基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫構(gòu)建研究

郭可馨，程敏熙，岳 鵬

(華南師范大學(xué) 物理與電信工程學(xué)院，廣東 廣州 510006)

基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫構(gòu)建研究

郭可馨，程敏熙，岳 鵬

(華南師范大學(xué) 物理與電信工程學(xué)院，廣東 廣州 510006)

根據(jù)目前大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程開展中存在的學(xué)習(xí)預(yù)習(xí)效率低、實(shí)驗(yàn)儀器數(shù)量不足等問題，提出了基于云存儲建立大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫，并使用該資源庫構(gòu)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔助平臺的方案，為整合大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程資源提供了新途徑.

云存儲；大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程；資源庫；微課；開放管理

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)是高等院校理工科學(xué)生的必修基礎(chǔ)課，對理工科學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰翱茖W(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)具有重要意義.而在實(shí)驗(yàn)開展的過程中存在眾多問題，如學(xué)生學(xué)習(xí)局限于教材和教師講解來完成物理實(shí)驗(yàn)，在預(yù)習(xí)環(huán)節(jié)，學(xué)生不能感知真實(shí)的實(shí)驗(yàn)儀器，學(xué)生很難在實(shí)驗(yàn)室中全面掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容；而且實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)資源不夠豐富，學(xué)生課前課后需要資料解決遇到的問題時(shí)，很難及時(shí)找到合適的資源.這些問題均影響了學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和效率[1-2].因此為解決上述問題，課程資源庫的建設(shè)成為課程開展的重要內(nèi)容.本文旨在通過當(dāng)下流行、操作簡便的云存儲技術(shù)構(gòu)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫，摸索搭建出有效的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔助平臺.

1 基于云存儲構(gòu)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的背景

1.1 構(gòu)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)新型資源庫的必要性

學(xué)生實(shí)驗(yàn)課前缺乏感性認(rèn)識，課中很難全面掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，課后只能通過教材復(fù)習(xí)，學(xué)生往往處于被動的學(xué)習(xí)狀態(tài)，無法積極主動地學(xué)習(xí).學(xué)生不能僅局限于教材以及教師的講解，而需要多種形式的資源，如音視頻、圖片資源等提高學(xué)生學(xué)習(xí)的有效性.在信息爆炸的時(shí)代，網(wǎng)上關(guān)于大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)的資源層出不窮，碎片化資源的過度開發(fā)與無效利用必然讓學(xué)生更加無從下手，所以新型實(shí)驗(yàn)資源庫的建立可以有效提高物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性，提升實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)的自主性，提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛯?shí)驗(yàn)素養(yǎng).

1.2 基于云存儲建庫方式的技術(shù)條件

云存儲作為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)存儲的最新形式，將互聯(lián)網(wǎng)的交互操作、數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)共享等功能進(jìn)一步整合強(qiáng)化.云存儲憑借其廉價(jià)、共享、簡便、開放的特征，為構(gòu)建豐富免費(fèi)的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫提供了新的思路和技術(shù)[3-6].本文利用百度云盤建立平臺，云盤操作簡便、不需要代碼編寫網(wǎng)頁和域名，同時(shí)也降低了教師教學(xué)平臺建設(shè)和開發(fā)的技術(shù)門檻.隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，人們可以在百度云盤上建立大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫，通過手機(jī)、電腦、平板電腦等移動設(shè)備快速訪問、在線瀏覽、下載離線觀看.

2 基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的構(gòu)建

筆者搜集整合了大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教材，實(shí)驗(yàn)儀器的圖片或音視頻資源，實(shí)驗(yàn)過程的幻燈片或音視頻資源，實(shí)驗(yàn)原理的文檔、幻燈片、圖片或音視頻資源.以上資源獲得的2種途徑：第一，通過系統(tǒng)搜索整合網(wǎng)上已有資源.第二，自制圖片、文檔，錄制微課視頻等.以上作為構(gòu)建課程資源庫的主要資源來源，并通過云盤免費(fèi)開放，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源開放共享.

2.1 基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的特點(diǎn)

云盤自身配備的“評論”、“回復(fù)”功能，使資源利用者和管理者之間實(shí)時(shí)交流，通過云盤存儲的資源以文檔、音視頻、圖片等形式呈現(xiàn)，既可以在線瀏覽，也可以下載離線瀏覽，呈現(xiàn)方式具有多樣性.課程資源庫通過建立超級鏈接將其內(nèi)容發(fā)布在互聯(lián)網(wǎng)上，使得資源庫成為一個(gè)既保持相對獨(dú)立、又實(shí)現(xiàn)動態(tài)開放的系統(tǒng).基于云盤建立的課程資源庫還具有硬件建設(shè)的成本低、管理維護(hù)的成本低、更新和利用的高效率等特點(diǎn).

