Interaktív tábla

Az interaktív tábla ( angolul  Interactive Whiteboard, IWB ) egy nagy interaktív képernyő, fehér mágneses tábla formájában . Az interaktív tábla bemutatható önálló számítógépként nagy érintőképernyővel , vagy laptophoz csatlakoztatott eszközként, amely kivetítőt és érintőpanelt kombinál. Az interaktív táblákat osztálytermekben, tárgyalótermekben, csoportos tanulószobákban, távoktatási termekben és egyéb helyiségekben használják.

Az első interaktív táblákat irodai használatra tervezték. Ezeket a Xerox PARC hozta létre az 1990-es években. Ezeket a táblákat kiscsoportos találkozókhoz és kerekasztalokhoz használták. 1991-ben a Smart Technologies létrehozott egy interaktív táblát, amely vetítési technológiát használt. [egy]

2008-ra az interaktív táblák globális értékesítése várhatóan eléri az 1 milliárd dollárt. A Futuresource Consulting piackutatása szerint 2011-re a világ minden hetedik osztálytermében lesz interaktív tábla. [2] 2004-ben Nagy-Britanniában az általános iskolai tantermek 26%-ában volt interaktív tábla. [3] A Becta által 2007-ben végzett felmérés szerint a középiskolák 98%-ában, az általános iskolák 100%-ában van interaktív tábla. [4] 2008-ra az egy oktatási intézményre jutó interaktív táblák átlagos száma 18-ra nőtt az általános iskolában (2007-ben 8 és 2005-ben 6), a középiskolákban pedig 38-ra (2005-ben 18 és 2007-ben 22). )..). [5]

Általános működési és használati elvek

Az interaktív tábla ábrázolható önálló számítógépként nagy érintőképernyővel, vagy laptophoz csatlakoztatott eszközként.

Az interaktív tábla illesztőprogramja , amely a hozzá csatlakozó számítógépre van telepítve, általában emberi interfész eszközként (HID) működik, akár egy számítógépes egér. A projektor a számítógép VGA- , HDMI- vagy más videokimenetéhez csatlakozik, hogy megjelenítse az asztali képet az interaktív tábla felületén.

A felhasználó ezután kalibrálja az interaktív táblát úgy, hogy több vezérlőpont megadásával a kivetített képet az érintőfelülethez igazítja. Az interaktív táblán ezután programok indíthatók, gombok nyomhatók és menük nyithatók meg, ahogy az általában egérrel történik. Ha szövegbevitelre van szükség, használhatja a képernyőn megjelenő billentyűzetet , vagy kézírás-felismerést , ha a táblaszoftver rendelkezik ezzel a funkcióval. Ezzel szükségtelenné válik a számítógép billentyűzetéhez való hozzáférés, amikor ilyen feladatok jelennek meg.

Így az interaktív tábla lehetővé teszi az egér és a billentyűzet cseréjét is. A felhasználó az interaktív táblát, mint egyetlen beviteli eszközt használja, prezentációt vagy leckét tarthat.

Ezenkívül a legtöbb interaktív tábla rendelkezik dedikált szoftverrel, amely eszközöket biztosít az interakció javításához. Általában benne vannak a papír flipchart, tollak és jelölők, sőt virtuális mérőszalagok, szögmérők, iránytűk és egyéb eszközök lehetőségei, amelyek hasznosak lehetnek a tanításban.

Az interaktív tábla használatának módjai:

• A táblához csatlakoztatott személyi számítógépre (PC) telepített szoftver , például webböngésző vagy más, az osztályteremben használt szoftver indítása .
• Rögzítse és mentse el a számítógéphez csatlakoztatott interaktív táblára írt jegyzeteket
• Jegyzetek rögzítése interaktív táblához csatlakoztatott táblagépen . Ez az eszköz lehetővé teszi, hogy a hangszóró teljes mértékben vezérelje a táblán megjelenített anyagot, függetlenül az osztályteremben való elhelyezkedésétől.
• Számítógép vezérlése interaktív tábláról kattintással és húzással , feljegyzések létrehozása, amelyek elmagyarázzák a megnyitott számítógépes programot vagy bemutatót.
• Kézírás-felismerő szoftver használata (optikai karakterfelismerés, OCR).
• A szavazórendszer segítségével az előadó lebonyolíthatja a közvélemény-kutatást, vagy engedélyezheti a közönség szavazását, majd a kapott visszajelzést a táblán megjelenítheti.

Az interaktív táblák fő típusai és működésük

A világszerte értékesített táblák többsége a négy érzékelőtechnológia valamelyikét használja. Ezek infravörös, rezisztív, elektromágneses és ultrahangosak.

Hogyan működik az infravörös interaktív tábla (IR touch)

Az infravörös interaktív tábla egy nagy érintőfelület, amely számítógéphez és projektorhoz csatlakozik. A táblát általában falra vagy mobil állványra rögzítik. Egy ujj, toll vagy más mutató mozgása a képen megzavarja az infravörös fény áthaladását a tábla felületén, és ezt az érzékelő rögzíti. Ha a tábla felületére kattint, a szoftver kiszámítja a jelölő vagy a ceruza helyét. Az infravörös táblák bármilyen anyagból készülhetnek.

Rezisztív interaktív tábla működési elvei

A rezisztív interaktív táblával normál tollal dolgozhat. Ebben az esetben fontos az anyag, amelyből a tábla felülete készül. A legtöbb ellenállásos rendszerben a tábla felületén átfeszített membrán nyomás hatására meghajlik, hogy érintkezésbe kerüljön egy vezetőképes hordozóval. Ezután az érzékelőkből kiszámítják az érintési pont helyét, és egérkattintásként rögzítik. Ismételjük, hogy az ilyen táblák nem igényelnek speciális tollakat. Ez lehetővé teszi az ellenállási rendszerek gyártói számára, hogy azt állítsák, hogy ezek a táblák könnyen és intuitív módon használhatók. Ez azonban inkább a tábla kialakításától függ, mint a benne alkalmazott technológiától.

