныпта оқытуда қолданылатын құралдар.

Интерактивті тақтаны қолдануға мыналар кіруі мүмкін:

Жалпы жұмыс түрлері

Жаһандық деңгейде сатылатын IWB-дің көпшілігі пайдаланушы мен тақтада көрсетілген мазмұнның өзара әрекеттесуінің төрт формасының бірін қамтиды. Бұл инфрақызыл сканерлеу технологиясы; резистивті, сенсорлық тақта; электромагниттік қалам және онымен байланысты бағдарламалық жасақтама; және ультрадыбыстық қалам.

Инфрақызыл сканерлеу (IR touch) тақтасының жұмысы

Инфрақызыл интерактивті тақта - бұл компьютер мен проекторға қосылатын үлкен интерактивті дисплей. Тақта әдетте қабырғаға немесе еденге орнатылады. Пайдаланушының саусағының, қаламының немесе басқа сілтегіштің тақтада бейнеленген кескіннің үстінен қозғалуы оның тақтаның бетіндегі инфрақызыл сәулеге араласуы арқылы алынады, тақта бетін басқан кезде бағдарламалық жасақтама маркердің немесе қаламның орналасуын үшбұрышқа айналдырады. Инфрақызыл IWB кез-келген материалдан жасалуы мүмкін, құрғақ тазартқыштар қолданылмайды және көптеген жағдайларда, соның ішінде сынып деңгейіндегі білім берудің әртүрлі деңгейлерінде, корпоративті кеңсе бөлмелерінде, ұйымдарға арналған жаттығу немесе жаттығу бөлмелерінде, кәсіби спорт жаттықтырушылар базасында және радио студияларында болуы мүмкін. .

Резистивті сенсорлы интерактивті тақтаның жұмысы

Сенсорлы IWB қарапайым көрсететін құрылғыны да қамтиды. Бұл жағдайда тақтаның материалы маңызды. Ең көп таралған резистивтік жүйеде беткейге созылған мембрана қысыммен деформацияланып, өткізгіш артқы плитамен байланысқа түседі. Содан кейін сенсорлық нүктенің орналасуы электронды түрде анықталып, тышқан оқиғасы ретінде тіркелуі мүмкін. Мысалы, саусақты бетке басқан кезде, ол тышқанның сол жақ шертуінің эквиваленті ретінде тіркеледі. Тағы да, мұндай тақта арнайы құралдарды қажет етпейді. Бұл резистивтік жүйелерді өндірушілердің мұндай тақтаны пайдалану оңай және табиғи деп мәлімдеуіне әкеледі. Бұл, алайда, тақтаның құрылысына өте тәуелді.

Электромагниттік қалам негізіндегі интерактивті тақтаның жұмысы

Электромагниттік қалам негізіндегі интерактивті тақтаға қаламның көлденең және тік координаттарын анықтайтын стилус ұшындағы катушкамен өзара әрекеттесетін қатты тақта бетінің артына салынған сымдар жиыны кіреді. Қаламның өзі әдетте пассивті болады, яғни оның құрамында батареялар немесе басқа қуат көзі жоқ; ол тақта шығаратын электр сигналдарын өзгертеді. Мысалы, тақтаның бетіне жақындағанда, тақтаға «тышқанды аудару» мүмкіндіктерін бере отырып, тышқанның көрсеткішін сезуге болады. Оны тақтаға бір әдіспен басқанда, тақта компьютерге тышқанды шерту туралы сигнал беру үшін қаламдағы қосқышты іске қосады; басқа жолмен басылған кезде, тақтамен байланыс тінтуірдің оң жақ батырмасын басу туралы сигнал береді. Кәсіби сандық суретшілер мен дизайнерлер қолданатын графикалық планшеттің масштабталған нұсқасы сияқты, электромагниттік IWB тінтуірдің әрекеттерін дәл еліктей алады, егер пайдаланушы тақтаға сүйенсе, жұмыс істемейді және бірнеше кірісті өңдей алады.

Портативті ультрадыбыстық, қалам негізіндегі интерактивті тақтаның жұмысы

Бұл технологияда инфрақызыл сәулелер мен ультрадыбыстық позициялау технологиясы қолданылады. Технология найзағаймен найзағайға ұқсас жарық жылдамдығы мен дыбыс жылдамдығы арасындағы уақыт айырмасын есептеу арқылы жұмыс істейді. Инфрақызыл IWB портативті форматта да қол жетімді. Орнатуды жаңа орынға жылжытқаннан кейін, жүйе компьютерге қосылымды проекцияланған суретті қарапайым қайта калибрлеу арқылы алады - қайтадан электронды қаламды қолдана отырып. Құрылғы немесе жолақ жақшаға алынған аймақты сканерлейді (әдетте ені 110 «болатын тақта бере отырып, 3 метрден 1,5 метрге дейін). Әдетте бірнеше жақшаны қосуға болады, бұл әр түрлі сайттардағы қолданушыларға бірдей виртуалды тақтаны бөлісуді қамтамасыз етеді.
Қаламға негізделген портативті тақта әр түрлі беттерде жұмыс істейді - қолданыстағы тақта, тегіс қабырға, тіпті құрғақ тазартқыш бояуы бар тақта сол бетті интерактивті тақтаға айналдырады. USB сигнал қабылдағышына батарея қажет емес, егер тұрақты шешім қажет болса, құрылғыны төбеге орнатуға болады. Кішкентай және жеңіл материалдан жасалған PIWB тасымалдауға оңай.