2.2 基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的開發(fā)流程

本研究選用百度云盤構(gòu)建資源庫，從百度云盤的申請注冊、資源上傳、資源分享方面，探究基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的開發(fā)流程.

登陸百度云首頁(http://yun.baidu.com)，即可看到云盤注冊頁面.根據(jù)注冊頁面提示，完成云盤注冊.進(jìn)入云盤空間后，利用云盤空間提供的相關(guān)按鈕建立并管理文件夾及子文件夾.進(jìn)入云盤空間首頁，點(diǎn)擊“上傳按鈕”，可以選擇上傳文件到相應(yīng)的文件夾內(nèi).為了便于師生檢索，筆者建立了資源導(dǎo)航文件夾，資源導(dǎo)航文件夾中放入整理的總目錄，以便使用者能快速檢索到各個(gè)文件夾中的資源，提高資源檢索效率.完成資源的上傳操作后，可以進(jìn)行資源共享，選擇要分享的文件，單擊分享，彈出對話框后，選擇創(chuàng)建分享鏈接，并通過騰訊QQ、微信、QQ空間等直接分享給其他人.單擊分享鏈接就可在線瀏覽或下載分享資源.

2.3 基于百度云盤的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的構(gòu)建

首先，實(shí)驗(yàn)課程資源的搜集是重中之重.這里可以通過網(wǎng)上搜索下載，實(shí)驗(yàn)課堂實(shí)錄或制作實(shí)驗(yàn)微課視頻等多種渠道獲得資源，本研究主要是以自制的實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)儀器的微課視頻，拍攝的各種儀器圖片等建庫.

其次，將前期收集到的資源按一定分類標(biāo)準(zhǔn)整合到一起，然后依據(jù)各自不同的特點(diǎn)進(jìn)行細(xì)分，許多專家學(xué)者已從不同的視角進(jìn)行了分類整理研究，筆者通過對目前高校開展的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行整合研究，依據(jù)普通物理課程內(nèi)容，創(chuàng)建庫文件夾，在庫文件夾之下建立力學(xué)、熱學(xué)、電磁學(xué)、光學(xué)、近代物理實(shí)驗(yàn)資源文件夾.以電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)資源為例，點(diǎn)擊電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)資源文件夾，建立子文件夾，在各個(gè)子文件夾中建立實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)儀器、實(shí)驗(yàn)過程、誤差分析等文件夾.將制作好的實(shí)驗(yàn)微課、音視頻、圖片、文檔、幻燈片等資源根據(jù)內(nèi)容放進(jìn)相應(yīng)的文件夾中(圖1).最后，將上述已經(jīng)歸類完畢的課程資源文件夾按照上傳流程分別上傳到云盤空間.所有的課程資源全部上傳到云盤空間中以后，就建立起了一個(gè)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫，可以通過電腦端、手機(jī)端、平板電腦端云盤對其進(jìn)行預(yù)覽、分享等管理操作(圖2).

圖1 具體資源

圖2 各種設(shè)備查看資源

筆者構(gòu)建的基于云存儲的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的內(nèi)容體系如圖3所示.

圖3 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫內(nèi)容體系

3 基于百度云盤的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的管理與使用

3.1 基于百度云盤構(gòu)建課程資源庫的獨(dú)立管理模型

課程資源庫后期能否運(yùn)轉(zhuǎn)良好、能否真正為提高課程質(zhì)量服務(wù)取決于管理否科學(xué)、合理、有效.資源庫由課程負(fù)責(zé)人為最高管理員，參與課程資源庫建設(shè)的教師、學(xué)生為二級、三級管理員.本研究基于百度云盤構(gòu)建了獨(dú)立的管理模型(圖4)，主要包括3個(gè)部分：一是賬戶的安全管理，二是資源的更新管理，三是用戶管理.

圖4 百度云盤資源庫管理模型

資源庫賬戶的安全管理方面，第一可通過電腦上網(wǎng)登入網(wǎng)頁管理，登錄百度安全中心，可修改密碼、設(shè)置密保問題、查看異常登入.第二可通過移動端進(jìn)行資源庫安全管理，在移動端上(手機(jī)、pad)下載安裝百度安全中心軟件之后，可綁定密保手機(jī)號、密碼修改等實(shí)用性安全管理操作.

