多元型态的TEAM Model智慧教室

根据不同的教学目标、教学方式、教室空间以及学校经费的限制下,可设计出多种不同型态的e化教室。“TEAM Model 智慧教室”可随着各学校的需求进行建置,像是班级智慧教室、群组智慧教室、远程智慧教室、云端智慧教室、电子书包智慧教室与校际竞赛智慧教室等,详述如下:

班级智慧教室(smarter classroom)

最入门的班级智慧教室(smarter classroom)是指在班级内建置电脑、投影机(或是液晶、电浆显示器)等基础e化设备,以多媒体教学内容、学生即时反馈为主,一般来说,考量到各校预算有限的情形,会先行建置Haboard互动电子白板ezVision实物提示机或是IRS即时反馈系统,以提升教学内容的互动性为主要目标。

班级智慧教室建置设备参考:

设备项目

说明

教师电脑(计算机) 1台,安装HiTeach软体,整合各项设备。
HiTeach互动教学系统 1套,提供硬体整合的各项应用工具。
超短焦投影机 1台,将电脑画面投影至电子白板。
Haboard互动电子白板 1套,教师教学多媒体触控平台。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
IRS即时反馈系统 1套,包含若干个学生遥控器(依照班级的学生人数而定,每人一支)、接收器等,即时取得学生意见反馈或评价。
整合建置施工 1式,电脑、电子白板、投影机等设备安装、施工、线材等。

群组智慧教室(group teaching smarter classroom)

对于强调分组讨论的教学环境,例如:TBL团队合作学习、PBL、日本佐藤学推广的学习共同体,可在班级智慧教室的设备架构上,增加可书写触控的群组电脑(计算机),以及连结教师电脑(计算机)与群组电脑沟通互动的群组电脑互动教学系统,教室则立即成为群组智慧教室(group teaching smarter classroom)。

群组电脑的互动教学系统有别于单纯的电脑广播系统,教师不仅能够随时推送多媒体教学内容给学生,每组学生亦能同步接收课件内容,在进行编辑后,可即时将页面推送回教师端,使师生同步互动,达到零时差的教学互动历程,成为高效能的群组智慧教室。

群组智慧教室是经由分组讨论的方式来进行同侪学习,教师于课堂间利用互动式电子白板进行教学活动,在教学中可随时推送教学内容或随堂测验给小组,小组讨论后使用IRS即时反馈给教师,藉此快速取得各组学生课堂理解程度;而小组能采用异质性的分组,让程度较高的学生协助程度较低的学生,彼此共同讨论弥补学习上的差异。

群组智慧教室建置设备参考:

设备项目

说明

教师电脑(计算机) 1台,安装HiTeach TBL版软体,整合各项设备。
HiTeach互动教学系统 TBL版 1套,提供硬体整合的各项应用工具,以及老师与群组电脑讨论互动。
超短焦投影机 1台,将电脑画面投影至电子白板。
Haboard互动电子白板 1套,教师教学多媒体触控平台。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
IRS即时反馈系统 1套,包含若干个学生遥控器(依照班级的学生人数而定,每人一支)、接收器等,即时取得学生意见反馈或评价。
群组电脑 若干台(依照群组数而定,每组一台),可以是AIO电脑、平板电脑、笔记型电脑、或一般的PC,但最好是具有触控荧幕的电脑,以便小组讨论与书写或画记。
智慧型手机(老师) 老师使用自己的智慧型手机可以安装HiTA智慧助教app,那么手机就摇身一变,可以控制HiTeach TBL电子白板页面的上/下页、启动IRS投票功能、显示统计图表等功能,而且可以利用拍照功能,将照片立即传送到电子白板页面上。
整合建置施工 1式,电脑、电子白板、投影机等设备安装、施工、线材等。

云端智慧教室(cloud smarter classroom)

一般的智慧教室连接云端服务,整合成为云端智慧教室(cloud smarter classroom)。提供的云端服务包含班级名单、课件、电子笔记、学习历程、作业等同步至网路平台上。

教师只要在云端上存有学生班级名单或是课件资料,不论身在何处、使用哪台电脑,班级名单随时可得,并立即下载于课堂中作互动教学反馈使用。在课堂结束后,教师于电子白板的每页电子笔记、学生的反馈历程资料等,都会自动同步上传到云端平台。

以高雄市高雄医学大学为例,云端智慧教室结合HiTeach互动教学系统IES云端补救学习平台,教师可由云端进行备课,于课堂前直接由云端下载所需课件、课程名单、评量等。课堂中所进行的教学活动、互动电子白板批注的电子笔记、评价结果等,皆于课堂结束后自动上传至云端补教学习平台进行分析或管理,成为完整教学历程纪录。

