教師數(shù)字化應(yīng)用實(shí)踐探索

［摘要］提升教師數(shù)字素養(yǎng)，對(duì)建設(shè)高素質(zhì)教師隊(duì)伍、加快推進(jìn)教育數(shù)字化進(jìn)程具有重要意義. 文章以“平行四邊形復(fù)習(xí)課”為例，展現(xiàn)了教師數(shù)字化應(yīng)用中教學(xué)設(shè)計(jì)、教學(xué)實(shí)施和學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)的實(shí)踐效果，并從技術(shù)選用與資源整合的深化、技術(shù)融合與教學(xué)模式的創(chuàng)新以及未來需求與教師素養(yǎng)的持續(xù)發(fā)展三個(gè)方面作出了一些思考.

［關(guān)鍵詞］教師數(shù)字素養(yǎng)；數(shù)字化應(yīng)用；教學(xué)設(shè)計(jì)；教學(xué)實(shí)施；學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)

前言

習(xí)近平總書記指出：“教育數(shù)字化是我國開辟教育發(fā)展新賽道和塑造教育發(fā)展新優(yōu)勢(shì)的重要突破口.”推進(jìn)教育數(shù)字化，教師是關(guān)鍵.為了快速提升我國教師數(shù)字素養(yǎng)，幫助教師更好地應(yīng)對(duì)數(shù)字時(shí)代教育改革的挑戰(zhàn)，教育部于2023年2月正式發(fā)布了《教師數(shù)字素養(yǎng)》標(biāo)準(zhǔn).該標(biāo)準(zhǔn)詳細(xì)地闡述了教師數(shù)字素養(yǎng)的五項(xiàng)關(guān)鍵要素，即數(shù)字化意識(shí)、數(shù)字技術(shù)知識(shí)與技能、數(shù)字化應(yīng)用、數(shù)字社會(huì)責(zé)任以及專業(yè)發(fā)展.其中，數(shù)字化應(yīng)用是教師數(shù)字素養(yǎng)的核心內(nèi)容.

數(shù)字化應(yīng)用解讀

數(shù)字化應(yīng)用體現(xiàn)的是教師開展各類數(shù)字化教學(xué)活動(dòng)的綜合能力，包括數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)、數(shù)字化教學(xué)實(shí)施、數(shù)字化學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)和數(shù)字化協(xié)同育人四個(gè)二級(jí)維度［1］，如表1所示.

其中，數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)包括四個(gè)維度：一是能夠運(yùn)用數(shù)字化評(píng)價(jià)工具對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行分析；二是能夠多渠道收集，并依據(jù)教學(xué)需要選擇、管理、開發(fā)數(shù)字化教育資源；三是能夠依據(jù)教學(xué)目標(biāo)，設(shè)計(jì)融合數(shù)字化技術(shù)資源的教學(xué)活動(dòng)；四是能夠利用數(shù)字化技術(shù)資源突破時(shí)空限制，創(chuàng)設(shè)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間與物理學(xué)習(xí)空間融合的學(xué)習(xí)環(huán)境.

數(shù)字化教學(xué)實(shí)施包括三個(gè)維度：一是能夠利用數(shù)字技術(shù)資源有序組織和管理教學(xué)活動(dòng)，提升學(xué)生參與度和交流主動(dòng)性；二是能夠使用數(shù)字化工具實(shí)時(shí)收集學(xué)生反饋，改進(jìn)教學(xué)行為，優(yōu)化教學(xué)環(huán)節(jié)，調(diào)控教學(xué)進(jìn)程；三是能夠利用數(shù)字化技術(shù)資源發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)差異，開展個(gè)別化、有針對(duì)性的指導(dǎo).

數(shù)字化學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)包括三個(gè)維度：一是能夠合理選擇并運(yùn)用數(shù)字化工具采集多模態(tài)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)；二是能夠選擇與應(yīng)用合適的數(shù)據(jù)分析模型開展學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)分析；三是能夠借助數(shù)字化工具可視化呈現(xiàn)學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)分析結(jié)果并進(jìn)行合理解釋.因筆者所給案例未涉及數(shù)字化協(xié)同育人，故這里未對(duì)其進(jìn)行深入闡述.

