數字技術對課堂教學支撐的路徑與方法

摘" 要" 當今世界數字技術飛速發展，其在課堂教學中的應用日益廣泛，為傳統教學模式帶來了深刻的變革，成為提升教學質量與學生學習成效，推動教育現代化的關鍵因素。以探索數字技術對課堂教學支撐的路徑與方法為切入點，分析其與課堂教學的相互作用；強調數字技術支撐課堂教學的重要性與緊迫性；探討數字技術助力構建動態平衡的、開放有序的教學體系的有效路徑和方法過程。指出在數字時代背景下，教育工作者應積極探索與實踐，以數字技術為驅動，推動課堂教學的創新與升級，加快教育教學的現代化進程，并探索課堂教學的有效策略與方法。

關鍵詞" 數字技術；課堂教學；路徑與方法；智慧教學環境；數字化教學資源

中圖分類號：G434" " 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2024）21-00-04

0" 引言

隨著數字技術的飛速發展，其已經滲透到社會的各個角落，教育領域也不例外。在課堂教學中，數字技術的應用正逐漸改變著傳統的教學模式，尤其是數據大模型的出現，使人工智能應用于教育領域，為教師和學生提供了更加豐富、高效的教學和學習方式。

本文旨在深入探討數字技術對課堂教學支撐的路徑與方法。一是揭示數字技術對課堂教學的影響。通過系統分析數字技術在課堂教學中的應用現狀，揭示其對課堂教學方式、教學內容、教學方法等方面的影響，為教育教學的改革提供科學依據。二是探索數字技術對課堂教學的支撐路徑。從教學資源的數字化、教學過程的數字化、教學評價的數字化等方面研究，為教師和學生提供更加豐富、便捷的教學和學習工具。三是基于數字技術的特點和優勢，提出優化課堂教學的策略與方法，包括如何有效利用數字教學資源、如何設計具有互動性和趣味性的教學活動、如何實施精準化的教學評價等，以提高課堂教學的效率和質量。四是推動教育教學的創新與發展。通過對數字技術在課堂教學中的支撐路徑與方法的探討，推動教育教學的創新與發展，培養具有創新精神和實踐能力的新時代人才。

1" 數字技術在課堂教學中的應用現狀

1.1" 數字化教育資源的豐富與共享

隨著技術的發展，數字化教育資源如在線課程、學習平臺、教育App等不斷涌現，為學習者提供了多樣化的學習選擇。各國政府紛紛出臺數字化發展戰略，將教育作為其中的重要組成部分，推動數字化教育資源的建設與共享。截至2024年1月，我國國家中小學智慧教育平臺資源總量達到了8.8萬多條，覆蓋教材版本65個、共565冊。越來越多的教材、課件被轉化為數字格式，如動畫、視頻、音頻等多種媒體形式。這不僅方便了學生隨時隨地獲取學習資料，還使得教學內容更加豐富多彩。例如，某些學校采用了數字教材，學生可以利用交互式功能進行自主學習，并通過視頻、音頻等多媒體資源能更直觀地理解知識點。

同時，各類教學資源庫不斷完善，如國家中小學智慧教育平臺，為教師和學生提供了大量的學術資料、數字化教學資源和研究工具。

1.2" 教學模式的創新與技術應用

數字技術正在推動教學模式的創新，如多媒體教學、在線學習平臺、互動教學工具、虛擬現實（VR）與增強現實（AR）等技術廣泛應用，為課堂教學帶來了革命性的變化[1]。

數字化教學工具如電子白板、智能教學軟件等的應用，使得課堂教學更加生動有趣。這些工具支持實時互動、小組討論、在線測試等功能，提高了學生的參與度和學習興趣。

借助大數據和人工智能技術，教師可以根據學生的學習數據和特點，為每個學生制訂個性化的學習計劃。例如，智能題庫可以根據學生的學習情況動態調整題目難度和內容，智能導師可以對學生的作業進行實時批改并提供反饋。

