大學物理實驗數字化資源的開發與共享研究

辛寓答

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

關鍵詞：大學物理實驗 數字資源 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

資源的數字化建設不僅提高了高校物理教學的效率，而且有助于改變傳統的物理教學模式。建立大學物理實驗數字資源的建設目標，探討大學物理實驗教學的數字化，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 大學物理實驗數字資源建設的原則與方法

1.1 建設原則

大學物理實驗數字媒體資源的建設應當從學生的需求出發，在滿足學生自主學習需要的基礎上，力求提高數字資源的直觀性、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，注重數字教學資源與教材、課堂教學內容保持基本的一致性。第二，提高數字教學資源豐富性，注重對數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，相關領域新進展等，更好的拓展學生的學習興趣。第三，保持數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、各種圖表的編輯質量，切實滿足學生學習的需求。第四，還要依托數據資源構建真實的物理實驗模式環境，切實滿足學生在直觀環境下的體驗感受需求。第五，數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，從而更充分的體現數字資源的價值。

1.2 建設方法

大學物理實驗數字資源的構建是建立在模擬性與通用性基礎上，建設方法上可以從Matlab技術出發，切實運用動畫技術、視頻技術、微課技術等進行制作，從而提高數字資源的編輯質量。首先，應建立數字教學資源的收集機制，注重建設必要的教學素材的累積庫，在院系專門人員的指導下，組織教師收集相關的教學資源。具體可以在教案、論文庫、影像資料網站等方面進行積累。其次，完善策劃與編輯體系，在數字媒體資源的編輯時，保證動畫效果與學科理論完美結合，通過對物理現象的形象展示，啟發學生對相關理論的理解。最后，為了提高數字資源建設有效性，還要使用科學的數字資源的評價方法，注重根據實際需求對數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字資源建設。

2 大學物理實驗數字資源的建設例舉

2.1 視頻資源建設

視頻資源已經成為大學信息化教學的重要資源，也是大學物理實驗數字資源的代表，運用數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，把精品課程以數字資源的形式向更廣泛的學生呈現，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。首先，應當豐富物理實驗教學中數字資源容量，注重把實驗課以及與實驗原理相關的理論課以視頻形式錄制下來。其次，提升數字資源的質量，尤其是提高視頻的錄制與配音質量，從而滿足學生的現實需求。最后，實現精品課程的開放，通過微課或慕課的形式對精品課程內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字資源建設的重要形式，微課以視頻課程為基礎，同時又自成體系，可以突破傳統教學的限制，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，微課的內容以重要知識點為基礎，強調根據學生的興趣需要，多個角度進行集中展示。教師可以根據教學需求，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、注意事項等環節通過微課的形式，提供給學生，引導學生獨立完成實驗操作。第三版塊數據處理可以把處理方法和相關要求以數字資源的形式分享給學生，培養學生分析問題和解決問題的能力。

3 大學物理實驗數字資源共享平臺建設

3.1 實現數字教學資源共享

為了滿足高校學生的物理學習需求，還要實現教學數字資源的充分共享。首先，可以借助第三方機構開發物理實驗教學數字資源的共享平臺建設，還可以采用多方參與或委托建設的模式，提高數字資源共享平臺有效性。其次，在平臺基礎上對物理實驗教學數字資源進行整合分類，實現物理實驗數字資源的驗證型、綜合型、創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，構建科學的數字資源的發布機制，實現數字教學資源的強有力公開，不斷提高互聯網平臺的影響力度，滿足學生的積極學習需求。

3.2 提高教師參與的主動性

教師是構建完善的數字物理實驗教學資源體系的重要載體，高校應當重視調動教師參與物理實驗資源建設積極性，引導教師有計劃的開發物理實驗數字教學資源。首先，應當提高教師利用數字資源進行物理教學的能力，在傳統的課件基礎上，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字資源知識相結合，更好的運用教育技術展示教師的教師理念。最后，創建教師共享物理教學資源的激勵機制，著力提高數字資源的共享水平，有效的解決數字資源質量不高的問題，形成良好的數字資源的發展建設體系，以及數字優質資源供給渠道。

3.3 建立知識產權保護機制

對于大學物理實驗教學數字資源的開發，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、創新性與拓展性的內容進行共享。因此只有以有效的方式保持知識產權，才能更好的促進數字教學信息的共享。首先，建立資源共享的機制，同時開發完善的法律保護機制，在知識產權保護的基礎上，保障資源共享人的合法權益。其次，建立資源共享與知識產權沖突的協調機制，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商機制，從而處理資源共享中的危機。最后，實現數字資源的最大化利用，要為資源共享創造必要的機會，同時大力降低資源共享成本，應當提高必要的軟硬件水平，在完善的互聯網數據傳輸機制，智能化應用分析機制的幫助下提高信息傳遞有效性，解決數字信息傳遞過程中的問題，全面提高信息傳遞質量。

4 結語

大學物理實驗教學數字資源的建設，應當從高校物理專業教學的需求出發，圍繞著物理實驗教學體系，滿足學生的全面創新發展的現實需求，并且構建有效的數字資源共享機制，建立必要的數字共享資源建設平臺。

參考文獻

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