數(shù)字化應(yīng)用案例

（一） 案例概述

“平行四邊形復(fù)習(xí)課”作為人教版數(shù)學(xué)教材八年級(jí)下冊(cè)第十八章的章末復(fù)習(xí)課，旨在全面回顧并深化學(xué)生對(duì)各類平行四邊形的定義、性質(zhì)及判定的理解.本課不僅要求學(xué)生能熟練運(yùn)用平行四邊形的相關(guān)知識(shí)解決問題，還注重引導(dǎo)學(xué)生通過自主探究、小組合作、課堂活動(dòng)與講解展示等多元化的學(xué)習(xí)方式，對(duì)章節(jié)知識(shí)進(jìn)行系統(tǒng)化梳理，領(lǐng)悟數(shù)學(xué)重要思想方法，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究能力、合作交流意識(shí)以及數(shù)學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng).

為實(shí)現(xiàn)高效互動(dòng)的教學(xué)效果，教師選擇在多功能電腦室授課，充分利用希沃白板、希沃品課等數(shù)字化工具構(gòu)建互動(dòng)式教學(xué)平臺(tái)，借助一起中學(xué)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)成效的即時(shí)檢測(cè)與精準(zhǔn)反饋，積極探索融合數(shù)字化技術(shù)的新型教學(xué)路徑［2］ .

（二） 數(shù)字化應(yīng)用過程

1. 數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)

（1） 開展學(xué)習(xí)情況分析為了精準(zhǔn)把握學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，教師利用一起中學(xué)平臺(tái)設(shè)計(jì)了課前小測(cè)驗(yàn)，并發(fā)布在平臺(tái)上讓學(xué)生獨(dú)立完成.平臺(tái)通過大數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)反饋，幫助教師深入了解學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備、學(xué)習(xí)能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格，從而更有針對(duì)性地設(shè)計(jì)課堂教學(xué).

（2） 獲取、管理與開發(fā)數(shù)字化教育資源

教師在課前推送希沃白板的數(shù)學(xué)畫板等技術(shù)工具和相關(guān)資源，鼓勵(lì)學(xué)生自主操作動(dòng)態(tài)課件，回顧各類四邊形的相關(guān)知識(shí)及其聯(lián)系. 隨后，教師指導(dǎo)學(xué)生利用希沃白板嘗試制作思維導(dǎo)圖（如圖1），導(dǎo)圖的元素支持移動(dòng)、添加或修改，有利于小組內(nèi)部的交流和完善，通過比較不同思維導(dǎo)圖之間的異同點(diǎn)，學(xué)生還學(xué)會(huì)了從不同的角度思考問題. 教師則通過多渠道收集學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，為后續(xù)的課堂教學(xué)提供參考.

（3） 設(shè)計(jì)數(shù)字化教學(xué)活動(dòng)

教師緊扣教學(xué)目標(biāo)，精心策劃融合數(shù)字化技術(shù)資源的教學(xué)活動(dòng).教學(xué)流程包括梳理平行四邊形的性質(zhì)和判定、典例精析、當(dāng)堂檢測(cè)以及課堂小結(jié)（如圖2） .在知識(shí)梳理與典例精析環(huán)節(jié)中，教師充分利用希沃白板的多樣化功能，增強(qiáng)課堂的互動(dòng)性和趣味性.同時(shí)，借助希沃品課、希沃助手和班級(jí)優(yōu)化大師，實(shí)現(xiàn)課堂搶答與隨機(jī)抽選的靈活應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生的參與熱情.在當(dāng)堂檢測(cè)環(huán)節(jié)，利用一起中學(xué)平臺(tái)提供的在線測(cè)試功能，即時(shí)反饋學(xué)習(xí)效果. 最后，通過思維導(dǎo)圖工具幫助學(xué)生搭建起結(jié)構(gòu)化的知識(shí)體系，有效提升復(fù)習(xí)效果，培養(yǎng)學(xué)生的抽象能力、模型觀念、運(yùn)算能力和推理能力等核心素養(yǎng).

