基于FreescaleHCS12單片機的搶答器的設(shè)計與實現(xiàn)及ipad的英語教學資源開發(fā)-以軟件選擇和電子教材制作為例

基于FreescaleHCS12單片機的搶答器的設(shè)計與實現(xiàn)[摘要]本文設(shè)計了一個基于FreescaleHCS12單片機的8路通道的智能數(shù)字搶答器。該搶答器能實現(xiàn)8位選手一起進行搶答，主持人能發(fā)送搶答開始信號，并發(fā)送判斷信號,最終還可以進行分數(shù)的統(tǒng)計，在數(shù)碼管上顯示分數(shù)最高的選手的分數(shù)。該搶答器中用到了CPU12、SCI串行口通信、數(shù)碼管和定時器等4個模塊。當搶答信號輸入時,它被捕捉到并中斷響應,定時器用于精確計時,串行口發(fā)送接收搶答開始信號和判斷等信號，數(shù)碼管顯示當前答題選手的分數(shù),LCD顯示器顯示題目及答案。從而實現(xiàn)了一個搶答器功能。[關(guān)鍵詞]搶答器；單片機；定時器；輸入捕捉；中斷DesignandImplementofCompetitionAnswerBasedontheFreescaleHCS12SingleChipMicrocomputerChengQiming，ChangLin，ChengYinman，WangMingmei（CollegeofElectricPowerandAutomation,ShanghaiUniversityofElectricPower,Shanghai200090,China）Abstract：A8-channelintelligentdigitalcompetitionanswerbasedontheFreescaleHCS12singlechipmicrocomputerisdesigned.Theanswercanachieve8answerplayersanswertogether,thehostcansendsignaltostartanswer,andsendsignalstodetermine.Finallyitcanalsostatisticsthescoresandshowthescoreofthehighestplayerscoreindigitaldisplaytube.Intheanswer，thefourmodulesareusedthatincludeCPU12module,theSCIserialcommunicationmodule,digitaldisplaytubemoduleandtimermodule.Whentheanswersignalisinput,itiscaughtandinterrupted,thetimersareusedtoaccuratelytime,theserialportisusedtosendandreceivethestartanswersignal,judgementsignalandothersignals,thedigitaldisplaytubesareusedtoshowthescoresofthecurrentplayers.LCDdisplaysshowsthesubjectandtheanswers.Sothebasicfunctionsofthecompetitionanswerisachieved.KeyWords：competitionanswer;singlechipmicrocomputer;timer;inputcapture;interrupt1前言搶答器又稱第一信號鑒別器，它在各種競賽中有很大用處,它能準確、公正、直觀地判斷出第一搶答者。