Az elektromágneses interaktív tábla működési elvei

Mágneses tollak használhatók az elektromágneses interaktív táblával való munkához. Ez az érintőfelület alá ágyazott vezetékek sora, amelyek kölcsönhatásba lépnek a ceruza hegyén lévő tekercsekkel, hogy meghatározzák a helyének koordinátáit. Maga a toll általában passzív, vagyis nem tartalmaz elemeket vagy egyéb áramforrásokat; megváltoztatja a tábla által előállított elektromos jeleket. Például, ha a tollat ​​közel viszi a tábla felületéhez, akkor az egérmutató mozgatásával reagálhat erre. A korábban tárgyalt infravörös interaktív táblák nem teszik lehetővé az egérmutató mozgásának regisztrálását, csak a kattintásokat regisztrálják. Amikor a toll hozzáér a felülethez, egy kapcsoló aktiválódik benne, amit a tábla gombnyomásnak érzékel. A másik végről egy második kapcsoló és további gombok építhetők be a ceruzába. Céljukat a szoftver gyártója határozza meg. A professzionális digitális művészek és tervezők által használt grafikus tábla továbbfejlesztett változatához hasonlóan az elektromágneses interaktív tábla pontosan azt utánozza, amit egy egér, és akkor is megfelelően működik, ha a felhasználó rátámaszkodik a kezével, és több érintést is képes felismerni ugyanakkor.

A hordozható ultrahangos interaktív tábla működési elvei infravörös tollal

Ez a technológia infravörös fényt és ultrahangos pozicionálást használ. A technológia mennydörgésként és villámlásként működik, a távolságot a fény- és hangsebesség időbeli különbségéből számítja ki. Az infravörös interaktív táblák hordozható formátumban is kaphatók. Miután a rendszert új helyre telepítették és számítógéphez csatlakoztatták, a vetített kép egyszerű újrakalibrálása szükséges elektronikus tollal. A készülék egy téglalap alakú területet szkennel. A táblába általában egynél több ilyen terület van beépítve, ami lehetővé teszi, hogy egyszerre több felhasználó dolgozzon a tábla különböző részein.

Az infravörös tollal ellátott hordozható tábla számos felületen működik - egy meglévő táblán vagy egy sík falon. Egy ilyen eszköz még egy közönséges táblát is interaktív felületté alakíthat. Az USB jelvevő nem igényel akkumulátort, így ha tartós megoldásra van szükség, a mennyezetre is felszerelhető. A könnyű anyagokból készült interaktív táblák könnyen szállíthatók.

Hogyan működik egy interaktív projektor

Az interaktív projektor beépített kamerát használ, így a kivetítő nemcsak képet hoz létre, hanem érzékeli az aktív IR toll helyzetét is, amikor az érintkezik azzal a felülettel, amelyre a képet vetíti. Ez a 2007-ben kifejlesztett és az amerikai Boxlight gyártó által 2010-ben szabadalmaztatott megoldás [6] a többi infravörös kártyarendszerhez hasonlóan nem működik, ha a toll és a projektor vevőegysége között átlátszatlan akadály jelenik meg a hangszóró előtt, sőt, , nem mozgatja az egérmutatót, ami más megoldásokban is elérhető.

Használja az osztályban

Egyes tantermekben interaktív táblák váltották fel a hagyományos táblákat, flipchartokat, video-/médiarendszereket, például DVD-lejátszókat a televíziókkal kombinálva. Még ott is, ahol hagyományos táblákat használnak, az interaktív táblák gyakran kiegészítik azokat. Egyes esetekben az interaktív táblák lehetővé teszik a felhasználók számára, hogy nyilvános minősített webhelyekkel lépjenek kapcsolatba, vagy online grafikus eszközök segítségével jegyzeteket hagyjanak.

A rögzítő eszközök lehetővé teszik az interaktív képernyőn végrehajtott műveletek rögzítését. Mikrofont számítógéphez csatlakoztatva rögzítheti előadását, és az így készített felvételt átjátszhatja a hallgatóknak visszajátszásra. Ez a funkció jelentősen megváltoztathatja a tanulási megközelítést.

A közelmúltban interaktív táblákat kezdenek használni a tantermi kórusolvasáshoz. A mimikai könyvek például lehetővé teszik a tanárok számára, hogy gyermekkönyveket vetítsenek ki a képernyőre, és úgy kommunikáljanak velük, mintha papírmásolat lennének.

Az észak-angliai Dixons City Academy az első olyan nem főiskolai vagy egyetemi tanulási környezet, amely interaktív táblákat használt, miután Sir John Lewis igazgató érdeklődést mutatott a feltörekvő technológia iránt.

Integráció a szavazórendszerrel

Egyes gyártók szavazórendszereket is biztosítanak interaktív táblaszoftverük részeként. Például egyszerű hordozható távirányítók, amelyek infravörös vagy rádiójelekkel működnek, lehetővé teszik a tanulók tesztelését és interjúkat. A kifinomultabb eszközök lehetővé teszik szöveges és numerikus válaszok bevitelét, és lehetővé teszik a tanulói teljesítménystatisztikák exportálását későbbi elemzés céljából.

