大學物理實驗數(shù)字化資源的開發(fā)與共享研究

辛寓答

摘 要：物理實驗課程對于大學階段的教育來說，是非常關(guān)鍵的學習內(nèi)容，注重了對學生操作能力的培養(yǎng)。隨著信息化建設(shè)在高校范圍內(nèi)的拓展和普及，推動了數(shù)字資源建設(shè)轉(zhuǎn)變成高校物理教學改革的重點方向，應當根據(jù)高校物理教學的現(xiàn)實需求，探索有效的物理教學方法，本文對大學物理實驗教學中數(shù)字化資源建設(shè)的方式進行探索，總結(jié)促進大學物理實驗數(shù)字化資源的共享策略。

關(guān)鍵詞：大學物理實驗 數(shù)字資源 共享策略

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）06（b）-0175-02

資源的數(shù)字化建設(shè)不僅提高了高校物理教學的效率，而且有助于改變傳統(tǒng)的物理教學模式。建立大學物理實驗數(shù)字資源的建設(shè)目標，探討大學物理實驗教學的數(shù)字化，可以更好的提高教學時效性，滿足學生深入學習的具體需求。

1 大學物理實驗數(shù)字資源建設(shè)的原則與方法

1.1 建設(shè)原則

大學物理實驗數(shù)字媒體資源的建設(shè)應當從學生的需求出發(fā)，在滿足學生自主學習需要的基礎(chǔ)上，力求提高數(shù)字資源的直觀性、豐富性和可拓展性，從而滿足學生的深度學習需求。第一，要保證學科知識體系的完整，注重數(shù)字教學資源與教材、課堂教學內(nèi)容保持基本的一致性。第二，提高數(shù)字教學資源豐富性，注重對數(shù)字教學資源進行拓展，例如，圍繞著物理學史，諾貝爾物理學獎成果回顧，相關(guān)領(lǐng)域新進展等，更好的拓展學生的學習興趣。第三，保持數(shù)字資源的軟件通用性和課件制作的標準化水平。尤其注重提高物理公式、各種圖表的編輯質(zhì)量，切實滿足學生學習的需求。第四，還要依托數(shù)據(jù)資源構(gòu)建真實的物理實驗模式環(huán)境，切實滿足學生在直觀環(huán)境下的體驗感受需求。第五，數(shù)字資源還要滿足學生的利用需求，能夠方便學生以各種方式和條件下的檢索需求，從而更充分的體現(xiàn)數(shù)字資源的價值。

1.2 建設(shè)方法

大學物理實驗數(shù)字資源的構(gòu)建是建立在模擬性與通用性基礎(chǔ)上，建設(shè)方法上可以從Matlab技術(shù)出發(fā)，切實運用動畫技術(shù)、視頻技術(shù)、微課技術(shù)等進行制作，從而提高數(shù)字資源的編輯質(zhì)量。首先，應建立數(shù)字教學資源的收集機制，注重建設(shè)必要的教學素材的累積庫，在院系專門人員的指導下，組織教師收集相關(guān)的教學資源。具體可以在教案、論文庫、影像資料網(wǎng)站等方面進行積累。其次，完善策劃與編輯體系，在數(shù)字媒體資源的編輯時，保證動畫效果與學科理論完美結(jié)合，通過對物理現(xiàn)象的形象展示，啟發(fā)學生對相關(guān)理論的理解。最后，為了提高數(shù)字資源建設(shè)有效性，還要使用科學的數(shù)字資源的評價方法，注重根據(jù)實際需求對數(shù)字教學資源進行具體全面的評價，重點評價課件的信息量，理論內(nèi)容豐富性，教學實踐性等方面的水平，并且收集學生的反饋信息，從而輔助大學物理實驗的數(shù)字資源建設(shè)。

2 大學物理實驗數(shù)字資源的建設(shè)例舉

2.1 視頻資源建設(shè)

視頻資源已經(jīng)成為大學信息化教學的重要資源，也是大學物理實驗數(shù)字資源的代表，運用數(shù)字化圖像可以更好的滿足學生直觀學習物理知識的需求。視頻的演示過程，可以在慢放、特寫、對比鏡頭下進行，有助于學生從多個角度了解實驗儀器、理解實驗原理、掌握實驗過程，這種視頻的模式可以讓學生更直接的獲得相關(guān)知識。在實驗視頻的制作過程中，操作者要熟悉實驗儀器和原理，能夠通過語言清晰、簡練進行相關(guān)講解，并且要合理的進行剪輯制作。在制作時還要保證視頻的時間，從而有效的減少視頻對資源空間的擠占。

