基于智慧教育平臺的初中物理數字化教學資源庫構建

廖家亞 謝慧勤

【摘要】本文從當下初中物理授課情況出發，闡述學校構建初中物理數字化平臺的重要性，以及借助智慧教育平臺打造初中物理數字化教育資源庫的方法。

【關鍵詞】智慧教育平臺 初中物理 數字化教學 資源庫

【中圖分類號】G63 【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889（2023）34-0105-04

近年來，計算機技術、多媒體技術和網絡技術的發展以及教育信息化水平的提升，改變了中小學教育信息化環境，促進了一線教師對數字化教學資源庫建設及其應用的深入研究。同時，傳統的教學模式和教育資源已經無法適應當前教學的需要。為了培養適應新時代需要的、具有創新意識和創新能力的復合型人才，從國家到地方再到學校，各種數字化教學資源庫層出不窮。數字化教學資源庫是集合了各種數字化教學資源的在線平臺或系統，是供教師和學生使用和共享教育資源的數字化教學資源的總稱，包括電子書籍、課件、在線教學視頻、虛擬實驗室、教學游戲、互動學習工具、在線測驗、學習管理系統等。構建數字化教學資源庫的目的是提供一個方便、高效、多樣化的教學資源平臺，以支持教師的教學活動，滿足學生多樣化的學習需求。

目前，“八桂教學通”數字教材平臺、國家中小學智慧教育平臺、學科網、備課網等在線學習平臺都可以看作是一個個的數字化教學資源庫。它們提供了大量的教學視頻、課程資源和在線練習，為學生提供了一個自主學習的平臺。而在學校內部，一些教學管理系統（如Canvas、Blackboard等）也可以被認為是數字化教學資源庫的一部分，因為它們提供了學校內部的教學資源管理、在線課程發布等功能。因此，順應時代潮流，研究初中物理數字化教學資源庫構建問題具有重要的現實意義。

一、構建初中物理數字化教學資源庫的意義

（一）提供多樣化的教學資源

數字化教學資源庫的集中整合功能可以為教師提供豐富多樣的資源選擇。如，教材可以提供全面系統的知識框架和學習內容，課件可用于具體的教學展示和演示。教師可以在數字化教學資源庫中找到符合教學需要的教材、課件等資源，以豐富教學內容，完善學生認知結構，并根據教學目標和學生的需求靈活選擇和使用適合的教學資源，提高教學效果。

另外，數字化教學資源庫還可以提供實驗視頻和模擬實驗等資源，使教師可以在課堂上更好地展示實驗過程和結果，或者讓學生通過模擬實驗進行實踐操作，進一步加深對物理概念和原理的理解。此外，數字化教學資源庫還可以提供其他形式的教學資源，如習題、案例分析、教學視頻等，幫助教師鞏固和拓展教學內容，給學生提供更多的學習機會和課程資源。

（二）開展個性化的學習

數字化教學資源庫的個性化學習功能可以幫助教師更好地根據學生的學習情況和需求，選擇和使用不同難度和風格的教學資源，從而滿足學生不同的學習需求，幫助他們更好地理解和掌握物理知識。比如，對學習能力較強的學生，教師可以選擇更具挑戰性的教學資源，激發他們的學習興趣，提高他們應對挑戰的能力；對學習能力較弱的學生，教師可以選擇更容易理解和引導性更強的教學資源，幫助他們更好地掌握知識點。此外，數字化教學資源庫還可以通過個性化推薦功能，讓學生進行自行測試，根據測試結果了解自身的學習短板，在個性化定制功能中有針對性地選擇所需要的資源。

（三）提升教學效果

數字化教學資源庫通過提供優質的教學資源，可以極大地提升教學效果。首先，數字化教學資源庫中的教學資源比較豐富且質量較高，教師可以根據自己的教學目標和學生的需求，選擇和使用不同類型和形式的教學資源。其次，教師還可以利用數字化教學資源庫中的在線學習平臺或交互式課件等，設計互動性強的學習活動，使學生更加積極地參與課堂互動，教師可以根據實際教學需要和學生的學習反饋選擇不同難度的教學資源，優化教學過程，幫助學生逐步提升學習能力，進而提高學習效果。