Wiimote / IR негізіндегі интерактивті тақтаның жұмысы

A Wii негізделген IR жүйесін докторант Джонни Чунг Ли ойлап тапты. 2007 ж. Ли әдеттегі Wii қашықтан басқару пультін және алдыңғы жағындағы IR камерасын қолдана отырып, жүйені «халықтың едәуір пайызына қол жетімді технологияны қолданады» деп мәлімдеді (TED сөйлеген сөзі, сәуір 2008 ж.). қашықтықтан басқару пультінің ИҚ жарық қаламынан жарық сезетін бақылау құрылғысы ретінде. Ли бұл жүйеде оның жұмыс қабілеттілігін, икемділігі мен қолданудың қарапайымдылығын көрсету үшін бірнеше бейнежазба жасады және оның қарапайым бағасын көрсетті - ең арзан бөлігі - қаламның инфрақызыл жарық диоды. Бұл таяз оқыту қисығы бар тәсіл, өйткені ойын жүйесі көпшілікке таныс. Ашық аутсорсингте де, коммерциялық ұсыныстарда да бағдарламалауды қолдаудың үлкен қауымдастығы болуы мүмкін.[5][сенімсіз ақпарат көзі ме? ]) Алайда, жүйені тікелей күн сәулесінің жанында пайдалану мүмкін емес, сонымен қатар жоғарыда аталған IWB типті өндірушілердің бағдарламалық жасақтамасын бөлісе алмайды. Жарық қаламның Bluetooth қосылымына қатысты белгілі бір ойлар да қолданылады. Артқы проекция жағдайында екі көру сызығы (контроллер және қалам) қатысады. басқаларға қарағанда.)

Интерактивті проектор арқылы виртуалды тақтаның жұмысы

IWB интерактивті проекторы а CMOS Проектор IWB кескінін шығаратындай етіп проекторға орнатылған, сонымен бірге кескін проекцияланатын бетке жанасқан кезде белсенді ИҚ жарық қаламының орнын анықтайтын етіп орнатылған. Бұл шешім 2007 жылы әзірленген және 2010 жылы АҚШ-тың Boxlight өндірушісі патенттеген,[6] басқа ИҚ тақта жүйелері сияқты қалам мен проектор / қабылдағыш арасындағы «көру сызығынан» туындауы мүмкін проблемалардан зардап шегуі мүмкін және олар сияқты басқа шешімдерде тышқанды апару мүмкіндігін де қамтамасыз етпейді.

Сыныпта қолдану

Кейбір сыныптарда интерактивті тақта дәстүрліге ауыстырылды тақталар немесе флипчарттар, немесе а. сияқты бейне / медиа жүйелер DVD ойнатқышы және теледидар тіркесімі. Дәстүрлі тақталар қолданылатын жерлерде де IWB оларды көбінесе мектеп желісіне қосылу арқылы толықтырады цифрлық бейне тарату жүйесі. Басқа жағдайларда, IWB интерактивті сияқты аннотация және сурет салу орталарымен өзара әрекеттеседі векторлы графикалық веб-сайттар.

Оқушылардың қысқаша нұсқауларын қарастыру үшін жазуға болады - олар сыныпта мұғалімнің аудио енгізуімен болған нақты презентацияны көреді. Бұл оқыту мен оқуды өзгертуге көмектеседі.

Қазір көптеген компаниялар мен жобалар интерактивті тақтаға арнайы әзірленген қосымша оқу материалдарын жасауға бағытталған. Мысалы, Бостоннан шыққан электрокит, мысалы, мектептер мен аудандарға арналған алғашқы толық оқу жоспарына ие болады.

IWB-ді жақында қолданудың бірі - ортақ оқу сабақтарында. Мимикалық кітаптар, мысалы, мұғалімдерге балаларға арналған кітаптарды интерактивті тақтаға кітап тәрізді интерактивтілікпен шығаруға мүмкіндік береді.

Диксонс қалалық академиясы Англияның солтүстігінде мектептің сол кездегі директоры Сэр Джон Льюис дамып келе жатқан технологияға қызығушылық танытқаннан кейін интерактивті тақтаны қолданған алғашқы колледж немесе университеттік емес оқу ортасы болды. Интерактивті тақтаны қазір мектептің барлық сыныптарында табуға болады.

Оқушының жауап беру жүйесімен интеграциялау

Кейбір өндірушілер де қамтамасыз етеді сыныптағы жауап беру жүйелері интерактивті тақта өнімдерінің интеграцияланған бөлігі ретінде. Мысалы, инфрақызыл немесе радио сигналдары арқылы жұмыс жасайтын «кликерлер» бірнеше негізгі таңдау және дауыс беру опцияларын ұсынады. Неғұрлым күрделі кликтер мәтіндік және сандық жауаптарды ұсынады және студенттердің нәтижелерін талдауды кейіннен қарау үшін экспорттай алады.

Мұғалімдер сыныптағы жауап беруді интерактивті тақтамен ұштастыра отырып, оқуды тиімді жүргізу үшін немесе формальды бағалау жүргізу үшін материалды ұсына алады және студенттерден кері байланыс алады. Мысалы, оқушы интерактивті тақтадан математикалық ұғымдарды қамтитын басқатырғышты шешіп те алады, кейінірек өз білімін сыныптағы жауап беру жүйесі арқылы өткізілген тестте де көрсете алады. Кейбір сыныптарда жауап беру бағдарламалары мемлекеттік стандарттарға сәйкес іс-шаралар мен тестілерді ұйымдастыра және дамыта алады.