目前市場上已有各種各樣的智力競賽搶答器，當前市場上小型搶答器普遍采用小規(guī)模數(shù)字集成電路設(shè)計,盡管技術(shù)已相當成熟，但其功能比較單一,智能化程度低，故障高，顯示簡單，靈活性不夠，也不便于電路升級換代，已不能適應各類智力競賽、綜藝節(jié)目的要求。因此，研制開發(fā)更適合應用需求的搶答器非常必要。近年來隨著科技的飛速發(fā)展,單片機的應用正在不斷地走向深入，同時帶動傳統(tǒng)控制檢測日新月異更新。本設(shè)計就是采用Freescale公司的HCS12單片機[1-3]作為核心部件設(shè)計出的8路通道的智能數(shù)字搶答器[4-8]，其技術(shù)、功能等方面都較以往有較大的突破，它具有結(jié)構(gòu)簡單、功能強大、可靠性好、實用性強的特點，從而使競賽真正達到公正、公平、公開。2搶答器的功能本文設(shè)計的數(shù)字搶答器的基本功能有：（1）計時功能，能在搶答前和答題時計時并在超時后發(fā)出信號；（2）辨別搶答信號，并能識別搶答者的編號；（3）對每個選手進行記分并能進行統(tǒng)計顯示?；痦椖?基金項目:上海市教育委員會重點學科建設(shè)項目（J51301）、上海市教委重點科研項目（06ZZ69）資助。3搶答器的設(shè)計思想經(jīng)過對數(shù)字搶答器的需求和功能進行分析。一般地，系統(tǒng)要求包括以下電路：(1)搶答器電路該電路完成兩個功能：一是分辨出按鍵選手的編號，并能保存編號；二是禁止其他選手按鍵操作或者是按鍵無效。(2)定時電路有節(jié)目主持人來設(shè)置搶答的時間，通過預制時間電路對技術(shù)進行預制。同時還分搶答計時和答題計時。搶答計時超時，則無人得分，主持人公布答案。如果有人在規(guī)定時間內(nèi)搶答，但并沒有在規(guī)定時間內(nèi)答出題目，也不給分，同樣也給出超時信號，再接下來由主持人講出答案。FreescaleHCS1216位單片機中已經(jīng)提供了定時器模塊，可以直接使用定時器模塊。(3)超時電路當搶答超時時，由HCS12單片機發(fā)出信號，由串口傳輸給PC機。并進入下一題的搶答。(4)電子計分與顯示電路當主持人按下?lián)尨疰I，搶答開始，如果某位選手按下了搶答鍵，記錄該位選手的編號，并能調(diào)出該選手的分數(shù)，并顯示在LED數(shù)碼管上。除了電路上的設(shè)計以外，還需要邏輯上的設(shè)計。邏輯構(gòu)思是先由主持人說出題目并在LCD上顯示。再用PC機發(fā)送字母“k”，表示搶答開始。這時，計時器開始計時，如果在規(guī)定時間內(nèi)沒有人搶答，則由單片機發(fā)送“chaoshi”給PC機，有人搶答就發(fā)送選手的編號。如果搶答超時了，就跳到下一題。PC機發(fā)送“next”表示進入下一題。有人搶答的話，把該選手的編號和成績在單片機的LED數(shù)碼管上顯示出來，如果沒有在規(guī)定時間內(nèi)答出問題，單片機發(fā)送“timeover”給PC機，并且也是發(fā)送“next”跳到下一題。答出問題后，由主持人決定是正確的還是錯誤的。發(fā)送“y”表示正確，系統(tǒng)會自動加一分并在單片機的LED數(shù)碼管上顯示出來。發(fā)送“n”表示回答錯誤，減分，發(fā)送“next”進入下一題。減分后低于0分的被淘汰。答案會在LCD上顯示。最后，發(fā)送“e”搶答比賽結(jié)束。統(tǒng)計各選手的分數(shù)，把最高分顯示在數(shù)碼管上。