教师数字化应用实践探索

［摘要］提升教师数字素养，对建设高素质教师队伍、加快推进教育数字化进程具有重要意义. 文章以“平行四边形复习课”为例，展现了教师数字化应用中教学设计、教学实施和学业评价的实践效果，并从技术选用与资源整合的深化、技术融合与教学模式的创新以及未来需求与教师素养的持续发展三个方面作出了一些思考.

［关键词］教师数字素养；数字化应用；教学设计；教学实施；学业评价

前言

习近平总书记指出：“教育数字化是我国开辟教育发展新赛道和塑造教育发展新优势的重要突破口.”推进教育数字化，教师是关键.为了快速提升我国教师数字素养，帮助教师更好地应对数字时代教育改革的挑战，教育部于2023年2月正式发布了《教师数字素养》标准.该标准详细地阐述了教师数字素养的五项关键要素，即数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任以及专业发展.其中，数字化应用是教师数字素养的核心内容.

数字化应用解读

数字化应用体现的是教师开展各类数字化教学活动的综合能力，包括数字化教学设计、数字化教学实施、数字化学业评价和数字化协同育人四个二级维度［1］，如表1所示.

其中，数字化教学设计包括四个维度：一是能够运用数字化评价工具对学生的学习情况进行分析；二是能够多渠道收集，并依据教学需要选择、管理、开发数字化教育资源；三是能够依据教学目标，设计融合数字化技术资源的教学活动；四是能够利用数字化技术资源突破时空限制，创设网络学习空间与物理学习空间融合的学习环境.

数字化教学实施包括三个维度：一是能够利用数字技术资源有序组织和管理教学活动，提升学生参与度和交流主动性；二是能够使用数字化工具实时收集学生反馈，改进教学行为，优化教学环节，调控教学进程；三是能够利用数字化技术资源发现学生学习差异，开展个别化、有针对性的指导.

数字化学业评价包括三个维度：一是能够合理选择并运用数字化工具采集多模态学业评价数据；二是能够选择与应用合适的数据分析模型开展学业数据分析；三是能够借助数字化工具可视化呈现学业数据分析结果并进行合理解释.因笔者所给案例未涉及数字化协同育人，故这里未对其进行深入阐述.

数字化应用案例

（一） 案例概述

“平行四边形复习课”作为人教版数学教材八年级下册第十八章的章末复习课，旨在全面回顾并深化学生对各类平行四边形的定义、性质及判定的理解.本课不仅要求学生能熟练运用平行四边形的相关知识解决问题，还注重引导学生通过自主探究、小组合作、课堂活动与讲解展示等多元化的学习方式，对章节知识进行系统化梳理，领悟数学重要思想方法，培养学生的自主探究能力、合作交流意识以及数学学科核心素养.

为实现高效互动的教学效果，教师选择在多功能电脑室授课，充分利用希沃白板、希沃品课等数字化工具构建互动式教学平台，借助一起中学平台实现对学生学习成效的即时检测与精准反馈，积极探索融合数字化技术的新型教学路径［2］ .

（二） 数字化应用过程

1. 数字化教学设计

（1） 开展学习情况分析为了精准把握学生的学习状况，教师利用一起中学平台设计了课前小测验，并发布在平台上让学生独立完成.平台通过大数据实时反馈，帮助教师深入了解学生的知识储备、学习能力和学习风格，从而更有针对性地设计课堂教学.

（2） 获取、管理与开发数字化教育资源

教师在课前推送希沃白板的数学画板等技术工具和相关资源，鼓励学生自主操作动态课件，回顾各类四边形的相关知识及其联系. 随后，教师指导学生利用希沃白板尝试制作思维导图（如图1），导图的元素支持移动、添加或修改，有利于小组内部的交流和完善，通过比较不同思维导图之间的异同点，学生还学会了从不同的角度思考问题. 教师则通过多渠道收集学生的学习成果，为后续的课堂教学提供参考.

（3） 设计数字化教学活动

教师紧扣教学目标，精心策划融合数字化技术资源的教学活动.教学流程包括梳理平行四边形的性质和判定、典例精析、当堂检测以及课堂小结（如图2） .在知识梳理与典例精析环节中，教师充分利用希沃白板的多样化功能，增强课堂的互动性和趣味性.同时，借助希沃品课、希沃助手和班级优化大师，实现课堂抢答与随机抽选的灵活应用，激发学生的参与热情.在当堂检测环节，利用一起中学平台提供的在线测试功能，即时反馈学习效果. 最后，通过思维导图工具帮助学生搭建起结构化的知识体系，有效提升复习效果，培养学生的抽象能力、模型观念、运算能力和推理能力等核心素养.

2. 数字化教学实施

（1） 利用数字化技术资源支持教学活动组织与管理

本节课教师依托希沃白板等数字化技术工具创设教学情境，有序组织学生参与课堂活动，引导学生主动探索知识. 教师利用遮罩、蒙层、克隆等交互技术，引导学生动手操作，逐步呈现“四边形性质”表格内容， 动态补全“ 四边形判定”线路图（如图3），巩固所学知识并强化解题技能. 这一过程中，学生的参与度得到了显著提升，同时也培养了自主学习能力和问题解决能力.

