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基于智慧教育平台的初中物理数字化教学资源库构建

2023-03-07廖家亚谢慧勤

广西教育·A版 2023年12期
关键词:数字化教学资源库初中物理

廖家亚 谢慧勤

【摘要】本文从当下初中物理授课情况出发,阐述学校构建初中物理数字化平台的重要性,以及借助智慧教育平台打造初中物理数字化教育资源库的方法。

【关键词】智慧教育平台 初中物理 数字化教学 资源库

【中图分类号】G63 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2023)34-0105-04

近年来,计算机技术、多媒体技术和网络技术的发展以及教育信息化水平的提升,改变了中小学教育信息化环境,促进了一线教师对数字化教学资源库建设及其应用的深入研究。同时,传统的教学模式和教育资源已经无法适应当前教学的需要。为了培养适应新时代需要的、具有创新意识和创新能力的复合型人才,从国家到地方再到学校,各种数字化教学资源库层出不穷。数字化教学资源库是集合了各种数字化教学资源的在线平台或系统,是供教师和学生使用和共享教育資源的数字化教学资源的总称,包括电子书籍、课件、在线教学视频、虚拟实验室、教学游戏、互动学习工具、在线测验、学习管理系统等。构建数字化教学资源库的目的是提供一个方便、高效、多样化的教学资源平台,以支持教师的教学活动,满足学生多样化的学习需求。

目前,“八桂教学通”数字教材平台、国家中小学智慧教育平台、学科网、备课网等在线学习平台都可以看作是一个个的数字化教学资源库。它们提供了大量的教学视频、课程资源和在线练习,为学生提供了一个自主学习的平台。而在学校内部,一些教学管理系统(如Canvas、Blackboard等)也可以被认为是数字化教学资源库的一部分,因为它们提供了学校内部的教学资源管理、在线课程发布等功能。因此,顺应时代潮流,研究初中物理数字化教学资源库构建问题具有重要的现实意义。

一、构建初中物理数字化教学资源库的意义

(一)提供多样化的教学资源

数字化教学资源库的集中整合功能可以为教师提供丰富多样的资源选择。如,教材可以提供全面系统的知识框架和学习内容,课件可用于具体的教学展示和演示。教师可以在数字化教学资源库中找到符合教学需要的教材、课件等资源,以丰富教学内容,完善学生认知结构,并根据教学目标和学生的需求灵活选择和使用适合的教学资源,提高教学效果。

另外,数字化教学资源库还可以提供实验视频和模拟实验等资源,使教师可以在课堂上更好地展示实验过程和结果,或者让学生通过模拟实验进行实践操作,进一步加深对物理概念和原理的理解。此外,数字化教学资源库还可以提供其他形式的教学资源,如习题、案例分析、教学视频等,帮助教师巩固和拓展教学内容,给学生提供更多的学习机会和课程资源。

(二)开展个性化的学习

数字化教学资源库的个性化学习功能可以帮助教师更好地根据学生的学习情况和需求,选择和使用不同难度和风格的教学资源,从而满足学生不同的学习需求,帮助他们更好地理解和掌握物理知识。比如,对学习能力较强的学生,教师可以选择更具挑战性的教学资源,激发他们的学习兴趣,提高他们应对挑战的能力;对学习能力较弱的学生,教师可以选择更容易理解和引导性更强的教学资源,帮助他们更好地掌握知识点。此外,数字化教学资源库还可以通过个性化推荐功能,让学生进行自行测试,根据测试结果了解自身的学习短板,在个性化定制功能中有针对性地选择所需要的资源。

(三)提升教学效果

数字化教学资源库通过提供优质的教学资源,可以极大地提升教学效果。首先,数字化教学资源库中的教学资源比较丰富且质量较高,教师可以根据自己的教学目标和学生的需求,选择和使用不同类型和形式的教学资源。其次,教师还可以利用数字化教学资源库中的在线学习平台或交互式课件等,设计互动性强的学习活动,使学生更加积极地参与课堂互动,教师可以根据实际教学需要和学生的学习反馈选择不同难度的教学资源,优化教学过程,帮助学生逐步提升学习能力,进而提高学习效果。

