【文章內(nèi)容簡介】 厭學(xué)情緒。 三、教師的經(jīng)驗(yàn)對教材、對學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、對課堂的把握、教師的語言表達(dá)能力等也直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)。 ① ① 徐彩虹 .高中物理教學(xué)困難分析與策略探究 [J].時(shí)代報(bào)告 (下半月 ) 2020(7):222223 手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 8 3. 手機(jī)題庫應(yīng)用軟件概述 隨著移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，人們接收與反饋信息的方式發(fā)生巨大變化，學(xué)習(xí)模式也正在發(fā)生改變，在線教育以其便捷性、經(jīng)濟(jì)性、靈活性吸引了越來越多的用戶。手機(jī)作為移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)最普遍使用的載體，它的閱讀頻率在當(dāng)今已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于書本，手機(jī)等電子產(chǎn)品的使用人群的平均年齡正在不斷降低，小學(xué)生人手一部手機(jī)已經(jīng)不是罕見的事情。為了讓學(xué)習(xí)者更好更有 效率地利用碎片時(shí)間學(xué)習(xí)，在上班路上、在吃飯時(shí)候、在咖啡廳、在睡前的被窩里，手機(jī)題庫應(yīng)用軟件應(yīng)運(yùn)而生。 在手機(jī)里鍵入關(guān)鍵字簡單一搜，我們可以看到當(dāng)下手機(jī)應(yīng)用市場里的許多款手機(jī)題庫軟件，如針對中學(xué)生備戰(zhàn)中高考的“猿題庫”，針對準(zhǔn)備駕考者使用的“駕校一點(diǎn)通”、“駕考寶典”，針對備考會計(jì)資格證的“初級會計(jì)題庫”、“會計(jì)從業(yè)”，還有其他公務(wù)員考試題庫、司法考試題庫、考研題庫等等，提供給不同的人群選擇。 圖 1 各種手機(jī)題庫軟件 手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 9 手機(jī)題庫利用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)相結(jié)合，收錄了各領(lǐng)域各教材的歷年真題和模擬題， 使用者可以方便地隨時(shí)隨地在手機(jī)上進(jìn)行“刷題”，通過互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)，定位一段時(shí)間內(nèi)最容易出錯(cuò)的試題、收藏最多的習(xí)題，這些都能更好的幫助用戶。并且軟件會根據(jù)用戶的答題，來計(jì)算他的知識掌握情況，考試成績預(yù)估。 快速增長的用戶數(shù)量反映了中學(xué)生對手機(jī)題庫應(yīng)用內(nèi)容質(zhì)量和的認(rèn)可，很多學(xué)生每天把大量的時(shí)間花在手機(jī)題庫應(yīng)用上，手機(jī)做題已經(jīng)成為他們主要的練習(xí)方式。 下面以一款熱門手機(jī)題庫 —— “猿題庫”為例分析該類產(chǎn)品的內(nèi)容。 一、功能 （一）覆蓋初高中所有知識點(diǎn) 使用者在初始設(shè)置時(shí)便可以選擇自己的學(xué)習(xí)階段，包括“初中同步”、“中 考”、“高中同步”、“高考”，軟件即可隨使用者的設(shè)置配置該學(xué)習(xí)階段的習(xí)題和知識點(diǎn)參考資料。 （二）支持各種版本教材 設(shè)置好學(xué)習(xí)階段后，系統(tǒng)將提示使用者選擇自己的所在地區(qū)以及進(jìn)一步確認(rèn)所學(xué)教材，包括人教版、人教新版、北師大版、粵教版等，配適同步練習(xí)。