“苏科物理”课程资源信息库建设实践研究

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  摘要:知识传授是最为重要的教学目的;但基于课程教学时空有限、学生人数众多,施教者真正做到“面向全体学生、及时有效帮助学生解决疑难问题”存在诸多困难。新课标着眼于从三个维度全面完成教学任务,必须解决以上矛盾,,而本课题研究的“‘苏科物理’课程资源信息库”的建设与使用,可助力解决这个问题。在历经调查研究的基础上,本文着重探讨如何设计资源信息库的总体建设方案、如何构建特色网站;通过对“‘苏科物理’课程资源信息库”初步应用的案例进行解剖,为资源信息库进一步后续使用提供范例,最终达到优质教学资源的共建和共享的课题目标。
  关键词:物理教学;苏科物理:课程资源;信息库
  中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2013)10(S)-0045-4
  1 “‘苏科物理’课程资源信息库建设实践研究”的课题背景和意义
  1.1 初中物理教学现状是本课题提出和研究的现实背景与需求
  中小学义务教育实施多年。执行新课标前后,初中物理教学的状况显著改善。但是,基层物理教育工作者在教学工作中普遍发现,以下一些教学困境仍然存在:同校、同年级使用同样的物理教材,不同班级或同一班级内部的学生的学业发展有时仍旧很不平衡。究竟何种因素导致学生问个体差异如此之大?教师授课方式的差异只是诸多原因其一,其它不可忽视的主要因素还有许多。比如:针对已学但自己尚未学会的问题,部分学生缺少主动向教师和同学请教的积极性:许多基础差的同学在同一知识点上重复向教师提问、教师重复解答从而导致有限的“教学时空资源”浪费;某些班级学生数量过多,直接导致老师因时间和精力有限等原因无法及时发现在物理学习中遇到的困难,更难于及时帮助学生个性化处理解决……。如何才能合理、有效地解决以上这些问题?值得初中物理教育工作者迫切思考。我们从自身的物理教学实践出发,认为紧扣学校实际情况,充分运用现代教育教学理论与信息科学的优势,科学开发教学资源、高效利用教学资源,就能够有效解决以上初中物理教学中存在的问题。
  1.2 计算机多媒体技术的快速发展与教育的信息化水平提高是本课题研究的技术支撑与动因
  利用计算机多媒体技术,教材、教学案等都能够很方便地实现电子化,而一些机械重复的物理实验步骤可以制作成互动式的多媒体动画软件。此外,针对学生学习状态与能力的反馈测试及批改都可以实现无纸化和交互式及时通信反馈。因此有机整合网络技术、信息方法、课程资源,建立课程资源信息库,作为一种新的教学方式,能培养学生在互联网背景下自主协作的学习方式。并且能够帮助实现课程教学目标和教学任务。
  本课题抓住这一契机,立足于本校和同类型学校针对特定地区教材“苏科义务教育物理”教学中出现的问题,进行系统的研究,把计算机多媒体技术的快速发展与教育的信息化水平提高作为本课题研究的技术支撑与动因,以期达到预期的研究效果。
  1.3 目前我国教学资源库与国外资源库的差距是本课题研究的有力刺激与借鉴
  国外课程资源建设起步早、内容丰富,涉及学校教育教学的各个主要领域,其中既有适合教师和学生需要的课程资源(如书本、录像、录音等传统材料),也有新媒介(如光盘、数字资源)等多种形式的课程资源。
  课程资源库作为各种关于课程的资源的汇集,其内容以及资源的组织必然具有逐步丰富和复杂的结构关系。而任何信息的有效使用的前提之一就是信息存储与调用、修改的有序性。因此,同一教育资源库的开发者们必须有一个统一的开发标准,以统一开发者的行为,达到资源基本属性、结构的一致性,实现资源在特定区域内的广泛共享。图1所示为课程信息资源库的结构图,用户们可以通过互联网访问资源信息库网站内容,管理人员也可以通过互联网或者本地来维护和开发信息资源库。图中的注册信息库记录信息和用户来源、用户名、密码等信息,网络服务器提供网络平台来实现交互。资源存储库中存储用户所需的课程资源。
