大学物理多媒体教学软件的开发与教学实践
2011-02-20郑州轻工业学院常同钦王永强
□ 郑州轻工业学院 常同钦 王永强
大学物理多媒体教学软件的开发与教学实践
□ 郑州轻工业学院 常同钦 王永强
多媒体教学作为现代教育教学改革的一个重要手段,以其明显的优势在教学中得到了广泛地应用。本文主要讨论了大学物理多媒体教学软件的内容与开发。
物理教学;多媒体软件;多媒体技术
大学物理多媒体教学软件是在教育理论和学习理论的指导下,通过教学设计,运用计算机及其相关技术,对多媒体教学资源进行设计、开发、应用、存储、传递、交换、解释、处理各种教育信息的一种计算机应用软件。大学物理多媒体教学软件实现了文字、图形、图像、视频、动画及声音等多种信息的交互传递,从而有利于实现和发展以学习者为中心的开放型教学模式,有力地提高了大学物理教学的效果。由于将大量的多媒体教学软件分类整理,可以放在多媒体教学软件服务器上,从而构成了大学物理多媒体教学软件库,而多媒体教学软件服务器可以提供任何时间、地点的访问,从而实现了按需学习和补充课堂教学以及进行远程教育的目标。
一、大学物理多媒体教学软件库
集大学物理教材、大学物理演示、物理规律动态过程、大学物理在现代工程中的应用等内容,构成了丰富多彩的大学物理多媒体教学软件库,其主要内容有:
大学物理基本知识资料库:以国内外流行的大学物理教材内容为蓝本,应用PowerPoint编写电子课件。
物理学现代工程技术应用资料库:收集有关物理学在现代工程技术中应用内容的录像、VCD等音像资料制成系统的标准格式文件。
大学物理动画资料库:制作和购买反映物理动态过程的大学物理动画课件,统一汇总进入动画课件资料库。
大学物理演示实验录像资料库:把有关大学物理演示实验的音像资料制成系统的标准格式文件。
大学物理学史资料库:以图片的形式介绍著名物理学家的辉煌成就以及物理学发展的历史。
大学物理多媒体教学平台:实现对上述资料库中资料的增加、修改、删除和查询功能,完成对上述资料库的全面管理;实现对上述资料库中资料的自由调用,教师可根据教学内容自由编排各资料库中的资料,达到自由地使用音、像、文字、图形以及动画,进行通畅的多媒体教学。
二、多媒体教学软件的开发应注意的问题
一是在大学物理多媒体教学软件制作中,首先应进行教学设计,要认真钻研教材,学习现代教学理论,通过大量收集素材,总结教学经验,筛选讲稿内容,进行创意,拟定一个创作演示稿。
二是注意如何借助现有的计算机知识及素材,更生动简洁地叙述基本概念,在概念讲解过程中,应给人以深刻、强烈的记忆,以便于后期的灵活运用。
三是对课程重点、难点,需加以详细讲解,并从多角度分析。在大学物理多媒体教学软件制作中,特别要注意物理现象演化过程,可适当给学生做一些演示实验。
四是避免将简单问题复杂化。现代教育非常注重思维的敏捷性,注重学生直觉的培养。要把易于理解的内容以最简洁的方式传授给学生,多媒体教学软件的设计必须重视这一点,否则,多媒体教学信息量大的优点有可能会变成缺点。
五是教学中应注意启迪性,留给学生思考的空间。在大学物理多媒体教学软件制作中,要有一定数量的随堂选择判断题,这既可考查学生每堂课的听课效果,又给了学生深人思考的空间。
六是在界面设计上,要力求清爽,布局合理,避免大量文字的呈现。教学意境的创立与安排要新颖,教学过程要符合学生的认知心理。
七是不要一味地追求表现多媒体,为展现技术而使用技术,那样会使人眼花缭乱,将学生的注意力引向别处。
三、大学物理多媒体教学的特点
与传统课堂教学相比,大学物理多媒体教学的特点十分突出,可大致概括以下几点。
1.抽象内容形象化,激发学习兴趣
计算机不仅具有传统的计算功能,还能将声音、图形、图像、动画、文字集于一体,构成多媒体计算机系统,从而可以把许多课堂上难以表达的抽象概念和理论通过多媒体形象直观地表现出来,尤其是对一些动态过程的模拟、演示,其形象逼真,这是传统课堂教学所不及的。
2.演示实验仿真
在计算机上可以模拟许多实验室难以实现、观察、控制或由于演示实验条件欠缺、危险性大等无法真实实现的演示实验,进而可达到节省资金、缩短时间、安全逼真的目的。
3.教、学、练三者融为一体,提高了教学效率
大学物理多媒体教学采用人机对话方式,计算机提问题,对学生的回答立即判断并及时反馈,大大缩短了学习周期。