4搶答器的硬件設(shè)計圖1蘇州大學開發(fā)的FreescaleHCS12開發(fā)板結(jié)構(gòu)先進行搶答器的硬件設(shè)計，本文搶答器的硬件是直接采用蘇州大學開發(fā)的FreescaleHCS12開發(fā)板上的硬件資源，該開發(fā)板主要以HCS1216位單片機系列中MC9S12DG128子板為核心，采用的是模塊化的設(shè)計方式，它將MC9S12DG128子板的一部分I/O資源引出，并且為每個模塊設(shè)計了相應的接口電路。它提供了A/D口輸入通道、PWM低通濾波電路、16鍵鍵盤的輸入通道、8位數(shù)字量I/O電路、SPII/O電路、SCI通信電路、I2C總線I/O擴展電路等多種接口電路。圖1為開發(fā)板配件結(jié)構(gòu)示意圖。圖2圖2系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)原理圖4.1硬件模塊選擇本文設(shè)計的搶答器比較簡單，用到的I/O口也不多，用的模塊也多。(1)在搶答器電路中充當選手搶答用的按鈕采用拔碼開關(guān)，它一般是用作開關(guān)量輸入的，有0、1之分。在這里作為搶答信號時，只需要知道是否有搶答，所以用拔碼開關(guān)的撥動變化來判斷搶答信號，就不用管拔碼開關(guān)是撥上還是撥下了。(2)在定時電路中，自然要用到定時器了，所以定時器模塊是必不可少的。而定時器模塊的功能還不僅限于計時，在搶答器中輸入信號還要用到定時器模塊的輸入捕捉功能。這在之后的電路設(shè)計部分會詳細講述。(3)在顯示電路中，用LED數(shù)碼管來顯示參賽者的編號和分數(shù)。系統(tǒng)通過記錄選手的編號和相應的分數(shù)，然后通過I/O口把要顯示的數(shù)字傳輸給LED數(shù)碼管。用LCD顯示題目及答案。LCD使用外部連接的模塊。(4)在搶答中再用一個LED小燈來顯示有人搶答否。有人搶答小燈就會亮，反之，則不會亮。(5)在系統(tǒng)串行通信要用到SCI模塊。由于開始搶答的信號需要由PC機發(fā)送，所以沒有串行通信，整個系統(tǒng)將處于癱瘓。而SCI模塊在這里的作用就是把PC機的開始搶答信號接受到MCU中，把搶答后的編號發(fā)送給PC機。4.2硬件電路設(shè)計(1)搶答器電路本電路用輸入捕捉的方式來捕捉搶答信號，一旦拔碼開關(guān)發(fā)生沿跳變，就產(chǎn)生中斷。8個拔碼開關(guān)分別與輸入捕捉的8個通道相連，這樣通過讀取哪個通道產(chǎn)生中斷就可以知道是哪個選手搶答了。這里選用單片機內(nèi)部連接的輸入捕捉通道PT0~PT7分別連接相應的8個拔碼開關(guān)。(2)定時電路該單片機已自帶定時器模塊，不需要進行硬件連接設(shè)計。(3)超時提醒電路選用任意的I/O口與小燈或蜂鳴器連接均可，但注意選用I/O口不要與已選模塊所占用的I/O口相沖突。一旦超時，I/O口發(fā)出高電平使小燈發(fā)亮，這里選用PA口的1號引腳作為超時的報警信號，連接至測試小燈。(4)電子計分與顯示電路計分是由程序解決的問題，主要是顯示分數(shù)需要硬件連接。LED數(shù)碼管和LCD液晶顯示屏與單片機相應的I/O口連接好。外接的LCD需要有漢字顯示功能。(5)通信連接開發(fā)板自帶一根RS232串行標準的9芯串口連接線，用它把PC機和開發(fā)板連接起來即可。5搶答器的軟件設(shè)計軟件結(jié)構(gòu)主要有主程序、各相關(guān)模塊的子程序以及中斷服務程序等組成。主程序主要實現(xiàn)整個搶答的總流程；子程序是在使用相應模塊功能時調(diào)用；而中斷服務程序是產(chǎn)生中斷時使用。5.1軟件子程序的設(shè)計在設(shè)計軟件主程序之前，先設(shè)計好子程序可以使編寫主程序時更方便。主程序到時只要直接調(diào)用相應的子程序即可。