無論身在何處，都就可以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)現(xiàn)有教材的同時(shí)也便于瀏覽其他版本教材的內(nèi)容，拓寬眼界，開發(fā)思維，全面提升。 （三）智能評估 在學(xué)習(xí)者使用一段時(shí)間之后，軟件能夠?qū)崟r(shí)提供做題報(bào)告、評估能力、預(yù)測考試分?jǐn)?shù)，讓所有人見證你的進(jìn)步。 （四）幫助沖刺中高考 除了初學(xué)階段 的同步練習(xí)外，猿題庫也是總復(fù)習(xí)的“神器”。其通過互聯(lián)網(wǎng)，收錄并分類整理了歷年高考真題、名校期末試題等，并且及時(shí)更新真題。解決了學(xué)生在網(wǎng)上自行搜題遇到的：搜索結(jié)果多而亂、試卷頁面不清晰、缺題漏題、缺圖漏圖、找不到完整答案等困擾；而且免除了總復(fù)習(xí)教材、練習(xí)冊厚重的負(fù)擔(dān)，可以讓學(xué)生隨時(shí)隨地“想刷題就刷題”。這樣，節(jié)省了時(shí)間和精力，讓學(xué)習(xí)變得便捷而有效。 （五）習(xí)題詳解 在猿題庫中，所有題目包括選擇題、填空題、計(jì)算題都有詳細(xì)的答案和解析，能聯(lián)系知識點(diǎn)、列舉出所學(xué)的公式和原理，并能畫出受力分析示意圖、運(yùn)動(dòng)過程狀態(tài)圖等 。教師在課堂上的時(shí)間有限，只能照顧“大多數(shù)”，沒辦法落實(shí)到個(gè)別，利用手機(jī)題庫軟件，學(xué)手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 10 生就能方便地對課內(nèi)做過又沒辦法解決的題目進(jìn)行及時(shí)的搜索。 （六）其他實(shí)用功能 軟件具有“錯(cuò)題本”和“草稿紙”等功能，讓使用者能從厚重的書本中解脫出來，沒有紙筆不能學(xué)習(xí)物理不再是借口，只需要用到我們?nèi)巳硕紩械氖謾C(jī)，隨時(shí)隨地，都能高效便捷地開始做題。 圖 2 設(shè)置學(xué)習(xí)階段 圖 3 收錄各類模擬題和真題 圖 4 智能出題 圖 5 草稿紙功能 圖 6 答案和解析 圖 7 分?jǐn)?shù)預(yù)測 手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 11 二、特點(diǎn) 猿題庫最大的特點(diǎn)就是，在提供各類練習(xí)題和權(quán)威真題供學(xué)習(xí)者練習(xí)的同時(shí)，還能根據(jù)學(xué)習(xí)者的水平一對一智能出題，在海量資源中生成一份 “只為你定制”。 和很多教育類網(wǎng)站不同，猿題庫并不是簡單地想把線下的內(nèi)容搬到線上，而要是把運(yùn)算和云服務(wù)帶到傳統(tǒng)教育中去，猿題庫軟件制作團(tuán)隊(duì)實(shí)際上是一個(gè)在做“云計(jì)算”的團(tuán)隊(duì)。 在傳統(tǒng)教育方式中，無論是題庫準(zhǔn)備還是能力測試，建立經(jīng)典物理模型、設(shè)計(jì)考點(diǎn)和易錯(cuò)點(diǎn)的方式都非常簡單，主要是憑借教師的經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行，并且很難根據(jù)學(xué)生的表現(xiàn)來優(yōu)化。“學(xué)生只要在猿題庫上開始答題練習(xí)，系統(tǒng)就會清晰的告訴他當(dāng)前的能力水平、他的薄弱考點(diǎn)有哪些、如果參加今年考試預(yù)計(jì)能得多少分以及接下來需要做什么題目。這是猿題庫基于大數(shù)據(jù)的分析及人工智能 算法等多項(xiàng)專利技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的?！痹愁}庫首席研究員沈棟博士說道。 這就體現(xiàn)了人本主義學(xué)習(xí)理論和以學(xué)生為主體的教育理念。