Az interaktív tábla és a szavazórendszer erejének ötvözésével a tanárok nem csak tananyagot magyarázhatnak, hanem visszajelzést is kaphatnak a tanulóktól a tanulási folyamat hatékonyságának javítása vagy a hivatalos tudáscsökkentés érdekében. Például egy tanuló megoldhat egy feladatot egy interaktív táblán úgy, hogy matematikai szoftvereszközökkel problémafelvetést rajzol, majd szavazórendszerrel tesztelheti tudását. Egyes szavazórendszerekhez speciális szoftver is készül, amely az állami szabványoknak megfelelő feladatokat tartalmazza, amely lehetővé teszi a záróvizsgákra való felkészülés megszervezését.

Az interaktív táblák oktatási folyamat hatékonyságára gyakorolt ​​hatásának tanulmányozása

Az interaktív táblák használatának a tanulói tanulás eredményességére gyakorolt ​​hatásáról jelenleg több tanulmány is született, amelyek eredményei egymásnak ellentmondanak [7] .

A London Institute of Education által végzett és az Oktatási és Készségek Minisztériuma (DfES) által finanszírozott tanulmány a London Challenge részét képező „Interaktív táblák kiterjesztése az iskolákban” projekt oktatási és működési hatékonyságát értékelte.

Mint kiderült, a 11-14 éves gyerekek tanítása során az interaktív tábla használatának gyakorlatilag nincs jelentős hatása a tanulók matematika és angol nyelvi teljesítményére, a természettudományi ciklus tantárgyaiban pedig valamivel jobban érezhető ez a hatás. Ugyanezen iskolákban a 14-16 éves gyerekek tanítása során azt tapasztalták, hogy az interaktív tábla használata negatív következményekkel jár a matematika és a természettudományok szempontjából, de pozitív hatással van az angol (anyanyelv) oktatására.

A szerzők számos lehetséges okot említenek megállapításaik magyarázatára, többek között: II. típusú statisztikai hiba (hamis negatív); az interaktív táblát használó tanítási módszerek gyenge elsajátítása, ami a tanulók produktivitásának csökkenéséhez vezet; valamint az oktatási intézmények nem reprezentatív mintájával a program megvalósításához, ami végül az eredmények torzulásához vezetett [8] .

Ugyanakkor vannak bizonyítékok, amelyek alátámasztják az interaktív táblákkal való tanulás hatékonyságát. A BECTA (Nagy-Britannia) egy kétéves tanulmány eredményeit mutatta be az interaktív táblák oktatási folyamatra gyakorolt ​​hatásáról. Ez a tanulmány jelentős javulást mutatott a tanulás terén, különösen a második évben, amikor a tanárok már elsajátították az interaktív technológiával való munkavégzés készségeit [9] .

2003 és 2004 között a DfES Primary Schools Whiteboard Expansion Project (PSWE) 10 millió fontot különített el a 21. civil szervezeteknek interaktív táblák vásárlására és adományozására. A BECTA által támogatott tanulmány 97 iskola 7272 diákjának adatait felhasználva vizsgálta e beruházások hatását.

A vizsgálatban figyelembe vett paraméterek között szerepelt az interaktív tábla technológiának való kitettség időtartama, a tanuló életkora (egyéni születésnapig), a nem, a speciális szükségletek, az ingyenes iskolai étkezésre való jogosultság és más társadalmi-gazdasági csoportok. A projekt megvalósítását és hatását a Manchester Metropolitan Egyetem csapata értékelte Bridget Somekh professzor vezetésével. Ez az eddigi legnagyobb és leghosszabb ideig futó tanulmány az interaktív táblák hatásáról.

Ennek a nagyszabású vizsgálatnak a fő következtetése az volt, hogy miután a tanárok hosszan (2006 őszére, legalább két évig) használták az interaktív táblát, az oktatási módszereikbe az interakció javítását szolgáló segédelemként beépült. diákokkal. A tanulmány szerzői azzal érvelnek, hogy az „interaktivitás közvetítése” egy jó koncepció, amely „elméleti magyarázatot ad az MLM-elemzésben talált kapcsolatra a tanulók interaktív táblákkal való tanulásának időtartama és a nemzeti teszteken való évről évre való sikeres teljesítése között. ."

A tanulmány kimutatta, hogy az interaktív tábla technológia következetes teljesítményjavulást eredményezett minden tantárgyban és korcsoportban, különösen a használat második évében. Ez azt jelzi, hogy az oktatási folyamatot befolyásoló kulcstényezők mind a technológia megismertetésének ténye, mind a tanári tapasztalatok alkalmazása.

A növekedést az határozta meg, hogy a tanulók egy csoportja hány hónappal teljesítette jobban a standard programot a vizsgálat két éve alatt.

Az alsó tagozaton, 5-7 éves korig:

• Két évnyi tanulmányi idő alatt a 4-7 éves, tehetséges lányok 4,75 hónappal jobb teljesítményt nyújtottak a matematikai programhoz képest, ami lehetővé tette számukra, hogy utolérjék a tehetséges fiúkat.
• A természettudományos ciklus tantárgyaiban javítottak a 4-7 éves lányok képességeiktől függetlenül, valamint az azonos korú közepes és erős fiúk.
• Az angol (anyanyelvi) órákon minden 4-7 éves, közepes és magas képességű gyermek részesült az interaktív tábla aktív használatából.

Egyértelmű bizonyíték volt a hasonló hatásra a 7-11 éves gyermekek tanításakor is.