子程序一般由初始化函數(shù)和相應的功能函數(shù)組成，定義的函數(shù)在相應的文件中聲明一下即可。(1)SCI子程序SCI初始化函數(shù)SCI初始化就是要對相應的寄存器進行設(shè)置，主要是設(shè)置串口的波特率，這里設(shè)置波特率為9600bps，波特率Bt=fBUS/（16*BR）。式中，BR是用SCI波特率寄存器進行設(shè)置的，它是一個16位寄存器，需分兩次賦值，先設(shè)置低8位，再設(shè)置高5位，高8位的前3位無意義；fBUS是總線頻率。接下來是設(shè)置控制寄存器（SCICR1和SCICR2），允許SCI串口運行，正常碼輸出，8位數(shù)據(jù)，無奇偶校驗。SCICR1的D6位（SCISWAI位）是SCI允許位，SCISWAI=1時禁止SCI模塊，SCISWAI=0時允許SCI模塊；D4（M位）是模式/字符長度選擇位，用于定義收發(fā)數(shù)據(jù)格式，M=1時9位傳送，M=0時8位傳送；D1位（PE位）是奇偶校驗允許位，PE=1允許校驗，PE=0，不允許校驗。還要對SCICR2設(shè)置以允許接受和發(fā)送。它的D3位（TE位）發(fā)送器允許位，TE=1時允許發(fā)送，TE=0時禁止發(fā)送；D2位為接收器允許位，RE=1時允許接收；RE=0時禁止接收。SCI發(fā)送函數(shù)先編寫發(fā)送1位的串口發(fā)送函數(shù)。首先判斷SCI狀態(tài)寄存器1（SCISR1），它的D7位（TDRE位），發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器空標志位，當TDRE=1時表明要發(fā)送的數(shù)據(jù)已經(jīng)移入發(fā)送移位寄存器，數(shù)據(jù)寄存器為空可以發(fā)送一個新的數(shù)據(jù)。把要發(fā)送的數(shù)據(jù)寫入數(shù)據(jù)寄存器即可。而多位數(shù)據(jù)發(fā)送的函數(shù)則是多次調(diào)用單位發(fā)送函數(shù)，有多少位數(shù)據(jù)，就進行多少次循環(huán)，每次循環(huán)調(diào)用單位發(fā)送函數(shù)，直到發(fā)送完為止。SCI接收函數(shù)同樣先編寫接收1位的串口接收函數(shù)。也是先判斷SCI狀態(tài)寄存器1（SCISR1），它的D5位（RDRF位），接收數(shù)據(jù)寄存器滿標志位。當RDRF=1時表示接收器已滿，可以從SCI數(shù)據(jù)寄存器中讀取收到的數(shù)據(jù)，接下來只要把數(shù)據(jù)寄存器（SCIDR）中的數(shù)據(jù)讀取出來即可。接收比發(fā)送還要多一個步驟，就是判斷是否接收到數(shù)據(jù)。接收失敗，返回FF。多位接收函數(shù)也是多次調(diào)用單位接受函數(shù)，而且只要有一位接收失敗就報錯。(2)定時器子程序1)定時器初始化在定時器初始化時，要先禁止定時器，等到要用時再允許定時器。定時器系統(tǒng)控制寄存器1的D7位（TEN位）是定時器允許位，TEN=1時允許定時器工作，TEN=0時禁止定時器。然后是允許定時器中斷和復位禁止。定時器系統(tǒng)控制寄存器2（TSCR2）的D7位（TOI位）和D3位（TCRE）分別是定時器溢出中斷允許位和定時器計數(shù)寄存器復位允許位。TOI=1時產(chǎn)生硬件中斷，TOI=0時禁止中斷；TCRE=1時OC7比較成功時，復位計數(shù)器，TCRE=0時禁止復位；TSCR2的D2~D0位（PR2~PR0位）是定時器分頻因子選擇位，用來設(shè)置對總線時鐘的分頻因子，分頻因子p可以為1、2、4、8、16、32、64或128。