（四）加強教學管理和評估

數字化教學資源庫提供了教學資源的管理和整合功能，教師可以更加方便地對教學資源進行管理和組織，制訂教學計劃，確保教學內容的連貫性和完整性。另外，數字化教學資源庫還提供了教學評估功能，教師可以根據學生的學習情況和表現，對教學效果進行評估和分析，然后將教學計劃和學習目標進行調整與優化，合理安排和整合教學資源。通過數字化教學資源庫提供的學習數據和反饋信息，了解學生的學習情況和需求，從而為學生學習提供系統、全面的支持。

（五）促進教師的專業化發展

數字化教學資源庫中的教學資源豐富多樣，涵蓋了各個學科和教學領域的知識和技能。教師可以通過瀏覽和使用資源庫中的教學資源，了解不同學科的教學內容和教學方法，拓寬教學視野，豐富學科知識，提升教學能力。此外，數字化教學資源庫還提供了教師交流和分享的平臺，教師可以通過資源庫中的社區功能，與其他教師進行交流，或分享教學經驗，或學習他們的教學方法，達到互相啟發、共同提升的目標。

二、數字化教學資源庫的不足

近年來，各種線上、線下的培訓，大大提高了教師利用數字化教學資源庫的能力，主要體現在以下三個方面。首先，教師能夠在數字化教學資源庫中找到適合自己教學內容和目標的教材、課件、視頻等資源；其次，教師可以將自己制作的教學資源上傳到數字化教學資源庫，分享自己的教學經驗和優質資源；最后，教師通過觀察學生的學習情況和學習成果，以及通過在線測驗等方式，對教學進行評估和調整，提高教學質量。盡管數字化教學資源庫具有許多優勢，但目前來看，依然存在不足之處，主要表現在以下三個方面。

（一）資源質量不均

由于數字化教學資源庫資源上傳的門檻較低，數字化教學資源庫資源的質量不盡相同，其可靠性存在差異。這些資源可能是由個人上傳或從其他網站收集而來，資源內容可能存在錯誤、不準確或不完整的問題，導致缺乏權威性、可信度和質量保證，教師在使用時需要自行判斷其準確性和適用性，以確保教學質量。加上數字化教學資源庫中可能存在使用權限或版權問題，某些資源可能受到版權保護，教師在使用時會出現下載難或者不能直接使用等情況。

（二）缺乏個性化定制

當前數字化教學資源庫中的推薦功能較為單一，無法根據學生的學習特點、興趣和需求進行個性化推薦。學生在使用資源庫時，可能需要花費大量時間和精力去搜索和篩選適合自己的資源。并且，一些數字化教學資源庫可能缺乏學習路徑規劃的功能，無法根據學生的學習進度和能力水平為其提供符合個性化需求的學習內容。同時，數字化教學資源庫中缺乏對學生學習進度和效果的個性化反饋和評估，無法針對學生的學習情況提供有針對性的學習建議和學習資源推薦。

（三）更新和維護難度大

數字化教學資源庫中的資源數量龐大且具有多樣性，特別是在資源質量審核、錯誤修正和內容更新方面，可能需要投入大量的人力和物力。部分數字化教學資源庫缺乏有效的更新機制，導致資源內容更新滯后，無法及時反映最新的教研成果和知識變化，且各類資源更新不一致，數字化教學資源庫中的資源可能包含了各領域的內容，涵蓋了文字、圖片、視頻、動畫等多種形式，需要運用不同的方式或手段才能更新這些資源，經歷的周期比較長，統一管理和更新的難度比較大，因此對資源進行維護和管理比較困難。