• Két év alatt a 7-11 éves gyerekek 2,5-5 hónappal múlták felül a matematikai szakot.
• Természettudományos tárgyakból a jól teljesítő lányok kivételével minden 7-11 éves korosztály nagyot haladt az interaktív táblás tanulással, a gyengén teljesítő fiúk pedig 7,5 hónappal előzték meg a programot.
• A gyenge tanulmányi teljesítménnyel rendelkező 7-11 éves fiúk 2,5 hónapos előnyt értek el az íróprogramban.

Káros hatást egyik korcsoportban sem észleltek.

Derek Glover és David Miller tanulmányt készítettek az interaktív táblák pedagógiai hatásáról a középiskolákban. Azt találták, hogy bár az interaktív táblák elméletileg sokkal többet nyújtanak, mint egy számítógép, bennük rejlő lehetőségek kiaknázatlanok maradnak, ha csak a tanulás kiegészítéseként használják őket. A vizsgálat fő célja az volt, hogy megismerjük az interaktív tábla tantermi használatának szabályszerűségét és módjait. Annak megállapítására, hogy történt-e változás a tanítási módszertanban vagy stratégiákban, a kutatók részletes felmérést végeztek [10] .

Előnyök

Íme néhány előnye az interaktív táblák használatának:

• Csoportos interakció. Az interaktív táblák segítenek javítani a tanulói együttműködés, a csoportos beszélgetések hatékonyságát és a résztvevők bevonását a tanulási folyamatba. Az interaktív táblák az ötletelés hatékony eszközei: a táblára készült feljegyzések elmenthetők későbbi megosztás céljából [11] .

Kritika

A The Washington Post 2010. június 11-i cikke szerint:

Sok tudós megkérdőjelezi az OEM által támogatott tanulmányok hitelességét, amelyek méltánytalanul tulajdonítják a teszteredmények javulását termékeik használatának. És néhányan tovább mennek. Azzal érvelnek, hogy a jövő legelterjedtebb eszköze, az interaktív tábla lényegében egy óriási interaktív számítógép-képernyő, amely Amerika-szerte felváltja a táblákat az osztálytermekben, és arra kényszeríti a tanárokat, hogy óra helyett előadásokat tartsanak, ahogy az a 19. században szokás volt. modern oktatási modellek, amelyek a kiscsoportos együttműködést hangsúlyozzák, amelyet sok reformer támogat. [12]

Ugyanez a cikk idézi Larry Cubant, a Stanford Egyetem emeritus professzorát:

Alig van olyan kutatás, amely egyértelműen bizonyítaná, hogy az interaktív táblák javítják a tanulmányi teljesítményt. [12]

A Gimnáziumok Igazgatói Országos Szövetségének honlapján megjelent cikk részletezi az interaktív táblák előnyeit és hátrányait [13] . A London Institute of Education interaktív táblákkal kapcsolatos jelentése szerint:

Bár a technológia újdonságát eleinte üdvözölték a hallgatók, minden motivációs ösztönzés rövid életűnek tűnik. A statisztikai elemzés nem mutatott semmilyen hatást a tanulók eredményeire a technológia használatának első évében, amikor az oktatási intézmények teljesen felszereltek ezzel a felszereléssel. [nyolc]

A jelentés a következő kérdésekre terjedt ki:

• Néha a tanárok jobban összpontosítottak az új technológiára, mint arra, amit a tanulóknak tanulniuk kellett.
• Az interaktivitás túlzott hangsúlyozása azt eredményezheti, hogy az órai idő jelentős részét nem alapvető szempontokra pazaroljuk. Ez a jelenség különösen a gyenge osztályokban volt gyakori.
• Gyenge tanulókkal rendelkező osztályokban ez lelassíthatja a tanulás egészének ütemét, mivel az egyes tanulók felváltva játszottak a táblán.

Technológia

Az interaktív táblák többféle érintési technológia egyikét használhatják a képernyő felületével való interakció nyomon követésére: rezisztív , elektromágneses , infravörös , lézeres , ultrahangos és kameraalapú (optikai).

