全息書法是本書法教學系統的核心技術，是一種面向書法教學應用以筆畫為基礎的新型字庫製作技術，字符編碼遵循GB2312-80 和GB12345-1990編碼標準，涵蓋了國務院公布的《通用規範漢字表》一、二級常用字。
「全息書法」創造性地解決了書法教學過程中必須具備的全部信息與標準化字庫的融合問題，為書法教學系統的研發打下了堅實的技術基礎。
全息書法技術的核心包括：全息手寫書法字庫、以每個單字為核心的書寫過程信息以及與書法教學相關的筆畫、筆順、筆勢、結構等信息和功能。
一、建設思路
「學書法必須老師看得見學生，學生看得見老師」，數字書法互動教室，重點解決了大班書法教學「教與學、練與評」的過程中「面對面」的問題。
教育部《中小學書法教育指導綱要》指出：注重培養學生的書法基本功。臨摹是書法學習的基本方式，臨摹過程包括讀帖、摹帖、臨寫、比對、調整等階段。書法教學要以書寫筆畫為起點，一般應從結構簡單的字到結構複雜的字，從單字練習到篇章練習，從觀察例字、描紅、仿影、臨帖到獨立書寫。教師要科學、合理、系統地安排教學進程，使學生逐步掌握基本技法，不斷提高書寫能力。
數字書法互動教室教學系統提供書法教學所需要的全部碑帖、字庫、課件等教學資源，並提供功能豐富的筆畫、單字、章法教學工具，以及從字帖編輯器到桌面臨摹屏、學生書法儀、教學互動控制系統、點評及示範用教師書法教學儀等一系列軟硬體環境。
有了這套系統，老師在自己的書案上就能夠看到全班同學的書寫過程，不會漏掉每一個細節，並能隨時調取任意一個典型，投射到大屏以及學生桌面屏進行點評講解、示範比對；學生在自己的桌面就能夠清晰的看到老師的點評和示範，並可以使用桌面系統自主學習老師下發的課件、使用數字字帖進行臨摹練習、提交作業。
數字書法互動教室教學系統提供了獨到的分組教學功能。教師可以將全班同學獨立分成多個學習小組，以適應不同學習程度的同學的學習需求。教育家巴班斯基的「教學形式最優化」理論認為，個別指導、分組學習和集體講授的最佳結合是教學形式的最優化，「獨學而無友，則孤陋寡聞。」學習者在學習過程中可以互相切磋，彼此交流學習經驗，以增加書法學習的效率，提高學習興趣。
本系統由書法教學儀、教學大屏、書法備課軟體及授課軟體、互動教學控制系統、學生互動書桌組成。
二、建成效果
學生視角
教師視角
教師桌
學生互動書法桌
三、教室規劃方案
教室空間布局（六人書法桌示例）
平面布置（以四人位為例）
系統拓撲圖
四、建設內容及功能描述
1.建設內容
本項目將建成交付一套完整的數字書法互動教室教學系統，按照48個學生位來計算。
包括：
l 書法教學主機系統及輔助硬體
互動系統伺服器
大幅面（超A1）教師端書法教學儀16E
教學用21寸高清觸控屏
l 書法互動教室教學軟體系統
書法授課系統
互動教學系統
學生自主學習軟體
硬筆書寫評測軟體
教師示範講評系統
白板互動系統
書法課件播放系統
字帖生成系統
全息書法字庫
書法課件庫與書法雲資源
備課軟體
l 教師書法條案
l 學生2人書法互動臨摹桌（含高清臨摹屏、學生主機及學生書法儀）
高清視頻網絡、集控系統及綜合布線
2.功能描述
3.功能示例
3-1 教
軟筆書法教學
3-1-1 互動教學
教師可將課件、練習等學習內容分發給學生，可查看學生屏幕和書寫儀，了解學生學習進度和練習結果，學生可在學習臺直接答題、提交練習等。
3-1-2 分組及內容發送
教師可將學生任意分組，可將課件、練習等學習內容發送給不同小組，實現差異化、個性化分組教學。
3-1-3 筆畫教學
針對需要講解的單字筆畫，可分別提取單鉤、雙鉤、筆畫、筆勢、筆畫筆勢、單字當前筆畫、單字全部筆畫，從不同側重點講解；碑帖單字筆畫可一鍵轉換為原帖摹寫、單鉤摹寫、雙鉤摹寫、原字摹寫四種摹寫教學方式。對於任意單字的任意筆畫，都配有摹寫動畫演示。
3-1-4 字型結構教學
可提取單字中的任意筆畫進行講解，將筆畫進行輪廓化、填色，並可配合使用內置九宮格、米字格、回米格等書法專用圖形格進行字型結構講解；學生可以在電子白板/教學一體機上進行自主組合搭配訓練，體會點畫與點畫之間的位置關係，加強對字型結構的理解。
