多媒體技術(shù)在大學(xué)物理課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

江昌龍

（黃山學(xué)院 信息工程學(xué)院，安徽 黃山 245041）

多媒體技術(shù)在大學(xué)物理課程教學(xué)中的應(yīng)用研究

江昌龍

（黃山學(xué)院 信息工程學(xué)院，安徽 黃山 245041）

針對當前日益廣泛應(yīng)用的多媒體教學(xué)，結(jié)合大學(xué)物理課程教學(xué)的特點，闡述多媒體技術(shù)教學(xué)系統(tǒng)的組成，概括多媒體技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理課程教學(xué)的優(yōu)缺點，并提出改進大學(xué)物理課程的多媒體教學(xué)效果的方法和措施。

信息化；大學(xué)物理教學(xué)；多媒體教學(xué)系統(tǒng)；教學(xué)模式

1引　言

進入21世紀以來，科學(xué)技術(shù)日新月異，以計算機和網(wǎng)絡(luò)為代表的信息技術(shù)迅猛發(fā)展，從而導(dǎo)致各種現(xiàn)代化的教學(xué)技術(shù)和教學(xué)手段也不斷涌現(xiàn)。為培育21世紀的合格人才，傳統(tǒng)的教學(xué)方式亦不能滿足當前教學(xué)的需要。因此，在實現(xiàn)教學(xué)信息化的今天，教育工作者不僅要學(xué)習(xí)各種信息技術(shù)、軟件使用方法，更要掌握多媒體技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用，不斷開拓創(chuàng)新教學(xué)方式。當前很多高校中的大學(xué)物理課程都采用多媒體技術(shù)來上課，其中有些效果較好，有些效果不理想，這其中的原因有很多［1-4］。面對新形勢，教育工作者該如何去學(xué)習(xí)和掌握現(xiàn)代教學(xué)技術(shù)？筆者結(jié)合多年的多媒體教學(xué)實踐，深刻分析多媒體技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué)的利弊，提出改進多媒體教學(xué)效果的一些措施。

2　大學(xué)物理課程教學(xué)的特點

大學(xué)物理是非物理專業(yè)普及學(xué)習(xí)全面物理知識的一門快捷課程，是高校中所有理工科專業(yè)的一門必修基礎(chǔ)課。開設(shè)大學(xué)物理課程能讓學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的思想方法和研究方法，加強觀察能力與實驗動手能力，樹立辯證唯物主義世界觀和科學(xué)方法論，開闊視野激發(fā)創(chuàng)新意識和創(chuàng)新潛力，同時也為公共基礎(chǔ)課等后續(xù)課程打基礎(chǔ)。大學(xué)物理課程對理工科的學(xué)生來說是非常重要的，做好大學(xué)物理的教學(xué)工作具有廣泛的實際意義。

通過多年的教學(xué)經(jīng)驗以及學(xué)生對學(xué)習(xí)大學(xué)物理的反饋信息，反映出很多學(xué)生在學(xué)習(xí)大學(xué)物理的過程中還是存在諸多的困難。物理本身就是一門與實踐緊密結(jié)合的課程，物理理論是從實踐中提煉出來的，在學(xué)習(xí)時對抽象思維、邏輯推理、空間想象等方面的要求較高，其內(nèi)容涉及面廣、難度大。教師在上課時若要詳實、準確表達一個物理模型、物理過程、物理思想有時光靠語言很難表述清楚，需要借助圖形、圖像、動畫、視頻等工具。傳統(tǒng)的黑板板書教學(xué)在圖形和動畫表示等方面存在很大的困難，比如電磁波的產(chǎn)生和傳播過程、振動波動過程、光的楊氏雙縫干涉在條件改變時條紋的變化，若要把圖畫美觀準確特別費時。另外，傳統(tǒng)的板書教學(xué)不能產(chǎn)生形象思維，給人的印象不夠深刻具體，有些問題可能講上十遍不如動畫播放上一遍。

