初中數(shù)學(xué)一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源需求調(diào)查與分析*

◆鄒叔燕 文少玲 呂家星

作者：鄒叔燕，廣西師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院（541004），東莞市粵華學(xué)校（523127）；文少玲，廣西師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院（541004）；呂家星，廣西師范大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)院（541004），宜州市第一中學(xué)（546300）。

1 研究背景

進(jìn)入21世紀(jì)，世界各國之間經(jīng)濟(jì)、軍事及綜合國力的競爭，實(shí)際上是創(chuàng)新人才的競爭。創(chuàng)新能力是一個國家、一個民族生存和發(fā)展的決定性因素之一，培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新能力的接班人，是歷史賦予教育的重任。如何順應(yīng)信息化社會發(fā)展的要求，培養(yǎng)學(xué)科知識和綜合能力并重的創(chuàng)新人才，這需要在不斷更新教育理念、跟上信息技術(shù)發(fā)展步伐的同時(shí)，在教學(xué)實(shí)踐中積極采納新技術(shù)，推動教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)組織形式乃至教學(xué)結(jié)構(gòu)等一系列的變革，從而提高課堂教學(xué)的效益、效率。當(dāng)前，初中數(shù)學(xué)新課改的一個重點(diǎn)是通過教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容和途徑方法的調(diào)整，幫助學(xué)生改變原有的單純接受式的學(xué)習(xí)方式，形成一種對知識進(jìn)行主動探求，并重視實(shí)際問題解決的主動積極的學(xué)習(xí)方式。

當(dāng)前，“一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)”已成為教育教學(xué)改革的主旋律。“一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)”是21世紀(jì)初興起的一種新型學(xué)習(xí)形態(tài)，是指課堂中的每個學(xué)習(xí)者都擁有一臺可交互的數(shù)字化學(xué)習(xí)設(shè)備，如筆記本電腦、平板電腦、掌上電腦、智能手機(jī)、圖形計(jì)算器等。一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源是指在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)中應(yīng)用到的資源，特別是供學(xué)生自主探究和合作學(xué)習(xí)的資源，其作為教學(xué)資源組織的一種有效形式，已成為推進(jìn)信息技術(shù)與課程整合的有效途徑。

2 研究內(nèi)容與方法

2.1 研究目的

本研究旨在分析初中數(shù)學(xué)一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，結(jié)合初中數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)，全面調(diào)查和分析該資源在初中數(shù)學(xué)教學(xué)中的具體需求，為其開發(fā)提供依據(jù)，從而促進(jìn)初中數(shù)學(xué)教學(xué)的進(jìn)一步改革。

2.2 研究內(nèi)容

本文擬從教師和學(xué)生兩個方面，調(diào)查初中數(shù)學(xué)教師與學(xué)生對初中數(shù)學(xué)一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的認(rèn)識與需求。

表1 調(diào)查問卷的維度與內(nèi)容

2.3 研究方法

研究方法采用問卷調(diào)查法、訪談法。

1）調(diào)查對象。本次問卷調(diào)查，數(shù)字化教育發(fā)達(dá)地區(qū)選擇廣東、上海，中等地區(qū)選擇湖南、安徽，欠發(fā)達(dá)地區(qū)選擇廣西、海南，共6個省市的初中學(xué)校作為樣本學(xué)校，包括公辦學(xué)校和企業(yè)學(xué)校，分別來自城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)、農(nóng)村等不同級別。其中，廣東、上海、安徽這三個地區(qū)已存在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)項(xiàng)目試點(diǎn)學(xué)校。

2）調(diào)查問卷的設(shè)計(jì)。問卷的設(shè)計(jì)主要采用結(jié)構(gòu)型和無結(jié)構(gòu)型相結(jié)合的方式，經(jīng)過多人多次修改完善，以保證其信度和效度，研究教師與學(xué)生調(diào)查問卷的總維度如表1所示。

3 數(shù)據(jù)處理與分析

本次調(diào)查采用直接發(fā)放、郵件發(fā)送、問卷星等平臺，面向全國初中數(shù)學(xué)教師及學(xué)生發(fā)放問卷。其中，教師問卷回收239份，有效問卷228份；學(xué)生問卷回收2356份，有效問卷2176份。通過SPSS11.5軟件分析，在被調(diào)查的228名教師中，教齡0～3年的60名，4～6年的20名，7～10年的32名，11～20年的64名，20年以上的52名；教研組長15名，教研員4名。被調(diào)查教師任教地區(qū)及文化程度如表2所示。