• Rezisztív. Az ellenállásos érintőpanelek két rugalmas lapból állnak, amelyeket mikrovékony légrés választ el egymástól, és amelyek elektromosan ellenálló anyaggal vannak bevonva. Az érintőképernyő felületével való érintkezéskor a két lap egymáshoz préselődik, rögzítve az érintés pontos helyét. Ez a technológia lehetővé teszi, hogy ujját, ceruzát vagy bármilyen más mutatóeszközt használjon a tábla felületén.
• Aktív elektromágneses. Az ilyen interaktív táblák a panel mögé beágyazott vezetékek sorával vannak felszerelve, amelyek kölcsönhatásba lépnek a ceruza hegyében lévő tekercsekkel, hogy meghatározzák annak (X,Y) koordinátáit. Az érintőceruzák lehetnek aktívak (elem szükséges hozzá, vagy a táblához vezető vezeték) vagy passzívak (módosítják a kártya által generált elektromos jeleket, de nem tartalmaznak elemeket vagy más áramforrást). Más szóval, a tábla beépített mágneses érzékelőkkel rendelkezik, amelyek reagálnak és üzenetet küldenek a számítógépnek, amikor a mágneses toll aktiválja őket.
• A passzív elektromágneses kártya, ellentétben az aktív kártyával, nem magában a táblában, hanem a fogantyúban tartalmaz szenzortechnológiát. Apró mágneses szálak vannak beágyazva a táblába, és olyan mintát alkotnak, amelyet a tollban lévő elektromágneses tekercs felismer. Ezért a toll ki tudja számítani a helyét a tábla felületén, és elküldi ezt az információt a számítógépnek.
• Kapacitív. Az elektromágneses típushoz hasonlóan a kapacitív típusú interaktív táblák is a tábla mögött elhelyezett vezetékek segítségével működnek, két dimenzióban az OX és OY tengelyek mentén. Ebben az esetben a vezetékek kölcsönhatásba lépnek a képernyőt megérintő ujjakkal. A vezetékek és az ujjbegy közötti kölcsönhatást megmérjük és (x, y) koordinátává alakítjuk. A vetítő-kapacitív táblák csoportja további két típusú táblát tartalmaz:
  1. olyan eszközök, amelyek indium-ón-oxid (ITO) rácsot [14] használnak egy átlátszó fólia közé, és
  2. a legújabb eszközök, amelyek átlátszó elektródákat használnak az ITO rácsának helyére. [tizenöt]
• Optikai
  • Infravörös fényfüggöny - Ha ujjal vagy jelölővel a tábla felületére nyomják, keresztezik az infravörös sugarat. A szoftver ezután átalakítja ezt az információt a jelölő vagy a ceruza helyének háromszögelésére. Ez a technológia lehetővé teszi interaktív tábla szubsztrátumok előállítását bármilyen anyagból; ehhez a rendszerhez nincs szükség speciális markerre vagy ceruzára.
  • Lézerfényfüggöny – A tábla felső sarkaiban infravörös lézer található. A lézersugár egy forgó tükör segítségével söpör végig a tábla felületén - mint egy világítótorony borítja az óceánt. Az érintőceruzon vagy a markeren lévő reflektorok visszaadják a lézersugarat a forráshoz, lehetővé téve a hely háromszögelését (X, Y). Ezzel a technológiával a lemezalapanyag bármilyen szilárd anyagból elkészíthető (általában kerámia bevonatú acél alapot használnak), ami tiszta felületet és hosszú élettartamot biztosít. A jelölők és a ceruzák passzívak, de speciális fényvisszaverő szalaggal kell rendelkezniük.
  • Az Interaktív projektor/lézerfényfüggöny egy olyan eszköz, amely működése során infra- és lézerfényt is használ, és a tábla felső középső részén található. A lézersugár végigsöpör a tábla felületén, láthatatlan függönyt hozva létre. Az általában rövid hatótávolságú kivetítő beépített kamerával rendelkezik, infraszűrővel, amely pásztázza a vetített területet. Amikor egy mutató, ujj vagy marker keresztezi a lézerrácsot, a készülék ki tudja számítani a helyüket. Ez azon kevés optikai technológia egyike, amely nem igényel fényvisszaverő keretet a vetített terület kerülete mentén.
  • Hiányos belső tükröződés . Ebben a technológiában az infravörös fény egy rugalmas és átlátszó felületről verődik vissza. Amikor a felület egy ujj nyomására deformálódik, a belső reflexió megtörik, és a fény a felületre szökik, ahol azt a kamerák leolvasják. A képalkotó szoftver felismeri a kamerák által észlelt fényfoltokat, és egérmozgásokká alakítja azokat.
  • Toll alapú technológia beépített kamerával és pontmintával a tábla felületén. A vezeték nélküli digitális toll infravörös kamerát tartalmaz, amely beolvassa a bittérképet, hogy meghatározza annak helyét a táblán. A digitális toll ezt a mintát használja a kézírás felismerésére és az információ számítógépre való átvitelére. Ennek a technológiának a pontossága nagy, mivel a koordinátákat 600 dpi-ig részletezik. Tekintettel arra, hogy az összes elektronika be van építve a tollba, maga a tábla a rendszer passzív eleme (vagyis nem tartalmaz elektronikát vagy elektromos vezetékeket).
• DST (diszperzív jel technológia). A képernyő érintései rezgéseket keltenek, amelyek a hordozó hajlító hullámait okozzák, amelyeket a készülék sarkaira szerelt érzékelők érzékelnek. Az érintés pontos helyét fejlett digitális jelfeldolgozási megközelítések és szabadalmaztatott algoritmusok határozzák meg. Ha ujjával vagy ceruzával megérinti a tábla üvegfelületét, az vibrációt kelt. A hordozó rezgése hajlító hullámot hoz létre, amely az érintkezési ponttól a tábla széleiig terjed. A sarkokban lévő érzékelők a rezgési energiát elektromos jelekké alakítják. A fejlett digitális jelfeldolgozással olyan korrekciós algoritmusokat alkalmazhatunk, amelyek elemzik a jeleket és jelentik az érintés pontos helyét.
• Ultrahangos interaktív tábla:
  • A kizárólag ultrahangos technológiát alkalmazó táblákon két vevő és két adó található az érintőfelület különböző sarkain. Az ultrahang hullámok terjednek a tábla felületén. A tábla szélére különböző, előre meghatározott távolságra elhelyezett kis markerek visszavert hullámokat hoznak létre az egyes ultrahangos adók számára. A tábla tollal vagy akár ujjal történő megérintése ezeket a visszaverődő hullámokat elnyomja, és a vevők ezt jelentik a vezérlőnek.
  • Hibrid ultrahangos infravörös kártya. A tábla felületének megérintésekor a marker vagy ceruza egyszerre küld ki ultrahangos és infravörös jeleket. Két ultrahangos mikrofon fogadja a hangot, és méri az érkezési idő különbségét, amely alapján háromszögeléssel számítják ki a marker vagy a ceruza elhelyezkedését. Ezzel a technológiával bármilyen anyagból interaktív táblát készíthet, de ehhez megfelelő, adaptált aktív jelölőre vagy ceruzára van szükség.