大學(xué)物理是高校中理工科專業(yè)的公選課，一般是大班上課、學(xué)生數(shù)多，坐在教室后排的學(xué)生不易看清黑板，注意力難集中。特別是在當前不斷提高實踐課程比例的形勢下，理論課課時不斷地被壓縮，要保證學(xué)生在有限的課時內(nèi)既掌握必要的基礎(chǔ)物理知識，又能加強和培養(yǎng)學(xué)生的綜合素質(zhì)和專業(yè)學(xué)習(xí)能力，在大學(xué)物理課程教學(xué)中引入多媒體技術(shù)勢將成為必然，并且會稱為主流教學(xué)模式。

3　多媒體教學(xué)系統(tǒng)及其利弊分析

多媒體教學(xué)利用計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、通訊技術(shù)等信息技術(shù)對學(xué)習(xí)、教學(xué)、科研等方面涉及到的有關(guān)諸如文字、符號、語音、圖形、圖像、聲音、視頻等各種媒體信息資源進行整合、集成和數(shù)字化，把多媒體的各個要素按教學(xué)要求，進行有機組合并通過一定方式表示出來，完成信息的傳遞，以達到教學(xué)或訓(xùn)練目的。

圖1所表示為多媒體教學(xué)系統(tǒng)的大致結(jié)構(gòu)。

圖1　多媒體教學(xué)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分是電腦主機及其相關(guān)配件、網(wǎng)絡(luò)硬件、操作系統(tǒng)、硬件驅(qū)動程序及相關(guān)應(yīng)用軟件。當前主要的應(yīng)用軟件有：Authorware、Powerpoint、Flash、Photoshop和一些動畫視頻制作軟件。當然教學(xué)形式除了圖中列出的以外，還有其他一些方式。

通常教師用的比較多的多媒體教學(xué)指的是計算機多媒體教學(xué)，是通過電腦、投影儀、屏幕、翻頁筆等，利用電腦上的相關(guān)軟件，把事先準備好所要教授內(nèi)容演示出來。

多媒體技術(shù)作為一種有效的輔助教學(xué)手段，在應(yīng)用于大學(xué)物理的教學(xué)中有很多的優(yōu)點，概括如表1。

表1　多媒體教學(xué)的優(yōu)點

采用多媒體技術(shù)在大學(xué)物理課程的教學(xué)過程中，主要存在如下問題和不足。

3.1課件制作費時費力

在課件制作之前，首先需要把教材知識梳理貫通，再概括出知識點，形成體系化。所制作的物理教學(xué)課件，除包含較多的公式外，還有很多圖形圖片和動畫，制作搜集這些素材比較費時，一份課件一般要花上2-3年的時間才能完成。即使把課件制作好以后，還要不斷在實踐中去進行優(yōu)化、完善。一些需要特別表達詳細的物理過程，課件制作更加耗時。

3.2課件素材制作軟件使用不夠精通

當前很多大學(xué)物理課程采用多媒體課件進行教學(xué)，效果不好的原因就是因為課件質(zhì)量太差。一份好的教學(xué)課件，要求內(nèi)容標準規(guī)范，圖形圖片清晰精準。如果制作的課件質(zhì)量不高對多媒體教學(xué)效果影響很大。而要制作一份高質(zhì)量的課件，需要用到多種軟件，當前對廣大大學(xué)物理教師要精通這些軟件有點困難。由于做不好教學(xué)課件，相應(yīng)地也就限制了多媒體技術(shù)在大學(xué)物理課程教學(xué)中的應(yīng)用。

3.3課件內(nèi)容播放演示方式不易把握

課件的動態(tài)播放效果和幻燈片切換形式單一，沒有聲音和動作配合，課堂內(nèi)容就會單調(diào)乏味。如何編排課件中內(nèi)容、設(shè)置課件動畫，控制播放速度，沒有一定教學(xué)經(jīng)驗的教師很難做到教師講解課件時播放速度應(yīng)與學(xué)生的思維速度銜接。如果播放演示不夠好的話，學(xué)生會產(chǎn)生注意力不集中，思維混亂，甚至厭學(xué)。一份好的教學(xué)課件其播放方式是需要教師在平時的教學(xué)實踐中不斷總結(jié)概括，而且還要通過學(xué)生的反饋逐步提煉和修改，不能光憑教師一方想當然。