(四)加强教学管理和评估

数字化教学资源库提供了教学资源的管理和整合功能,教师可以更加方便地对教学资源进行管理和组织,制订教学计划,确保教学内容的连贯性和完整性。另外,数字化教学资源库还提供了教学评估功能,教师可以根据学生的学习情况和表现,对教学效果进行评估和分析,然后将教学计划和学习目标进行调整与优化,合理安排和整合教学资源。通过数字化教学资源库提供的学习数据和反馈信息,了解学生的学习情况和需求,从而为学生学习提供系统、全面的支持。

(五)促进教师的专业化发展

数字化教学资源库中的教学资源丰富多样,涵盖了各个学科和教学领域的知识和技能。教师可以通过浏览和使用资源库中的教学资源,了解不同学科的教学内容和教学方法,拓宽教学视野,丰富学科知识,提升教学能力。此外,数字化教学资源库还提供了教师交流和分享的平台,教师可以通过资源库中的社区功能,与其他教师进行交流,或分享教学经验,或学习他们的教学方法,达到互相启发、共同提升的目标。

二、数字化教学资源库的不足

近年来,各种线上、线下的培训,大大提高了教师利用数字化教学资源库的能力,主要体现在以下三个方面。首先,教师能够在数字化教学资源库中找到适合自己教学内容和目标的教材、课件、视频等资源;其次,教师可以将自己制作的教学资源上传到数字化教学资源库,分享自己的教学经验和优质资源;最后,教师通过观察学生的学习情况和学习成果,以及通过在线测验等方式,对教学进行评估和调整,提高教学质量。尽管数字化教学资源库具有许多优势,但目前来看,依然存在不足之处,主要表现在以下三个方面。

(一)资源质量不均

由于数字化教学资源库资源上传的门槛较低,数字化教学资源库资源的质量不尽相同,其可靠性存在差异。这些资源可能是由个人上传或从其他网站收集而来,资源内容可能存在错误、不准确或不完整的问题,导致缺乏权威性、可信度和质量保证,教师在使用时需要自行判断其准确性和适用性,以确保教学质量。加上数字化教学资源库中可能存在使用权限或版权问题,某些资源可能受到版权保护,教师在使用时会出现下载难或者不能直接使用等情况。

(二)缺乏个性化定制

当前数字化教学资源库中的推荐功能较为单一,无法根据学生的学习特点、兴趣和需求进行个性化推荐。学生在使用资源库时,可能需要花费大量时间和精力去搜索和筛选适合自己的资源。并且,一些数字化教学资源库可能缺乏学习路径规划的功能,无法根据学生的学习进度和能力水平为其提供符合个性化需求的学习内容。同时,数字化教学资源库中缺乏对学生学习进度和效果的个性化反馈和评估,无法针对学生的学习情况提供有针对性的学习建议和学习资源推荐。

(三)更新和维护难度大

数字化教学资源库中的资源数量庞大且具有多样性,特别是在资源质量审核、错误修正和内容更新方面,可能需要投入大量的人力和物力。部分数字化教学资源库缺乏有效的更新机制,导致资源内容更新滞后,无法及时反映最新的教研成果和知识变化,且各类资源更新不一致,数字化教学资源库中的资源可能包含了各领域的内容,涵盖了文字、图片、视频、动画等多种形式,需要运用不同的方式或手段才能更新这些资源,经历的周期比较长,统一管理和更新的难度比较大,因此对资源进行维护和管理比较困难。

