李海霞 钟晓流 宋述强
【摘 要】投影是中小学日常教学中一种重要的教学辅助手段。以往的研究更多地关注了投影在不同学科教学中的应用和更宽泛的信息化应用调研等，缺少针对全国范围内一线教师投影使用情况的调查。本研究选取全国19个省市区2000多位教师进行问卷调查和访谈，得到以下主要结论：（1）目前投影在中小学校依然是重要的教学工具，近78%的教师每周使用2-3次以上，其中有34.1%每天都在使用；（2）投影内容方面，文字是最主要的投影素材，有41%的教师投影文字内容超过一半；（3）“线条清晰度”和“画面流畅度”分别是教师对文字和图片类内容的最看重的效果；（4）教师们普遍认为“稳定性”“使用寿命”“灯泡”和“亮度”是投影机比较重要的指标，但是当前对它们的满意程度却未成正比。本文借此提出一系列建议。
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关键词 中小学；教师；投影教学；效果；亮度；对比度
【中图分类号】G434 【文献标识码】A
【论文编号】1671-7384（2015）01-0065-04
随着计算机技术、集成电路技术等的发展，DLP、LCD、LCoS等投影技术也迅速发展起来，并开始大规模引入教育领域。特别是到了20世纪90年代以后，投影机的性能不断提高、价格也逐渐下降[1]，教育信息化和现代化的趋势与影响使得越来越多的学校教师依赖投影技术对课程内容进行显示，以辅助课堂教学、提高学生的学习兴趣和教学效率。
以“中小学”“投影”为教育期刊网 http://www.jyqkw.com
关键词 在中国知网数据库中进行检索，相关文献达2,912条。更细致地分析可以发现，早期的研究偏重于投影技术的引入和使用介绍，如薛凤德1980年发表的“日本中小学常用的几种教学机器”[2]、王国斌1984年发表的“投影教学与教学改革”[3]等；之后，人们开始关注投影在学科教学中的使用，如语文、数学、物理、英语等，但缺乏不同学科教师在投影使用偏好方面的对比；有研究者对包括投影在内的中小学信息化发展情况进行了调研，但是大多只覆盖某一个省份或地区，也缺乏针对投影使用情况的专门性研究。在技术不断变化的今天，全国范围内中小学校教师投影教学实际情况如何？他们对投影教学的效果满意程度如何？投影机的各种指标对教师教学的重要程度怎样？他们又有哪些感受和要求？这些问题都未得到过验证。
因此，本课题组继2013年9月-11月联合相关部门组织的针对全国范围高校教师的调查之后，又于2014年3-7月组织了针对中小学校教师投影使用情况的调查，同样利用问卷调查、个别访谈等方式，了解投影在中小学校教师教学中的使用现状，尤其关注教师对投影内容、效果等的需求，进而促进各级各类学校高质量地选择投影机。
研究方法
1. 问卷与访谈
社会调查最常采用的做法包括问卷调查、访谈、观察法等。考虑到时间和研究成本，本研究采用了问卷调查和个别访谈相结合的办法，一方面通过标准化的问卷便于大规模收集客观性的数据，了解中小学校教师在日常教学中使用投影的基本情况、效果、满意程度等；同时又辅以对不同地区、学校的教师就投影教学的现实情况及遇到的各种问题深入交流，以与问卷调查的结果相互印证，得到更细致和更有针对性的反馈。
为了保证问卷的构想效度，课题组首先列出一系列需要考察的维度，而后针对每个维度编写具体的项目，并由研究者小组对这些项目进行了审阅、讨论和预测，经过多次修改，最后形成了实际采用的问卷。
2. 调查对象基本情况
本次调研覆盖全国19个省市自治区，主要通过选择不同类型的学校，每所学校选取性别、年龄、职称、学科等不同的教师填写问卷并回收。共计发放问卷3000份，回收有效问卷2269份，有效回收率为75.6%。
经过统计整理发现，参与调研教师的整体年龄情况基本呈正态分布，男女教师分别占47%、44%，职称分布以初级（28%）和中级（39.4%）为主，本科以上学历的教师占到了78.4%，教授课程比较集中在语文、数学、外语和物理/化学/生物类（分别占18.4%、18.3%、17.2%和17.1%）。另外，项目组成员利用出差、专门约访、参加各种会议等机会共访谈17位教师，包括9位男性教师，8位女性教师；年龄在26岁至45岁之间；硕士学历2人，本科学历14人，专科学历1人；职称从小学一级到中教高级不等，教授的学科包括语文、数学、英语、物理、科学、信息技术等。
调研数据分析
以上述调研和访谈为基础，研究者将从中小学校教师投影使用和投影机基本情况、使用的频率、投影的主要内容、效果、满意度及影响因素等几个方面展开分析。
1. 投影使用和投影机基本情况
考虑到中国各地经济和技术发展水平差异巨大，课题组在问卷中首先设计了一个问题“您是否在日常教学中使用投影机”来了解参与调研教师日常教学使用辅助工具的真实情况。有89%的参与调研教师表示日常教学中会使用投影机，9%的教师选择“否”，并列举了日常使用的辅助工具，主要包括电子白板、触摸屏或触摸一体机等，表明中小学校教师在日常教学中使用投影机仍为常态。