混合式學習模式，即結合在線教育和線下教育的教育方式，正逐漸成為主流，顯著提高了學習效果和效率。

1.3" 教師能力的提升與角色轉變

數字技術的應用要求教師必須具備相應的數字素養和技能，以適應數字化教育的發展。教師需要不斷學習和更新自己的知識庫，以掌握新的教育技術和工具。同時，教師角色也發生了轉變，從單純的知識傳授者變為學生的引導者、合作伙伴和學習顧問。

1.4" 教學評價數字化

許多學校已經開始采用在線考試和作業提交系統，實現了評價過程的數字化。這不僅提高了評價效率，還方便了學生對自己的學習情況進行跟蹤和分析。通過對學生的學習數據進行收集和分析，教師可以更加精確地評估學生的學習狀態，并為學生提供有針對性的反饋和建議。同時，學校也可以根據數據分析結果對教學質量進行監控和改進。

1.5" 政策環境的優化與保障措施

各國政府高度重視教育數字化的發展，出臺了一系列政策文件和規劃，為數字化教育提供了有力保障。我國在推進教育數字化方面取得了顯著成效，如國家智慧教育平臺的建設和運營，為師生提供了便捷的學習和交流平臺。黨的二十大報告也指出要深入“推進教育數字化”。

此外，我國還加強了數字化教育基礎設施的建設，為數字化教育的普及和應用提供了有力支撐。

1.6" 數字化教育的發展趨勢

隨著技術的不斷進步和普及，數字化教育將逐漸滲透到各個教育階段和領域，包括基礎教育、職業教育、終身教育等。個性化學習將成為數字化教育的主流趨勢，以滿足學習者多樣化的學習需求。數字化教育將更加注重學習體驗和學習效果的提升，推動教育向更加智能化、高效化方向發展。

總之，當前教育領域中數字技術的普及與應用正在深刻改變著教育的面貌和方式，為教育的高質量發展提供了有力支撐。

1.7" 面臨的挑戰與問題

盡管數字技術在課堂教學中得到了廣泛應用，但仍面臨一些挑戰和問題。例如，技術設備更新滯后、教師數字化教學能力不足、學生學習效果評估困難等。此外，如何平衡數字化教學的便捷性和教育的本質，如何保障學生的隱私和安全等問題也需要進一步探討和解決。

綜上所述，數字技術在課堂教學中的應用已經取得了顯著成效，但仍需不斷完善和創新。未來，隨著技術的不斷進步和教育理念的更新，數字技術在課堂教學中的應用將更加廣泛和深入。

2" 數字技術支撐課堂教學的路徑創新

數字技術支撐課堂教學可以通過多種路徑實現，包括豐富教學內容、提供靈活學習空間、增強課堂互動、提供沉浸式學習體驗、輔助教學、多元呈現教學資源以及支持精準教學與評價等。這些路徑共同推動了教育教學的創新和發展。

2.1" 多媒體教學豐富教學內容

多媒體教學確實極大地豐富了教學內容，這種教學方式通過整合各種媒體資源，為學生提供了更為生動、直觀和多元的學習體驗。多媒體教學通過圖像、動畫等形式，可以將抽象的概念和原理以直觀、形象的方式呈現出來，幫助學生更好地理解和掌握知識。這種直觀性不僅提高了學生的學習興趣，也增強了學習效果。它還可以實時更新教學內容、提供個性化學習體驗和拓寬學習視野。這些優勢使得多媒體教學成為現代教育中不可或缺的手段。

2.2" 在線學習平臺提供靈活學習空間

國家中小學智慧教育平臺等提供了大規模開放在線課程，構建了多維立體的教學資源庫，教師能夠方便快捷地獲取所需的教學資料，如課件、教材、文字、圖片、視頻、游戲、交互動畫等，并將其融入課堂教學，以多樣化的教學場景幫助學生建構認知，豐富教學內容，提高學生的學習興趣。同時，在線教育平臺的興起為學生提供了豐富的在線課程資源和互動功能，如海量學習資源、名師課程、學習社區、大型開放式在線課程、微課等。學生可以通過在線學習平臺，學習來自世界各地的優質課程，并與同學進行交流學習。學生也可以根據自己的興趣和進度選擇學習內容，進行自主學習和探究，從而獲得更加個性化的學習體驗。