三、基于智慧教育平台构建初中物理数字化教学资源库的方法

(一)充分调研智慧教育平台的特点以及初中物理数字化教学资源库建设的现实需求

应充分调研和分析智慧教育平台的特点,了解教师和学生的需求,教学内容的特点和教学需要,学校的网络环境和设备情况,包括网络带宽、电脑数量、移动设备以及教学资源的种类和形式等。同时,充分分析初中物理教学的内容和资源,包括教材、课件、实验视频等。教学内容和教学需要包括是否需要在线批改作业、查看学生学习进度和成绩等;学生是否需要个性化的学习资源和个性化的学习辅导等。根据智慧教育平台和学校的情况,确定初中物理数字化教学资源库建设的技术要求和适应性,了解教师是否需要提供个性化教学和辅导,考虑教师对学生学习情况的管理和评估需求、教师在线批改和评分、学生学习进度的监控和管理,例如根据学生的学习表现推荐个性化的习题和知识点,进行一对一的在线辅导等。

通过调研和分析以上需求,可以更加准确地确定智慧教育平台与数字化教学资源库的功能和特点,为构建初中物理数字化教学资源库提供参考。同时,也可以根据教师和学生的需求做出相应的调整和优化,提高教育教学的效果和满意度。

(二)选择和构建智慧教育平台需要注意的问题

根据需求分析和评估不同智慧教育平台的功能是否能够满足初中物理教学的需求,选择适合的智慧教育平台,了解平台提供的技术支持和服务,确保平台的稳定性和可靠性,查询平台的运行速度、服务器性能、数据备份等技术细节,以及平台是否提供及时的技术支持和维护,如Moodle、Canvas等,或选择商业平台,如腾讯课堂、好未来等。根据选择的平台进行构建,既可以自行搭建,也可以委托专业团队进行开发和定制。在选择和构建初中物理基于智慧教育平台的数字化教学资源库时,应充分考虑平台的用户界面和交互设计是否简洁易用,学生和教师能否方便地操作和使用,查看平台是否支持在线教学、作业批改、学习进度追踪、数据分析等教学管理和评估功能等基础功能是否齐全,可以尝试使用平台的试用版本或参考其他用户的评价和反馈。

确定以上基本功能后,还需要注意以下几个方面的问题。一是需要考虑教育平台资源库的构建成本和可扩展性,商业平台通常会收取费用,而开源平台可能需要额外的开发和定制成本。二是需要评估平台是否能够满足未来的发展需求,是否支持定制开发和集成其他教育资源。在这个过程中,最重要的一点是,要注意数据隐私和信息安全,确保平台对教师和学生的个人信息和学习数据有合理的隐私保护和安全机制。三是需要了解平台的数据存储和访问权限控制策略,以及平台是否符合相关的数据保护法规和标准。因此,在选择平台后,可以根据平台的构建指南或委托专业团队进行构建和定制。自行构建需要具备相关技术和开发能力,而委托专业团队可以根据需求进行定制化开发,提供更有力的技术支持和更有效的维护。四是根据平台的特点和功能进行测试和优化,确保平台能够满足初中物理教学的需求,并提供良好的教学体验和有力的技术支持与服务。

(三)做好智慧教育平台数据录入和管理工作

将教学资源录入到智慧教育平台的数据库中进行分类和管理,可以根据教学内容和学科知识点进行分类,方便学生和教师查找和使用。

首先,整理和准备初中物理的数字化教学资源,包括教学课件、习题和练习、实验视频等。可以根据教材章节内容进行分类组织,然后将教学资源录入到智慧教育平台的数据库中。根据平台的功能和结构,将资源按照相应的分类和标签进行录入。可以通过平台的上传功能进行批量上传,或者手动输入资源信息和链接。同时,对已录入的教学资源进行管理,包括分类、标签、排序、搜索等。根据教学内容和学科知识点进行分类,方便教师和学生进行查找和使用,可以在平台中设置不同的文件夹、标签或者目录结构,将资源进行组织和归档。

其次,确保教学资源的版权合法和合规。在录入和使用教学资源时,要遵守相关法律法规,尊重知识产权。可以与教材出版社或版权机构合作,获取合法的教学资源或版权许可,定期更新和维护教学资源库,及时添加新的教学资源,修复和更新老的资源,并根据教师和学生的反馈意见,优化和改进资源的配置。