Lehetséges problémák

• A permanens markerek és a hagyományos szárazon törölhető markerek gyakori használata problémákat okozhat egyes interaktív táblák felületén, mivel ezek leggyakrabban melaminnal vannak bevonva, amely porózus felület, amely elnyeli a tintát a markerről. A szúrások, horpadások és egyéb felületi sérülések szintén veszélyesek.
• Egyes oktatók úgy találták, hogy az interaktív táblák használata ösztönzi a visszatérést a régi tanítási módokhoz, ahol a tanár beszél, a diákok pedig hallgatnak. Ez a tanítási modell ellentétben áll a tanulás számos modern megközelítésével, mint például Madeleine Hunter „Pedagógiai elmélet a gyakorlatba!” PTP-modelljével.

Első és hátsó vetületek

Az interaktív táblák általában két változatban kaphatók: elülső és hátsó vetítésű.

• Az elülső vetítésű interaktív tábláknál a projektor a tábla elé kerül. Az elülső vetítőtáblák hátránya, hogy a képernyő előtt álló műsorvezetőnek ki kell nyújtania a karját, hogy elkerülje az árnyékot. Ez nem jelent problémát az ultrarövid vetítésű kivetítőknél (Ultra-Short-Throw, UST), amelyek felülről és közvetlenül a tábla felülete elé vetítenek, megakadályozva, hogy a kiálló fény behatoljon az útba.
• A hátulról kivetített interaktív táblákban a kibocsátó eszköz az érintési felület mögött található, így az árnyékok nem jelenhetnek meg. Kiküszöböli az elülső kivetítőknél azt a problémát is, hogy a projektor lámpája elvakítja a beszélő szemét, amikor a közönség felé fordul. A hátsó vetítőrendszerek azonban általában lényegesen drágábbak, mint az elülső vetítőtáblák, jóval nagyobbak, és nem is falba süllyesztve szerelhetők fel, bár a falra szerelhető projektorral ellátott háztartási helyiséggel is.

A legtöbb modern interaktív tábla elülső vetítőtábla. Egyes gyártók megoldásaikat a tábla emelésére és leengedésére szolgáló mechanizmussal látják el, amely lehetővé teszi a különböző magasságú felhasználókhoz való alkalmazkodást.

Rövid vetítési rendszerek és interaktív táblák

Egyes gyártók olyan rövid vetítési rendszereket kínálnak, amelyekben a speciális nagylátószögű objektívvel ellátott projektor sokkal közelebb van felszerelve az interaktív tábla felületéhez, és körülbelül 45 fokos szögben sugárzik lefelé. Nagymértékben csökkentik a hagyományos elülső vetítőrendszerekhez kapcsolódó árnyékvetítés hatását, és megakadályozzák, hogy a projektor fénye bejusson a hangszóró szemébe. A kivetítő ellopásának kockázata – ami egyes iskolakörzetekre igaz – csökkenthető, ha a projektort az interaktív táblával egyetlen eszközben egyesítjük.

Egyes gyártók olyan rendszerekkel látták el a piacot, amelyek a táblát, a rövid vetítési vetítőt és az audiorendszert egyetlen, állítható magasságú eszközben egyesítik, amely lehetővé teszi, hogy a kisgyermekek és a mozgássérültek elérjék a tábla bármely részét. A telepítési költségek nélkül ezek a rövid vetítési rendszerek gazdaságilag életképesek.

Kalibrálás

A legtöbb esetben az érintési felületet kezdetben a megjelenített képpel kell kalibrálni. Ez a folyamat több pont megjelenítése az érintőfelületen, és a felhasználó rámutat ezekre a pontokra tollal vagy ujjal. Ezt a folyamatot igazításnak, kalibrálásnak vagy orientációnak nevezik. A projektor és a tábla állandó mennyezetre és falra történő rögzítése nagymértékben csökkenti vagy teljesen kiküszöböli a kalibrálás szükségességét.

Néhány interaktív tábla rendelkezik automatikus kalibrációs funkcióval. Az automatikus kalibrációs technológiát a Mitsubishi Electric Research Laboratory fejlesztette ki [16] . A számítógép fehér és fekete csíkok sorozatát vetíti az érintési felületre, digitális kódot képezve, az érintési felület mögött elhelyezett fényérzékelők pedig érzékelik az érintőfelületen áthaladó fényt. Ez a sorrend lehetővé teszi a számítógép számára, hogy az érintőfelületet automatikusan a képhez igazítsa; ennek a módszernek azonban megvan az a hátránya is, hogy az ellenállásos érintési felületen "holtpontok" vannak, ahol a fényérzékelők vannak. De a „holt helyek” olyan kicsik, hogy az ezen a területen lévő érintéseket a számítógép még megfelelően felismeri.

Egy másik rendszer a kivetítőbe épített, a képernyő felé néző környezeti fényérzékelőt tartalmaz. A projektor kalibrálás céljából egy speciális képet jelenít meg a táblán, a szenzor pedig érzékeli a fényvisszaverődés változásait a tábla fekete szegélyéről és fehér felületéről, és "tanulást" végez. Így egyértelműen ki tudja számítani a lineáris mátrix transzformáció összes együtthatóját.

Egy másik automatikus kalibrációs rendszer működik a tollba épített kamera és a kivetített képhez hozzáadott, emberi szem számára észrevehetetlen helyinformációs markerek miatt. A kamera észleli ezeket a jeleket, és kalibrálás nélkül kiszámítja a toll helyzetét. Hasonló technológiát építettek a Penveu készülékbe [17] .