每個(gè)學(xué)生的潛能都是不一樣的，學(xué)校的考試成績并不能很好地反應(yīng)一個(gè)人的才能，教師在有限的課時(shí)里要完成較多的教學(xué)任務(wù)的同時(shí)，還能做到單獨(dú)輔導(dǎo)也幾乎是不可能的，這時(shí)候，手機(jī)題庫的出世就很好地為教師分擔(dān)了“個(gè)別教育”的任務(wù)！ 三、原理 舉例來說，當(dāng) A 學(xué)生在猿題庫上注冊自己的私人帳號時(shí)，并開始進(jìn)行的第一輪高考模擬測試時(shí)，他已經(jīng)開始了自己在猿題庫的數(shù)據(jù)旅行。 由于第一套題是根據(jù)專家的標(biāo)注，給出的固定的 15 道題 ，因此和 A 學(xué)生一樣，其他240060 名用戶也都經(jīng)過這樣一個(gè)測試。而因?yàn)闇y試結(jié)果的不同，這些用戶拿到了屬于自己的第二套題 —— 而這套題則是大數(shù)據(jù)運(yùn)算的產(chǎn)物。 猿題庫聯(lián)合創(chuàng)始人兼產(chǎn)品技術(shù)總監(jiān)郭常圳解釋了第二套題的生成過程：“因?yàn)榈谝惶资菑?1500 道題里挑選 15 道題，產(chǎn)生一份試卷，用戶完成后，系統(tǒng)會根據(jù)你練習(xí)的掌握情況，包括知識點(diǎn)、難度等，自動(dòng)生成 100 套題，然后根據(jù)遺傳基因算法，兩兩適配，這個(gè)時(shí)候，題目從 100 套變成 200 套，系統(tǒng)對 200 套卷子根據(jù)你的情況打分，過濾掉一半，從而留下 100 套卷子再進(jìn)行打分評價(jià)，再兩 兩組合并挑選得分高的一半試題，重復(fù)以上步驟100 次。這樣幾乎是從一萬套試卷中產(chǎn)生一套專屬你的卷子?！? 也就是說，在這個(gè)過程中，每個(gè)用戶的行為就是大數(shù)據(jù)運(yùn)算的來源，用戶接受運(yùn)算結(jié)果，繼續(xù)做題的同時(shí)，也給數(shù)據(jù)庫充入新的數(shù)據(jù)源。用戶做題越多，系統(tǒng)對他能力的評估手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 12 就越精準(zhǔn)，越能給用戶量體裁衣推送題目。 那么，問題來了，如何保證準(zhǔn)確？ 郭常圳挑選了 IRT（ Item Response Theory） 項(xiàng)目反應(yīng)理論作為數(shù)據(jù)模型的基礎(chǔ)。 IRT理論目前廣泛地應(yīng)用在心理和教育測量領(lǐng)域，是一套用來分析考試成績或者問卷調(diào)查數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)模 型。簡單的說，就是做同樣分值的 10 道題后，即使 A 學(xué)生和 B 學(xué)生同時(shí)對了 5道題，但是依據(jù) IRT 理論的算法得出的成績也會有所不同。這是因?yàn)?IRT 能夠根據(jù)每道題的難易程度和學(xué)生做題的先后順序?qū)Τ煽兗右詤^(qū)分。 這個(gè)系統(tǒng)能夠 真實(shí)地反映學(xué)生能力水平，但準(zhǔn)確度取決于學(xué)生做題的數(shù)量。過程是這樣的：在用戶做完第一輪題目后，系統(tǒng)會根據(jù)答題情況形成初步的能力估值數(shù)；第二輪時(shí)系統(tǒng)則會挑選出用戶的易錯(cuò)題，減少用戶做對的題的出現(xiàn)頻率。隨著做題的次數(shù)增多，系統(tǒng)會自動(dòng)調(diào)整用戶能力的估值數(shù)，直到整體數(shù)值趨于某一個(gè)固定數(shù)值。這相當(dāng)于一個(gè)求極限的 過程，用戶做的題目越多，系統(tǒng)越能正確地預(yù)測用戶的實(shí)際考試得分。 另外，這套系統(tǒng)還設(shè)置有自動(dòng)提醒功能。也就是說，如果 10 個(gè)系統(tǒng)認(rèn)定高分的學(xué)生都錯(cuò)在同一道簡單題上，那么后臺將會自動(dòng)提示“這道題答案可能錯(cuò)了”，工作人員會及時(shí)對該題進(jìn)行核查。