三、基于智慧教育平臺構建初中物理數字化教學資源庫的方法

（一）充分調研智慧教育平臺的特點以及初中物理數字化教學資源庫建設的現實需求

應充分調研和分析智慧教育平臺的特點，了解教師和學生的需求，教學內容的特點和教學需要，學校的網絡環境和設備情況，包括網絡帶寬、電腦數量、移動設備以及教學資源的種類和形式等。同時，充分分析初中物理教學的內容和資源，包括教材、課件、實驗視頻等。教學內容和教學需要包括是否需要在線批改作業、查看學生學習進度和成績等；學生是否需要個性化的學習資源和個性化的學習輔導等。根據智慧教育平臺和學校的情況，確定初中物理數字化教學資源庫建設的技術要求和適應性，了解教師是否需要提供個性化教學和輔導，考慮教師對學生學習情況的管理和評估需求、教師在線批改和評分、學生學習進度的監控和管理，例如根據學生的學習表現推薦個性化的習題和知識點，進行一對一的在線輔導等。

通過調研和分析以上需求，可以更加準確地確定智慧教育平臺與數字化教學資源庫的功能和特點，為構建初中物理數字化教學資源庫提供參考。同時，也可以根據教師和學生的需求做出相應的調整和優化，提高教育教學的效果和滿意度。

（二）選擇和構建智慧教育平臺需要注意的問題

根據需求分析和評估不同智慧教育平臺的功能是否能夠滿足初中物理教學的需求，選擇適合的智慧教育平臺，了解平臺提供的技術支持和服務，確保平臺的穩定性和可靠性，查詢平臺的運行速度、服務器性能、數據備份等技術細節，以及平臺是否提供及時的技術支持和維護，如Moodle、Canvas等，或選擇商業平臺，如騰訊課堂、好未來等。根據選擇的平臺進行構建，既可以自行搭建，也可以委托專業團隊進行開發和定制。在選擇和構建初中物理基于智慧教育平臺的數字化教學資源庫時，應充分考慮平臺的用戶界面和交互設計是否簡潔易用，學生和教師能否方便地操作和使用，查看平臺是否支持在線教學、作業批改、學習進度追蹤、數據分析等教學管理和評估功能等基礎功能是否齊全，可以嘗試使用平臺的試用版本或參考其他用戶的評價和反饋。

確定以上基本功能后，還需要注意以下幾個方面的問題。一是需要考慮教育平臺資源庫的構建成本和可擴展性，商業平臺通常會收取費用，而開源平臺可能需要額外的開發和定制成本。二是需要評估平臺是否能夠滿足未來的發展需求，是否支持定制開發和集成其他教育資源。在這個過程中，最重要的一點是，要注意數據隱私和信息安全，確保平臺對教師和學生的個人信息和學習數據有合理的隱私保護和安全機制。三是需要了解平臺的數據存儲和訪問權限控制策略，以及平臺是否符合相關的數據保護法規和標準。因此，在選擇平臺后，可以根據平臺的構建指南或委托專業團隊進行構建和定制。自行構建需要具備相關技術和開發能力，而委托專業團隊可以根據需求進行定制化開發，提供更有力的技術支持和更有效的維護。四是根據平臺的特點和功能進行測試和優化，確保平臺能夠滿足初中物理教學的需求，并提供良好的教學體驗和有力的技術支持與服務。

（三）做好智慧教育平臺數據錄入和管理工作

將教學資源錄入到智慧教育平臺的數據庫中進行分類和管理，可以根據教學內容和學科知識點進行分類，方便學生和教師查找和使用。

首先，整理和準備初中物理的數字化教學資源，包括教學課件、習題和練習、實驗視頻等。可以根據教材章節內容進行分類組織，然后將教學資源錄入到智慧教育平臺的數據庫中。根據平臺的功能和結構，將資源按照相應的分類和標簽進行錄入。可以通過平臺的上傳功能進行批量上傳，或者手動輸入資源信息和鏈接。同時，對已錄入的教學資源進行管理，包括分類、標簽、排序、搜索等。根據教學內容和學科知識點進行分類，方便教師和學生進行查找和使用，可以在平臺中設置不同的文件夾、標簽或者目錄結構，將資源進行組織和歸檔。

其次，確保教學資源的版權合法和合規。在錄入和使用教學資源時，要遵守相關法律法規，尊重知識產權。可以與教材出版社或版權機構合作，獲取合法的教學資源或版權許可，定期更新和維護教學資源庫，及時添加新的教學資源，修復和更新老的資源，并根據教師和學生的反饋意見，優化和改進資源的配置。