Интерактивті тақтаның білім беру стандарттарына әсерін зерттеу

Қазір СӨЖ-ді қолданудың студенттердің білім алуына әсері туралы қарама-қайшы тұжырымдарды анықтайтын бірнеше зерттеулер бар. Осы зерттеудің жиынтығы бар.[7]

London Challenge Study

DfES-тің қаржыландыруымен Лондон білім институты жүргізген зерттеу нәтижелері бойынша Лондон аймағында интерактивті тақталарды «бағдарлама» деп аталатын бағдарламаны қабылдаудың London Challenge элементінің оқу-өндірістік тиімділігі бағаланды. Мектептер тақтасын кеңейту жобасы ». 3-ші кезеңдегі интерактивті тақталар оқушылардың математика және ағылшын тілдеріндегі үлгеріміне айтарлықтай әсер етпейтін және ғылымның сәл жақсарғанымен байланысты. Сол мектептерде Key Stage 4-те интерактивті тақтаны қолдану математика мен жаратылыстану ғылымдарына кері әсерін тигізетіні анықталды, ал ағылшын тіліне оң әсерлері болды. Авторлар 4-кезеңнің қорытындылары үшін бірнеше мүмкін себептерді келтіреді, соның ішінде: II типті статистикалық қателік, IWB орнатылған кезде оқушылардың жұмысының төмендеуіне әкелетін оқыту әдістерінің бұзылуы немесе IWB орнатудың кездейсоқ шешімі деректер.[8]

DfES бастауыш мектептерінің тақтасын кеңейту жобасы

Сонымен қатар, интерактивті тақтаны қолдану арқылы өнімділіктің жақсарғандығы туралы мәліметтер бар. BECTA (Ұлыбритания) екі жыл ішінде Интерактивті тақталардың әсерін зерттеуді тапсырды. Бұл зерттеу өте маңызды жетістіктерге қол жеткізді, әсіресе студенттердің екінші топтары, олар мұғалімнің құрылғымен жұмыс тәжірибесінен пайдаланды.[9]

2003-2004 жылдар аралығында DfES бастауыш мектептерінің ақ тақтасын кеңейту жобасы (PSWE) Ұлыбританияның бастауыш мектептерінде интерактивті тақталарды алу және пайдалану үшін 21 жергілікті билікке қомақты қаражат бөлді. BECTA қаржыландырған зерттеу 97 мектептегі 7272 оқушыға арналған деректерді пайдалана отырып, 20 жергілікті билік өкілдерімен бірге осы инвестицияның әсерін зерттеді.

Зерттеу барысында интерактивті тақта технологиясының әсер ету ұзақтығы, оқушылардың жас мөлшері (жеке туған күніне дейін), жынысы, ерекше қажеттіліктері, мектептердің ақысыз тамақтану құқығы және басқа да әлеуметтік-экономикалық топтар қарастырылды. Жобаның іске асырылуы мен әсерін Манчестер Метрополитен Университетінің профессор Бриджет Сомех бастаған тобы бағалады. Бүгінгі күнге дейін бұл интерактивті тақталардың әсеріне қатысты жүргізілген ең үлкен және ұзақ зерттеу.

Негізгі нәтижелер

Бұл ауқымды зерттеудің негізгі қорытындысы «мұғалімдер интерактивті тақтаны едәуір уақыт бойы қолданды (2006 жылдың күзіне қарай кем дегенде екі жыл) оны пайдалану олардың педагогикасына енеді. олардың оқушымен, оқушылардың бір-бірімен қарым-қатынасы үшін артефакт делдал ». Зерттеу авторлары «медиактивті интерактивтілік» дегеніміз көп деңгейлі модельдеудің (MLM) талдауы оқушылардың интерактивті тақтамен оқыған уақытының ұзақтығын байланыстыратын «теориялық түсініктеме» ұсынатын «ұтымды тұжырымдама» деп тұжырымдады. жыл сайын ұлттық тестілеу нәтижелерінде үлкен жетістіктерге жету ».

Зерттеулер көрсеткендей, интерактивті тақта технологиясы барлық негізгі кезеңдер мен екінші топтарға едәуір әсер ететін пәндер бойынша дәйекті жетістіктерге әкелді, бұл технологияны сыныпқа енгізу және мұғалімнің технологиямен тәжірибесі шешуші фактор болып табылатындығын көрсетті.

Табыстар екі жылдық оқу кезеңіндегі қол жеткізудің стандартты өлшемдеріне қарсы «айлық прогресс» арқылы өлшенді.

5-7 жас аралығындағы сәбилер сыныптарында:

  • Математиканың 1-кезеңінде жоғары жетістікке жеткен қыздар екі жыл ішінде 4,75 айлық жетістіктерге қол жеткізді, бұл оларға жоғары үлгерімді ұлдарды қуып жетуге мүмкіндік берді.
  • Ғылымның негізгі кезеңінде барлық деңгейдегі қыздар үшін және орташа және жоғары деңгейдегі ұлдар үшін ілгерілеу байқалды.
  • Ағылшын тілінің 1-ші кезеңінде орташа және жоғары деңгейдегі оқушылар интерактивті тақталардың көбірек әсер етуінен пайда көрді

Сондай-ақ, 7-11 жас аралығындағы негізгі кезеңдегі ұқсас әсердің айқын дәлелі болды

  • Математиканың негізгі кезеңінде Интерактивті тақтамен көп оқытылған орташа және жоғары деңгейдегі ұлдар мен қыздар екі жыл ішінде 2,5-тен 5 айға дейінгі прогреске тең болды.
  • Ғылымның негізгі кезеңінде жоғары оқитын қыздардан басқа барлық оқушылар IWB-ге көбірек әсер ете отырып үлкен жетістіктерге жетті, ал үлгерімі төмен ұлдар 7,5 айға дейін қосымша жетістіктерге жетті.
  • 2-кезеңдегі жазбада үлгерімі төмен ер балалар 2,5 ай қосымша жетістіктерге жетті.