2.2 精品課程的展示

品牌課程是大學教育的精華，把精品課程以數(shù)字資源的形式向更廣泛的學生呈現(xiàn)，可以更好的滿足學生的學習需求。當前我國有大量的國家級、省級的精品課程教學資源待開發(fā)。首先，應當豐富物理實驗教學中數(shù)字資源容量，注重把實驗課以及與實驗原理相關(guān)的理論課以視頻形式錄制下來。其次，提升數(shù)字資源的質(zhì)量，尤其是提高視頻的錄制與配音質(zhì)量，從而滿足學生的現(xiàn)實需求。最后，實現(xiàn)精品課程的開放，通過微課或慕課的形式對精品課程內(nèi)容進一步做深度的解析。

2.3 微課與版塊化教學

微課是當前大學物理實驗數(shù)字資源建設(shè)的重要形式，微課以視頻課程為基礎(chǔ)，同時又自成體系，可以突破傳統(tǒng)教學的限制，可以滿足學生的碎片化學習需求。微課的形式更為短小精悍，微課的內(nèi)容以重要知識點為基礎(chǔ)，強調(diào)根據(jù)學生的興趣需要，多個角度進行集中展示。教師可以根據(jù)教學需求，靈活的采取版塊式教學。例如，第一版塊實驗原理以教師講解為主。第二版塊實驗操作可以將實驗儀器、實驗步驟、注意事項等環(huán)節(jié)通過微課的形式，提供給學生，引導學生獨立完成實驗操作。第三版塊數(shù)據(jù)處理可以把處理方法和相關(guān)要求以數(shù)字資源的形式分享給學生，培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力。

3 大學物理實驗數(shù)字資源共享平臺建設(shè)

3.1 實現(xiàn)數(shù)字教學資源共享

為了滿足高校學生的物理學習需求，還要實現(xiàn)教學數(shù)字資源的充分共享。首先，可以借助第三方機構(gòu)開發(fā)物理實驗教學數(shù)字資源的共享平臺建設(shè)，還可以采用多方參與或委托建設(shè)的模式，提高數(shù)字資源共享平臺有效性。其次，在平臺基礎(chǔ)上對物理實驗教學數(shù)字資源進行整合分類，實現(xiàn)物理實驗數(shù)字資源的驗證型、綜合型、創(chuàng)新型等實驗類型的歸類，滿足不同層次的學生自主獲取的需求。第三，構(gòu)建科學的數(shù)字資源的發(fā)布機制，實現(xiàn)數(shù)字教學資源的強有力公開，不斷提高互聯(lián)網(wǎng)平臺的影響力度，滿足學生的積極學習需求。

3.2 提高教師參與的主動性

教師是構(gòu)建完善的數(shù)字物理實驗教學資源體系的重要載體，高校應當重視調(diào)動教師參與物理實驗資源建設(shè)積極性，引導教師有計劃的開發(fā)物理實驗數(shù)字教學資源。首先，應當提高教師利用數(shù)字資源進行物理教學的能力，在傳統(tǒng)的課件基礎(chǔ)上，鼓勵教師通過微課與微平臺與學生進行互動教學。其次，提高教師對數(shù)字教學資源的理論研究能力與重視度，引導教師將物理學科知識與數(shù)字資源知識相結(jié)合，更好的運用教育技術(shù)展示教師的教師理念。最后，創(chuàng)建教師共享物理教學資源的激勵機制，著力提高數(shù)字資源的共享水平，有效的解決數(shù)字資源質(zhì)量不高的問題，形成良好的數(shù)字資源的發(fā)展建設(shè)體系，以及數(shù)字優(yōu)質(zhì)資源供給渠道。

3.3 建立知識產(chǎn)權(quán)保護機制

對于大學物理實驗教學數(shù)字資源的開發(fā)，有些教師出于保護教學理論研究成果的顧慮，沒能將前沿性、創(chuàng)新性與拓展性的內(nèi)容進行共享。因此只有以有效的方式保持知識產(chǎn)權(quán)，才能更好的促進數(shù)字教學信息的共享。首先，建立資源共享的機制，同時開發(fā)完善的法律保護機制，在知識產(chǎn)權(quán)保護的基礎(chǔ)上，保障資源共享人的合法權(quán)益。其次，建立資源共享與知識產(chǎn)權(quán)沖突的協(xié)調(diào)機制，在降低資源共享成本的同時，還要采用必要的獎勵機制與協(xié)商機制，從而處理資源共享中的危機。最后，實現(xiàn)數(shù)字資源的最大化利用，要為資源共享創(chuàng)造必要的機會，同時大力降低資源共享成本，應當提高必要的軟硬件水平，在完善的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸機制，智能化應用分析機制的幫助下提高信息傳遞有效性，解決數(shù)字信息傳遞過程中的問題，全面提高信息傳遞質(zhì)量。

4 結(jié)語

大學物理實驗教學數(shù)字資源的建設(shè)，應當從高校物理專業(yè)教學的需求出發(fā)，圍繞著物理實驗教學體系，滿足學生的全面創(chuàng)新發(fā)展的現(xiàn)實需求，并且構(gòu)建有效的數(shù)字資源共享機制，建立必要的數(shù)字共享資源建設(shè)平臺。

參考文獻

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