2. 數(shù)字化教學(xué)實(shí)施

（1） 利用數(shù)字化技術(shù)資源支持教學(xué)活動(dòng)組織與管理

本節(jié)課教師依托希沃白板等數(shù)字化技術(shù)工具創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，有序組織學(xué)生參與課堂活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí). 教師利用遮罩、蒙層、克隆等交互技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手操作，逐步呈現(xiàn)“四邊形性質(zhì)”表格內(nèi)容， 動(dòng)態(tài)補(bǔ)全“ 四邊形判定”線路圖（如圖3），鞏固所學(xué)知識(shí)并強(qiáng)化解題技能. 這一過程中，學(xué)生的參與度得到了顯著提升，同時(shí)也培養(yǎng)了自主學(xué)習(xí)能力和問題解決能力.

（2） 利用數(shù)字化技術(shù)資源優(yōu)化教學(xué)流程

在知識(shí)梳理和典例精析環(huán)節(jié)，教師靈活運(yùn)用了多種數(shù)字化技術(shù)工具優(yōu)化教學(xué)流程.教師借助希沃品課平臺(tái)發(fā)布提問、搶答及討論等互動(dòng)任務(wù)（如圖4），迅速收集學(xué)生的課堂答題反饋.同時(shí)，利用班級(jí)優(yōu)化大師隨機(jī)抽選學(xué)生代表上臺(tái)參與互動(dòng)，增添了課堂的趣味性.此外，還通過希沃助手實(shí)時(shí)展示不同學(xué)生的解題過程，有效地調(diào)控了教學(xué)進(jìn)程，促進(jìn)了學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)的交流與分享.

（3） 利用數(shù)字化技術(shù)資源開展個(gè)別化指導(dǎo)

為滿足學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)需求，教師鼓勵(lì)學(xué)生利用個(gè)人電腦上的數(shù)學(xué)畫板進(jìn)行自主探究，根據(jù)平臺(tái)答題結(jié)果有針對(duì)性地進(jìn)行鞏固練習(xí)，隨后在討論區(qū)交流解題心得.同時(shí)，教師依據(jù)平臺(tái)提供的學(xué)情報(bào)告以及討論區(qū)的反饋，精準(zhǔn)識(shí)別學(xué)生的學(xué)習(xí)難點(diǎn)和薄弱環(huán)節(jié)，進(jìn)而開展一對(duì)一的或小組形式的針對(duì)性指導(dǎo).

3. 數(shù)字化學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)

（1） 選擇和運(yùn)用評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)采集工具

為了全面地、準(zhǔn)確地評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，教師選用了一起中學(xué)平臺(tái)所提供的試題，供學(xué)生課堂檢測(cè)，借助平臺(tái)技術(shù)優(yōu)勢(shì)高效采集學(xué)生的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)數(shù)據(jù).此外，結(jié)合學(xué)生填寫的學(xué)習(xí)效果自評(píng)表（如表2），教師能夠從多個(gè)維度深入了解每一位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況.

（2） 應(yīng)用數(shù)據(jù)分析模型進(jìn)行學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)分析

一起中學(xué)平臺(tái)利用大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)，能夠精準(zhǔn)生成班級(jí)的學(xué)情報(bào)告.教師基于這些數(shù)據(jù)分析結(jié)果，可深入了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況，包括成績分布、得分對(duì)比、答題情況、薄弱知識(shí)點(diǎn)等（如圖5），便于及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略和方法，確保教學(xué)的針對(duì)性和有效性.

（3） 實(shí)現(xiàn)學(xué)業(yè)數(shù)據(jù)可視化與解釋

教師借助平臺(tái)網(wǎng)頁端將答題數(shù)據(jù)可視化呈現(xiàn)（如圖6），便于對(duì)正確率較低的題目進(jìn)行有針對(duì)性的講解和剖析. 同時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生反思錯(cuò)因、重做錯(cuò)題、查漏補(bǔ)缺，并設(shè)置了同伴評(píng)價(jià)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生相互學(xué)習(xí)、相互指正.這不僅有助于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)，還能培養(yǎng)他們的批判性思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力.