資源的定時(shí)持續(xù)更新是資源庫的生命之泉，第一可通過電腦或移動端登入到云盤資源中心，利用其自身配備的各種工具在線實(shí)時(shí)對各類資源進(jìn)行管理.第二可在電腦或移動端中下載百度云管家利用云管家實(shí)現(xiàn)電腦或移動端與云存儲數(shù)據(jù)服務(wù)器之間的文件傳輸備份、更新刪除等基本操作[6].

資源庫的用戶管理，第一可通過創(chuàng)建私密鏈接(生成鏈接和密碼，進(jìn)入資源庫時(shí)需要輸入生成的密碼)、公開鏈接(生成的鏈接進(jìn)入時(shí)不需要密碼)有選擇性地分享給用戶.第二可利用社交軟件創(chuàng)建學(xué)習(xí)群選擇不同的用戶分享.

3.2 基于百度云盤構(gòu)建大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的使用

本資源庫可以實(shí)現(xiàn)教師間的資源共享，教師們可以登入資源庫上傳優(yōu)質(zhì)資源.教師與學(xué)生之間的資源共享則需要教師在云盤空間中創(chuàng)建資源分享鏈接，通過QQ、微信等發(fā)送至已經(jīng)創(chuàng)建好的QQ群或微信學(xué)習(xí)群中，每個(gè)在群內(nèi)的使用者不管身處何地，只要登錄QQ、微信即可查看發(fā)送的鏈接，點(diǎn)進(jìn)鏈接便可在線瀏覽或下載資源庫中的資源，實(shí)現(xiàn)開放課程資源的跨時(shí)空傳播.另外學(xué)生也可以通過申請向管理員索取資源庫的賬戶密碼，上傳優(yōu)質(zhì)資源.資源庫還可以通過分享鏈接完全開放給互聯(lián)網(wǎng)上任何人使用.

4 結(jié)束語

基于云存儲構(gòu)建出大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)開放課程資源庫的內(nèi)容體系，但資源庫的建立是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及到多個(gè)方面，如教育投資、建庫團(tuán)隊(duì)等，本文未加闡述.本文重在探索一條操作簡單的構(gòu)建實(shí)驗(yàn)課程資源庫的有效途徑，探索開放式基于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的新思路.本資源庫的建立搭建出基于網(wǎng)絡(luò)的教學(xué)輔助平臺，解決了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一些問題，增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性，有利于學(xué)生實(shí)驗(yàn)課前的預(yù)習(xí)，實(shí)驗(yàn)課后的復(fù)習(xí)，隨著教育信息化不斷深入，此舉前景廣闊，有效地將信息技術(shù)融入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中.

[1] 孫寶光,張啟義,譚仁兵.基于微信平臺的大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)考核系統(tǒng)構(gòu)建與使用[J].物理實(shí)驗(yàn),2016,36(5):22-24.

[2] 何永凡,周紅,周曉兵,等.利用大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)平臺培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新能力[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2016,33(6):180-183.

[3] 陳瀅生.基于云平臺的輔助教學(xué)研究[J].無線互聯(lián)科技, 2016(9):92-93.

[4] 李海寶, 李海燕, 任常愚,等.基于360云盤的大學(xué)物理網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺構(gòu)建[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索, 2014,33(9):175-178.

[5] 李海寶.基于共享網(wǎng)絡(luò)空間的物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2015,34(5):177-181.

[6] 王紀(jì)廷.基于云存儲的高中地理課程資源庫構(gòu)建研究[D].臨汾：山西師范大學(xué)，2015.

[責(zé)任編輯：郭 偉]

Construction of resources repository of opening college physics experiments based on cloud storage

GUO Ke-xin, CHENG Min-xi, YUE Peng

(School of Physics and Telecommunication Engineering, South China Normal University, Guangzhou 510006, China)

According to the main problems of low efficiency of learning preview and shortage of experimental apparatus in present college physics experiment courses, a project of constructing resources repository of opening college physics experiments based on cloud storage and building teaching auxiliary platform on it was put forward.A new way to integrate the college physics experiment curriculum resources was provided.

cloud storage; college physics experiment course; resources repository; micro-lecture; opening management

2016-10-24；修改日期：2016-11-23

2015年度華南師范大學(xué)教改項(xiàng)目資助

郭可馨(1994-)，女，江西上饒人，華南師范大學(xué)物理與電信工程學(xué)院2015級碩士研究生，研究方向?yàn)槲锢碚n程與教學(xué)論.

程敏熙(1962-)，男，廣東四會人，華南師范大學(xué)物理與電信工程學(xué)院副教授，博士，研究方向?yàn)楣怆娂夹g(shù)與系統(tǒng)、物理實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì).

G642.423

B

1005-4642(2017)05-0040-04