再次，定期進行數據備份，確保多源數據的安全性和可靠性。可以在平臺上設置自動備份功能，或者定期手動備份數據到本地或云端存儲空間，防止數據丟失或損壞。同時，還可以進行合適的數據權限和訪問控制設置，確保只有授權的教師和學生才可以訪問和使用教學資源，比如根據用戶角色和組織結構，設置不同的訪問權限和功能權限等。

（四）測試和優化基于智慧教育平臺的初中物理數字化教學資源庫

構建初中物理數字化教學資源庫后需要進行測試和優化，以確保平臺的穩定性和功能的正常運行。對此，可以邀請教師和學生共同參與測試，收集反饋意見并進行改進。測試和優化數字化教學資源庫，主要涉及以下七個方面。

一是功能測試。對數字資源庫的各項功能進行測試，確保其正常運行。測試內容包括教師和學生的登錄、資源的上傳和下載、搜索和篩選功能、數據管理和權限控制等。

二是用戶體驗測試。邀請教師和學生參與用戶體驗測試，收集他們的反饋意見，了解他們對界面設計、操作流程、搜索功能、資源分類和標簽等方面的感受，以及他們的建議和改進意見。

三是效果評估。評估數字資源庫對教學效果的影響。可以通過學習成績的對比、教學反饋和學生滿意度調查等方式，判斷資源庫是否有利于提升教學效果、學生學習興趣和課堂活動參與度。

四是數據質量檢查。檢查數字資源庫中的資源數據質量，確保資源的準確性、完整性和可用性。檢查資源的鏈接是否正常、文件是否完整、標簽和分類是否正確等。

五是性能優化。根據測試結果和用戶反饋，對數字資源庫進行性能優化。例如，加快平臺響應速度、提高搜索功能效率、提高資源分類和標簽準確性等。

六是用戶培訓與支持。提供用戶培訓和支持，幫助教師和學生熟悉和使用數字資源庫。可以提供用戶手冊、在線視頻教程、常見問題解答等支持文檔和資源，解答用戶遇到的問題。

七是持續改進。根據測試和用戶反饋進行持續改進和優化。定期收集用戶意見和建議，根據實際需求進行功能擴展和改進，不斷適應教師和學生的需求變化。

對初中物理數字化教學資源庫進行測試和優化，可以不斷完善資源庫的功能，提高用戶體驗和教學效果。同時，也要與教師和學生保持溝通，不斷改進和更新數字資源庫，確保其使用效果。

（五）師資培訓和平臺應用推廣

完成初中物理數字化教學資源庫構建后，對教師和學生開展培訓，介紹平臺的使用方法和功能，提供操作指導和技術支持，進行平臺推廣，宣傳平臺的優勢和特點，吸引更多教師和學生使用。在這個過程中，需要整合資源，創新宣傳方式方法，拓寬宣傳渠道。特別是要運用現代信息技術，借助多種平臺和載體，構建多主體共同參與的宣傳格局，擴大宣傳面，增強宣傳針對性，提高宣傳的效率和效果。

綜上所述，通過構建和運用基于智慧教育平臺的初中物理數字化教學資源庫，初中物理教師可以豐富課堂教學資源，激發學生的學習興趣，提高教學效果。在構建初中物理數字化教學資源庫過程中，教師需要考慮平臺的類型和功能，做好數據錄入、管理、測試和優化，以提供更好的用戶體驗和教學效果。然而，數字化教學資源庫建設是一個持續的過程，需要與教師和學生保持溝通，根據他們的實際需求不斷改進和更新，以適應教育環境的變化。

參考文獻

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注：本文系廣西教育科學“十四五”規劃2022年度廣西數字資源應用研究專項課題“‘雙減背景下的初中高質量作業設計與實踐研究”（2022ZJY210）的階段研究成果。

作者簡介：廖家亞（1974— ），廣西鳳山人，高級教師，研究方向為中學物理教學；謝慧勤（1970— ），廣西宜州人，正高級教師，研究方向為中學物理教學。

（責編 王飛澤）