Кез-келген деңгейде жағымсыз әсер болған жоқ.

Қосымша зерттеулер

Glover & Miller орта мектепте интерактивті тақтаның педагогикалық әсері туралы зерттеу жүргізді. Олар интерактивті тақталар компьютерден гөрі теориялық тұрғыдан артық болса да, егер ол тек оның әлеуетін оқытуға көмекші ретінде қолданылса, жүзеге асырылмағандығын анықтады. Авторлардың зерттеулері, ең алдымен, сабақта қолданылу дәрежесі мен түрін анықтауға бағытталған.Педагогика немесе оқыту стратегиясында қандай да бір өзгеріс болып жатқанын анықтау үшін зерттеушілер егжей-тегжейлі сауалнама жүргізді. Авторлар мұғалімдердің СӨЖ-ді үш тәсілдің біреуінде қолданғанын анықтады; тиімділікке көмек ретінде, кеңейту құрылғысы және трансформациялық құрылғы ретінде. Олар мұғалімдердің технологияны қолдануына бірінші кезекте оқыту, қол жетімділік немесе бағдарламалық жасақтама әсер етпейтіндігін атап өтті. Трансформациялық құрал ретінде қолданған кезде (зерттеуге қатысатын мұғалімдердің шамамен 10% -ы) педагогикаға әсер трансформациялық болды.[10]

Жақында[түсіндіру қажет қашан?] IWB технологиясының өндірушілері интерактивті тақтаны оқыту ортасында қолданатын оқытушылар мен білім беру мекемелері үшін әр түрлі онлайн қолдау қоғамдастығын құрды. Мұндай веб-сайттар интерактивті тақтаны сыныптарда кеңінен қолдануға ықпал ету үшін үнемі ғылыми зерттеулерге өз үлестерін қосып, ақысыз тақта сабақтарын жүргізеді.

Артықшылықтары

Интерактивті тақтаны пайдаланудың кейбір артықшылықтары:

  • Топтық өзара әрекеттесу. Интерактивті тақта студенттер арасындағы ынтымақтастықты және топтық талқылау мен қатысуды дамытады. Олар жазбаларды тақтаға түсіруге және сақтауға, кейінірек оқушыларға бөлуге және таратуға болатындығына байланысты ми шабуылының тиімді құралы бола алады.[11]

Сындар

2010 жылғы 11 маусымға сәйкес Washington Post мақала:

  • Көптеген академиктер тестілеудің жақсарған нәтижелерін өз өнімдерімен байланыстыратын салалық зерттеулерге күмән келтіреді. Ал кейбіреулері әрі қарай жүреді. Олар болашақтағы ең кең таралған құрылғы - интерактивті тақта - негізінен бүкіл Америка бойынша сыныптардағы тақталарды тартып алатын алып интерактивті компьютер экраны - мұғалімдерді 19 ғасырдағы дәрістердің оқу стиліне құлшына кіргізеді, деген пікірлерін ортаға салды. - көптеген реформаторлар қолдайтын топтық модельдер.[12]

Сол мақалада Стэнфорд университетінің білім беру профессоры Ларри Кубананың сөздері келтірілген:

  • Кез-келген интерактивті тақтаның оқу жетістіктерін жақсартатындығын дәлелдейтін зерттеулер жоқтың қасы.[12]

Орта мектеп директорларының ұлттық қауымдастығының веб-сайтында жарияланған мақалада интерактивті тақтаның жағымды және жағымсыз жақтары көрсетілген.[дәйексөз қажет ]Лондонның интерактивті тақталары туралы есеп Білім институты айтты:

  • Технологияның жаңашылдығын оқушылар алғашында құптағанымен, мотивацияның кез-келген көтерілісі ұзаққа созылмайтын сияқты. Статистикалық талдау бірінші бөлімде студенттермен толық қамтамасыз етілген оқушылардың үлгеріміне әсер еткен жоқ.[8]

Баяндамада келесі мәселелер атап көрсетілді:

  • Кейде мұғалімдер оқушылардың оқуы керек нәрсеге емес, жаңа технологияға көбірек көңіл бөлетін.
  • Техникалық үдеріс ретінде интерактивтілікке назар аудару кейбір салыстырмалы қарапайым жұмыстардың артық бағалануына әкелуі мүмкін. Интерактивтілікке мұндай көңіл бөлу қабілеті төмен оқушылармен өткізілетін сабақтарда басым болды.
  • Төменгі деңгейдегі топтарда бұл сынып оқушыларының оқу қарқынын баяулатуы мүмкін, өйткені жекелеген оқушылар тақтаға кезек-кезек шығады.