因此，對猿題庫的整體系統(tǒng)和算法而言并不是封閉和死板的，而是可以不斷優(yōu)化，去彌補(bǔ)現(xiàn)在的遺漏之處。 四、研究手機(jī)題庫對物理學(xué)習(xí)的意義 （一）鼓勵(lì)了主動(dòng)學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)物理學(xué)習(xí)的積極性 物理教學(xué)過程與其他學(xué)科教學(xué)的教學(xué)過程有所不同，其突出的特點(diǎn)之一是 :通過物理課程的教學(xué)，逐步培養(yǎng)學(xué)生具有一定的探索精神，即教學(xué)過程不單純以“承受知識”的活動(dòng)為主，而且要輔之以“探索知識”的活動(dòng)，不但發(fā)展一般運(yùn)用知識的能力，還要發(fā)展高層次的能力 —— 創(chuàng)造力。在物理教學(xué)過程中，減少學(xué)生對老師的依賴，按教學(xué)階段逐步發(fā)展學(xué)生的獨(dú)立思考、獨(dú)立活動(dòng)的能力，這是學(xué)生進(jìn)行探索性認(rèn)識活動(dòng)的開始的客觀要求。 但在以往的傳統(tǒng)教學(xué)中，往往以教師為中心，學(xué)生的探索性認(rèn)識活動(dòng)難以開展。而通過手機(jī)題庫軟件和互聯(lián)網(wǎng)相結(jié)合的形式，學(xué)生手中就掌握 了各類教材和海量題庫，這就提供了學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí)的廣闊資源；并且，手機(jī)把我們的學(xué)生從厚重的書本資料中解脫出來，沒有紙筆已不再是不能學(xué)習(xí)的理由。由此，學(xué)習(xí)活動(dòng)的中心就從教師回歸到學(xué)生身上。 （二）有利于個(gè)別化教學(xué) 常規(guī)教學(xué)是集體進(jìn)行的。由于學(xué)生智能程度不同，后天的經(jīng)驗(yàn)各異，在物理學(xué)習(xí)中會顯示不同的學(xué)習(xí)結(jié)果，教師應(yīng)該分別對待，也就是應(yīng)貫徹“個(gè)別差異的適應(yīng) ” 這一教學(xué)技手機(jī)題庫軟件與高中物理教學(xué)研究 13 巧，但現(xiàn)實(shí)往往受到限制。以筆者實(shí)習(xí)學(xué)校韶關(guān)市第一中學(xué)的高二年級為例，年級共有 15個(gè)理科班，每班近 60 人，共有 5 位物理老師，每個(gè)老師帶 3 個(gè)班即每個(gè)老師要面 對近 180名性格習(xí)慣各異、學(xué)習(xí)成績不等的學(xué)生。為了完成教學(xué)進(jìn)度，傳統(tǒng)的教學(xué)在課堂上往往很難作到點(diǎn)面結(jié)合。而就算是學(xué)生利用課間和晚自習(xí)期間可以跟教師一對一地交流、問問題，但同一個(gè)問題如果被問多次，重復(fù)地解釋，教師也是身心俱疲。 手機(jī)題庫可以適應(yīng)不同的對象、不同階段的要求，學(xué)生選擇所要學(xué)習(xí)的物理內(nèi)容，可重復(fù)選擇多次，直至完全掌握，這樣就不受課程教學(xué)的束縛，充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性；特別是軟件依據(jù)大數(shù)據(jù)挖掘的原理，根據(jù)學(xué)生的答題情況分析學(xué)生對知識的掌握情況，甚至可以“比你自己還了解你”，然后逐步完善他的 個(gè)人信息庫，智能定制出專屬于不同學(xué)生的合適他的套題，真正作到因材施教，而且減輕教師負(fù)擔(dān)，避免重復(fù)勞動(dòng)。 （三）學(xué)與練融為一體，提高了物理教學(xué)效率。 軟件自帶計(jì)時(shí)功能，學(xué)生在看到題目之后，系統(tǒng)自動(dòng)開始計(jì)時(shí)，時(shí)間會顯示在“考卷”上，最后系統(tǒng)還會考慮學(xué)生在一道題上所花的時(shí)間來評估他對知識的熟練程度，這樣，學(xué)生在做題時(shí)就會一直保持一個(gè)比較緊張的狀態(tài)，注意力集中，大大提高了學(xué)