大学物理网络平台的建设与应用

导语：大学物理网络平台的建设与应用一文来源于网友上传，不代表本站观点，若需要原创文章可咨询客服老师，欢迎参考。

【摘要】本文从大学物理课程入手，从教师和学生两个不同的角度出发，简单探讨了在平台搭建以及运用方面会出现的问题，以及解决这些问题的可行办法。

【关键词】大学物理；网络平台；建设与应用

一、引言

大学物理作为高等院校理工科专业的必修基础课，不仅在专业上要求大学生能掌握物理学中力、热、声、光、电等方面的基本理论知识，更在思维意识上培养大学生的创新意识、创造思维、动手能力等科学素养，是树立五大发展理念中创新理念的重要基础。近年来由于互联网的飞速发展，各种微课、网络公开课、MOOC等形式纷纷兴起，大学物理教学形式的改革也一直都是各大高校探讨的对象。一方面，大学物理的内容涵盖面广，从牛顿经典力学到当前世界前沿的量子物理学，通过网络大学生可以高效快捷的了解国内外研究现状，可以在虚拟空间进行物理实验，可以通过视频图片等新形式产生兴趣，摆脱枯燥无味的公式定理，因此大学物理网络平台能很好的发挥它信息化的优势。另一方面，大学物理作为一门传统课程，其内容虽广但需要学生掌握的内容也仅仅是经典物理方面，对前沿的物理学内容仅仅是进行简单介绍，大学生目前也还没有达到能探究量子物理的基础和水平。而经典物理例如牛顿力学早在几百年前就已经形成完整的体系，其中的公式定理更是早已固定不变，因此物理学教学内容也多年未变，已逐渐形成固定的顺序和模式。以我校为例，我校一直沿用的大学物理教材是马文蔚主编，高等教育出版社出版的《物理学》。目前已经更新到第六版。该书被评为“十二五”国家级规划教材，无论从内容上到结构上都是非常科学合理的。但对比该书的第五版和第四版，在内容上几乎没有添加的章节，版本之间的区别也仅仅在于有些章节位置调换和例题或课后习题变更上。综上，大学物理课程与网络信息化的碰撞还需一段时间磨合，探索一种既能保持大学物理成熟体系，又能发挥信息化网络优势的教学模式。

二、网络教学平台建设现状

网络课程平台的模式大同小异，以我校为例，我校网络平台建设起步虽然较晚，但院领导和老师们高度重视。通过与校外网络公司合作，经过一年多的全员建设，已初步实现128门课程的网络平台搭建完毕。每门课程都有自己的教学大纲、教学进度和考查内容，每个章节都有文字讲义、PPT演示稿、教学视频或音频，课后还有相关拓展知识点的介绍和文献资料的链接。在教学资源板块里，有精心录入的海量题库，可以自行对所学内容进行随时检测，教师还可以在题库中自动形成试卷和随堂作业，并且实现了网上和批阅作业功能。总的来说，网络平台确实带来了很多便捷，但由于课程特点、教师特点、学生特点和平台技术等原因，还是存在着不少问题。

