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摘要：隨著教師出鏡在網絡課程中獲得日益普遍的使用，學生對影響他們的注意狀況和學習效果、顯著增強沉浸感以及師生的互動性也提出了更高的要求。為解決目前廣泛使用的PPT、手寫板和高拍儀在表現力和呈現內容的趣味性等方面不足的問題，以設計開發lightboard（燈板）促進學生在線學習投入、提升在線學習成效為目標，使教師在面對相機時，自然地畫出清晰可見的草圖和方程式，在燈板上疊加圖片、視頻或幻燈片，并直接在這些圖片上寫字，從而顯著吸引學生的注意力、提升其學習臨場感，拉近師生之間的距離；同時，更形象、更多樣化、更系統地呈現出知識架構，幫助學生掌握晦澀難懂的抽象理論，激發他們的學習興趣，促進他們對知識點的理解和對知識體系的建構。

關鍵詞：在線教學；LightBoard；教師出鏡

一、引言

2019年底，突如其來的新冠肺炎疫情嚴重擾亂了人們正常的生活節奏，為保護公眾健康，將企業、大專院校等人流密集地點大量關停。而在新學期開啟之時，大專院校學生也不能回學校上課，我國教育體系受到前所未有的影響。針對學生無法如期歸校的困難，教育部提出了“停課不停學”的倡議，并發布了《教育部關于2020年春季學期延期開學的通知》，鼓勵各學校在地方政府的引導下，積極地運用平臺進行在線教學，力求實現“停課不停學”。居家自習與線上學習已成常態，在這個背景之下的停課不停學，蘊含著不同于常規意義上的教與學的規則，一旦學校將線下的課程直接地搬到線上，廣大師生都會產生各種不適應的問題。所以需要抓住線上教育的優勢與規律，并逐步地將傳統學科知識與現代線上教學模式有機地融合起來，才能獲得最佳的教學效果。

二、在線教學的研究現狀及需要解決的問題

在線教學其實由來已久，最早可追溯到1922年。紐約大學自設廣播電臺，學生在家聽廣播+閱讀教材，并把作業寄回學校打分。直到20世紀90年代初，美國將在線教學納入學歷教育，在線教學開始快速發展。此后20年來，美國網絡高等教育蓬勃發展，到2009年底，全美近90%的高校開設了網絡課程，一些常春藤學校如哈佛大學、斯坦福大學、哥倫比亞大學等也向在校生開設了網絡課程，網絡教育逐步進入美國高等教育的主流。在線教學的概念在20世紀90年代初就已被引入我國學術界。在線教學發展至今已有20余年。進入21世紀后，伴隨著科技的迅猛發展，特別是近幾年受疫情的影響，在線教學也進入了全新的發展時期，當前在線教學大致包括三種典型模式，即基于在線課程的異步教學、基于教師直播的同步教學和基于虛擬課堂的臨場教學，而臨場教學是在線教學最難實現的。對于臨場教學和教師人物形象在教學錄像中產生的效應，絕大多數學者都從學生的視角出發，探究了教師人物形象是否出鏡及其對學習者掌握流程和結果的深遠影響。國外研究者Kizilcec等人采用長時間跟蹤觀察的方式，對在線學習者的學習風格開展了調查，認為大約60%的MOOC網站平臺學習者更偏向于觀看有教師展示內容的教學錄像（Kizilcec，2015）。試驗結果表明，如果學習者普遍認為有教師形象呈現的課堂內容更為生動有趣、值得分享，則繼續教學的可行性就更高。尤其是當學習者被要求挑選一個最符合自身需要的教學類型時，超過70%的學習者選擇了有教師提供的教學視頻形式。盡管在目前，圖像和聲音處理技術的發展（視頻美顏、虛擬卡通形象、變聲技術等的出現）豐富了老師出鏡的方法，但是，經過對大量老師出鏡視頻案例的剖析，發現其缺乏與學生的交流，而且老師的目光始終盯著操作臺的教材，板書時不能正面授課、不方便錄視頻。此外，目前拍攝黑板授課視頻通常要經過大量的后期制作剪輯，將教師對攝像機講話的視頻與圖片結合起來，以說明材料，這種方法雖然效果很好但是整個過程非常復雜、費時，對信息化技術的要求也很高。而且，在教學的時候，教師不得不用手來指出方程式中的術語，用手來輔助說明動態圖表，無法實時板書，失去了教學臨場感，師生之間也顯得極為疏離。特別是高職的“經濟學”課程，本身理論知識比較多，還涉及很多公式和計算，相對來說比較晦澀難懂，在在線教學中突破難點痛點是我們使用LightBoard的最重要的契機。