2.3" 互動教學工具增強課堂互動性

在線問答系統等互動教學工具，能夠增強課堂的互動性，幫助學生更積極地參與課堂教學，同時，教師通過互動教學工具可以及時了解學生的學習情況，進行有針對性的教學，提高課堂活躍度。增強現實（AR）與虛擬現實（VR）通過模擬真實的場景或虛構的場景，提供沉浸式學習體驗，特別適用于復雜概念和操作的教學，增強學生的學習體驗和學習效果。例如：人工智能（AI）驅動的學習平臺能根據學生學習情況推薦個性化的學習內容，自動生成學習報告，并提供智能化的學習建議。學校使用云平臺儲存教學資源，學生通過手機或電腦能隨時隨地獲取學習資料，并與老師和同學進行在線互動。

2.4" 教育數據分析與個性化教學

通過在線學習平臺和教育管理軟件，實時收集學生的學習數據，如學習進度、答題情況等，利用大數據分析技術，為教師提供學生的學習情況反饋，從而幫助教師更精準地把握學生的學習難點，制定個性化的教學計劃。

教育數據分析還可以幫助教師了解自己的教學效果，及時進行調整，提高教學質量。同時，學生也可以通過在線評估，對教師的教學進行評價和反饋，促進教師的專業發展。

教學輔助工具有力地支撐了教師備課、授課和學生學習。通過分析學生的學習數據和行為，智能化教學系統可以為學生提供個性化的學習計劃和輔導，提高學生的學習效率。

2.5" 構建智慧教學環境

構建智慧教學環境是一個涉及多方面的系統工程，通過建設智慧教室，實現校園5G網絡的全覆蓋，構建起具有高度互動性、個性化和智能化特點的學習和教育環境。智慧教室集成了多種現代化教育技術裝備，如智慧黑板、智能投影、交互式電子白板等，為師生提供了更加便捷、舒適、高效的教學環境。智慧黑板不僅具備傳統黑板的書寫功能，還能實現多媒體展示、遠程互動等功能，極大地豐富了教學手段。學校利用數字化管理系統，實現對學校、教師、學生的系統管理，提高管理效率，為教學提供有力保障。

數字技術支撐課堂教學的路徑創新，涵蓋了數字教學資源的整合與應用、教育數據的分析與教學的個性化、互動教學工具的豐富以及智慧教學環境的構建等多個方面。這些路徑共同構成了數字技術支撐下的課堂教學新生態，有助于提升教學質量和學生的學習成效。

3" 數字技術支撐課堂教學的方法創新

數字技術支撐下的課堂教學，教師可以采用多種創新方法提高教學效果和增強學生的學習體驗。

3.1" 多媒體輔助知識傳授

通過圖像展示、音頻播放、視頻播放、動畫演示、互動教學軟件應用、多媒體資源整合等輔助知識傳授，教師可以使教學內容更加豐富多彩、生動有趣，用直觀的方式呈現給學生，激發學生的學習興趣和積極性。同時，多媒體輔助教學還可以幫助學生更好地把握知識的內涵和背景，提高他們的學習效率和成績。例如：教師在講解小學語文《故宮博物院》[2]時，可以展示相關的圖片、音頻、視頻和動畫等資料，使學生從多個角度了解知識的全貌，增強學生學習的興趣，規避了說明文的枯燥。

3.2" 利用VR、AR等技術

虛擬現實、增強現實技術能讓學生獲得沉浸式學習體驗，學生通過VR設備體驗歷史場景，或者通過AR技術將虛擬物體疊加到現實世界，增強了學習興趣和體驗感[3-4] ，能夠更直觀、更深入地理解和掌握知識。使用VR技術，教師可以創建各種虛擬場景，如歷史場景、實驗環境、自然景觀等。學生可以身臨其境地進入這些場景，與虛擬環境進行互動，增強學習的真實感和代入感[4]。