三、存在的问题

1.教师角度。新平台的最先使用者既建设者是老师，编辑讲义、上传资料、录制视频、录入题库等等前期工作占用了老师大量的时间和精力。一方面，网络平台的运营公司技术水平不高，教师在前期平台搭建的工作上就遇到不少阻碍。以我所负责建设的大学物理网络课来说，众所周知，理工科课程尤其是物理数学的公式方程特别多，课件中往往都是大篇幅的公式推导和计算过程，office文档中的公式方程输入主要依靠公式编辑器来实现，但编辑起来还是非常复杂。而几乎所有的网络平台公司所用的文档编辑都是将office整合进来或者直接上传显示office文件，这就使大学物理课程讲义中大部分工作变得十分繁琐。而且很多物理符号在最终显示的时候容易出现问题，比如向量符号“→”很容易在文档中显示为乱码。我不得不一个个将公式方程编辑好再录进去，既花费了大量的时间，又容易出现错误。另一方面，如果说公式方程的编辑还算能用office自带的公式编辑功能解决，那图形的编辑就要求老师们熟练掌握另一种软件了。了解过大学物理课程的都知道，所有题目几乎都是对一个物理过程的研究。从力学开始的受力分析、碰撞类问题，到电磁学的求特定区域的电场磁场，再到光学的干涉衍射装置等等，都需要把物理模型画出来，并在图中标记各种物理量。在文档中画图功能非常难实现，目前的做法几乎都是在其他专业的画图软件中把图画好，然后通过截图或插入图片等方式将画好的图导入文档。这种方法比公式方程的编辑更为复杂，且所形成的图像不方便进行标记和再编辑。而且由于技术或者网络等原因，有些图片甚至不能正常的在平台上加载显示出来，由于图中往往包含着很多题目的信息和数据，图片一旦不能显示将直接导致题目无法解答。2.学生角度。在网络教学平台搭建完成后，即开放给学生使用，但从我校大学物理网络课近一学年的使用情况来看，学生在平台应用方面也存在着很多问题。首先，网络课程中有丰富的资源，往往同一个课时的内容上传有很多版本的教学视频和文档讲义，还有相关的知识拓展和参考文献资料，再加上庞大的题库数量，这本应是信息化的优势，但学生在面对这么丰富的资源时往往觉得负担很重。一方面他们觉得要学习的内容太多太复杂，从一开始就产生了消极和抵触的心理。就算有同学能真正坐下来在平台上进行自主学习，学生对于电子产品往往缺乏自制力，很容易被其他内容吸引。其次，学生面对过于丰富的教学资源往往显得无从下手，他们没有对大学物理课程系统的把握，无法辨别哪种教学内容更适合自己，无法对资源进行选择和取舍，学习起来未免有些盲目，学习效果也缺乏效率。而且大学物理的内容具有连贯性，即所学内容的难度逐步加深，前面所学内容是后面深层次内容的基础。以力学为例，最开始位移、速度、加速度等几个基本的物理量是后面一切运动问题都要用到的，还有矢量的引入是大学物理区别于中学物理的重要内容。这些知识点的内容虽少，但重要性却非常高，学生在网络平台学习时往往不能准确辨别重难点，导致基础没打牢，进而影响后面知识的学习效果。最后，网络虽然方便快捷，学生随时都能学习，老师随时都能批阅作业，但这也导致了师生交流的弱化。在教室中，师生能面对面的进行沟通，学生反馈更加及时，教学进度和方式能依据不同情况灵活调整，老师也能发挥自身的个人魅力和熟练的教学技巧充分调动和引导学生学习。但在网络平台上，教师的作用大为弱化。四、解决办法1.技术层面。基于上述存在的问题，首先要解决的是技术方面的问题，这类问题涉及到软件开发制作，平台模块化等内容，目的是使与文科相比特点鲜明的理工科课程更方便的使用网络平台。在平台功能方面应适当加入逻辑关系，以便学生能更加系统连贯的学习。加强后台网络数据的收集和整理，并实施反馈，让教师能更直观的了解课程内容方面的问题，有针对性的上传教学资源。加入阶段性检测“闯关”模式，通过检测才能进行下一阶段的学习。建立学习奖励机制，学习到一定程度或通过某些考查能获取一些有吸引力的虚拟奖励。2.平台建设层面。在建设层面，需要老师根据实际情况合理建设。不能照搬照抄其他大学物理网络课程，要结合自己所带学生的综合能力和学习水平灵活调整。例如，我所带的学生由于大学物理课与高等数学课是在同一个学期开设，导致学生的高等数学微积分计算能力较差，而大学物理课程中有很多问题都涉及到微积分的计算，所以学生在理解起来表现的比较吃力，甚至完全不会微积分计算。对于这种实际情况，在课程建设时就要考虑进去并提出相应的解决办法。可以尝试加入微积分基础知识的讲解回顾、加入简单的微积分练习题、加入高等数学常用微积分公式以供查阅等等。使网络平台资源内容不仅仅局限在本课程范围内，充分发挥信息化便捷性，有针对性上传学习资料。为避免学生应付式“挂机”学习，可在课程中加入检测机制，如阶段性的问答题，课程中设置“检测节点”，通过检测节点一方面监督学生按时按量学习必要内容，另一方面引导学生按照教师所设置的合理顺序和速度有计划有阶段的进行学习。3.平台运用层面。当平台资源足够丰富以后，更要注意发挥教师对学生学习的指导作用，以免让学生漫无目的的学习。可以人为的强调重难点并反复通过作业、测试等方式加以练习。制定详细的网络课学习指南，让学生能准确把握自己的学习进度和知识点的掌握情况。要实时监控网络平台的学习情况，关注平台的反馈数据，对学有余力的学生要及时发现并提出更高的要求，对消极懒惰的学生要及时制止并提出批评，对学习能力不足、学习方法错误的学生要及时给予帮助并耐心引导。网络教学和课堂教学应当相结合，而不是各自排斥的。教师可以充分利用网络平台的讨论功能。例如，在上课前一晚一个与第二天课程内容相关的讨论题或是生活中的物理现象，让学生先在网络上浏览并探讨。第二天上课时再讲该内容拿出来分析，使学生能将当堂课所学内容运用起来，激发学生的独立思考能力。课堂中使用网络平台并不会浪费时间，相反，提前上传好资源以后，让学生在老师的指导下统一利用网络平台，对学生既能起到监督作用，又能起到引导作用，提高课堂教学的效率和网络平台的利用率。

总之，网络平台作为新时代的先进产物具有很多优势，但它与传统大学物理教学的结合之路也有很多阻碍，要克服这些阻碍，必须在技术有突破、在模式上有创新、在建设时有针对、在运用时有方法。我相信经过一段时间的磨合，大学物理这门课程一定会借助网络信息化平台得到更好的发展。

【参考文献】

[1]朱致英.大学物理网络教学平台辅助教学的研究与实践[J].当代教育实践与教学研究，2018(02):30-31.

[2]郑凤芹.大学物理多媒体教学的应用探讨[J].中国信息技术教育，2014(08):35.

[3]俄燕，宋青.大学物理网络辅助教学平台建设的探索与研究[J].兰州交通大学学报，2013,32(05):177-179.

作者:孔德山 单位:湖北警官学院公共基础课部数理化教研室