3.1 數(shù)字化學(xué)習(xí)資源現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)初中數(shù)學(xué)在數(shù)字化學(xué)習(xí)資源方面大部分是各版本教材的電子教材及與教師講課相應(yīng)的課件、電子版習(xí)題與解答，全國各學(xué)校的電子考試試卷及習(xí)題練習(xí)等。這些數(shù)字化學(xué)習(xí)資源在呈現(xiàn)方式上多種多樣，但是被開發(fā)出來的資源大都是教材搬家，沒有經(jīng)過精心的教學(xué)設(shè)計(jì)，學(xué)習(xí)資源本身的深度、廣度以及教與學(xué)的針對性并沒有體現(xiàn)出來。然而，在開放式教學(xué)背景下，國外在探究學(xué)習(xí)、游戲?qū)W習(xí)方面的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源發(fā)展就較為成熟。本次調(diào)查教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的來源如圖1所示，教師按需求重要性對數(shù)字化學(xué)習(xí)資源進(jìn)行排序如圖2所示。

圖1 教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的來源

圖2 教師對數(shù)字化學(xué)習(xí)資源需求進(jìn)行排序

從圖1、圖2可以分析出：

1）教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的主要來源是互聯(lián)網(wǎng)搜索到的教學(xué)課件和教案；

2）資源共享程度差，缺乏共享平臺；

3）目前，教師最需要的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源是教學(xué)課件及軟件。

3.2 教師、學(xué)生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的了解

從本次調(diào)查結(jié)果來看，各省市內(nèi)，城市、縣城與鄉(xiāng)鎮(zhèn)學(xué)校在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的硬件設(shè)備上不存在顯著差異，但是各省市間在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的硬件設(shè)備上卻存在顯著差異。各省的城市與農(nóng)村學(xué)校在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的硬件設(shè)備上存在一定差距，但不顯著。90%的學(xué)校具有網(wǎng)絡(luò)教室，其中，30%的學(xué)校具備一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)設(shè)備（包括20.69%的網(wǎng)絡(luò)教室、7.47%的平板電腦教室、1.47%的移動手機(jī)教室），學(xué)校硬件設(shè)備情況如圖3所示。

此次被調(diào)查對象中，86%的教師擁有個人電腦，68%的學(xué)生擁有個人電腦。30%的教師與學(xué)生沒有聽說過一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)，僅23%的教師與學(xué)生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)比較了解。教師和學(xué)生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的了解如圖4所示。41.23%的教師認(rèn)為，教師的教學(xué)理念及使用的教學(xué)模式對學(xué)生的影響最大。25%的教師以探究型研究型等教學(xué)模式為主要課堂教學(xué)方式，可以推測出探究型研究型教學(xué)模式等一對一數(shù)字化課堂教學(xué)資源在目前的初中數(shù)學(xué)課堂中很需要。

圖3 學(xué)校關(guān)于一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的硬件設(shè)備情況

圖4 教師、學(xué)生關(guān)于一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的了解

圖5 廣西與廣東對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)了解差異

不同地區(qū)（如廣西與廣東）對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的了解存在顯著差異（χ2=19.632**，p＜0.01）。如圖5所示，廣西地區(qū)的師生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)的認(rèn)識停留在聽說階段，廣東地區(qū)的師生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)比較了解。教齡20年以上的教師與教齡20年以下的教師，使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源情況存在顯著差異，不同教齡階段的教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的情況具體差異如圖6所示。教師的文化水平與教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源情況相關(guān)，文化水平越高的教師越青睞于使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。目前，75%的教師使用傳統(tǒng)型課堂教學(xué)方式，最緊迫的是改變教師的教學(xué)觀念，開發(fā)出更多優(yōu)質(zhì)的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，讓學(xué)校更快地進(jìn)入信息化教學(xué)。

3.3 一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的需求

教師方面，26.78%的教師沒有使用學(xué)校的一對一數(shù)字化教學(xué)設(shè)備教學(xué)，48.22%的教師使用不多。教師認(rèn)為合適的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源在數(shù)學(xué)教學(xué)中的主要作用是幫助學(xué)生探究，其次是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，認(rèn)為在幫助學(xué)生鞏固知識方面的作用較少。在數(shù)學(xué)教學(xué)與活動中，教師認(rèn)為數(shù)字化教學(xué)資源在一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)中發(fā)揮最大作用是在學(xué)生自主探究環(huán)節(jié)、學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)；其次是在創(chuàng)設(shè)情境環(huán)節(jié)，激發(fā)興趣。目前，僅有25%的教師課堂教學(xué)方式以探究型教學(xué)為主，這使學(xué)校開展一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)存在一定困難，急需改變教師的教學(xué)理念。

學(xué)生方面，64.7%的學(xué)生很少使用電腦、平板電腦、智能手機(jī)等設(shè)備學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)或玩與數(shù)學(xué)相關(guān)的游戲，其中29.41%的學(xué)生從未使用過，經(jīng)常使用的僅占8.82%。學(xué)生喜歡的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方式主要是在自主合作探究、綜合研究學(xué)習(xí)、玩與數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)有關(guān)的游戲兩方面；其次是做練習(xí)；最后是使用優(yōu)秀的學(xué)習(xí)資源自學(xué)。現(xiàn)代信息技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響如圖7所示，現(xiàn)代信息技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)效果影響如圖8所示，學(xué)生最需要的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源類型如圖9所示。