定時器1次溢出所需時間t=np/fBUS。式中：n為計數(shù)器的計數(shù)值；fBUS為總線時鐘；p為分頻因子。其中n=216=65536。在程序中，選定分頻因子為2，t≈0.03，非常接近1/38，所以產(chǎn)生38次中斷差不多就是1s。輸入捕捉初始化首先要選擇是輸入捕捉還是輸出比較。輸入捕捉/輸出比較選擇寄存器（TIOS）就是用來完成這個工作的。由于是8位選手參加比賽，8路通道都為輸入捕捉。而該寄存器的Dx位（IOSx位）就是x通道選擇位。IOSx=1時x通道配置為輸出比較通道；IOSx=0時x通道配置為輸入捕捉通道。本設(shè)計中TIOS=0x00。設(shè)置完輸入捕捉后，還需要打開中斷，這個工作要在允許搶答后才能做。(3)LED數(shù)碼管子程序LED數(shù)碼管初始化實際上LED數(shù)碼管采用動態(tài)顯示方式，它的初始化就是I/O口的初始化。設(shè)置相應的I/O口（8位數(shù)據(jù)口，連接數(shù)碼管的7段數(shù)碼和小數(shù)點；4位位選口，分別連接4個數(shù)碼管）的方向寄存器為輸出，即數(shù)據(jù)口為0xFF，位選口為0xF0。LED數(shù)碼管顯示子程序LED數(shù)碼管顯示的基本思想就是先把所有的數(shù)字的顯示碼以及要顯示位號的片選碼存入對應的數(shù)組中，在顯示調(diào)用時函數(shù)的參數(shù)號能與顯示碼表和片選表中的數(shù)字和位號對應起來就可以了。圖3圖3溢出中斷流程1）LCD初始化使能該模塊并定義點陣的規(guī)格是8*8還是8*10的。定義顯示是1排還是2排。定義起用漢字顯示。2）LCD顯示子程序這段程序的重點在于顯示漢字，漢字使用兩個ASCII碼來識別，把要顯示的漢字的ASCII碼記錄到數(shù)據(jù)顯示寄存器中即可。5.2中斷服務程序設(shè)計(1)溢出中斷程序圖4輸入捕捉中斷流程前面在定時器初始化程序中已經(jīng)設(shè)置了分頻因子，38次中斷為1s，故需要設(shè)定一個計數(shù)變量，每次中斷自加1，加了38次之后調(diào)用秒數(shù)累加函數(shù)。需要注意的是，在每次溢出中斷后要對中斷標志寄存器2（TFLG2）清0。否則系統(tǒng)將一直認定為溢出中斷。該寄存器的D7位是TOF位。當16位自由運行計數(shù)器從$FFFF加1變?yōu)?0000產(chǎn)生溢出時，該位被置位，向該位寫1將清除該位，其余7位無效。溢出中斷流程見圖3。圖4輸入捕捉中斷流程(2)輸入捕捉中斷程序輸入捕捉中斷程序的主要任務是判斷有人搶答否并記錄選手的編號。當產(chǎn)生中斷時，設(shè)置一個中斷標志變量，讓它在產(chǎn)生中斷時置1，表示有人搶答。隨后是讀取選手的編號。主定時器中斷標志寄存器1（TFLG1）是用來讀取中斷通道的。它的Dx位（CxF位）輸入捕捉/輸出比較通道x中斷標志位，當發(fā)生輸入捕捉/輸出比較事件時，相應位被置位。讀取該寄存器可以獲得相應的中斷通道號，也就獲得了搶答選手的編號了。需要注意的是，在讀取完標志寄存器后，要將它清零。向相應的通道寫1會將其清零。輸入捕捉中斷流程見圖4。圖5圖5主程序流程主程序的開始先需要關(guān)總中斷，并進行各個模塊的初始化。各個模塊的初始化工作已經(jīng)在各個模塊的相應初始化子程序中完成了，這里只需要調(diào)用就行了。各個模塊的初始化工作完成了，就需要再打開總中斷。主程序的主體是一個循環(huán)結(jié)構(gòu)，在這個主循環(huán)里還有數(shù)個子循環(huán)，是用作各個環(huán)節(jié)的循環(huán)等待之用的。