教師數字化應用實踐探索

［摘要］提升教師數字素養，對建設高素質教師隊伍、加快推進教育數字化進程具有重要意義. 文章以“平行四邊形復習課”為例，展現了教師數字化應用中教學設計、教學實施和學業評價的實踐效果，并從技術選用與資源整合的深化、技術融合與教學模式的創新以及未來需求與教師素養的持續發展三個方面作出了一些思考.

［關鍵詞］教師數字素養；數字化應用；教學設計；教學實施；學業評價

前言

習近平總書記指出：“教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口.”推進教育數字化，教師是關鍵.為了快速提升我國教師數字素養，幫助教師更好地應對數字時代教育改革的挑戰，教育部于2023年2月正式發布了《教師數字素養》標準.該標準詳細地闡述了教師數字素養的五項關鍵要素，即數字化意識、數字技術知識與技能、數字化應用、數字社會責任以及專業發展.其中，數字化應用是教師數字素養的核心內容.

數字化應用解讀

數字化應用體現的是教師開展各類數字化教學活動的綜合能力，包括數字化教學設計、數字化教學實施、數字化學業評價和數字化協同育人四個二級維度［1］，如表1所示.

其中，數字化教學設計包括四個維度：一是能夠運用數字化評價工具對學生的學習情況進行分析；二是能夠多渠道收集，并依據教學需要選擇、管理、開發數字化教育資源；三是能夠依據教學目標，設計融合數字化技術資源的教學活動；四是能夠利用數字化技術資源突破時空限制，創設網絡學習空間與物理學習空間融合的學習環境.

數字化教學實施包括三個維度：一是能夠利用數字技術資源有序組織和管理教學活動，提升學生參與度和交流主動性；二是能夠使用數字化工具實時收集學生反饋，改進教學行為，優化教學環節，調控教學進程；三是能夠利用數字化技術資源發現學生學習差異，開展個別化、有針對性的指導.

數字化學業評價包括三個維度：一是能夠合理選擇并運用數字化工具采集多模態學業評價數據；二是能夠選擇與應用合適的數據分析模型開展學業數據分析；三是能夠借助數字化工具可視化呈現學業數據分析結果并進行合理解釋.因筆者所給案例未涉及數字化協同育人，故這里未對其進行深入闡述.

數字化應用案例

（一） 案例概述

“平行四邊形復習課”作為人教版數學教材八年級下冊第十八章的章末復習課，旨在全面回顧并深化學生對各類平行四邊形的定義、性質及判定的理解.本課不僅要求學生能熟練運用平行四邊形的相關知識解決問題，還注重引導學生通過自主探究、小組合作、課堂活動與講解展示等多元化的學習方式，對章節知識進行系統化梳理，領悟數學重要思想方法，培養學生的自主探究能力、合作交流意識以及數學學科核心素養.

為實現高效互動的教學效果，教師選擇在多功能電腦室授課，充分利用希沃白板、希沃品課等數字化工具構建互動式教學平臺，借助一起中學平臺實現對學生學習成效的即時檢測與精準反饋，積極探索融合數字化技術的新型教學路徑［2］ .

（二） 數字化應用過程

1. 數字化教學設計

（1） 開展學習情況分析為了精準把握學生的學習狀況，教師利用一起中學平臺設計了課前小測驗，并發布在平臺上讓學生獨立完成.平臺通過大數據實時反饋，幫助教師深入了解學生的知識儲備、學習能力和學習風格，從而更有針對性地設計課堂教學.

（2） 獲取、管理與開發數字化教育資源

教師在課前推送希沃白板的數學畫板等技術工具和相關資源，鼓勵學生自主操作動態課件，回顧各類四邊形的相關知識及其聯系. 隨后，教師指導學生利用希沃白板嘗試制作思維導圖（如圖1），導圖的元素支持移動、添加或修改，有利于小組內部的交流和完善，通過比較不同思維導圖之間的異同點，學生還學會了從不同的角度思考問題. 教師則通過多渠道收集學生的學習成果，為后續的課堂教學提供參考.

（3） 設計數字化教學活動

教師緊扣教學目標，精心策劃融合數字化技術資源的教學活動.教學流程包括梳理平行四邊形的性質和判定、典例精析、當堂檢測以及課堂小結（如圖2） .在知識梳理與典例精析環節中，教師充分利用希沃白板的多樣化功能，增強課堂的互動性和趣味性.同時，借助希沃品課、希沃助手和班級優化大師，實現課堂搶答與隨機抽選的靈活應用，激發學生的參與熱情.在當堂檢測環節，利用一起中學平臺提供的在線測試功能，即時反饋學習效果. 最后，通過思維導圖工具幫助學生搭建起結構化的知識體系，有效提升復習效果，培養學生的抽象能力、模型觀念、運算能力和推理能力等核心素養.

2. 數字化教學實施

（1） 利用數字化技術資源支持教學活動組織與管理

本節課教師依托希沃白板等數字化技術工具創設教學情境，有序組織學生參與課堂活動，引導學生主動探索知識. 教師利用遮罩、蒙層、克隆等交互技術，引導學生動手操作，逐步呈現“四邊形性質”表格內容， 動態補全“ 四邊形判定”線路圖（如圖3），鞏固所學知識并強化解題技能. 這一過程中，學生的參與度得到了顯著提升，同時也培養了自主學習能力和問題解決能力.