  目前很多标准化(学术)组织都正致力于基于网络的教育资源标准化研究,起草相应规范,影响较大的有:IMS的学习资源元数据规范(Learning Resource Metadata),学习技术标准委员会(IEEE LTSC,Learning Technology Standards Cornmittee)的学习对象元数据模型(LOM,LearningObject Metadata)等等。在技术规范的基础上,从课程内容选取、课程文本资料、各种音频视频资料到教学进程中的流程各个阶段涉及的资源都尽量有序电子化;并且,形成的电子化内容不断随着教学过程的深化进行反馈修改,循环完善,其课程资源库的内容丰富,结构合理。开放度极高,利用的效率也很突出。
  与国外相比,我国课程资源建设起步较晚,对课程资源开发利用的价值认识不够,且学校由于缺乏与社会的沟通和交流,最终导致课程资源的内容有一定局限性,许多有教育意义的自然和社会资源未纳入教育资源范畴,而这正是对本课题研究的有力刺激与极好借鉴。我们将在考虑到这些问题之后着力于“苏科物理”课程资源信息库的良好使用特性开发,使之能有效拓展学生的学习空间,特别是能够充分利用社会教育资源,改变学生被动接收的学习状态。促进学生主动学习,自主构建物理知识。
  2 “苏科物理”课程资源信息库的主要内容与结构
  “苏科物理”通常是指凤凰出版传媒集团江苏科学技术出版社出版的经全国中小学教材审定委员会2012年审核通过的义务教育课程标准试验物理教科书,包括8年级上下册和9年级上下册,总计四册书。其实,“苏科物理”是个系列化的教材体系。因为除以上4册教材以外,还有配套出版的教学指导书与实验报告册,以及凤凰出版传媒集团江苏科学技术出版社出版或授权出版的系列物理学科练习册。
  而本课题着力研究并最终生成的“苏科物理”课程资源信息库,预期其应该是以《物理课程标准》(2011)为依据,以“苏科物理”课程为基础,有效整合物理教学资源与物理教学互动过程而生成的网络信息平台,巨量的经过筛选的教学信息以文本、图片、动画、视频等形式在此平台上储存并有序组织。一方面,它能够为物理教师的教学过程设计提供丰富的物理课程资源,能够促进初中物理教师之间教学业务的相互交流,促进教师个体或群体通过平台提升教学技能:另一方面,“苏科物理”课程资源信息库丰富的课程资源可补教材之阙、揽最新素材,将物理、生活元素有机融入到物理课堂。而基础与能力不同的物理学习者可对应要求不同的学习内容与学习素材。“苏科物理”课程资源信息库的平台对学生也是有序开放的,可以极大地调动不同基础的学生在学习初中物理的过程中的主动性与参与性。   图2为苏科物理信息资源库网站的一个页面截图。图中所示,八年级和九年级的课程资源都已经存放到了网站中,教师与学生可以随时登陆网站查询和学习。左边有一项推荐资源栏目,一般会有一些知识难点和重点放在这里。教师和学生都可以在网站中发帖和留言,还有相应的博客功能,方便师生交流。
  值得关注的是,这种资源信息库绝不是简单的传统的资料库。主要区别在于三点。首先是资料的媒体形式丰富,不限于纸质的,可以是传统介质的电子化,也可以直接开发为电子化形式的,如各种音频、视频资料;其次,资料内容的组织、调用、修改、检索都是非线性化的,高度智能化的,节省了大量人力物力;对于学校而言,节省了大量的教育教学的成本。最重要的一点是,借助于信息技术的高度发展,这种资源库良好的开放性、互动性使得教师、学生之间的互动不再受到课堂教学有限的时空资源限制,学生、教师可以在任何方便的时候进行访问、互动。这实际上无限制扩大了初中物理教学的时空资源,这是适应新课程改革理念的。
  我们的“苏科物理”课程资源信息库建设以来,访问量逐年递增,其中大多是学生,这说明学生自主学习的能力已经有所提高:另外,老师和家长也经常访问该信息库,以便及时准确的把握学生关注的知识点和相关问题,快速有效地帮助学生解决难题。可以说“苏科物理”课程资源信息库已经成为学生学习、老师教学的“好帮手”。
  3 “苏科物理”课程资源信息库的建设和研究过程
  3.1 如何更好地服务于一线教学的改革与创新是具体研究开展的主线
  新课标实施以来,教育教学的改革与创新活动一直持续升温。教育的发展与革新在理念性突破之后,最需要的是实际层面的操作性行为支撑。如何完成“一线教学的改革与创新”?需要做大量的技术性工作。“苏科物理”课程资源信息库其实就是为教学改革的操作性行为提供技术性的工具与平台。
