基于平板电脑的特殊教育软件研究与应用现状述评

98第22卷 现代教育技术 V ol. 22 2012年第8期 Modern Educational Technology No.82012 基于平板电脑的特殊教育软件研究与应用现状述评李 青 王 涛（北京邮电大学 网络教育学院，北京 100088）【摘要】平板电脑是一种新型移动终端，将它应用于特殊教育可增强教学效果，优化学习者体验，提供教育的信息化程度。

作者以文献研究为基础，调查了基于平板电脑的特殊教育软件研究现状，从适用对象、应用领域、专门程度三个维度进行分析，阐述了各类应用软件的主要特征和设计思想。

文章还统计和分析了该类应用软件的市场情况，并且对基于平板电脑的特殊教育应用软件的开发和发展方向作了进一步的讨论。

【关键词】平板电脑；特殊教育；教育软件；移动学习【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009—8097（2012）08—0098—06引言以iPad 和Android Pad 为代表的新一代平板电脑改变了我们获取和消费信息的方式，让我们可以随时随地地浏览视频、阅读电子书、交流互动，基于平板电脑的应用软件也已覆盖商务、娱乐、教育等多个领域。

和台式电脑相比，平板电脑更加轻薄，携带方便；它采用触屏交互方式，用户通过简单的手势就可实现人性化的操作；还具有丰富的多媒体表现能力和网络功能。

目前，基于平板电脑的教育实验已经逐渐开展，而一些研究者甚至尝试将平板电脑应用于特殊教育领域。

对于残障人士来说，平板电脑可以成为一个可随身携带的学具，并有强大的辅助功能，能够帮助他们获得教学内容，接受训练，沟通交流等学习任务。

由于国内特殊教育的信息化发展落后于基础教育的平均水平，将平板电脑应用到特殊教育中或许是改变这一现状的契机之一。

一 研究概况为了解基于平板电脑的特殊教育软件开发与应用情况，笔者做了一些文献检索和信息搜集工作，分别从国内外学术期刊网站和搜索引擎上以“平板电脑”、“手机”、“信息化”、“特殊教育”、“聋哑”、“盲”、“智障”等作为关键词或关键词组合进行检索。

检索结果如下：从美国教育资源信息中心ERIC 中检索到13条与平板电脑特殊教育应用相关的条目；从中国知网未能检索到与平板电脑的特殊教育应用直接相关的文献，而与特殊教育信息化相关的条目共有68条；通过Google 搜索获得百余条相关条目，但多为新闻稿或产品介绍；而从百度仅搜索到两条关于平板电脑用于特殊教育的条目。

从检索结果我们大致可以分析出本主题的研究概况：国内学者尚未关注平板电脑在特殊教育中的应用，而在特殊教育信息化方面的研究主要集中于教育信息化面临的困难、实施策略、特教学校数字化校园建设、地区特殊教育信息化建设探索，以及对国外特殊教育经验借鉴等。

[1][2][3]随着基础教育信息化迅速发展，特殊教育也加快了信息化进程。

各大院校和特殊教育机构开始关注特殊教育网络资源和软件的研发。

例如，徐州师范大学信息传播学院开发的聋生教育的网络资源在专用领域内产生了较大影响。

其开发的“妙语快车”聋童发音评估、手语查询、多媒体辅助聋生教学等平台软件，在帮助聋童学习方面取得了较好的成果。

[4]但是研究中我们也发现，特殊教育信息化程度仍远落后于普通教育，对于特殊教育信息化缺少实践性的探索（如试点研究），而关于移动学习和将平板电脑应用到特殊教育还处于空白。

根据外文期刊检索结果，我们可以看出国外对平板电脑在特殊教育中应用的研究也较少，已有研究主要集中于特殊教育应用软件的开发，如帮助自闭症儿童沟通、帮助视力障碍的人阅读的应用。