主程序的流程圖5所示。在初始化完成之后，循環(huán)等待搶答開始信號。接收到開始信號以后，循環(huán)驗證時間是否超時，超時就進入下一輪，不超時驗證搶答信號，有人搶答就進行答題時間是否超時的驗證。不超時就判斷答題是否正確，正確的話則加分，錯誤的話減分并進入下一輪。如果是減分的選手需先判斷他的分數(shù)是否低于0，如果低于0，關(guān)閉他的輸入捕捉通道需要注意的是驗證完搶答標志為1之后，需要將該位清零。6結(jié)束語在各種知識、智力競賽中，數(shù)字搶答器是必不可少的設(shè)備之一，研制更完善更智能的數(shù)字搶答器是一件很有意義的工作。本文設(shè)計的搶答器經(jīng)實驗樣機的檢驗，已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)一個搶答器的基本功能，它設(shè)計合理、結(jié)構(gòu)簡單、通用性好、功能強、搶答可靠、反應快，達到了設(shè)計的預期目標。但由于開發(fā)板硬件限制，有些功能還未能實現(xiàn)，如開發(fā)板上沒有足夠的LED數(shù)碼管來同時顯示所有選手的分數(shù)，再如對于主持人自行調(diào)整答題難度，給予不同的搶答時間以及加分的設(shè)置等。這些問題將在以后開發(fā)中加以解決。參考文獻[1]StevenFB.，DanielJ.P.EmbeddedSystems-UsingtheHCS12microcontrollerdesignandapplication[M].NewYork:PublishingHouseofElectronicsIndustry,America[2]王宜懷,劉曉升.嵌入式系統(tǒng)--使用HCS12微控制器的設(shè)計和應用[M].北京:北京航空航天大學出版社，2008.[3]王威.HCS12微控制器原理及應用[M].北京:北京航空航天大學出版社，2007.[4]張瑞惜.智力競賽搶答器設(shè)計[J].機電工程技術(shù),2007,36(8):51-52.[5]李明,譚安助,朱順利.基于LPC932單片機的8路智能搶答器[J].兵工自動化,2007,26(7):70-71.[6]周功明,周陳琛.基于單片機AT89C2051的九路多功能智力競賽搶答器的設(shè)計[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2006,25(20):4-6.[7]王公堂,楊善迎.基于PIC16F873的16路搶答器[J].電腦開發(fā)與應用,2006,19(9):9-13.[8]龔昌來.單片機控制的智能型搶答器設(shè)計[J].廣東自動化與信息工程,2003,(3):28-30.基于Ipad的英語教學資源開發(fā)——以軟件選擇和電子教材制作為例【摘要】：Ipad不僅引領(lǐng)了時尚、改變了人們的生活方式，而且也在逐步地改變著教育。Ipad獨特優(yōu)勢已經(jīng)讓它在教育中被應用的頻率越來越多。而英語教學對電子工具的高依賴性、選擇題比重大的特點，使得借助Ipad可以全方面的利用相關(guān)的軟件鍛煉學生的聽說讀寫能力更具可行性，所以在英語教學中使用Ipad優(yōu)勢明顯、效果顯著。但目前相應的電子教材比較缺乏，為了更好的使用個性化的教材，老師應該積極的投入電子教材的開發(fā)中去?！娟P(guān)鍵詞】：英語Ipad教育應用iBookAuthor