  在平台建设的过程中,一下几点一直是课题研究的主要内容和工作重点:
  1 开展教育教学理论的系统学习、研究,强化对《义务教育物理课程标准》有关理念以及“苏科物理”编写思路的认识。
  2 开展教学过程的子项课题研究,调研本校初中物理教学的现状,其中教师的教学行为以及教学效率、学生的学习方式与能力形成过程是调研关注的主要方面,在此基础上形成“苏科物理”课程资源信息库的地方性建设方案。
  3 恰当组织人力资源,建设“苏科物理”课程资源信息库的特色网站。
  4 通过资源库的使用,构建“苏科物理”课程资源库特色博客群。
  5 对师生进行使用资源库后的针对性反馈问卷调查,制定“苏科物理”课程资源信息库建设与完善的新思路。
  因此,“苏科物理”课程资源信息库的建设,就是在现有物理课程资源来源的基础上,围绕义务教育初中物理的教育教学目的。拓宽和开发新的物理课程资源。所谓“新的物理课程资源”,是指一切可进入物理课程,能够与物理教育教学活动联系起来的资源。这样的过程,由于选择、组织和利用了各类物理课程资源,可将各类物理课程资源的最大教育教学价值最大化。
  (2)“‘苏科物理’课程资源信息库”课题研究的主要方法
  1 “苏科物理”课程资源信息库的网站建设
  图3所示的是“苏科物理”课程资源信息库建设的基本流程。
  参与课题研究的各所学校将以上流程作为参照,并结合自身优势,通过前期对课程资源的调查、收集、整理和分类,将课程资源建立数据库,创造性地建设校本化资源库:在此基础上各所中学联动,以苏科物理专题的形式构建“苏科物理”课程资源信息库,然后再统一进行管理服务,最后进行用户体验及满意度调查,调查结果反馈给资源调查环节,进行新一轮的资源调查,以便收集用户更需要的资源。
  最终。预期中建成的“苏科物理”课程资源信息库网站建设框架应该包括:集体备课素材库、物理实验教学素材库、物理竞赛辅导训练素材库、多媒体信息技术与物理教学整合应用素材库、物理试题库、中考专题研讨素材库、教育科研成果素材库等。
  3.2 “苏科物理”课程资源信息库的网站中“教师个人博客”的建设主要着眼于“紧扣两个模型,密切关注、服务一线师生”的课题宗旨,使博客成为教与学的便捷工具。
  博客资源库开发模型:以博客为中心,通过博客链结、RSS等功能,构建“开放”的物理课程资源开发视野,同时拓展成一个广阔的中学物理课程资源共享空间;物理教师通过收集、整理相关素材,加人富于个性化的创新,通过课堂实践、课后反思,将个人教研结果以课程资源的形式整理发布。通过博客留言、回复等功能,博客作者(教师、课程资源的开发者)与浏览者(可能就是物理课程资源的使用者1进行跨时空交流,促进双方对物理课程资源价值的利用及对物理教与学的深层次思考,促进物理课程资源的不断“生成”。
  博客资源库管理模型:一是课程资源发布过程的管理:二是课程资源发布后对其更新、完善的管理。通过这样的管理模型,希望浏览者(课程资源的使用者)能在基于博客的中学物理课程资源信息库中便捷、快速地找到自己想要的或自己正要的物理课程资源,建立起课程资源的开发者和使用者之间良性的沟通和交流,建立起物理课程资源的开发和生成系统,形成物理课程资源交流的良性循环。
  4 “‘苏科物理’课程资源信息库课题”研究过程获得的初步结论
  课后学习是课堂学习的延伸,两者不可偏废。因此,无论是课堂教学还是课后学习巩固,都必须采用科学的教学方法与学习方法。而“苏科物理”课程资源信息库的建立为初中物理教学的科学化与高效化提供了一个可靠的平台。对学生学习而言,它是学生自我构建知识与自学能力的好帮手;对老师教学而言,则是深化教育的好途径。因此,教师、学生对它的合理应用就是一种科学的高效教学途径。“苏科物理”课程资源信息库现已渐成为一种良性互动的平衡系统。这仅是一个开始,我们还将持续不断地探索和实践。
  参考文献:
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  (栏目编辑 陈洁)
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