Kapcsolódó felszerelés

Az interaktív táblákhoz különféle tartozékok állnak rendelkezésre:

• Videó projektor . Lehetővé teszi egy kép kivetítését a számítógépről a táblára. Egyes gyártók olyan rövid kivetítőket kínálnak, amelyek közvetlenül a tábla fölé szerelhetők, minimalizálva az árnyékhatásokat. Az ultrarövid vetítésű projektorok még hatékonyabbak ebből a szempontból.
• Mobil állvány. Lehetővé teszi az interaktív tábla mozgatását a szobák között. Sok közülük állítható magasságú is.
• Személyes szavazórendszer . i.ebayimg.com . Letöltve: 2020. március 2 (határozatlan) . Lehetővé teszi a tanulók számára, hogy válaszoljanak a táblán megjelenő tesztkérdésekre, vagy részt vegyenek szavazásokon és szavazásokon.
• Nyomtató. Lehetővé teszi a táblára írt jegyzetek nyomtatását.
• Tablet/távirányító (nem elérhető link) . Az eredetiből archiválva : 2018. február 19.  (határozatlan) . Engedje meg, hogy a segítő irányítsa a táblát az osztály különböző részeiről, és ne kelljen hozzáférnie a képernyőn megjelenő eszköztárhoz.
• Útmutatók. Lehetővé teszi, hogy interaktív táblát helyezzen el egy hagyományos tábla vagy parafa tábla tetején, és tegye félre, ha nem szükséges, hogy extra falfelületet nyerjen az osztályterem elején. Egyes sínek tápellátást és a számítógéphez való csatlakozást is biztosítják.
• Vezeték nélküli modul. Lehetővé teszi, hogy az interaktív tábla Bluetooth-on keresztül működjön anélkül, hogy számítógéphez csatlakozna.

Irodalmi áttekintések és kutatások

Számos irodalmi áttekintés, kutatási eredmény és cikk található az interaktív táblák tantermi használatáról:

• Stephen McCrammen. Egyes pedagógusok megkérdőjelezik, hogy a táblák, más csúcstechnológiás eszközök növelik-e a teljesítményt. [12]
• Beauchamp, G. és Parkinson, J. (2005) A wow tényezőn túl: interaktivitás fejlesztése az interaktív táblával School Science Review (86) 316: 97-103. [tizennyolc]
• DCSF és Becta (2007). A DCSF Általános Iskolák táblabővítési projektjének értékelése. [9]
• Derek Glover, David Miller, Doug Averis, Victoria Dor, 2005 Interaktív tábla: Irodalmi áttekintés. Technológia, pedagógia és oktatás (14) 2: 155-170. (Glover, D., & Miller, D., Averis, D., & Door, V., 2005, Az interaktív tábla: irodalmi felmérés. Technológia, pedagógia és oktatás) [19]
• Gemma Moss, Kari Juwitt, Ross Lewijk Moss, Vicki Armstrong, Alejandro Cardeni, Frances Castle, 2007, Interaktív táblák, pedagógia és tanulói teljesítményértékelés: a London Challenge interaktív tábla bővítési programjának értékelése (Moss, G., Jewitt, C. , Levačić , R., Armstrong, V., Cardini, A., & Castle, F., Allen, B., Jenkins, A., & Hancock, M. with High, S., 2007, Az interaktív táblák, pedagógia és tanuló teljesítményértékelés: a Schools Whiteboard Expansion (SWE) projekt értékelése: London Challenge) [8]
• Painter, D., Whiting, E., & Wolters, B., 2005, Az interaktív tábla használata az interaktív tanítás és tanulás elősegítésében Diana Painter, Elizabeth Whiting, Brenda Wolders, 2005 [húsz]
• Heather Smith, Steve Higgins, Kate Wall, Ian Miller, 2005, Interaktív táblák: Előnyök vagy lépések? Critical Literature Review, Journal of Learning with ICT, 21(2), pp. 91-101.11. (Smith, HJ, Higgins, S., Wall, K., & Miller, J., 2005, Interaktív táblák: áldás vagy kocsi? A szakirodalom kritikai áttekintése, Journal of Computer Assisted Learning) [21]
• Michael Thomas, Yulin Kutrim Schmidt, 2019-es interaktív táblák oktatáshoz: elmélet, kutatás és gyakorlat. Hershey, PA: IGI Global. (Thomas, M. és Cutrim Schmid, E., 2010, Interactive Whiteboards for Education: Theory, Research and Practice. Hershey, PA: IGI Global) [22]
• Michael Thomas, 2010, Interaktív táblák Ausztráliában. Az Australasian Journal of Educational Technology AJET különkiadása (Thomas, M., 2010, Interactive Whiteboards in Australasia. Special Edition of the Australasian Journal of Educational Technology AJET)
• Jiří Dostal, Elmélkedések az interaktív táblák tanítási használatáról nemzetközi kontextusban. Új oktatási áttekintés. 2011. (Dostál, J. Reflections on the Use of Interactive Whiteboards in Instruction in International Context. The New Educational Review. 2011.) Vol. 25. Nem. 3. o. 205-220. ISSN 1732-6729 [23]
• Andrey Vasiliev, Interactive Systems in Social Rehabilitation, 2016, 8. szám, Journal of Social Pediatrics and Rehabilitology. Állami tömegmédia-tanúsítvány, KV21215-11015PR, 2015. március 12., 79. o. [24] [25]