平板電腦是一種小型、方便攜帶的個人電腦，以觸摸屏作為基本的輸入設(shè)備，用戶可以通過觸控筆、屏幕上的軟鍵盤、語音來進行作業(yè)，而不是傳統(tǒng)的鍵盤或鼠標，這樣以來，可以讓人們直接捧在手上進行操作，改變了人們在電腦上進行閱讀的習慣。而手寫識別的文字輸入方式能讓人們像在紙上一樣用手寫筆輸入文字和進行畫圖，大大提高了工作效率。這些都可以讓我們在沒有改變太多閱讀寫作習慣的前提下如同書本一樣的使用平板電腦，在風靡全球的Ipad發(fā)布之后這種“神奇而具有革命性的產(chǎn)品”不僅引領(lǐng)了時尚、改變了人們的生活方式，而且也在逐步的改變著我們的教育。一、教學優(yōu)勢：相對于傳統(tǒng)性質(zhì)紙質(zhì)教學Ipad有以下的幾個優(yōu)勢（一）輕小便攜，檢索方便Ipad平板電腦屏幕9.7英寸，重量只有680克，比普通的一本書體積還要小、還要輕，攜帶十分方便，而無論Ipad中有多少課本有多少練習都不會增加重量，使用Ipad可以讓學生不用每天都背著沉重的書包上課，解放了學生的肩膀。而電子化的圖書作業(yè)只需要檢索便可迅速的到達對應的頁面，不像傳統(tǒng)教學那樣再讓學生浪費大量時間去整理試卷練習，也不需要在課堂上浪費時間去找對應的紙質(zhì)資料以及翻到相應的頁面。（二）針對性、互動性強，參與度高在傳統(tǒng)的教學中由于每個班級人數(shù)眾多，老師很難照顧到每一名學生以及對每個同學的情況進行分析、評價、反饋，而有了Ipad，而平板就是學生的舞臺，每個學生都可以最快最有效地直接投入課堂教學，能夠提高學生的參與度，激發(fā)學習興趣，使得學生能主動自主的學習。另外，老師可以通過管理軟件迅速地了解每一個同學的表現(xiàn)，優(yōu)點與不足，從而針對性的進行補償教學以及點評，提高課堂教學效果。（三）表現(xiàn)形式多樣Ipad具有瀏覽互聯(lián)網(wǎng)、收發(fā)電子郵件、閱讀電子書、播放音頻或視頻等功能，在電子書中可以插入視頻、音頻、教育軟件，從而能在聽說讀寫等各方面刺激學生的感官，激發(fā)學生的學習興趣，這些優(yōu)勢傳統(tǒng)的書本所無法比擬的。（四）實時分析，作業(yè)分層利用Ipad做隨堂練習，通過局域網(wǎng)，老師不僅可以掌握每名同學的做題進度、對錯，甚至能立刻分析出全班的完成情況，每一題的準確率是多少，需要講解的題目是哪些等等。同時，通過軟件電腦甚至可以根據(jù)學生的答題情況自動為學生選擇不同難度的分層練習題，從而最及時快捷地實現(xiàn)分層教學。而學生也可以實時知曉自己的對與錯，從而提高做題的效率。基于Ipad的以上的優(yōu)勢，國際上越來越多的學校已經(jīng)在逐漸嘗試將Ipad引入課堂代替課本和練習冊來進行教學，這不僅是一次大膽的利用高科技促進教育事業(yè)的嘗試，而且有可能從根本上改變目前傳統(tǒng)的教學和學習方式。今后老師教書，可能不再是“黑板+教科書”模式，而是利用平板電腦的超容量建立一個龐大的學習資源庫，因為里面存放大量教案、課件、習題、圖片、音頻、視頻以及各種有趣的互動課程。而學生手拿平板電腦，可在不同難度級別的題庫中選擇適合自己的習題，系統(tǒng)自動批改并向老師反饋答題情況，從而實現(xiàn)分層教學和個性化指導。二、英語教學運用（一）優(yōu)勢而英語教學中有以下兩個特點：第一，對電子工具的依賴程度高，因為英語涉及到聽力，所以英語的教學和學習中離不開播放設(shè)備，還有涉及到使用電子詞典查詢生詞等，利用Ipad都可以輕松解決。第二，英語中選擇題的比較重在所有科目中最大，而自動的答題系統(tǒng)最適宜的題目便是選擇題，使用Ipad來進行試題訓練對于英語科目來講可以滿足80%以上的要求。所以在英語教學中使用Ipad優(yōu)勢是非常明顯的。（二）教學資源Ipad只是一個硬件，而進行教學最重要的則是軟件，以英語教學為例，使用Ipad進行教學，對于老師來講，首要的任務便是找到或者編輯相應的教學軟件以及電子教材。蘋果公司提供了很多種教育類應用軟件供學習者使用。其中iBookstore書店已有數(shù)十萬本電子書，iTunes