Академиялық әдебиеттерге шолулар мен зерттеулер

Сабақта интерактивті тақтаны қолдану бойынша бірқатар әдеби шолулар, тұжырымдар мен мақалалар бар:

  • McCrummen, S. «Кейбір оқытушылар тақта, басқа да жоғары технологиялық құралдар жетістікке жетуге ықпал етеді ме деп сұрайды».[12]
  • Beauchamp, G., & Parkinson, J. (2005). Wow факторынан тыс: интерактивті тақтамен интерактивтілікті дамыту. Мектептегі ғылыми шолу (86) 316: 97–103.[13]
  • DCSF & Becta (2007). DCSF бастауыш мектептерінің тақтасын кеңейту жобасын бағалау.[9]
  • Glover, D., & Miller, D., Averis, D., & Door, V. (2005) Интерактивті тақта: әдеби сұрау. Технология, педагогика және білім (14) 2: 155–170.[14]
  • Мосс, Г., Джевитт, С., Левичич, Р., Армстронг, В., Кардини, А., & Кастл, Ф., Аллен, Б., Дженкинс, А., Ханкок, М. . (2007).[8]
  • Painter, D., Whiting, E., & Wolters, B. (2005). Интерактивті оқыту мен оқуды ілгерілетуде интерактивті тақтаны пайдалану.[15]
  • Смит, Х.Ж., Хиггинс, С., Уолл, К., және Миллер, Дж. (2005). Интерактивті тақталар: жақсылық па, әлде өткізгіш ма? Әдебиеттерге сыни шолу, Journal of Computer Assisted Learning, 21 (2), 91–101.11 бб.[16]
  • Thomas, M., & Cutrim Schmid, E. (Eds.) (2010). Білім берудің интерактивті тақталары: теория, зерттеу және практика (Hershey, PA: IGI Global).[17]
  • Томас, М. (Ред.) (2010). Австралиядағы интерактивті тақталар. Арнайы шығарылым Australasian Journal of Education Technology (AJET) (баспасөзде).
  • Dostál, J. Интерактивті тақтаны халықаралық контексте нұсқаулықта қолдану туралы ойлар. Жаңа білім беру шолуы. 2011. т. 25. № 3. 205–220 бб. ISSN 1732-6729.[18]

Технологиялар

Интерактивті тақталар экран бетіндегі өзара әрекеттесуді бақылау үшін зондтау технологиясының бірнеше түрінің бірін қолдана алады: қарсылық, электромагниттік, инфрақызыл оптикалық, лазер, ультра-дыбыстық және камераға негізделген (оптикалық).