2. 投影使用频率
调查发现，投影在中小学校教师中的使用频率还是相当高的。累计有77.9%的教师每周使用2-3次以上的投影机来进行辅助教学，其中有34.1%的教师每天都会使用，超过了每天使用投影的高校教师的比例（20%）。如果以“1=每天使用，2=一周2~3次，3=一周1次，4=一个月3次以内，5=完全不使用”对各个选项进行估值，则样本的总体均值为1.81，相当于每周使用2次以上。
进一步分析“日常教学中使用投影的频率”与其他变量的关系，可利用SPSS进行t检验或卡方检验、ANOVA分析等，结果发现参与问卷调查的教师使用投影的频率在性别、年龄、职称、学历等方面没有显著差异，但在教授课程和地区等变量的分组条件下有显著差异。
其中，语文的使用频率最高（1.65），其次是数学（1.79）、体育/艺术（1.79）、外语（1.83）等，然后是历史/地理/思品（1.89）和物理/化学/生物（1.94），其他学科的教师使用频率相对略低。地区差异方面，河南、天津、湖南、福建、江苏等省市均值较低，说明参与调研的教师使用频率比较高，而内蒙古、甘肃、四川、广东、广西、浙江等省区的教师使用频率相对低一些。对照我们对教师进行的访谈，可以发现，有些地区是因为投影机的配备数量不够或者教师使用积极性不高，导致无法或没有大量使用；而有些地区则是因为学校硬件条件比较好，投影只是众多教学辅助工具之一，很多教师采用了其他的教学手段，而显得投影使用率没那么高。图2是将各省市区参与问卷调研的教师投影日常使用频率均值的排序，中间横线是本次调研所有教师使用频率的总体均值（1.81）。
2. 投影内容
根据大量对教学技术、方法、策略等的研究，教学媒体的选择与需要展现的内容有很大关系，因此本项目的调查问卷中专门设计了投影内容的题目，以了解目前中国中小学校教师投影教学中各种素材的比例。
我们在问卷中设计的题目是，请教师将投影教学中各种素材的比例进行填写，加总须为100%。为便于统计分析，将教师们填答的情况进行了分段整理，如表1所示。可以发现，41%的教师使用文字的比例超过一半，但投影内容一半以上都是图片的教师只有8%，视频、表格、动画的比例则更低，分别只有4%、2%和2%。说明目前中小学教师投影教学内容中文字占的比例相对较大。
3. 投影效果
对于文字/文本的投影效果，50.3%的教师选择“线条清晰度”最重要，25.9%的教师认为“画面对比度”比较重要，有19.3%的教师选择“色彩”最重要；对于图片/视频/动画投影的效果，52.5%的教师选择“画面流畅度”最重要，21.7%的教师认为“画面对比度”比较重要，有21.5%的教师认为“色彩”比较重要。
对比不同学科对投影效果的选择，虽然总体趋势都认为在文字/文本投影时，线条清晰度比画面对比度、色彩更重要一些，但相对而言，物理/化学/生物等课程由于含有大量的公式推导、方程式、符号等，对线条清晰度的要求比外语、历史/地理/思品、体育/艺术等课程相对略高，而外语学科对画面对比度的要求则高于其他学科、数学对色彩的要求略弱。同样，大部分教师认为在播放图片/视频/动画时，画面流畅度最为重要，外语学科教师认为画面对比度的效果相对更加重要一点，物理/化学/生物教师对色彩的要求略高于其他学科。具体如图3和图4所示。
4. 满意度和影响因素
为了解教师对学校投影仪效果的满意程度，我们设计了亮度、对比度、色彩、稳定性、使用寿命、灯泡、串口界面、投射距离等8个指标，如果以“非常不满意=1，不太满意=2，一般=3，比较满意=4，非常满意=5”对各选项进行赋值计算每个指标的均值，均值越大表示满意程度越高，则可以发现每个指标的选择情况和均值如表2所示。教师们对于投射距离满意程度最高，对比度、色彩、稳定性等其次，而对亮度、使用寿命和灯泡的满意程度相对低一些。
同样，为了考察影响投影教学各因素的重要程度，问卷使用亮度、对比度、色彩、稳定性、使用寿命、灯泡、串口界面、投射距离等8个指标，请教师选择各指标的重要程度，结果发现，教师们普遍认为稳定性最为重要，其次是使用寿命灯泡色彩对比度和亮度，串口界面和投射距离相对重要性略差。也可能与后两个指标过于专业、部分教师不了解其具体含义有关，并且这一点与在高校进行的调研结果是一致的。
将影响投影效果各因素的重要程度与教师对目前各校投影仪情况满意度的结果进行对比可以发现，教师普遍认为稳定性是影响投影效果各指标中最重要的因素，也是教师们相对较为满意的指标；但重要程度第二位的使用寿命其满意度只排到第6位，重要程度排第三位的灯泡的满意度只排到了第7位，说明这两个方面是学校以后购买投影仪应该重点关注的因素。另外，亮度的重要性和其满意程度也有负偏差，也是今后可以改进的方面。