目前已有50多萬個音頻和視頻材料可供下載，是世界上最大的免費教育資料庫。但是Ipad應用于教學尤其是在我國來講還處于嘗試階段，雖然蘋果商店中有成千上萬的電子書和教育軟件，但是其中的大部分是針對嬰幼兒的來開發(fā)，目前專門針對中學課堂教學的同步教學軟件及資源比較少，需要老師加以篩選。軟件開發(fā)對能力要求較高，一般來講一線的教師并沒有那么多的時間去學習和制作，但是一些企業(yè)開始結(jié)合學校的具體需求開發(fā)軟件，比如設(shè)計與中學英語教材配套的軟件程序，也已經(jīng)起步?？梢灶A見不久的將來會有越來越多的軟件投入市場，在網(wǎng)絡上共享下載。現(xiàn)階段在這方面應該采取拿來主義，選擇合適的本學科、本年級、本課的軟件來進行輔助教學。（三）教學軟件運用案例首先來介紹幾個資源案例，并從單詞、聽力、口語的學習等來談談Ipad軟件的教學輔助。圖11.在學習單詞方面可以使用《初中英語單詞畫廊》，它涵蓋了人教版初中英語全五冊的內(nèi)容，是根據(jù)初中教材研發(fā)的一套圖文音相結(jié)合的單詞學習體系。為初中教材詞匯表中的單詞制作了與其意思匹配的單詞圖卡，將美圖和單詞、記憶法、例句及真人發(fā)音巧妙組合在一起，共制作成了3000張精美的圖卡。（如圖1所示）圖和單詞一起能增強記憶效果。而配套設(shè)計的練習題則同樣的把詞匯與圖像、情境、聲音結(jié)合在一起,創(chuàng)造了一個全英文的學習環(huán)境，它不僅能考察單詞掌握程度,還能強化單詞記憶，提高英語思維能力。練習中錯誤的單詞和標記單詞還會被單獨保存,可隨時打開錯題本或標記單詞并不斷進行鞏固圖12.聽力方面以《英語聽力訓練

v1.4

》為例圖2科學研究表明通過模仿別人的口音,可以讓你直覺地理解這個發(fā)音所要表達的意思提高從而聽力能力。在實際應用中,提高英語聽力的最佳方法就是模仿各種不同口音的人的英語單詞發(fā)音,可以迅速提高英語聽力能力（如圖2所示）。該軟件可以提供以下訓練：(1)直覺訓練——包含大量常見英語單詞,通過圖像和英語發(fā)音關(guān)聯(lián)出現(xiàn),讓人在大腦中逐步形成圖像和讀音的聯(lián)系?？梢宰寣W生在聽單詞的過程中,努力模仿有關(guān)發(fā)音,通過聽讀一體的訓練,實現(xiàn)聽力提高。(2)聽力測試——讀單詞后選擇所聽到單詞代表的圖像,并反復訓練和測試,實現(xiàn)學習和測試有序交替進行,讓學生短時間內(nèi)認識有關(guān)詞匯的英語發(fā)音及含義。所有單詞都配有四種英式和美食標準發(fā)音,有助于提高聽力水平。圖23.口語訓練軟件可以選擇《SpeakingPal英語家教》（類似于iphone4S的智能人機對話語音系統(tǒng)）該軟件使用語音識別技術(shù)與視頻家教交談。在互動視頻中用學習者的回答控制對話流角色扮演，與一個視頻人物交談就立即可以通過右側(cè)的顏色條得到關(guān)于學習者口語的評價，然后軟件會使用標準的發(fā)音來和你的回答進行，從而糾正學習者的口語以及發(fā)音（如圖3、比較圖4）。這款軟件讓我們以往教學中最為擔憂的啞巴英語成為了過去。有了這樣的一個語言環(huán)境，學生會更樂意也更敢于開口講英語。三、電子教材開發(fā)（一）資源現(xiàn)狀看完了這些神奇的軟件再讓我們來談教材，目前在我國使用Ipad進行教學還只是個例，只有一些零星的學校在進行實驗性的開發(fā)，