4.减轻教师负担,避免重复性劳动
在批改作业、辅导答疑等教学活动中,教师常常有许多重复性工作,为此,可以将这些内容编制成教学软件,交由计算机完成。
5.实现启发式教学,有利于因材施教
大学物理多媒体教学适用于不同学习对象、不同阶段的要求,可以由学生任意选择学习内容,不受课堂教学的束缚。
四、大学物理多媒体教学的几点体会
经过几年大学物理多媒体教学课件的的辛苦制作,教学实践和教学方法的改进,使大学物理多媒体教学得以顺利进行,并得到学校教务部门和学生的认可。笔者仅就此谈几点体会。
1.多媒体教学模式在大学物理教学改革中发挥了重要作用
经过几年的教学实践,我们深感在大学物理教学中采用多媒体教学能达到传统教学不能达到的效果。物理学是一门实验学科,它与自然界有最直接的联系,大学物理课应该给学生展示一个五彩缤纷,丰富多采的物理世界。但是,传统的物理教学显得枯燥、沉闷和抽象,而大学物理多媒体教学改变了这种教学环境,大大增强了物理学的趣味性。这种教学模式不仅能够激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,也拓宽了学生的知识视野,增大了教学的信息量,极大地提高了讲课效率。多媒体教学为培养能够理论联系实际和勇于创新的人才搭建了一个宽阔的平台。
2.多媒体个性化教案的精心制作是搞好多媒体教学的基本保证
多媒体教学的优势之一是能够促进优秀教学资源的共享。与教材配套出版的多媒体教案制作虽好,但一般是紧扣教材,拓展的空间不大。由于每一位教师都有自己的教学特点和教学思路,因此,从事多媒体教学的教师可将其他教案和资料库中的优秀资料,包括文本、动画、视频、图片等充实到自己的教案中,按照自己的思路导航,编排、组织和链接课程内容,加入自己制作和搜集的各种素材,这将会成为一套精美的个性化教案。这样的教案与配套的多媒体教案相比会产生更好的教学效果。在教案制作过程中,要注意色调清爽,文本简练,重点突出,分步出现,力求给学生一种良好的视觉效应。
3.多媒体教学要求老师不断地充实自己,更新知识,提高自身理论水平
从事多媒体课堂教学的教师都深有体会,上课讲话比传统教学要多得多,但是教学进度不能比传统教学快,否则学生不能接受。况且多媒体教案不可能制作的太详细,文本中只是主要的概念叙述和简明的数学表达式。因此,要求教师应从不同的角度,用不同的表述方式,反反复复来讲述基本概念和基本理论,分析物理本质和物理思想,才能达到预期的教学效果。采用多媒体教学的一个重要的优势,就是增大了教学的信息量,拓宽了学生的知识视野。实践表明,要给学生传递更多的信息,做到有内容可讲,使学生对所讲的内容有兴趣,并不是一件轻而易举的事情。要把多媒体教学搞好,课下老师的付出会更多、更辛苦。不仅要看很多的参考书,不断地获取新的信息,还要尽可能多地了解不同领域的知识。因为有了丰厚的理论积淀,有了广阔的知识面,才能做到课堂上有话可说,有内容可讲,才能达到融汇贯通,讲解自如的效果。所以,多媒体课堂教学会大大促进教师理论水平的提高。
4.不断改进多媒体教学的教学方法,以保证多媒体教学的顺利进行
传统的教学模式节奏较慢,其优点是学生的思维能跟上教师的讲授。但长期以来,学生的学习显得比较被动,总是依赖于老师,思维比较缓慢。而多媒体教学,节奏相对较快,最初学生会感到不太适应。为此,多媒体教案的编制要采用文本分段出现,图形、公式分步缓慢出现的方式,尽量弥补节奏相对较快带来的问题。在讲课过程中,教师说活的速度要适当放慢,教师的目光要注意离开显示屏,尽可能长时间面向学生,要注意观察学生听课的表情反映,以判断其接受和理解的程度,及时调整授课的进度。在多媒体课堂上,教师要善于通过动作、情态、语言和学生不断进行交流,并给学生留出适当的思考时间。讲课中,要不断地反问和提问,一步步引导学生积极地思维,启发和鼓励他们回答问题,要充分利用多媒体的动画、图片、视频等技术手段,给学生营造一个宽松的、生动活跃的学习氛围,激发学生的求知欲望,变学习的被动为主动。此外,多媒体课堂教学要体现交互式、启发式,引导学生积极思维,提高学生获取知识、运用知识和分析解决问题的能力,培养和发掘学生的创新意识。
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