圖6 不同教齡階段的教師使用數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的情況具體差異

圖7 現(xiàn)代信息技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響

圖8 現(xiàn)代信息技術(shù)對學(xué)生學(xué)習(xí)效果影響

圖9 學(xué)生最需要數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)資源類型

結(jié)合教師與學(xué)生兩方面，可以得出3點(diǎn)結(jié)論：

1）優(yōu)質(zhì)的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源非常需要；

2）在鞏固知識、數(shù)學(xué)應(yīng)用等方面的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源有待深入開發(fā)；

3）一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源除了具備在自主/合作探究、綜合研究學(xué)習(xí)方面的資源，還應(yīng)注意開發(fā)優(yōu)質(zhì)的游戲?qū)W習(xí)資源。

4 結(jié)論與建議

目前，網(wǎng)絡(luò)教室在中學(xué)比較普遍，30%的初中學(xué)校已具備一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)設(shè)備，可以使用一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)方式進(jìn)行教學(xué)，然而學(xué)校非常缺乏一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源。教育系統(tǒng)應(yīng)加快一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)建設(shè)，如：建立一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源庫，改變教師的教學(xué)觀念，提升教師關(guān)于一對一數(shù)字化教學(xué)的技能；建立學(xué)校間關(guān)于一對一數(shù)字化資源共享平臺；等等。教師提倡自主探究、合作研究型的課堂，學(xué)生樂于在探究中、合作中學(xué)習(xí)。

一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源需求情況：

1）初中學(xué)生和教齡在20歲以下的中青年教師及學(xué)生對一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源需求較大；

2）自主/合作探究、綜合研究學(xué)習(xí)方面的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源需求量大，同時(shí)還應(yīng)注意開發(fā)優(yōu)質(zhì)的游戲型一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源；

3）在鞏固知識、數(shù)學(xué)應(yīng)用方面的一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源有待開發(fā)；

4）在具體知識點(diǎn)上關(guān)于一對一數(shù)字化學(xué)習(xí)資源類型的需求：

①關(guān)于供教師講解的課件資源在實(shí)數(shù)、代數(shù)式、方程與方程組、函數(shù)、圖形的相似、了解證明的含義、掌握證明依據(jù)知識點(diǎn)對其比較需要，不等式與不等式組、利用基本事實(shí)證明知識點(diǎn)對其非常需要；

②關(guān)于供學(xué)生自主探究的資源在實(shí)數(shù)、方程與方程組、反比例函數(shù)、四邊形、圖形的旋轉(zhuǎn)、圖形的相似、了解證明的含義、掌握證明依據(jù)知識點(diǎn)對其比較需要，二次函數(shù)、圓知識點(diǎn)對其非常需要；

③關(guān)于供學(xué)生合作探究的資源在函數(shù)、反比例函數(shù)、四邊形、圖形的旋轉(zhuǎn)知識點(diǎn)對其比較需要，二次函數(shù)、圓知識點(diǎn)對其非常需要；

④關(guān)于習(xí)題及反饋系統(tǒng)在代數(shù)式、利用基本事實(shí)證明知識點(diǎn)對其比較需要，不等式與不等式組知識點(diǎn)對其非常需要。

數(shù)學(xué)知識是抽象的，但又是具體的；是靜止的，但又是動態(tài)的；教師呈現(xiàn)的空間是有限的，但知識反映的內(nèi)涵是無限的。而體會知識的具體與抽象、靜態(tài)與動態(tài)、有限與無限往往是數(shù)學(xué)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)。將信息技術(shù)應(yīng)用于數(shù)學(xué)教學(xué)，可以有效地突破教學(xué)的重難點(diǎn)。

[1]張浩,祝智庭.一對一環(huán)境下的學(xué)習(xí)變革[J].遠(yuǎn)程教育雜志,2008(4):25-28.

[2]黃勇.計(jì)算機(jī)技術(shù)與數(shù)學(xué)課程的整合[M].桂林:廣西師范大學(xué)出版社,2004.

[3]孔凡哲.課程標(biāo)準(zhǔn)與教學(xué)大綱對比研究:初中數(shù)學(xué)[M].長春:東北師范大學(xué)出版社,2003.

[4]Gagnon G W, Jr., Collay M.建構(gòu)主義學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)[M].北京:中國輕工業(yè)出版社,2008.

[5]劉儒德.探究學(xué)習(xí)與課堂教學(xué)[M].北京:人民教育出版社,2005.

[6]Kozma R. Reflections on the State of Educational Technology Research and Development[J].Educational Technology Research and Development,2000(1):5-15.