澳大利亚维多利亚省的一个儿童早期发展机构DEECD 对iPad 上适用于儿童特殊教育的应用进行了分类，每个分类下都列出了多个应用及简要说明。

该机构还将此类应用的适用人群分为四类：听力障碍的学习者、自闭症的学习者、需要一般关注的学习者和需要高度关注的学习者。

[5]美国加利福尼亚州奥兰治县教育局的心理学家比尔•汤普森以iPad 为平台进行了试点研究，动员了全县共500名残障儿童参与该项目。

汤普森利用iPad 的触摸屏，设计和开发了两个特殊教育应用：Look2Learn 和Stories2Learn 。

Look2Learn 软件提供了图片与文字相对应的图片库，让学习者可以从中选择，从而表达自己的想法，用于培养学生的沟通技巧。

而Stories2Learn 可用来帮助学习者进行创作，用户可以通过这款应用录制音频、拍摄照片，并将这些素材连接创建自己的个性化故事，以此与别人沟通交流。

[6]另一个典型99案例是美国明尼苏达州阿诺卡市学校的iPad 特殊教育应用项目，共有5个学校和24位教师“流动”在各校参与。

他们将iPad/iPod Touch 应用于课堂中以满足学生的特殊需要，如运用交流软件帮助言语水平低下或存在认知障碍的学生表达想法和需求。

[7]平板电脑开发商苹果公司也在App Store 上专门开设了一个特殊教育的版面，展示iPad 和iPhone 的iOS 系统内置的辅助功能，为那些有特殊需求的学习者提供了学习和交流的工具以及相应的解决方案。

（可参考苹果公司官方网站：/education/special-education/）按照业内习惯，运行于手机或平板电脑的应用软件称为“app ”。

目前该词尚无标准译法，后文中的“应用软件”或“软件”均指运行于移动终端的应用程序。

二 软件分类和设计原则基于平板电脑的特殊教育应用有很多种，各种软件在目的、用途、表现形式等方面均有显著差异，下面将从适用对象、应用领域、专门程度三个维度进行分析，并讨论各类软件的一般特征和设计思想。

1 适用人群（1）具有视力障碍的学习者盲、低视力或其他视力障碍的学习者无法或者很难看到正常显示的文字，因此不能同常人一样通过视觉获取信息。

对于低视力用户，平板电脑的尺寸比手机等移动设备要大得多，因而具备了一定的可用性。

应用软件可利用字体放大、屏幕亮度的调节、高对比度、大尺寸图标，以及语音辅助等功能帮助学习者阅读、获得信息，实现学习过程。

对于完全失明的学习者，则主要通过语音辅助，如朗读单词、文本等。

对于该类用户，在常见的触屏上识别按键和输入非常困难。

斯坦福大学的一个研究小组为盲人设计了一种新型触摸屏界面，用户可以将手指随意放在屏幕的任何位置，程序会对按键位置自动进行校正，根据用户手指的相对位置匹配进行输入。

[8]虽然目前还有许多技术难题尚待解决，但该软件为盲人手机输入提出了一个可能的解决方案。

（2）具有听力障碍的学习者聋、重听或其他听力有障碍的学习者不能或很难接收到声音信号，且常伴有语言障碍，无法与正常人进行交流。

针对该类学习者的应用软件设计主要通过文字符号、图片画面和身体动作的方式传递信息。

如对有残余听力的人群，将多声道合成单声道；对全聋的人群，可通过对视频添加字幕、将音频转换成文字和利用手语显示等方式传递信息。

iPad 上有一款名为IP-Relay 的软件，可将用户输入的文字转化成声音传递给交流的对象，对方应答后，再将其转换成文字传回给用户，通过语音识别技术帮助听障人群与正常人交流。

iBaldi 是由加州大学Santa Cruz 分校的Dominic W.Massaro 开发的一款帮助聋儿或听力严重缺失的儿童学习语言的软件，可兼容iPhone 和iPad 平台。