（2） 利用数字化技术资源优化教学流程

在知识梳理和典例精析环节，教师灵活运用了多种数字化技术工具优化教学流程.教师借助希沃品课平台发布提问、抢答及讨论等互动任务（如图4），迅速收集学生的课堂答题反馈.同时，利用班级优化大师随机抽选学生代表上台参与互动，增添了课堂的趣味性.此外，还通过希沃助手实时展示不同学生的解题过程，有效地调控了教学进程，促进了学习经验的交流与分享.

（3） 利用数字化技术资源开展个别化指导

为满足学生的个性化学习需求，教师鼓励学生利用个人电脑上的数学画板进行自主探究，根据平台答题结果有针对性地进行巩固练习，随后在讨论区交流解题心得.同时，教师依据平台提供的学情报告以及讨论区的反馈，精准识别学生的学习难点和薄弱环节，进而开展一对一的或小组形式的针对性指导.

3. 数字化学业评价

（1） 选择和运用评价数据采集工具

为了全面地、准确地评价学生的学习效果，教师选用了一起中学平台所提供的试题，供学生课堂检测，借助平台技术优势高效采集学生的学业评价数据.此外，结合学生填写的学习效果自评表（如表2），教师能够从多个维度深入了解每一位学生的学习情况.

（2） 应用数据分析模型进行学业数据分析

一起中学平台利用大数据和人工智能技术，能够精准生成班级的学情报告.教师基于这些数据分析结果，可深入了解学生的学习状况，包括成绩分布、得分对比、答题情况、薄弱知识点等（如图5），便于及时调整教学策略和方法，确保教学的针对性和有效性.

（3） 实现学业数据可视化与解释

教师借助平台网页端将答题数据可视化呈现（如图6），便于对正确率较低的题目进行有针对性的讲解和剖析. 同时，鼓励学生反思错因、重做错题、查漏补缺，并设置了同伴评价环节，让学生相互学习、相互指正.这不仅有助于学生巩固所学知识，还能培养他们的批判性思维和团队协作能力.

（三） 数字化应用效果

本节课展现了数字化教学设计的构思、实施与学业评价，凸显了数字化技术如何赋能数学课堂，使之生动高效，更趋个性化.多功能电脑室等技术场景，确保了每一位学生都能独立操作，并深度参与学习过程，真正落实了以学生为中心的教学模式；希沃白板的互动与结构化功能提升了学生的参与度和知识的广度；一起中学平台的智能分析技术实现了学情的精准反馈和个性化指导；希沃品课的抢答、讨论等功能丰富了数字化技术手段，确保了复习效果的精准把控与持续优化，显著提升了数学复习课的教学质量和效率.

实践应用的思考

（一） 技术选用与资源整合的强化

在数字化应用实践中，教师数字素养的提升首先体现在教育观念的革新以及对数字化技术资源的精准选用与高效整合上.一是教师应秉持新的数字化教学理念，摒弃PPT等传统多媒体教学方式，转而成为技术应用的引领者.二是教师不仅要掌握丰富多样的数字化设备、软件及平台的使用方法，而且要具备根据具体教学场景和需求，灵活选择并优化组合这些资源的能力.这就要求教师不仅要深入理解每种技术的特性和优势，还要能够预见其在教学中的潜在价值，从而制定出符合教学目标和学生特点的教学方案.此外，教师应积极参与数字化教育平台的共建共享，交流教学经验和数字化技术资源，促进教育资源的优化配置和均衡发展.

（二） 技术融合与教学模式的创新

技术融合是提升教师数字素养、推动教育现代化的关键路径，教师应致力于将数字化技术融入教学的各个环节，实现技术与教学的深度融合.这就要求教师不仅要熟练运用数字化工具进行教学设计、实施和评价，而且要创造性地运用技术改变传统的教学模式，创造以学生为中心的个性化学习环境.例如，在数学教学中，教师可以利用智能助教系统实时分析学生的学习数据，为学生提供个性化的学习路径和资源；同时，通过数字化平台开展合作学习、探究学习等活动，培养学生的自主学习能力和团队协作精神.技术融合的应用不仅有助于教师突破教学难点和痛点，提升教学效果，还能激发学生的学习兴趣和创造力，促进学生全面发展.

（三） 未来需求与教师素养的持续发展

展望未来，随着人工智能、大数据等技术的发展和教育教学理念的革新，教师数字素养的持续提升显得尤其重要.首先，教师应保持对新技术的高度敏感性和学习热情，不断更新自己的知识结构和技能水平；其次，教师应积极参与数字化教学的实践与研究，主动探索新技术在教学中的创新应用，为教学改革注入新的活力与动力；最后，教师应密切关注教育数字化转型的宏观趋势和国家政策导向，主动参与相关培训和专业发展活动，不断提升自己的专业素养和综合能力.通过持续的学习、实践和探索，教师将在数字化时代扮演更加关键的角色，为培养适应未来社会需求的复合型人才贡献智慧和力量.