3-1-5 單字書寫教學
可通過筆順示例、示範動畫，從靜態、動態的角度講解單字筆順，也可播放雙路採集名家書寫示範視頻，不僅可讓學生多角度觀察名家書寫過程中如何起筆、行筆、收筆，還可以方便教師從不同的角度對單字進行講解；同時，教師可連接書法儀，親自進行書寫示範，直接在電子白板/觸控一體機上示範書寫技法。教師在示範教學的過程中，任意形式的教學內容都可以一鍵截取到參照窗口，參照內容可包括：筆畫、單字、碑帖；PPT、視頻、動畫、圖片、作業、掛圖、課本等。參照窗口與書寫窗口可進行移動及縮放。
3-1-6 章法教學
系統支持筆畫、單字與原帖相互提取，包含：單字到碑帖、單字到筆畫、筆畫到原碑帖、碑帖到單字相互提取；便於教師講解筆畫在單字、單字在原帖中的章法關係，及碑帖賞析與講解。
3-1-7 書體教學
系統具有「同字比對」功能，可一鍵呈現單字在碑帖及全息手寫字庫中的全部字例，方便教師對所有同字的相同點畫進行筆法分析，以及不同結構特徵的比對講解，並可使用智能書法筆進行書寫示範，書寫仿真度高。
硬筆書法教學
3-1-8 硬筆基本筆畫與偏旁部首教學
軟體提供硬筆書法教學中常用筆畫及偏旁部首矢量化圖形，方便教師進行基本筆畫及偏旁部首教學。
3-1-9 間架結構教學
利用圖形庫內各種圖形工具，更淺顯易懂地剖析筆畫搭配、排列、組合成字的書寫規律。
3-1-10 筆順規則教學
通過標準楷書的筆順示例與示範動畫，動、靜結合輔助教學，符合中小學生認知特點，使枯燥的筆順規則更生動、易理解。
3-1-11 語文寫字教學
系統涵蓋國務院公布的《通用規範漢字表》一、二級常用字，並根據各年級語文教學不同特點，配備了單字講解、單字注摹、單字臨摹等單字教學模板，實現各學段生字的音、形、義教學；首字注摹、注音摹寫、注音臨摹、楷書摹寫、楷書臨摹等短文教學模板全面覆蓋各學段詞語、短文的臨、摹教學。
3-2 學
課堂互動
3-2-1 軟、硬筆部件組字
系統配備按結構、部首、筆畫分類的組字課件，可將提取出的部件按照書寫規則重新組合，滿足不同階段軟、硬筆單字布局練習。
3-2-2 軟、硬筆拆字組字
通過對不同單字部首部件、結構部件的拆分提取，來重新組合成碑帖中沒有的新字，同時根據組成新字結體取勢的需要，可對提取出的不同部件進行任意地放大、縮小、旋轉等操作，支持不同單字部件組合成新字的結構訓練。
自主學習
3-2-3 碑帖賞析
系統提供按篆、隸、草、行、楷五種書體劃分的3000多篇擴展賞析碑帖，可根據需要，任意調取開展碑帖賞析學習。
3-2-4 集成化多媒體教學
集成化視頻、動畫、圖片多媒體教學資源播放器，滿足書法欣賞、書法故事、書法文化等多媒體學習需要，使學習過程更加豐富多彩。
3-2-5 軟、硬筆基礎課件
《顏體與歐體軟筆楷書基礎課件》包含基本筆畫、偏旁部首、結字的基本原理及古人論書等系統化內容；《硬筆楷書基礎課件》包含基本筆畫、筆順規則、間架結構、永字八法、結構分析、漢字演變、偏旁部首等內容，可調用所需部分開展自主學習。
3-2-6 書法知識課件
系統提供200餘篇近萬字的名家簡史、書法簡史、書法故事等書法知識課件，可按年代或人物直接選用學習，無需再查詢。
3-2-7 書法名師講堂
雲資源庫提供三千多個書法名家講座視頻，可在書法教學過程中直接調用；學生也可以通過教學視頻自主學習。
3-3 練
課堂摹寫
3-3-1 臨摹練習
學生可將紙張覆蓋在書法臨摹屏上對教師下發的內容進行摹寫或對書法臨摹屏上教師下發的碑帖內容進行臨寫練習。
3-3-2 碑帖臨摹
解決書法特色學校碑帖臨摹的四種練習方式：原帖方式讓學生觀察原汁原味的碑帖；原字方式方便學生觀摩碑帖章法、氣息；雙鉤方式、單鉤方式為學生摹寫練習提供了直觀便利。
3-3-3 習作收取與提交
教師可一鍵收取所有學生的書寫練習；學生可將課堂和家庭書寫練習一鍵提交。
3-3-4 軟筆字帖編輯器
軟筆字帖編輯器可插入碑帖單字進行摹寫練習；也可製作顏體單字、詞語、詩詞等個性化摹寫練習，還可將任意單字切換為原帖方式、單鉤方式、雙鉤方式、原字方式、雙鉤筆勢、原字筆勢，滿足各階段軟筆摹寫練習。
