初中數學一對一數字化學習資源需求調查與分析*

◆鄒叔燕 文少玲 呂家星

作者：鄒叔燕，廣西師范大學教育科學學院（541004），東莞市粵華學校（523127）；文少玲，廣西師范大學教育科學學院（541004）；呂家星，廣西師范大學數學學院（541004），宜州市第一中學（546300）。

1 研究背景

進入21世紀，世界各國之間經濟、軍事及綜合國力的競爭，實際上是創新人才的競爭。創新能力是一個國家、一個民族生存和發展的決定性因素之一，培養具有較強創新能力的接班人，是歷史賦予教育的重任。如何順應信息化社會發展的要求，培養學科知識和綜合能力并重的創新人才，這需要在不斷更新教育理念、跟上信息技術發展步伐的同時，在教學實踐中積極采納新技術，推動教學內容、教學方法、教學組織形式乃至教學結構等一系列的變革，從而提高課堂教學的效益、效率。當前，初中數學新課改的一個重點是通過教學目標、內容和途徑方法的調整，幫助學生改變原有的單純接受式的學習方式，形成一種對知識進行主動探求，并重視實際問題解決的主動積極的學習方式。

當前，“一對一數字化學習”已成為教育教學改革的主旋律。“一對一數字化學習”是21世紀初興起的一種新型學習形態，是指課堂中的每個學習者都擁有一臺可交互的數字化學習設備，如筆記本電腦、平板電腦、掌上電腦、智能手機、圖形計算器等。一對一數字化學習資源是指在一對一數字化學習中應用到的資源，特別是供學生自主探究和合作學習的資源，其作為教學資源組織的一種有效形式，已成為推進信息技術與課程整合的有效途徑。

2 研究內容與方法

2.1 研究目的

本研究旨在分析初中數學一對一數字化學習資源現狀的基礎上，結合初中數學課程標準，全面調查和分析該資源在初中數學教學中的具體需求，為其開發提供依據，從而促進初中數學教學的進一步改革。

2.2 研究內容

本文擬從教師和學生兩個方面，調查初中數學教師與學生對初中數學一對一數字化學習資源的認識與需求。

表1 調查問卷的維度與內容

2.3 研究方法

研究方法采用問卷調查法、訪談法。

1）調查對象。本次問卷調查，數字化教育發達地區選擇廣東、上海，中等地區選擇湖南、安徽，欠發達地區選擇廣西、海南，共6個省市的初中學校作為樣本學校，包括公辦學校和企業學校，分別來自城市、鄉鎮、農村等不同級別。其中，廣東、上海、安徽這三個地區已存在一對一數字化學習項目試點學校。

2）調查問卷的設計。問卷的設計主要采用結構型和無結構型相結合的方式，經過多人多次修改完善，以保證其信度和效度，研究教師與學生調查問卷的總維度如表1所示。

3 數據處理與分析

本次調查采用直接發放、郵件發送、問卷星等平臺，面向全國初中數學教師及學生發放問卷。其中，教師問卷回收239份，有效問卷228份；學生問卷回收2356份，有效問卷2176份。通過SPSS11.5軟件分析，在被調查的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。被調查教師任教地區及文化程度如表2所示。

3.1 數字化學習資源現狀

目前，國內初中數學在數字化學習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的課件、電子版習題與解答，全國各學校的電子考試試卷及習題練習等。這些數字化學習資源在呈現方式上多種多樣，但是被開發出來的資源大都是教材搬家，沒有經過精心的教學設計，學習資源本身的深度、廣度以及教與學的針對性并沒有體現出來。然而，在開放式教學背景下，國外在探究學習、游戲學習方面的數字化學習資源發展就較為成熟。本次調查教師使用數字化學習資源的來源如圖1所示，教師按需求重要性對數字化學習資源進行排序如圖2所示。

圖1 教師使用數字化學習資源的來源

圖2 教師對數字化學習資源需求進行排序

從圖1、圖2可以分析出：

1）教師使用數字化學習資源的主要來源是互聯網搜索到的教學課件和教案；

2）資源共享程度差，缺乏共享平臺；

3）目前，教師最需要的數字化學習資源是教學課件及軟件。

3.2 教師、學生對一對一數字化學習的了解

從本次調查結果來看，各省市內，城市、縣城與鄉鎮學校在一對一數字化學習的硬件設備上不存在顯著差異，但是各省市間在一對一數字化學習的硬件設備上卻存在顯著差異。各省的城市與農村學校在一對一數字化學習的硬件設備上存在一定差距，但不顯著。90%的學校具有網絡教室，其中，30%的學校具備一對一數字化學習設備（包括20.69%的網絡教室、7.47%的平板電腦教室、1.47%的移動手機教室），學校硬件設備情況如圖3所示。