对教师而言,可方便查阅教学历程纪录、节省课件重制及携带不易的问题,不再受限在某台电脑进行教学及备课;对学生而言,可直接观看云端补救学习平台中的教学历程纪录,方便补救学习使用;对行政人员而言,亦可直接观看整校各班级的学习状况,以利规划及适时修正全校性的共同目标。

云端智慧教室建置设备参考:

设备项目

说明

教师电脑(计算机) 1台,安装HiTeach软体,整合各项设备。
HiTeach互动教学系统(Cloud版) 1套,提供硬体整合的各项应用工具,并连接IES云端服务。
超短焦投影机 1台,将电脑画面投影至电子白板。
Haboard互动电子白板 1套,教师教学多媒体触控平台。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
IRS即时反馈系统 1套,包含若干个学生遥控器(依照班级的学生人数而定,每人一支)、接收器等,即时取得学生意见反馈或评价。
IES云端补救学习平台Client授权 1个Client授权,提供IES云端服务。
整合建置施工 1式,电脑、电子白板、投影机等设备安装、施工、线材等。

自建IES云端补救学习平台,需要项目:

服务器主机 1台。

•  SERVER 硬体基本需求:
    CPU :四核心以上等级的 CPU( 如 AMD Athlon X4 640)
    RAM : 4GB 以上
    硬碟: SAS 介面或 SATA 介面 2TB 硬碟二颗
    RAID :支持 RAID 1 的硬体 RAID 卡或主机板
    网路卡: Intel Gigabit PCI-E 介面

•  SERVER 软体基本需求
    OS : Windows 2003 版本以上 Server
    Web Server : Apache 或 IIS
    Web Scripting Language : PHP
    Database Server : MySQL 或其相容 Database Server
    Email Server :学校方面提供可发送 email 的 Server
    服务人员 email : IRS 系统发送 email 显示在寄件人上的资讯

IES云端补救学习平台(单位授权) 1套,安装于服务器主机,提供班级名单、学习历程资料管理、课件资源、多媒体影音资源等IES云端服务。
与校务系统客制化整合 1式,专案客制化设计,将校务系统中的班级学生资料与IES平台的学生资料对接,达到学生资料自动化整合,不需另建班级资料。

电子书包智慧教室(student-tablet smarter classroom)

随着苹果iPad所带动的平板(pad or tablet)产品的盛行,除了效能提升、价格下降外,此类行动装置不再是高不可攀的奢侈品。若能够在智慧教室中为每位学生提供平板或是电子书包等设备,此间教室就成为电子书包智慧教室(student-tablet smarter classroom)。

电子书包(student-tablet)是实现一对一数位学习(one-to-one educational computing)的重要科技之一,不仅可做为教师与学生进行互动之主要媒介,同样也是学生精进自我学习的e化行动载具,更是“以学生为中心”的教学法(student-centered teaching)应用的重要辅具。简言之,电子书包会是学生的学习同伴(learning companion)以及小老师(private tutor)。

以TEAM Model电子书包智慧教室为例,结合教学端的HiTeach Pro互动教学系统及学生端的HiLearning电子书包学习系统,即可让师生间的装置具备了双向互动的机制,并进行一对一教学或是群组教学活动。

教师不仅可随时推送教学页面给学生,学生亦可通过HiLearning系统即时反馈与编写作业,全班都能同步且即时讨论,让每位教师能了解到每位学生学习情况,根据个别差异因材施教,达到适性化学习。

电子书包智慧教室建置设备参考:

设备项目

说明

教师电脑 1台,安装HiTeach Pro版软体,整合各项设备。
HiTeach Pro 1套,提供硬体整合的各项应用工具,以及老师与学生电子书包互动。
超短焦投影机 1台,将电脑画面投影至电子白板。
Haboard互动电子白板 1套,教师教学多媒体触控平台。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
平板电脑 若干台(依照学生数而定,每人一台),也就是学生的电子书包,可以是iPad、Andoid Pad或Window Pad,轻巧、可触控。
HiLearning 若干套授权(依照电子书包数而定,每台安装1套),提供讨论的工具,以及与老师电脑之间的讯息、资料传递。
高速无线网路AP 1个,高阶的无线AP,确保无线环境的稳定。
企业级路由器的整合设备(NAT功能) 1个,增加教室无线环境的稳定性,可与其他周遭环境的AP区隔开来。
电子书包(Pad)充电车 1台,提供电子书包充电,兼具平板收纳保管之用。
整合建置施工 1式,电脑、电子白板、投影机、无线网路架设等设备安装、施工、线材等。