3-3-5 硬筆字帖編輯器
系統配備顏體、柳體、歐體、趙體的軟筆課堂摹寫課件，可按硬筆字帖編輯器可編輯個性化臨摹練習字帖，硬筆字帖編輯器中任意單字，可一鍵轉換為篆書、隸書、行書、楷書等多種書體；所有單字還可一鍵轉換繁簡體，便於練習單字簡體、繁體的不同寫法。
3-3-6 軟筆課堂摹寫課件
系統配備顏、柳、歐、趙體在內的軟筆課堂摹寫課件，可按需求選用不同書體的筆畫、部首、結構課件，進行軟筆課堂摹寫練習。
3-3-7 硬筆課堂臨摹課件
系統提供硬筆標準楷書的筆畫、部首、結構課堂臨摹練習，滿足不同學段硬筆課堂臨摹練習。
課後拓展
3-3-8 軟筆國學典籍字帖
系統配備A4頁面排版的《三字經》、《千字文》、《弟子規》、《中華字經》等楷書、隸書國學典籍字帖，方便直接列印讓學生在課後進行摹寫練習，還可使用單鉤、雙鉤、原字筆勢、雙鉤筆勢等方式臨摹。
3-3-9 硬筆詩詞臨摹字帖
系統提供中小學課程中涉及的數百首唐詩、宋詞、元曲等硬筆臨寫、摹寫練習課件，唐詩臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、細篆、隸書等多種字體；宋詞臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、鉛筆顏楷、鉛筆行楷、隸書等多種字體；元曲臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、鉛筆顏楷、草書等多種字體，根據不同階段的需求列印作為課後臨摹練習。
3-3-10 軟、硬筆時訊字帖
系統提供中小學課程中涉及的數百首唐詩、宋詞、元曲等硬筆臨寫、摹寫練習課件，唐詩臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、細篆、隸書等多種字體；宋詞臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、鉛筆顏楷、鉛筆行楷、隸書等多種字體；元曲臨摹字帖包含鋼筆楷書、鋼筆顏楷、鉛筆顏楷、草書等多種字體，根據不同階段的需求列印作為課後臨摹練習。
3-4 評
書寫講評
3-4-1 書寫過程講評
在一體機上實時顯示並錄製所有學生的書寫過程影像，教師可快速查看每個學生的書寫過程，並針對性選取講評。
3-4-2 書寫習作講評
教師可一鍵獲取所有學生的書寫習作，選取習作進行針對性講評。
3-4-3 書寫比對講評
書寫展示幕牆有多種窗口顯示模式，教師可選定多個學生的書寫過程和習作進行書寫比對講評。
3-4-4 筆順評測工具
系統會自動評判學生摹寫單字的筆畫筆順對錯、並提示錯誤點及書寫打分，還可回放學生書寫筆跡動畫，方便點評糾錯。
3-4-5 硬筆筆順評測課件
配備與人教社寫字教材同步的筆順評測課件，隨時調用進行書寫評測。
3-5 創
創作教學
3-5-1 集字創作
通過系統集字庫，可將所需單字搜索、提取出，並在條幅、扇面上拼組成個性化作品，學生通過集字互動，掌握不同幅式的布局特點，為書寫創作打下基礎。
3-5-2 集字創作課件
配備不同傳統幅式的集字課件，可將課件中的單字、成語、詩詞等放置適當的位置，在課堂隨時開展集字創作練習。
教學互動
3-5-3 遠程控制
教師能夠方便地控制課堂同步秩序，統一進行所有學生主機的開機和關機，控制學生機與教師機同屏顯示，鎖定所有學生的鍵盤和滑鼠，以及強制所有學生黑屏，方便教學管理。
3-5-4 智能書法筆仿真書寫技術
教師可以使用智能書法筆在紅外、電磁、電容、電阻、光學、光波、超聲等各種類型電子白板/教學一體機上仿真書寫顏、柳、歐、趙、褚書體，自動優化書寫的點畫，書寫仿真度高；還可模擬毛筆書寫效果，自動識別書寫軌跡，呈現效果佳。
3-5-5 微課錄製
支持全屏錄製和窗口錄製；可通過窗口錄製來屏蔽無關信息；錄製視頻文件格式包括：FLV、MP4、SWF、AVI等。
4.軟體及資源
4-1 書法互動教室備課軟體
4-2 教學資源
5.案例展示
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