3.4教師的引導(dǎo)作用不易發(fā)揮恰當

對于教師，教授內(nèi)容掌握不深和教學(xué)經(jīng)驗不夠豐富，在利用多媒體課件教學(xué)過程中，教師引導(dǎo)不夠，學(xué)生思維可能與教學(xué)內(nèi)容不合拍。這樣的教學(xué)教師就像一個講解員在讀報告一樣，上課方式形如流水，缺少動感。因此要獲得較好的多媒體教學(xué)效果，教師需要積累一定的教學(xué)經(jīng)驗。

4　多媒體技術(shù)應(yīng)用的改進

在總結(jié)分析了多媒體教學(xué)技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理課程的優(yōu)缺點后，為了提高多媒體教學(xué)的效果，提出以下一些改進措施。

4.1制作高質(zhì)量的多媒體教學(xué)課件

提高多媒體教學(xué)效果的關(guān)鍵在于提高課件的制作質(zhì)量。教學(xué)課件要求具有概括性、邏輯性、科學(xué)性、啟發(fā)性、觀賞性、規(guī)范性。好的教學(xué)課件是一個教師教學(xué)思路的表達，教師在明確教學(xué)思路的前提下最好要親自設(shè)計教學(xué)課件，在設(shè)計教學(xué)課件時事先要做好總體規(guī)劃，形成體系化。因此，教學(xué)課件不僅要與教材課本章節(jié)內(nèi)容對應(yīng)，而且一定要達到課程的教育目標。對于教師，在制作課件時要求非常精通教材知識。

這里以PowerPoint為例說明提高課件制作效果。具體制作時，首先要對知識點進行梳理，編排章節(jié)內(nèi)容；然后進行內(nèi)容的填寫。物理符號使用統(tǒng)一規(guī)范，用詞科學(xué)準確，語言表述準確精煉，前后格式要統(tǒng)一。再制作和搜集圖形圖像（矢量圖、位圖）、動畫和視頻素材，畫矢量圖時注意選取線條的粗細、線型、顏色，箭頭的類型、字體、字型、大小、章節(jié)標題圖示框，重要的公式需要有特別的顏色進行填充，增強藝術(shù)感染力。有些圖形經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)下載，還需要經(jīng)過PS等軟件進行處理；最后設(shè)置播放方式及幻燈片切換方式，適當添加一些聲音和動作設(shè)置，以增強演示效果。

廣大教師平時要多學(xué)習(xí)各種應(yīng)用軟件的使用方法，特別是動畫和視頻制作軟件。動畫制作軟件很多，不同的軟件制作效果各有優(yōu)缺點。學(xué)校可以擇期對教師組織專門的應(yīng)用軟件培訓(xùn)課，或者教師之間可以相互交流和借鑒。

制作1份質(zhì)量高的教學(xué)課件是要花很長的時間，可能是要花上好幾年的功夫才能完成，但是一旦完成可以長久使用，所以不能只顧當前的麻煩，而是要把目光放遠一些。課件制作好之后還要不斷優(yōu)化、完善和補充，學(xué)生是否易懂就在于圖形畫的是否準確。

4.2提高教師的多媒體教學(xué)能力

即使制作了1份非常好的教學(xué)課件，但如果教師教學(xué)使用不當，還是不能取得良好的教學(xué)效果。教師在使用多媒體授課時，幻燈片播放速度以及動態(tài)效果的使用應(yīng)與學(xué)生思維銜接連貫起來，循序漸進，層次分明。對于大學(xué)物理課程，難點或者需要詳細推導(dǎo)公式之處教師應(yīng)結(jié)合板書予以詳細解釋，即不能全靠多媒體，需要把多媒體和板書結(jié)合起來。在教學(xué)過程中，教師要起到主動引導(dǎo)作用，充分發(fā)揮好肢體語言、形態(tài)動作、語氣腔調(diào)、詞語表繪。借助翻頁筆，在必要時需在黑板上推導(dǎo)相關(guān)知識點，寓情景教學(xué)于其中。因此，教師上課過程中不能全部一味照本宣科，充當讀報告的角色。若教師把教學(xué)課件使用得當可以大大加強教學(xué)效果，教師的引導(dǎo)啟發(fā)不當反而不如板書教學(xué)。所有這些都需要教師不斷的磨練和總結(jié)。