（三） 數(shù)字化應(yīng)用效果

本節(jié)課展現(xiàn)了數(shù)字化教學(xué)設(shè)計(jì)的構(gòu)思、實(shí)施與學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)，凸顯了數(shù)字化技術(shù)如何賦能數(shù)學(xué)課堂，使之生動(dòng)高效，更趨個(gè)性化.多功能電腦室等技術(shù)場(chǎng)景，確保了每一位學(xué)生都能獨(dú)立操作，并深度參與學(xué)習(xí)過程，真正落實(shí)了以學(xué)生為中心的教學(xué)模式；希沃白板的互動(dòng)與結(jié)構(gòu)化功能提升了學(xué)生的參與度和知識(shí)的廣度；一起中學(xué)平臺(tái)的智能分析技術(shù)實(shí)現(xiàn)了學(xué)情的精準(zhǔn)反饋和個(gè)性化指導(dǎo)；希沃品課的搶答、討論等功能豐富了數(shù)字化技術(shù)手段，確保了復(fù)習(xí)效果的精準(zhǔn)把控與持續(xù)優(yōu)化，顯著提升了數(shù)學(xué)復(fù)習(xí)課的教學(xué)質(zhì)量和效率.

實(shí)踐應(yīng)用的思考

（一） 技術(shù)選用與資源整合的強(qiáng)化

在數(shù)字化應(yīng)用實(shí)踐中，教師數(shù)字素養(yǎng)的提升首先體現(xiàn)在教育觀念的革新以及對(duì)數(shù)字化技術(shù)資源的精準(zhǔn)選用與高效整合上.一是教師應(yīng)秉持新的數(shù)字化教學(xué)理念，摒棄PPT等傳統(tǒng)多媒體教學(xué)方式，轉(zhuǎn)而成為技術(shù)應(yīng)用的引領(lǐng)者.二是教師不僅要掌握豐富多樣的數(shù)字化設(shè)備、軟件及平臺(tái)的使用方法，而且要具備根據(jù)具體教學(xué)場(chǎng)景和需求，靈活選擇并優(yōu)化組合這些資源的能力.這就要求教師不僅要深入理解每種技術(shù)的特性和優(yōu)勢(shì)，還要能夠預(yù)見其在教學(xué)中的潛在價(jià)值，從而制定出符合教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生特點(diǎn)的教學(xué)方案.此外，教師應(yīng)積極參與數(shù)字化教育平臺(tái)的共建共享，交流教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)字化技術(shù)資源，促進(jìn)教育資源的優(yōu)化配置和均衡發(fā)展.

（二） 技術(shù)融合與教學(xué)模式的創(chuàng)新

技術(shù)融合是提升教師數(shù)字素養(yǎng)、推動(dòng)教育現(xiàn)代化的關(guān)鍵路徑，教師應(yīng)致力于將數(shù)字化技術(shù)融入教學(xué)的各個(gè)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)技術(shù)與教學(xué)的深度融合.這就要求教師不僅要熟練運(yùn)用數(shù)字化工具進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)施和評(píng)價(jià)，而且要?jiǎng)?chuàng)造性地運(yùn)用技術(shù)改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式，創(chuàng)造以學(xué)生為中心的個(gè)性化學(xué)習(xí)環(huán)境.例如，在數(shù)學(xué)教學(xué)中，教師可以利用智能助教系統(tǒng)實(shí)時(shí)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)，為學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑和資源；同時(shí)，通過數(shù)字化平臺(tái)開展合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神.技術(shù)融合的應(yīng)用不僅有助于教師突破教學(xué)難點(diǎn)和痛點(diǎn)，提升教學(xué)效果，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造力，促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展.

（三） 未來需求與教師素養(yǎng)的持續(xù)發(fā)展

展望未來，隨著人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)的發(fā)展和教育教學(xué)理念的革新，教師數(shù)字素養(yǎng)的持續(xù)提升顯得尤其重要.首先，教師應(yīng)保持對(duì)新技術(shù)的高度敏感性和學(xué)習(xí)熱情，不斷更新自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)和技能水平；其次，教師應(yīng)積極參與數(shù)字化教學(xué)的實(shí)踐與研究，主動(dòng)探索新技術(shù)在教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用，為教學(xué)改革注入新的活力與動(dòng)力；最后，教師應(yīng)密切關(guān)注教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的宏觀趨勢(shì)和國家政策導(dǎo)向，主動(dòng)參與相關(guān)培訓(xùn)和專業(yè)發(fā)展活動(dòng)，不斷提升自己的專業(yè)素養(yǎng)和綜合能力.通過持續(xù)的學(xué)習(xí)、實(shí)踐和探索，教師將在數(shù)字化時(shí)代扮演更加關(guān)鍵的角色，為培養(yǎng)適應(yīng)未來社會(huì)需求的復(fù)合型人才貢獻(xiàn)智慧和力量.