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

圖3 學校關于一對一數字化學習的硬件設備情況

圖4 教師、學生關于一對一數字化學習的了解

圖5 廣西與廣東對一對一數字化學習了解差異

不同地區（如廣西與廣東）對一對一數字化學習的了解存在顯著差異（χ2=19.632**，p＜0.01）。如圖5所示，廣西地區的師生對一對一數字化學習的認識停留在聽說階段，廣東地區的師生對一對一數字化學習比較了解。教齡20年以上的教師與教齡20年以下的教師，使用數字化學習資源情況存在顯著差異，不同教齡階段的教師使用數字化學習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字化學習資源情況相關，文化水平越高的教師越青睞于使用數字化學習資源。目前，75%的教師使用傳統型課堂教學方式，最緊迫的是改變教師的教學觀念，開發出更多優質的一對一數字化學習資源，讓學校更快地進入信息化教學。

3.3 一對一數字化學習資源的需求

教師方面，26.78%的教師沒有使用學校的一對一數字化教學設備教學，48.22%的教師使用不多。教師認為合適的一對一數字化學習資源在數學教學中的主要作用是幫助學生探究，其次是激發學生的學習興趣，認為在幫助學生鞏固知識方面的作用較少。在數學教學與活動中，教師認為數字化教學資源在一對一數字化學習中發揮最大作用是在學生自主探究環節、學生協作學習環節；其次是在創設情境環節，激發興趣。目前，僅有25%的教師課堂教學方式以探究型教學為主，這使學校開展一對一數字化學習存在一定困難，急需改變教師的教學理念。

學生方面，64.7%的學生很少使用電腦、平板電腦、智能手機等設備學習數學或玩與數學相關的游戲，其中29.41%的學生從未使用過，經常使用的僅占8.82%。學生喜歡的數學學習方式主要是在自主合作探究、綜合研究學習、玩與數學學習有關的游戲兩方面；其次是做練習；最后是使用優秀的學習資源自學。現代信息技術對學生學習興趣的影響如圖7所示，現代信息技術對學生學習效果影響如圖8所示，學生最需要的數學學習資源類型如圖9所示。

圖6 不同教齡階段的教師使用數字化學習資源的情況具體差異

圖7 現代信息技術對學生學習興趣的影響

圖8 現代信息技術對學生學習效果影響

圖9 學生最需要數學學習資源類型

結合教師與學生兩方面，可以得出3點結論：

1）優質的一對一數字化學習資源非常需要；

2）在鞏固知識、數學應用等方面的一對一數字化學習資源有待深入開發；

3）一對一數字化學習資源除了具備在自主/合作探究、綜合研究學習方面的資源，還應注意開發優質的游戲學習資源。

4 結論與建議

目前，網絡教室在中學比較普遍，30%的初中學校已具備一對一數字化學習設備，可以使用一對一數字化學習方式進行教學，然而學校非常缺乏一對一數字化學習資源。教育系統應加快一對一數字化學習建設，如：建立一對一數字化學習資源庫，改變教師的教學觀念，提升教師關于一對一數字化教學的技能；建立學校間關于一對一數字化資源共享平臺；等等。教師提倡自主探究、合作研究型的課堂，學生樂于在探究中、合作中學習。

一對一數字化學習資源需求情況：

1）初中學生和教齡在20歲以下的中青年教師及學生對一對一數字化學習資源需求較大；

2）自主/合作探究、綜合研究學習方面的一對一數字化學習資源需求量大，同時還應注意開發優質的游戲型一對一數字化學習資源；

3）在鞏固知識、數學應用方面的一對一數字化學習資源有待開發；

4）在具體知識點上關于一對一數字化學習資源類型的需求：

①關于供教師講解的課件資源在實數、代數式、方程與方程組、函數、圖形的相似、了解證明的含義、掌握證明依據知識點對其比較需要，不等式與不等式組、利用基本事實證明知識點對其非常需要；

②關于供學生自主探究的資源在實數、方程與方程組、反比例函數、四邊形、圖形的旋轉、圖形的相似、了解證明的含義、掌握證明依據知識點對其比較需要，二次函數、圓知識點對其非常需要；

③關于供學生合作探究的資源在函數、反比例函數、四邊形、圖形的旋轉知識點對其比較需要，二次函數、圓知識點對其非常需要；

④關于習題及反饋系統在代數式、利用基本事實證明知識點對其比較需要，不等式與不等式組知識點對其非常需要。

數學知識是抽象的，但又是具體的；是靜止的，但又是動態的；教師呈現的空間是有限的，但知識反映的內涵是無限的。而體會知識的具體與抽象、靜態與動態、有限與無限往往是數學課的重點和難點。將信息技術應用于數學教學，可以有效地突破教學的重難點。

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