（2） 利用數字化技術資源優化教學流程

在知識梳理和典例精析環節，教師靈活運用了多種數字化技術工具優化教學流程.教師借助希沃品課平臺發布提問、搶答及討論等互動任務（如圖4），迅速收集學生的課堂答題反饋.同時，利用班級優化大師隨機抽選學生代表上臺參與互動，增添了課堂的趣味性.此外，還通過希沃助手實時展示不同學生的解題過程，有效地調控了教學進程，促進了學習經驗的交流與分享.

（3） 利用數字化技術資源開展個別化指導

為滿足學生的個性化學習需求，教師鼓勵學生利用個人電腦上的數學畫板進行自主探究，根據平臺答題結果有針對性地進行鞏固練習，隨后在討論區交流解題心得.同時，教師依據平臺提供的學情報告以及討論區的反饋，精準識別學生的學習難點和薄弱環節，進而開展一對一的或小組形式的針對性指導.

3. 數字化學業評價

（1） 選擇和運用評價數據采集工具

為了全面地、準確地評價學生的學習效果，教師選用了一起中學平臺所提供的試題，供學生課堂檢測，借助平臺技術優勢高效采集學生的學業評價數據.此外，結合學生填寫的學習效果自評表（如表2），教師能夠從多個維度深入了解每一位學生的學習情況.

（2） 應用數據分析模型進行學業數據分析

一起中學平臺利用大數據和人工智能技術，能夠精準生成班級的學情報告.教師基于這些數據分析結果，可深入了解學生的學習狀況，包括成績分布、得分對比、答題情況、薄弱知識點等（如圖5），便于及時調整教學策略和方法，確保教學的針對性和有效性.

（3） 實現學業數據可視化與解釋

教師借助平臺網頁端將答題數據可視化呈現（如圖6），便于對正確率較低的題目進行有針對性的講解和剖析. 同時，鼓勵學生反思錯因、重做錯題、查漏補缺，并設置了同伴評價環節，讓學生相互學習、相互指正.這不僅有助于學生鞏固所學知識，還能培養他們的批判性思維和團隊協作能力.

（三） 數字化應用效果

本節課展現了數字化教學設計的構思、實施與學業評價，凸顯了數字化技術如何賦能數學課堂，使之生動高效，更趨個性化.多功能電腦室等技術場景，確保了每一位學生都能獨立操作，并深度參與學習過程，真正落實了以學生為中心的教學模式；希沃白板的互動與結構化功能提升了學生的參與度和知識的廣度；一起中學平臺的智能分析技術實現了學情的精準反饋和個性化指導；希沃品課的搶答、討論等功能豐富了數字化技術手段，確保了復習效果的精準把控與持續優化，顯著提升了數學復習課的教學質量和效率.

實踐應用的思考

（一） 技術選用與資源整合的強化

在數字化應用實踐中，教師數字素養的提升首先體現在教育觀念的革新以及對數字化技術資源的精準選用與高效整合上.一是教師應秉持新的數字化教學理念，摒棄PPT等傳統多媒體教學方式，轉而成為技術應用的引領者.二是教師不僅要掌握豐富多樣的數字化設備、軟件及平臺的使用方法，而且要具備根據具體教學場景和需求，靈活選擇并優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的特性和優勢，還要能夠預見其在教學中的潛在價值，從而制定出符合教學目標和學生特點的教學方案.此外，教師應積極參與數字化教育平臺的共建共享，交流教學經驗和數字化技術資源，促進教育資源的優化配置和均衡發展.

（二） 技術融合與教學模式的創新

技術融合是提升教師數字素養、推動教育現代化的關鍵路徑，教師應致力于將數字化技術融入教學的各個環節，實現技術與教學的深度融合.這就要求教師不僅要熟練運用數字化工具進行教學設計、實施和評價，而且要創造性地運用技術改變傳統的教學模式，創造以學生為中心的個性化學習環境.例如，在數學教學中，教師可以利用智能助教系統實時分析學生的學習數據，為學生提供個性化的學習路徑和資源；同時，通過數字化平臺開展合作學習、探究學習等活動，培養學生的自主學習能力和團隊協作精神.技術融合的應用不僅有助于教師突破教學難點和痛點，提升教學效果，還能激發學生的學習興趣和創造力，促進學生全面發展.

（三） 未來需求與教師素養的持續發展

展望未來，隨著人工智能、大數據等技術的發展和教育教學理念的革新，教師數字素養的持續提升顯得尤其重要.首先，教師應保持對新技術的高度敏感性和學習熱情，不斷更新自己的知識結構和技能水平；其次，教師應積極參與數字化教學的實踐與研究，主動探索新技術在教學中的創新應用，為教學改革注入新的活力與動力；最后，教師應密切關注教育數字化轉型的宏觀趨勢和國家政策導向，主動參與相關培訓和專業發展活動，不斷提升自己的專業素養和綜合能力.通過持續的學習、實踐和探索，教師將在數字化時代扮演更加關鍵的角色，為培養適應未來社會需求的復合型人才貢獻智慧和力量.