三、關于Lightboard的研究與實踐

（一）Lightboard的起源

LightBoard中文譯作“燈板”，是美國西北大學的一種開源硬件，它由一整塊玻璃構成，底部的LED燈光，可以點亮整個玻璃，當在玻璃上寫字時，文章或圖形也可以很清晰地顯示出來，疊加成PPT或者視頻，達到實時演示效果。昆山登云科技職業學院的信息化教學團隊根據相關網站提供的圖紙和技術指導，進行項目實踐，致力于服務全校的微課和在線課程建設（見圖1）。以“Lightboard”為關鍵詞，查詢中國知網的數據庫時發現并沒有相關文章，可見對于LightBoard在在線教學教師出鏡中的應用還亟待研究。

（二）Lightboard的實踐

在明確在線教學中教師出鏡形式對學生學習成效的影響的基礎上，確定其基本結構和組成部分以及各部分的主要功能，確定lightboard的整體設計方案（見圖2）。

（三）Lightboard在在線教學中的實踐與創新

美國普洛威頓斯學院的物理學助理教授LynneM.Lawson使用兩臺燈板設備進行翻轉課堂實踐，并且進行課程直播和在線課程建設，受到學生的好評。愛爾蘭的都柏林大學的研究團隊發現，學術界的同行需要一種技術來捕捉手寫內容，同時保持學生在課堂上的參與度，這對那些來自定量學科的學者尤其重要，如會計學、金融學和管理信息學，他們在課堂上為學生創造了大量手抄內容，經過對比實驗，發現確實提高了學生的成績。巴黎圣母院的帕里斯教授多年來一直在利用一個燈板來創建常青的視頻，以幫助他的有機化學學生。他制作視頻，總結和提供有機化學的概念的例子，將難以通過在一個單一的課堂講述的內容綜合呈現出來。當涉及如有機化學這樣具有挑戰性的課題時，師生都認為用燈板制作補充材料更有幫助。國內使用燈板做在線課程和直播的案例不多，昆山登云科技職業學院的項目小組以“經濟學”課程中的“邊際效用”為例，開發基于Lightboard的教師出鏡式微視頻并應用于在線教學。微課曾得到校級微課大賽二級獎、國家級課堂教學大賽一級獎，并且在實際在線教學中使用。該課程在實際拍攝時，教師使用熒光筆在燈板上直接板書，既保證了正面出鏡，又將知識點進行分享。針對該課程的學生問卷調查也發現，學生對這種形式的教師出鏡認可度較高。2020年9月的網課期間，在昆山登云科技職業學院的市場營銷專業的“經濟學”課程中，由方老師作為課程組負責人進行的網課錄制中，分別采用兩種方式呈現最終的微課效果，第一組是使用Lightboard進行拍攝，第二組采用傳統的綠幕摳像疊加PPT的方式，分別拍攝時長約7分鐘的短片，講解“邊際效用”知識點。從拍攝時間和剪輯時間上對比，使用Lightboard更接近傳統教學，因此更加節約時間。而對比兩段視頻在相同班級的觀看情況，第一組的完播率和點贊評論數明顯高于第二組。從調查問卷中也反映出，學生對第一組的微課接受度更高。通過作業檢查知識點的掌握情況，發現觀看第一組微課的學生的平均成績高出第二組12分（百分制）。從該教學案例及其實踐結果可以看出，基于Lightboard進行的在線教學能夠顯著增強學生的學習效果，提升教師對在線教學的信息獲取和優化教學環節的能力，在一定程度上解決了在線教學忽視學生渴望情感互動的需求的問題，能夠通過板書的形式幫助學生構建自己的知識體系。從研究視角來看，首次從Lightboard的角度展開在線教學教師出鏡的設計、開發與應用研究;從研究內容和過程上看，將Lightboard與在線教學教師出鏡相結合，提供了Lightboard與在線教學深度融合的實證研究，解決教師出鏡教學過程中教師無法在板書時正面授課等難點痛點；從硬軟件使用上看，教師出鏡式視頻開發硬軟件上的補充：從登云學院的Lightboard項目實踐出發，通過項目的硬件以及OBS、鏡像和合成軟件的研發，彌補傳統在線教學教師出鏡的不足，填補相關硬軟件開發的空白。