Jegyzetek

1. ↑ Steven Overly. A Google kiadja a Jamboardot, egy csúcstechnológiás táblát irodai megbeszélésekhez  //  Toronto Star. — 2016-11-12. —P.oldalB4 . _
2. ↑ Davis, Michelle R. Whiteboards Inc. - Education Week  (angol)  // Education Week. - 2007. - szeptember 12.
3. ↑ Poulter, Tony. Interaktív táblák: Kutatás  // Interaktív táblák. - 2012. - július 31. Archiválva az eredetiből: 2012. július 31.
4. ↑ Konyha, Sarah; Finch, Steven; Sinclair, Rupert. Harnessing Technology schools survey 2007  //  British Educational Communication and Technology Agency. - 2007. - július. — 35. o . Az eredetiből archiválva : 2009. október 13.
5. ↑ Paula Smith, Peter Rudd és Misia Coghlan. Harnessing Technology schools felmérés 2008  //  Országos Oktatáskutatási Alapítvány. - 2008. - október 14. Az eredetiből archiválva: 2009. december 15.
6. ↑ Hei-Tai Hong és Yueh-Hong Shih. Képek rögzítésére alkalmas kivetítő és ezzel megegyező eligazító rendszer.  (angol)  // US 7703926 B2. - 2010. - április 27.
7. ↑ Oktatási létesítmények nemzeti információs központja. NCEF forráslista: Interaktív táblák  //  National Institute of Building Sciences. - 2015. - február 28. Archiválva az eredetiből 2015. február 28-án.
8. ↑ 1 2 3 Moss, Gemma; Jewitt, Carey; Levaãiç, Ros; Armstrong, Vicky; Cardini, Alejandra; kastély, Frances. Az interaktív táblák, a pedagógia és a tanulói teljesítmény értékelése : a Schools Whiteboard Expansion (SWE) projekt értékelése: London Challenge  //  Institute of Education, University of London. - 2007. - január. Az eredetiből archiválva : 2013. március 22.
9. ↑ 1 2 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 és Derek Woodrow. Az általános iskolai táblabővítési projekt (SWEEP  ) értékelési jelentése  // Oktatási Minisztérium. - 2007. - május. Az eredetiből archiválva: 2013. március 20.
10. ↑ Glover, Derek. Futás a technológiával: az interaktív táblák nagyszabású bevezetésének pedagógiai hatása egy középiskolában  //  Informatikai folyóirat tanárképzéshez. - 2001. - P. 257-278 . — ISSN 0962-029X .
11. ↑ BBC. Mi az az interaktív tábla?  (angol)  // BBC Active. - 2015. - március 4. Az eredetiből archiválva : 2018. február 19.
12. ↑ 1 2 3 McCrummen, Stephanie. Egyes oktatók megkérdőjelezik, hogy a táblák és más csúcstechnológiás eszközök növelik-e az eredményeket  //  The Washington Post. - 2010. - június 11. — ISSN 0190-8286 .
13. ↑ A fő különbség: Mel Riddile iskolavezetői blogja: Leköti a táblák a diákokat? (2010. június 20.). Letöltve: 2018. július 11. (határozatlan)
14. ↑ Tervezett kapacitív technológia . (határozatlan)
15. ↑ Ő, Tianda; Xie, Aozhen; Reneker, Darrell H.; Zhu, Yu. Erős és nagy teljesítményű átlátszó elektróda méretezhető és átvitelmentes módszerrel  //  ACS Nano. - 2014. - május 27. - P. 4782-4789 .
16. ↑ Chung Lee, Johnny; Paul H. Dietz Maynes-Aminzade és Ramesh Raskar; Mitsubishi Electric Research Laboratories. Módszer és rendszer projektorok tetszőleges alakú felületekre történő kalibrálására a felületekre szerelt diszkrét optikai érzékelőkkel  // US szabadalom 7001023. - 2006. - február 21.
17. ↑ Salamon, Joram; Robert Finis III Anderson és Hongjun Li et al. Interaktív kijelzőrendszer  (angol)  // US szabadalom 8217997B2. - 2012. - július 10.
18. ↑ Beauchamp, Gary; Parkinson, John. A „wow” faktoron túl: interaktivitás fejlesztése az interaktív táblával  //  School Science Review. – 2005.
19. ↑ Glover, Derek; Miller, David; Averis, Doug; Ajtó, Victoria. Az interaktív tábla: szakirodalmi felmérés  // Technológia, pedagógia és oktatás. - 2005. - S. 155-170 .
20. ↑ festő, Diane D.; Whiting, Elizabeth; Wolders, Brenda. The Use of an Interactive Whiteboard in Promoting Interactive Teaching and Learning  // VSTE Konferencia: Deer Park Elementary School, Fairfax County Public Schools. - 2005. - március 14.
21. ↑ Smith, Heather J.; Higgins, Steve; Fal, Kate; Miller, Jen. Interaktív táblák: áldás vagy kocsi? A szakirodalom kritikai áttekintése  (angol)  // Journal of Computer Assisted Learning. - 2005. - április 1. — P. 91–101 . — ISSN 1365-2729 .
22. ↑ Tamás, Mihály; Schmid, Euline Cutrim. Interaktív táblák oktatáshoz: elmélet, kutatás és gyakorlat  (angol)  // Hershey, PA: Information Science Reference. - 2010. - ISSN 9781615207152 .
23. ↑ Dostal, Jiri. Reflexiók az interaktív táblák használatáról az oktatásban nemzetközi kontextusban  //  The New Educational Review. - 2011. - P. 205–220 . — ISSN 1732-6729 .
24. ↑ Andrej Vasziljev. Interaktív rendszerek a szociális rehabilitációban. (ua) // Szociális gyermekgyógyászat és rehabilitáció: folyóirat. - 2016. - augusztus ( 2016/8. sz .). - S. 80 . — ISSN 5913 1992 5913 .
25. ↑ Szociális gyermekgyógyászat és rehabilitáció, (8) szám / 2016  // Szociális gyermekgyógyászat és rehabilitáció, (8) szám / 2016.

Linkek