软件以该机构数十年的研究成果为基础，通过一个名为“Baldi ”的动画人物朗读用户输入的文字或是从网页、RSS 等来源导入的文本，并且能够准确地显示嘴部和面部动作表情。

用户可以通过拖动、捏合等手势旋转或改变3D 人物面部的方向和大小。

该软件还可以改变人物的说话方式，只需触摸人物，在设置视图中调整音量和语速。

软件提供了“面部”和“剖面图”两种视图，使用户可以清楚了解发音时口腔和舌头的变化，这对语言学习有很高的价值。

对于有听觉障碍的用户，iBaldi 提供了两种辅助指示方式：（1）动画人物面部线索：鼻孔前的红点指示m 或n 等鼻音；从嘴部发出的点簇指示S 和SH 等摩擦音；圆圈表示d 和v 这样的发音；（2）剖面图中人物头部的红、白、蓝区域也用于指示鼻音、摩擦音和清浊音发音部位的信息。

图1 iBaldi 软件界面截图（3）具有行动障碍的学习者肢体残疾、肌肉萎缩或发育残疾的学习者运动起来有困难，只能完成小范围的简单动作。

相比桌面电脑通过键盘鼠标操作，平板电脑利用触屏交互的方式更自然和容易掌控，对于行动障碍的用户更加便利。

该类应用软件主要以触摸、点击等简单手势为主要的人机交互方式，对需要操作的目标对象，如链接、按钮等，也应该设计得比正常规格大，并拉开间距，以方便用户完成操作，避免误操作。

（4）具有认知或学习障碍的学习者。

自闭症、弱智或学习能力有障碍的学习者难以正常地学习、表达情绪，甚至不能与人沟通。

对这些学习者，可通过平板电脑上的专用软件，利用视觉形象而非言语传授知识。

这类软件应该具有友好的操作界面，能够刺激用户的使用兴趣，提高他们的交流能力、适应能力和社交能力，更利于他们学习。

App Store 中有一款专门为自闭症儿童设计的软件AutismXpress ，该软件通过卡通形象和易于使用的界面，鼓励有自闭症的儿童认识和表达自己的情绪，帮助社会更多地关注和认识自闭症儿童。

Proloquo2Go 是由美国的AssistiveWare 公司开发的一套帮助说话困难或患有自闭症的用户与他人沟通的应用。

该软件通过“图示+词组”的方式帮助用户表达自己的想法。

软件提供自然动听的文本语音和包含近8000个符号的词汇库，非常易于使用。

该软件的界面简单明了，用形象的图片符号展100示单词或词组，用户可以使用这些图片词组组成句子。

比如在主界面中选择I need ，就会进入I need 的界面，再选择下个词组如a drink ，完成选择后点击右上角的“+”符号，就可以组成语法正确的完整句子；然后点击发音按钮，将组成的句子或者自行输入的句子朗读出来，并可调整发音人的年龄、性别、音量和语速。

此外软件还具有良好的扩展性，用户可输入自定义的单词、词组和语句，以扩充词库，而且这些符号能够通过互联网实时更新。

图2 Proloquo2Go 软件界面截图2 应用领域根据应用领域和目标的不同，我们可将用于特殊教育的平板电脑应用分为以下几类：（1）辅助沟通和交流的软件这类应用软件可用于帮助残障人士表达自己的情绪和想法，通过平板电脑的辅助实现与他人的交流，并提高他们的沟通与社交能力。

帮助残障用户进行沟通的应用一般有三类：一是适用于聋哑人士，提供文本到声音的转换，即由用户在平板电脑上输入想表达的文字，软件将文字转换成声音传达给对方，而对方的反馈也转换为文字显示在屏幕上；第二类适用于智力残障人士，通过形象直观的图片与符号帮助用户表达，用户只需要选择代表自己想法的图片和文字，应用软件将其组成完整的语句；第三类应用利用文本朗读和形象说明，帮助学习者学习单词读音、发音模式，培养“说”的能力，适用于语言障碍的学习者。