建置电子书包智慧教室时,最需要拥有一台性能佳的无线AP,以确保无线网路环境的稳定;此外要具备便利装置资料互动系统,使教师电脑的课件能顺利推送至学生的电子书包中,学生收到的课件是与教师端相同的可编辑页面,上面的文字、图形、物件等都是可移动或编辑。待学生端完成活动后推回给教师的页面亦是可编辑形式,简言之,课件因师生的双向互动而活化起来。

远程智慧教室(distance smarter classroom)

远程教学(distance instruction)打破了空间的限制,让教师除了与主教室学生互动外,也能和不同地点的学生进行互动,特别是在不同校区、跨校授课或是偏乡学校等进行教学,有极大的助益。

一般远程教学是利用视讯会议(video conference)等科技,来进行多间教室的即时教学活动,师生间可即时发问与回答,此与传统在同一教室上课并无不同。在此上课环境中,同样可加入多元化的科技互动机制,只要视讯会议系统连线的每个教室都建置成为一般班级智慧教室,再配合远程互动教学系统,可立即升级为远程智慧教室(distance smarter classroom)。

远程智慧教室优势能让身处不同地点的师生们,同时进行完整的教学活动,结合远程的即时互动机制,使教师能推送课件内容、评价画面给学生,而各地学生可使用IRS即时反馈系统或实物提示机展现作品给授课教师,置身在同一场地,丝毫不受空间或跨班的局限。

远程智慧教室教师端建置设备参考:

设备项目

说明

教师电脑(计算机) 1台,安装HiTeach软体,整合各项设备。
HiTeach互动教学系统(专案版本) 1套,提供硬体整合的各项应用工具。**此方案之HiTeach版本为专案客制开发,请专案讨论。
超短焦投影机 1台,将电脑画面投影至电子白板。
Haboard互动电子白板 1套,教师教学多媒体触控平台。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
IRS即时反馈系统 1套,包含若干个学生遥控器(依照班级的学生人数而定,每人一支)、接收器等,即时取得学生意见反馈或评价。
多点视讯会议系统 1套,提供同步影音传送机制。
摄影机 1组,将本地画面传送到远程教室。
远程教室显示幕 1组,在本地教室端显示远端教室学生画面,可以是投影机加布幕或液晶显示器。
整合建置施工 1式,电脑、电子白板、投影机等设备安装、施工、线材等。

远程智慧教室远端教室建置设备参考:

设备项目

说明

电脑(计算机)主机 1台,安装HiTeach软体,整合各项设备。
HiTeach互动教学系统(专案版本) 1套,提供硬体整合的各项应用工具。**此方案之HiTeach版本为专案客制开发,请专案讨论。
投影机 2台,显示电脑画面与老师端教室画面。
ezVision实物提示机 1台,将实体教学课件/学生作品,即时e化呈现。
IRS即时反馈系统 1套,包含若干个学生遥控器(依照班级的学生人数而定,每人一支)、接收器等,即时取得学生意见反馈或评价。
多点视讯会议系统 1套,提供同步影音传送机制。
摄影机 1组,将本地画面传送到老师端教室。

校际竞赛智慧教室(campus competition of smarter classroom)

打造各校的智慧教室之后,利用远程智慧教室的应用架构,结合各地区学校的智慧教室,除了能够利用教学科技共同发展可复制的创新教学模式,彼此交流,接下来便能在各学校内实施跨班级的同步教学活动、竞赛等,促进班级间学习、刺激教学成长,甚至发展跨校的校际竞赛活动,成为校际竞赛智慧教室(campus competition of smarter classroom)。

台北市教育局所举办的“台北好小子˙我是英语全能王”就是校际联合竞赛活动的最佳的典范;通过此活动的举办达到一跨校、跨班、团队、同步、虚实整合之学习型竞赛。


校际竞赛智慧教室活动场景

类似的应用亦可扩大到各县市的智慧教室,成为跨县市学习交流竞赛活动,完整串联起智慧教室,成为智慧学校,甚至是智慧台湾,提升台湾学生的竞争力,与世界同步。在“教”与“学”的环境下,使得教学力量更趋于强大且完全释放,实现理想的智慧教育、创造教育的无限可能。


智慧教室A为教师端,而BCD分别为远端教室可同时竞赛示意图