四、Lightboard項目反思與改進對策

（一）使用Lightboard是為了解決教學重難點而不是唯技術

形式是服務于教學內容的，而教學手段又是為教學目標服務的，在課堂教學中，有些老師會借用Lightboard來輔助教學，甚至是不管教學內容的一刀切。這表明使用信息技術手段越來越簡單化，但在有的課例中則顯然不那么合適。教師應認真準備，選擇適宜的課程，用Lightboard處理課堂問題。忌“濫用”，因為不管上什么課都使用Lightboard進行課堂教學，非但不會增強課堂效果，反而會加大老師的工作量，對于學習者來說，只會延長自身的復習時間，同時學習能力也并沒有得到提升。以“成為小企業主”課程為例，區別于“經濟學”課程，該課程的主要內容是指導學生創新創業，需要板書的設計并不多，傳統的PPT授課方式反而是更恰當的。

（二）針對Lightboard的特性設置互動

在教學實踐中還發現，在直播教學的互動上，Lightboard仍然沒有辦法找到更好的方案。因為時空的割裂，師生的互動效果、實時的教學評價都會受到限制。教師出鏡的同時，如何拉近與學生的距離，增強教學效果也是重要的研究課題。在“經濟學”課程在線實踐中，本項目利用Lightboard的特點，能夠讓學生隨時評論。而通常大多數學校都喜歡在信息區實時發出的評論彈幕，如果有疑問和建議，也能夠根據教師的講課內容做出評論。教師及時有效地回答了學生的問題，一方面有助于緩和課堂氣氛，另一方面有助于使他們集中注意力。教師在出了簡短的選擇題之后，學生就應在消息部分作答。然后教師再根據學生的整體選擇情況進行說明，實現雙向互動和實時評價反饋。

（三）Lightboard和實際教學管理的融合

實訓活動或課程在網絡教學的順利實施，尤其是實訓操作訓練的實施，往往需要一些必須具備的基本條件，如滿足學校硬件要求的PC終端、固定的教學網絡、可供使用的虛擬實訓室、學生實際操作所用材料等。從在線教學的角度來看，老師在實施網絡課程時，能對學校的教學條件做摸底，并幫助老師解決學生的問題或針對學生的實際狀況，適當調整課程教學方法，學生因為疫情和直播條件有限造成的不能按時完成學業的個案就能減少。“經濟學”的項目實踐始終沒有設計出特別好的在線教學模式，而課堂管理系統的主要目標是服務于受疫情影響的師生，高校更需為老師帶來更加貼心化的咨詢服務，如由同濟大學系統工程實踐中心進行的在線直播平臺測試優質實驗類教學資源供給、老師音頻錄音幫助、在線教學測試、試播分析與反饋咨詢服務、實播技術支持咨詢服務等，既保證了實驗類教學的有序進行，也為老師解決了教學的后顧之憂，而Lightboard則是實現通過課堂管理系統服務于老師在線課堂的有益嘗試，需要持續改進，在實訓環節上更適應教育教學的需要。五、結語本研究項目利用Lightboard的正面授課、流暢板書、課件懸浮顯示、手勢交互等功能，為一線教師在線教學提供參考借鑒和幫助，提高其微課設計、直播課堂組織的效率及質量，對相關的科研和教學活動具有推進的作用，也順應時代賦予的個性化學習、自主學習、探究學習、終身學習的特點。

參考文獻：

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作者：田磊