  • Қарсылық - Резистивті сенсорлық экрандар резистивті материалмен қапталған және икемді ауа саңылауымен бөлінген екі иілгіш парақтан тұрады. Сенсорлық экранның бетіне жанасқан кезде, екі парақ бір-біріне басылып, сенсордың дәл орналасуын тіркейді. Бұл технология саусақты қолдануға мүмкіндік береді, а қалам, немесе тақта бетіндегі кез келген басқа бағыттаушы құрылғы.
  • Белсенді Электромагниттік Тақта - бұл интерактивті тақталарда тақтаның артына бекітілген сымдар жиыны бар және олар катушкалармен өзара әрекеттеседі қалам қаламның (X, Y) координатасын анықтауға арналған ұш. Styli белсенді (батареяны немесе тақтаға сымды қажет етеді) немесе пассивті (тақта шығаратын электр сигналдарын өзгертеді, бірақ батареялары немесе басқа қуат көзі жоқ). Басқаша айтқанда, тақтада магниттік қаламмен іске қосылған кезде реакция жасайтын және компьютерге хабарлама жіберетін магниттік датчиктер бар.
  • Пассивті электромагниттік тақта - белсенді электромагниттік тақтадан айырмашылығы, бұл тақтада сезу технологиясын қамтымайды, бірақ қаламда. Кішкентай магниттік талшықтар тақтаға енгізіліп, қаламдағы электромагниттік катушка сезіне алатын үлгіні құрайды. Сондықтан қалам тақтадағы орнын есептей алады және бұл ақпаратты компьютерге жібереді.
  • Сыйымдылық - Электромагниттік тип сияқты, сыйымдылық түрі де тақтаның артындағы сымдар массивімен жұмыс істейді. Бұл жағдайда сымдар экранға тиген саусақтармен өзара әрекеттеседі. Әр түрлі сымдардың өзара әрекеттесуі (патенттелген X және Y осінің әдісімен ламинатталған) мен саусақтың ұшы (x, y) координатасына дейін өлшенеді және есептеледі. Басқа түрлерге индий қалайы оксидін (ITO) қолданатын жобаланған сыйымдылық жатады.[19] ITO-ны алмастыратын мөлдір электродтардың көмегімен мөлдір пленка мен ең жаңа түрдің арасында орналасқан тор.[20]
  • Оптикалық:
  1. Инфрақызыл жарық перде - тақта бетіне басқан кезде саусақ немесе маркер инфрақызыл сәулені көреді. Содан кейін бағдарламалық жасақтама маркердің немесе қаламның орналасуын үшбұрыштау үшін ақпаратты басқарады. Бұл технология тақтаны кез-келген материалдан жасауға мүмкіндік береді; бұл жүйеде құрғақ тазартқыштың немесе қаламның қажеті жоқ.
  2. Лазерлік жарық перде - Ан инфрақызыл лазер тақтаның әр жоғарғы бұрышында орналасқан. Лазер сәулесі тақтаның беткі қабатын жайып жібереді, мысалы, а маяк мұхит арқылы жарық айналдырады - айналмалы айна көмегімен. Стилустағы немесе маркердегі рефлекторлар лазер сәулесін көзге қайтарады және (X, Y) күйін үшбұрыштауға болады. Бұл технология қатты (әдетте болаттағы керамикалық) қабатпен біріктірілуі мүмкін, ол ұзақ өмір сүреді және таза түрде өшеді. Маркерлер мен стильдер пассивті, бірақ жұмыс жасау үшін шағылыстырғыш таспа болуы керек.
  3. Проектор / лазерлік жарық перде - қосарланған инфрақызыл лазер құрылғы тегіс беттің жоғарғы ортаңғы аймағында орналасқан. Лазер сәулесі көрінбейтін шымылдық жасайтындай етіп үстіңгі бетке өтіп кетеді. Проекторда, әдетте ультра қысқа лақтырғыш проекторда) жобаланған аумақты сканерлейтін инфрақызыл сүзгісі бар камерада орнатылған. Көрсеткіш, саусақ немесе маркер лазерлік пердені бұзған кезде, X, Y позициясын анықтауға болады. Бұл жұмыс істеу үшін жобаланатын аумақтың периметрі бойынша шағылыстыратын жақтауды қажет етпейтін бірнеше оптикалық технологиялардың бірі.
  4. Көңілсіз жалпы ішкі шағылысу - Инфрақызыл сәуле икемді және мөлдір бетке шығады. Саусақпен беті деформацияланған кезде ішкі шағылыс бұзылып, жарық камерадан сезінетін жерден шығады. Кескінді өңдеу бағдарламалық жасақтамасы камералар байқайтын жарық нүктелерін тінтуірдің немесе меңзердің қозғалысына айналдырады.
  5. Фотокамера қаламы және нүкте үлгісі - бұл интерактивті тақталарда жазу бетіне бекітілген микроскопиялық нүктелік өрнек бар. Сымсыз цифрлы қаламда тақтадағы нақты орынды анықтау үшін нүктелік сызбаны оқитын инфрақызыл камера бар. Сандық қалам бұл үлгіні қолжазбаны сақтау және компьютерге жүктеу үшін қолданады. Дәлдігі жоғары, өйткені координаталар әдетте дюйміне 600 нүктемен бекітіледі. Электрондық қаламда электронды тақта пассивті (электроника немесе сымдарсыз). Бұл лицензияланған Аното технология.
  6. Wii Remote IWB - Wii Remote компьютерге Bluetooth-ға қосылу мүмкіндігі арқылы қосылған. Ашық көзді бағдарламалық жасақтаманы және IR-қаламды (бір сәттік ажыратқышпен, қуат көзімен және инфрақызыл жарықтандырғышпен жасалған қалам) кез-келген бетті (үстел / еден / қабырға / тақта / LCD) пайдаланып, Интерактивті тақтаға айналдыруға болады. BoardShare портативті және әдетте қол жетімді бола отырып, мүлдем портативті болып табылады, бұл ноутбук пен проекторды қажет етуі мүмкін *. Wii Remote құрылғысында өте дәл инфрақызыл жарық бақылау камерасы бар. Wii Remote калибрленгеннен кейін IR-Pen экранында тінтуірдің басылғанын анықтайды. Wii пультін алдымен Джонни Чун Ли интерактивті тақта ретінде қолдануға бейімдеді.[21]
  • DST [Дисперсті сигнал технологиясы] жанасу тербелістерді тудырады, олар субстрат арқылы иілу толқындарын жасайды, оны бұрышқа орнатылған датчиктер анықтайды. Жетілдірілген цифрлық сигналдарды өңдеу мен меншікті алгоритмдерді қолдану арқылы дәл сенсорлық орын анықталады. Сенсор саусақпен немесе қаламмен шыны субстратқа тиіп, діріл жасау арқылы іске қосылады. Діріл субстрат арқылы жанасу нүктесінен бастап шетіне қарай таралатын иілу толқынын шығарады. Бұрыштардағы сенсорлар тербеліс энергиясын электрлік сигналдарға айналдырады. Жетілдірілген цифрлық сигналдарды өңдеу арқылы біз сигналдарды талдайтын және дәл жанасу туралы есеп беретін дисперсті түзету алгоритмдерін қолдана аламыз.
  • Ультрадыбыстық:
  1. Тек ультрадыбыстық - Бұл құрылғылардың екі бұрышында екі ультрадыбыстық таратқыш, ал қалған екі бұрышында екі қабылдағыш бар. Ультрадыбыстық толқындар тақта бетімен таралады. Тақтаның шекарасындағы кейбір кішкентай белгілер әр ультрадыбыстық таратқыш үшін әр түрлі және белгілі қашықтықта шағылысатын толқындар жасайды. Тақтадағы қаламмен немесе тіпті саусақпен түрту осы нүктелік толқындардың басылуына әкеледі, ал қабылдағыштар контроллерге фактіні хабарлайды.
  2. Гибридті ультрадыбыстық және инфрақызыл - тақта бетіне басқан кезде маркер немесе стилус ультрадыбыстық дыбысты да, инфрақызыл сәулені де жібереді. Екі ультрадыбыстық микрофондар дыбысты қабылдау және дыбыстың келу уақытындағы айырмашылықты өлшеу және үшбұрыш маркердің немесе қаламның орналасуы. Бұл технология тақтаны кез-келген материалдан жасауға мүмкіндік береді, бірақ сәйкесінше бейімделген құрғақ өшіргіш белсенді маркерді немесе қаламды қажет етеді.

Ықтимал мәселелер

Тұрақты маркерлер және әдеттегі құрғақ өшіргіштерді пайдалану кейбір интерактивті тақталарда қиындықтар тудыруы мүмкін, себебі интерактивті тақтаның беттері жиі кездеседі меламин, бұл маркер сияны сіңіре алатын кеуекті, боялған бет. Тесулер, ойықтар және беттердің басқа зақымдануы да қауіп тудырады.

Кейбір тәрбиешілер интерактивті тақтаны қолдану ежелден келе жатқан оқыту әдісін күшейтеді деп тапты: мұғалім сөйлейді, ал оқушылар тыңдайды. Бұл оқыту моделі көптеген заманауи оқыту модельдеріне қайшы келеді.

Алдыңғы және артқы проекциясы

Интерактивті тақталар негізінен екі формада қол жетімді: алдыңғы және артқы проекциялар.