再次,定期进行数据备份,确保多源数据的安全性和可靠性。可以在平台上设置自动备份功能,或者定期手动备份数据到本地或云端存储空间,防止数据丢失或损坏。同时,还可以进行合适的数据权限和访问控制设置,确保只有授权的教师和学生才可以访问和使用教学资源,比如根据用户角色和组织结构,设置不同的访问权限和功能权限等。

(四)测试和优化基于智慧教育平台的初中物理数字化教学资源库

构建初中物理数字化教学资源库后需要进行测试和优化,以确保平台的稳定性和功能的正常运行。对此,可以邀请教师和学生共同参与测试,收集反饋意见并进行改进。测试和优化数字化教学资源库,主要涉及以下七个方面。

一是功能测试。对数字资源库的各项功能进行测试,确保其正常运行。测试内容包括教师和学生的登录、资源的上传和下载、搜索和筛选功能、数据管理和权限控制等。

二是用户体验测试。邀请教师和学生参与用户体验测试,收集他们的反馈意见,了解他们对界面设计、操作流程、搜索功能、资源分类和标签等方面的感受,以及他们的建议和改进意见。

三是效果评估。评估数字资源库对教学效果的影响。可以通过学习成绩的对比、教学反馈和学生满意度调查等方式,判断资源库是否有利于提升教学效果、学生学习兴趣和课堂活动参与度。

四是数据质量检查。检查数字资源库中的资源数据质量,确保资源的准确性、完整性和可用性。检查资源的链接是否正常、文件是否完整、标签和分类是否正确等。

五是性能优化。根据测试结果和用户反馈,对数字资源库进行性能优化。例如,加快平台响应速度、提高搜索功能效率、提高资源分类和标签准确性等。

六是用户培训与支持。提供用户培训和支持,帮助教师和学生熟悉和使用数字资源库。可以提供用户手册、在线视频教程、常见问题解答等支持文档和资源,解答用户遇到的问题。

七是持续改进。根据测试和用户反馈进行持续改进和优化。定期收集用户意见和建议,根据实际需求進行功能扩展和改进,不断适应教师和学生的需求变化。

对初中物理数字化教学资源库进行测试和优化,可以不断完善资源库的功能,提高用户体验和教学效果。同时,也要与教师和学生保持沟通,不断改进和更新数字资源库,确保其使用效果。

(五)师资培训和平台应用推广

完成初中物理数字化教学资源库构建后,对教师和学生开展培训,介绍平台的使用方法和功能,提供操作指导和技术支持,进行平台推广,宣传平台的优势和特点,吸引更多教师和学生使用。在这个过程中,需要整合资源,创新宣传方式方法,拓宽宣传渠道。特别是要运用现代信息技术,借助多种平台和载体,构建多主体共同参与的宣传格局,扩大宣传面,增强宣传针对性,提高宣传的效率和效果。

综上所述,通过构建和运用基于智慧教育平台的初中物理数字化教学资源库,初中物理教师可以丰富课堂教学资源,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。在构建初中物理数字化教学资源库过程中,教师需要考虑平台的类型和功能,做好数据录入、管理、测试和优化,以提供更好的用户体验和教学效果。然而,数字化教学资源库建设是一个持续的过程,需要与教师和学生保持沟通,根据他们的实际需求不断改进和更新,以适应教育环境的变化。

参考文献

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注:本文系广西教育科学“十四五”规划2022年度广西数字资源应用研究专项课题“‘双减背景下的初中高质量作业设计与实践研究”(2022ZJY210)的阶段研究成果。

作者简介:廖家亚(1974— ),广西凤山人,高级教师,研究方向为中学物理教学;谢慧勤(1970— ),广西宜州人,正高级教师,研究方向为中学物理教学。

(责编 王飞泽)

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