信息化在教育中的逐步实现，推动了知识的传播内容更加丰富多彩，其传播途径更加方便快捷，教育信息化成为了必然。同时，在知识经济的时代背景下，终身学习观应运而生，并逐渐成为主流。新的时代发展趋势对教育的发展提出了新的要求。而传统的教学模式“以教师为中心”，学生地位被动，学习者的学习特征、自主学习能力、创新能力等都未给予重视。显然，这样的教学模式纰漏百出，不能适应教育的时代发展需求。因此，研究并设计出一种能补充传统教学模式不足，并适应当今时代需要的“问题—协作—探究”教学模式，被赋予了重大意义。本论文在研究国内外教学模式的基础上，分析我国教育现状与发展趋势，将多媒体技术、同伴教学及我国的教育国情巧妙结合，设计出了一个满足我国教育发展要求的教学模式。这种教学模式，以学生终身学习能力的培养为目标，以学生对大学物理概念的理解为基础，尊重学生的主体地位，关注学生自主探索知识、创新与协作等能力的培养，注重学生学习兴趣的培养与引导，实现人本主义教学。本教学模式建立在建构主义理论、“最近发展区”理论、人本主义理论以及“学习金字塔”理论等科学理论的基础上，并对大学物理的教学内容进行了分析。本论文选取光的衍射与分子运动论两个知识点作为案例，来验证本教学模式的优越性。本论文还设计了一个更加完整、更加客观的评价指标体系。本教学模式，主要运用了Flash软件与MATLAB软件。Flash动画演示、实验演示以及MATLAB模拟演示在课堂中的运用，改变了传统教学模式中教学与实验完全脱钩的局面，丰富了教学内容，降低了学习难度，更有利于学生的全面发展。本教学模式实施后，学生的学习兴趣提高了，学生的协作学习能力与探究能力也显著提高。