  • Алдыңғы проекциялық интерактивті тақталарда а видеопроектор тақтаның алдында. Алдыңғы проекциялық тақталардың жетіспеушілігі - экран алдында тұрған жүргізуші көлеңке түсірмеу үшін қолын қаламмен немесе онсыз кеңейтуі керек. Бұл Ultra-Short-Throw (UST) проекторларының кемшілігі емес, олар суретті жоғарыдан және IWB бетінің дәл алдынан түсіреді, жүргізушіні сәуленің жолынан шығарады.
  • Артқы-проекциялық интерактивті тақталар проекторды немесе эмиссивті дисплейді көлеңке пайда болмас үшін тақтаның сезгіш бетінің артында орналастырады. Бұл сонымен қатар жүргізуші аудиториямен сөйлесу кезінде проектордың жарығына қарауға мәжбүр болатын алдыңғы проекциялық тақталармен байланысты проблемаларды болдырмайды. Алайда, артқы проекциялау жүйелері, әдетте, алдыңғы проекциялық тақталарға қарағанда едәуір қымбат, көбінесе өте үлкен және қабырғаға біркелкі орнатыла алмайды, бірақ қабырға ішіне қондыру мүмкін.

Сондай-ақ, кейбір өндірушілер әртүрлі биіктіктегі пайдаланушыларды орналастыру үшін дисплейді көтеріп, төмендетуге мүмкіндік береді.

Қысқа лақтыратын проекциялық жүйелер мен интерактивті тақталар

Кейбір өндірушілер арнайы кең бұрышты линзасы бар проекторды интерактивті тақтаның бетіне жақынырақ орнатылған және 45 градус бұрышта төмен түсіретін проекциялық жүйелерді ұсынады. Бұл дәстүрлі фронтальды жүйелердің көлеңкелі әсерлерін айтарлықтай азайтады және пайдаланушының проектор сәулесін көруіне кез-келген мүмкіндікті жояды. Проекторды интерактивті тақтамен біріктіру арқылы кейбір мектеп аудандары үшін проблемалы болып табылатын проекторларды ұрлау қаупі азаяды.

Кейбір өндірушілер тақталарды, қысқа лақтыруды жобалау жүйесі мен дыбыстық жүйені бірыңғай қондырғыға біріктірді, оны әртүрлі биіктікте орнатуға болады және кішкентай балалар мен мүгедектер арбасында отырғандарға тақтаның барлық аймақтарына кіруге мүмкіндік береді. Төмен орнату шығындары бұл қысқа лақтыратын проекциялау жүйелерін тиімді етеді.

Калибрлеу

Көп жағдайда сенсорлық бетті дисплей кескінімен бастапқыда калибрлеу керек. This process involves displaying a sequence of dots or crosses on the touch surface and having the user select these dots either with a қалам or their finger. This process is called alignment, calibration, or orientation. Fixed installations with projectors and boards bolted to roof and wall greatly reduce or eliminate the need to calibrate.

A few interactive whiteboards can automatically detect projected images during a different type of calibration. The technology was developed by Mitsubishi Electric зерттеу зертханалары Inc and is disclosed in patent 7,001,023.[22] The computer projects a Gray Code sequence of white and black bars on the touch surface and light sensitive sensors behind the touch surface detect the light passing through the touch surface. This sequence allows the computer to align the touch surface with the display; however, it has the disadvantage of having tiny fiber-sized "dead spots" in the resistive touch surface where the light sensors are present. The "dead spots" are so small that touches in that area are still presented to the computer properly.

Another system involves having a light sensor built into the projector and facing the screen. As the projector generates its calibration image (a process called "training"), it detects the change in light reflected from the black border and the white surface. In this manner it can uniquely compute all the linear matrix transform coefficients.

Yet another system includes a camera built into the handheld pen, with human imperceptible targets injected into the image stream sent to the projector or display, containing positioning information, where the camera detects that information and calculates position accordingly, requiring no calibration at all. Such a technology and system is integrated into penveu, and is further disclosed in patent 8,217,997[23]

Associated equipment

A variety of accessories is available for interactive whiteboards:

  • Mobile stand – Allows the interactive whiteboard to be moved between rooms. Many are height adjustable as well.
  • Personal Response System – Allows students to answer test questions posted on the whiteboard or take part in polls and surveys.
  • Принтер – Allows copies of the whiteboard notes to be made.
  • Remote control – Allows the presenter to control the board from different parts of the room and eliminates on-screen toolbars.
  • Slate or планшет – Allows students control of the whiteboard away from the front of the room.
  • Track – Allows the whiteboard to be placed over a traditional тақта немесе tackboard to provide additional wall space at the front of the room. Some tracks provide power and data to the whiteboard as well.
  • Бейне проектор – Allows a computer display to be projected onto the whiteboard. 'Short Throw' projectors are available from some manufacturers that mount directly above the board minimizing shadow effects. 'Ultra Short Throw' projectors are even more effective.
  • Wireless unit – Allows the interactive whiteboard to operate without wires to the computer, e.g. Bluetooth.