虛擬仿真實驗平臺通過模擬真實實驗環境，使學生在虛擬空間中完成實驗操作。例如：對理化生等有實驗操作的學科，VR技術可以模擬真實的實驗過程，讓學生觀察實驗現象，理解實驗原理，獲得更直觀的學習體驗，提高實驗操作能力，突破了傳統實驗教學的物理環境限制。這種教學方式不僅提高了實驗的安全性，還降低了實驗成本，激發了學生的學習興趣和創新能力。

3.3" 網絡課程平臺與在線學習

學生可以根據自己的學習節奏和興趣偏好，利用成熟的在線學習平臺，按照自己的學習需求和興趣，選擇適合自己的網絡課程平臺進行自主學習。

在線學習打破了時間和空間的限制，學生可以根據自己的日程安排自由學習。學習地點也更為靈活，只要有網絡連接，就可以隨時隨地進行學習。在線學習平臺提供豐富的學習資源，能滿足學生多樣化的學習需求。學生可以通過網絡獲得最新的知識等學習材料，保持學習的時效性和前沿性。

例如：新冠疫情期間，大多數學校利用在線教育平臺如釘釘、騰訊課堂等開展線上教學，實現了“停課不停學”，保障了學生的學習進度。

3.4" 人工智能與數據分析

人工智能與數據分析在支撐課堂教學方面展現出了顯著的優勢，并通過多種具體方法促進了教學模式的創新與發展。

人工智能為學生學習提供多方面的支持，通過智能技術分析學生的學習習慣、知識基礎和興趣愛好，可以為每個學生量身定制個性化的學習計劃，確保學習內容與學生需求和能力相匹配。還能通過大數據分析，精準評估學生的學習成效，為教師提供教學反饋，助力教師優化教學策略。可以利用智能教學系統，為學生精準推薦學習資源和提供智能答疑服務[1]。例如：國家智能研修平臺可以收集并分析學生在學習過程中產生的行為數據、學習數據和評價數據，可揭示學生的學習偏好和潛在問題。通過大數據分析，教師可以更準確地了解學生的學習狀況，及時調整教學策略，實現精準教學。

4" 需要關注的幾個方面

4.1" 提升教師數字素養

教師是課堂教學的主導者，其數字素養直接影響數字技術在課堂教學中的應用效果。因此，需要加強對教師的培訓和支持，提高其數字素養和數字化教學能力。

4.2" 優化數字化教學資源

數字化教學資源是支撐課堂教學的重要基礎。需要不斷優化和更新數字化教學資源，確保其質量和時效性，滿足學生的學習需求。

4.3" 加強數據安全和隱私保護

在數字技術支撐課堂教學的過程中，還需要關注數據安全和隱私保護問題。采取有效的技術手段和管理措施，確保學生的個人信息和學習數據不被泄露和濫用。

總之，數字技術為課堂教學帶來了前所未有的機遇和挑戰，教師需要不斷探索和實踐。通過合理使用各種數字工具和資源，教師可以創造出更加生動、有趣、高效的教學環境，幫助學生更好地理解和掌握知識。充分發揮數字技術的優勢和作用，更好地推動課堂教學的變革、創新和發展。

5" 參考文獻

[1] 于秀麗.數字經濟時代創新型人才培養模式及對策探究[J].人才資源開發，2023（21）：42-44.

[2] 部編版．義務教育教科書 語文 六年級 上冊[M].北京：人民教育出版社，2019.

[3] 戴存禮，趙艷艷，吳威.人工智能在分層進階教學中的應用：以南京農業大學《物理學》為例[J].科技風，2024（11）：85-87.

[4] 張寧.數字化時代下的初中歷史教學創新探索[J].中學課程輔導，2024（1）：99-101.

作者簡介：安偉，長春市教育技術裝備與信息中心副主任，副高級教師。