5. 存在问题和改进建议
为了更好地了解中国中小学校教师对投影教学中存在的问题与改进建议，我们在调查问卷中设计了两个开放式题目：您在学校的投影使用中遇到哪些困难或挑战、您对教学投影的使用及未来发展还有哪些建议，分别有763位和711位教师对这两个问题进行了填答。结合对17位教师的访谈，可以发现在使用中遇到的具体问题主要来自几个方面。
（1）与教学的配合或教师的观念问题。有的教师表示：“备课量增大，课后需要花费很多时间查找资料、整理资源、制作课件，为投影教学做准备”；或者“在实际教学中，课件和教材使用切换有问题”等。
（2）亮度和清晰度方面的问题。教师们对这一点反映得比较多，如“亮度随着使用时间的增加，会变暗，直接影响教学”“投影的使用受外部环境的限制，需要遮挡外部光线，阳光越充足，投影越看不清，但是挡住外部光线后，学生的学习环境光线不足，会影响学生的视力”，等等。
（3）投影机功能方面的问题。主要包括：“灯泡寿命，维护成本高” “开机慢、缺少互动功能” “有时候视频插入，出现不能播放的情况” “实物投影和电脑投影不能很好地转换，转换时操作困难，比较费时间”“目前最大的感觉就是颜色偏差很大，投影出来的尺寸没有严格与幕布吻合”，等等。
对于改进建议和未来需求，参与调查的教师们则更多地表示可以增加相应的服务与培训，提高现有设备的稳定性和易操作性，同时不断改进投影机的性能，更加智能、增强互动，比如整合无线连接、自动控制开关时间等，希望能够有更加稳定、智能、便捷的投影机为教学服务。
研究结论
通过对本次调研结果的分析，并对比之前针对中国高校教师所做的调研，我们可以得到以下主要结论。
（1）中国中小学校教师使用投影的比例还是比较高的，参与问卷调研的教师中89%日常教学都会使用投影。与中国高校教师类似，中国中小学校教师对投影技术和投影机品牌关注也不是很多。
（2）中国中小学教师投影使用频率较高，整体平均要高于每周2-3次，并且略高于对高校教师调研的数据。不同地区的教师使用频率有所不同，并且投影使用频率与教授学科显著相关。
（3）投影内容方面，占比例最高的是文字，其次是图片，这一排序与高校教师相同。
（4）与高校教师类似，超过一半（50.3%、52.5%）的中国中小学校教师认为投影文字/文本的效果中，“线条清晰度”最重要，在投影图片/视频/动画的效果中，“画面流畅度”最重要。这与授课学科密切相关，物理/化学/生物等课程由于含有大量的公式推导、方程式、符号等，对文本方面的线条清晰度和图片等的色彩要求比外语、历史/地理/思品、体育/艺术等课程相对略高；外语学科教师认为画面对比度的效果相对更加重要一点。
（5）教师们对于目前学校投影仪的效果相对满意，但满意程度略低于高校教师。其中，在亮度、对比度、色彩、稳定性、使用寿命、灯泡、串口界面、投射距离等8个测量指标中，中小学教师对于投射距离满意程度最高，而对亮度的满意程度相对最低（而高校教师对亮度的满意度是和投射距离并列最高的）。对于这些指标的重要程度，不管是高校教师还是中小学教师都普遍认为稳定性最重要，其余指标的重要程度中小学教师的排序是：使用寿命、灯泡、色彩、对比度、亮度、串口界面和投射距离。对比效果满意度和重要性各指标的顺序可以发现，中小学教师们认为比较重要的使用寿命、灯泡和亮度，目前的状态还有差距。
（6）综合问卷和访谈的结果，中国中小学校教师对于目前投影教学存在的主要问题包括投影与教学的配合、投影机的稳定性、便捷性、清晰度、亮度、色彩等方面，而相应的建议包括提供更便捷和人性化的功能设计、增强交互性和智能性、加强使用培训等。
根据以上的分析，我们可以了解中国中小学校教师投影教学的现状和偏好情况，建议投影机厂家在今后的设计、生产中更关注投影机的使用寿命、亮度、连接的方便性、交互性等方面，设计开发出更适合中小学教学使用的投影设备；同时也提醒各级学校教学管理服务部门在采购投影机时能依照教师的使用需求加以选购，更重视文字/文本的表现效果、线条清晰度、画面流畅度、稳定性（使用寿命、亮度）以及解决灯泡维护问题等，此外，持续提供对教师和技术人员的培训，为教师高质量完成教学提供更加便捷的服务，从而进一步推动中小学教学效率的提高和质量的提升。
注：本文为清华大学亚洲研究中心2010年度青年项目成果之一。
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参考文献
[1]赵坚勇. 投影显示技术[M].北京: 国防工业出版社,2014.
[2]薛凤德. 日本中小学常用的几种教学机器[J]. 日本教育情况, 1980,03:21-24.
[3]王国斌. 投影教学与教学改革[J]. 安徽师大学报(哲学社会科学版), 1984,04:52-57.
（作者单位：清华大学信息化技术中心）