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Davis, Michelle R. (12 September 2007). "Whiteboards Inc. - Education Week". Digital Directions – via Education Week.
  2. ^ Poulter, Tony. "Interactive Whiteboards: Research". Interactive Whiteboards. Архивтелген түпнұсқа 2012 жылғы 31 шілдеде. Алынған 31 шілде 2012.
  3. ^ Kitchen, Sarah; Finch, Steven; Sinclair, Rupert (July 2007), "3.1 ICT hardware" (PDF), Harnessing Technology schools survey 2007, British Educational Communication and Technology Agency, p. 35, archived from түпнұсқа (PDF) 2009 жылғы 13 қазанда
  4. ^ "Harnessing Technology schools survey 2008". Бекта. 14 қазан 2008. мұрағатталған түпнұсқа 2009 жылдың 15 желтоқсанында. Алынған 15 желтоқсан 2009.
  5. ^ "Overview of Developments in the Wii" (Google Docs). 7 мамыр 2012 ж. Алынған 27 қаңтар 2018.
  6. ^ US patent 7703926 B2, Hei-Tai Hong & Yueh-Hong Shih, "Projector capable of capturing images and briefing system having the same", issued 27 April 2010, assigned to Everest Display Inc. 
  7. ^ "NCEF Resources List: Interactive Whiteboards". National Clearinghouse for Educational Facilities. National Institute of Building Sciences. Архивтелген түпнұсқа 2015 жылғы 28 ақпанда. Алынған 28 ақпан 2015.
  8. ^ а б c Moss, Gemma; Jewitt, Carey; Levaãiç, Ros; Armstrong, Vicky; Cardini, Alejandra; Castle, Frances (January 2007). The interactive whiteboards, pedagogy and pupil performance evaluation : an evaluation of the Schools Whiteboard Expansion (SWE) Project: London Challenge. Research Report RR816. Statistical analysis by Becky Allen, Andrew Jenkins, and Maggie Hancock with Sue High. Nottingham: DfES Publications. ISBN  9781844788521. OCLC  84622796. Архивтелген түпнұсқа 2013 жылғы 22 наурызда. Алынған 22 мамыр 2010.
  9. ^ а б Bridget Somekh, Maureen Haldane, Kelvyn Jones, Cathy Lewin, Stephen Steadman, Peter Scrimshaw, Sue Sing, Kate Bird, John Cummings, Brigid Downing, Tanya Harber Stuart, Janis Jarvis, Diane Mavers and Derek Woodrow (May 2007), Evaluation report of the Primary Schools Whiteboard Expansion Project (SWEEP) (PDF), Department for Education, archived from түпнұсқа (PDF) 2013 жылғы 20 наурызда, алынды 20 наурыз 2013CS1 maint: авторлар параметрін қолданады (сілтеме)
  10. ^ Glover, Derek (2001). "Running with technology: the pedagogic impact of the large-scale introduction of interactive whiteboards in one secondary school". Journal of Information Technology for Teacher Education. 10 (3): 257–278. дои:10.1080/14759390100200115. ISSN  0962-029X.
  11. ^ "What is an interactive whiteboard?". BBC Active. BBC Active. Архивтелген түпнұсқа 19 ақпан 2018 ж. Алынған 4 наурыз 2015.
  12. ^ а б c McCrummen, Stephanie (11 June 2010). "Some educators question if whiteboards, other high-tech tools raise achievement". Washington Post. ISSN  0190-8286. Алынған 27 қаңтар 2018.
  13. ^ Beauchamp, Gary; Parkinson, John (2005). "Beyond the 'wow' factor: developing interactivity with the interactive whiteboard" (PDF). Мектеп туралы шолу. 86 (316): 97–103.
  14. ^ Glover, Derek; Миллер, Дэвид; Averis, Doug; Door, Victoria (2005). "The interactive whiteboard: a literature survey". Technology, Pedagology and Education. 14 (2): 155–170. дои:10.1080/14759390500200199.
  15. ^ Painter, Diane D.; Whiting, Elizabeth; Wolders, Brenda (14 March 2005), The Use of an Interactive Whiteboard in Promoting Interactive Teaching and Learning (PDF), VSTE Conference: Deer Park Elementary School, Fairfax County Public Schools
  16. ^ Smith, Heather J.; Higgins, Steve; Wall, Kate; Miller, Jen (1 April 2005). "Interactive whiteboards: boon or bandwagon? A critical review of the literature". Компьютерлік оқыту журналы. 21 (2): 91–101. CiteSeerX  10.1.1.460.2627. дои:10.1111/j.1365-2729.2005.00117.x. ISSN  1365-2729.
  17. ^ Томас, Майкл; Schmid, Euline Cutrim (2010). Interactive whiteboards for education : theory, research and practice. Херси, Пенсильвания: Ақпараттық ғылымға сілтеме. ISBN  9781615207152. OCLC  635947382.
  18. ^ Dostál, Jiří (2011). "Reflections on the Use of Interactive Whiteboards in Instruction in International Context" (PDF). The New Educational Review. 25 (3): 205–220. ISSN  1732-6729.
  19. ^ http://multimedia.3m.com/mws/media/788463O/tech-brief-projected-capacitive-technology.pdf?fn=Projected%20Capacitive%20Technology
  20. ^ He, Tianda; Xie, Aozhen; Reneker, Darrell H.; Zhu, Yu (27 May 2014). "A Tough and High-Performance Transparent Electrode from a Scalable and Transfer-Free Method". ACS Nano. 8 (5): 4782–4789. дои:10.1021/nn500678b. PMID  24773271.
  21. ^ "Johnny Chung Lee - Projects - Wii".
  22. ^ US patent 7001023, Chung Lee, Johnny; Paul H. Dietz Maynes-Aminzade & Ramesh Raskar, "Method and system for calibrating projectors to arbitrarily shaped surfaces with discrete optical sensors mounted at the surfaces", published 21 February 2006, assigned to Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. 
  23. ^ US patent 8217997B2, Solomon, Yoram; Robert Finis III Anderson & Hongjun Li et al., "Interactive display system", issued 10 July 2012, assigned to Interphase Corp