4.3創(chuàng)建新的教學(xué)模式和方法

結(jié)合物理學(xué)課程自身的特點，充分發(fā)揮多媒體技術(shù)教學(xué)的優(yōu)勢，創(chuàng)建基于應(yīng)用型人才培養(yǎng)為目標的多媒體教學(xué)模式和教學(xué)方法。克服目前仍在多媒體教學(xué)中認識、方法和技術(shù)各個層面上存在的不足，需要從事多媒體教學(xué)一線的教師的不斷思考、研究、實踐和總結(jié)。廣大物理教師要與時俱進，銳意進取，不斷學(xué)習(xí)和探索現(xiàn)代化的教學(xué)技術(shù)并引入物理課程的教學(xué)中，并將時代發(fā)展前沿的高科技與物理基礎(chǔ)知識結(jié)合起來，增強物理教學(xué)的效果，促進社會的發(fā)展。同時，物理同行之間應(yīng)多交流，開展相關(guān)的教學(xué)研究會議，探討不同形式的多媒體教學(xué)，還可以利用數(shù)字化期刊、電子圖書館等數(shù)字化資源，采用一些網(wǎng)絡(luò)在線教學(xué)，網(wǎng)絡(luò)自學(xué)課程，網(wǎng)絡(luò)視頻，網(wǎng)絡(luò)在線討論等教學(xué)方式。

5總　結(jié)

多媒體教學(xué)是改變傳統(tǒng)教學(xué)方式的一項技術(shù)革命，發(fā)展的時代要求我們每位教師都應(yīng)該掌握這些技能。多媒體技術(shù)教學(xué)應(yīng)用得當，可以很大程度上提高教學(xué)效果，起到事半功倍的作用；但如果使用不當，不僅不能提高教學(xué)效果，可能還會適得其反。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)應(yīng)用于大學(xué)物理教學(xué)上升的空間還有很多，需要廣大物理教師積極參與，不斷研究新的教學(xué)方法和教學(xué)模式，充分利用多媒體技術(shù)教學(xué)的優(yōu)點，制作優(yōu)美的教學(xué)課件，并不斷的完善和總結(jié)，達到最佳的教學(xué)效果。如果做好了以上這些，可以預(yù)見多媒體技術(shù)教學(xué)必將成為大學(xué)物理課程教學(xué)的一種主流教學(xué)手段。

［1］喻有理，王小力，張孝林.大學(xué)物理多媒體教學(xué)的實踐與思考［J］.物理與工程，2001（6）：60-62.

［2］萬明芳.《大學(xué)物理》多媒體教學(xué)的思考［J］.理工高教研究，2005（3）：112-113.

［3］張俊.大學(xué)物理中多媒體教學(xué)的不足及應(yīng)對策略［J］.臨滄教育學(xué)院學(xué)報，2006（3）：75-76.

［4］章湘平，李玉珍.大學(xué)物理多媒體教學(xué)的實踐與思考［J］.湖南冶金職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2009（1）：73-76.

責(zé)任編輯：胡德明

The Application of Multimedia Technology in the Teaching of College Physics

Jiang Changlong
（School of Information Engineering，Huangshan University，Huangshan 245041，China）

In view of the increasingly wide application of multimedia teaching and combining the characteristics of college physics teaching，the paper expounds the components of the multimedia teaching system，sums up the advantages and disadvantages of multimedia technology application during college physics teaching，and puts forward the methods for improving the multimedia teaching effect.

informatization；college physics teaching；multimedia teaching system；teaching mode

G642

A

1672-447X（2016）03-0101-004

2016-01-14

黃山學(xué)院自然科學(xué)研究項目（2011xkj006）

江昌龍（1979-），安徽黃山人，黃山學(xué)院信息工程學(xué)院講師，研究方向為力學(xué)、電磁學(xué)和光學(xué)。