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国家中小学智慧教育平台提升初中化学教师数字素养策略研究

张曼 韩继续 郝文琦 孙永胜 刘佳东 刘士琪
  
大通媒体号
2024年91期
赤峰学院 内蒙古自治区赤峰市 024000

摘要:教育数字化和智慧化已经成为教育领域变革的新方向。对于初中化学教师而言,如何有效利用“平台”提升自身的数字素养,成为亟待解决的问题。通过文献检索法、调查问卷法、教学实验法等,分析了初中化学教学设计的依据、原则和关键点,借助“平台”,结合初中化学教学的实际,构建了“平台”线上线下混合式教学模式。立足于数据分析和实践探析,分别从教师、学校和教育主管部门三个层面提出策略,应用“平台”教学大力提升了初中化学教师的数学素养,有效提高了初中生的化学学习效率,使线上线下共同教学成为常态化。

关键词:国家中小学智慧教育平台;数字素养;初中化学教学;提升

作者简介:张曼,硕士研究生,副教授,从事国家中小学智慧教育平台提上教师数字素养研究。

基金支持:

1.内蒙古自治区教育科学研究“十四五”规划项目:国家中小学智慧教育平台提升初中化学教师数字素养的策略研究(2023NGHZX-ZH046);2.内蒙古自治区自然科学基金项目:镍钴基超级电容器材料的制备及储能效果研究(2023QN02003);3.内蒙古自治区科技计划项目:粉煤灰和煤矸石固废综合利用与技术研发(2023YFDZ0070);4.赤峰学院教育教学研究项目:化学专业毕业要求达成情况评价研究(JYJXY202345)

前言

习近平总书记在二十大报告中强调,必须坚持教育优先发展,加快建设教育强国、科技强国、人才强国,全面提高人才自主培养质量,推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国[1]。在《义务教育化学课程标准(2022年版)》中强调注重启发式、互动式、探究式教学,引导学生自主学习,开展以化学实验为主的多样化探究活动[2]。在智慧教育研究中,张军阐述了智慧教育所带来的教育教学革新和全人化培养的重要性,认为智慧教育在推动教育教学领域的变革和提升中发挥了重要作用[3]。祝智庭等人认为,智慧教育的基本内涵是在智慧学习环境中,采用智慧教学方法,促进学习者的智慧学习,引导学习者发现、发展、应用和创造自己的智慧,从而培养具有高智能、高创造力的人才,这种智慧人才能针对不同的实践活动选择适当的技术参与其中[4]。董赟等人强调了高校应当以学生为中心,遵循因材施教原则,通过信息技术支持,将智慧教育渗透到教学环节,不断优化人才培养方案,提升学生实践创新能力,培养新时代智慧型人才[5]。从以上研究中能看出,智慧教育的终极标是要培养智慧人才,而人才培养目标的实现依赖于智慧环境的建设,从根本来说,还是依赖于教师在智慧环境下,通过教育教学智慧的运用,采用一定的教学方法,实现教学目标。因此,在智慧教育背景下,需要开展更多关于提升初中化学教师数字素养的研究与实践,确保智慧教育目标的实现。

一、初中化学教师数字素养现状分析

教师数字素养是推动教育数字化转型、提升教学高质量发展的基石[6]。初中化学教师将智慧教育平台的知识融入教学,将数字资源、数字技术的创新教学策略融入到教学实践中,培养初中生爱科学、学科学、用科学的良好风尚,致力推动初中生教育的手段革新、方法创新,为实现“教育强国”宏伟目标奉献教育工作者的智慧和力量。因此,初中化学教师的数字素养提升,有助于学生对化学的掌握,提升学生的学习兴趣,为学好初中化学打下基础。所以提升教师的数字素养刻不容缓[7]。

1.教师数字素养意识亟待提升

教师的数字化意识是其开展教育教学工作的前提条件,受思维定式的影响,部分教师仍倾向于使用传统的教学方式,将数字技术视为辅助性工具。在主观上缺乏提升数字化教学能力的兴趣,内在学习动力不足,往往满足于现有的教学方式,不愿尝试新的数字技术,从而错失了自我提升的机会[8]。

2.教师数字运用技能需要加强

数字运用技能是教师教学的基石[9]。然而,在教学过程中,部分教师数字技术技能不足。虽然大多数教师能够使用多媒体工具进行教学,但其往往只停留在简单的操作层面,对于一些高级功能不能加以利用,忽视了数字技术对于教学方法、教学模式以及教学环境的创新与改进,导致课堂教学内容存在单一性和枯燥性。

3.教师数字素养情境应用不足

数字化应用能力是教师实现数字技术与课程深度融合的基础。教师借助虚拟现实、增强现实等前沿数字技术,打造情境体验式、智慧互动式学习环境,提升学生的获得感和参与感,增强课堂教学的针对性和灵活性。然而,在实际的教学实践中,部分教师的数字化应用能力不足。虽然网络上的海量信息为教师提供了丰富的数字资源,教师们缺少有效获取、管理以及制作与课程核心内容相契合的数字资源的能力[10]。部分教师教师过于追求教学形式的多样化和数字化,忽视了教学实践中应有的理论指导与情感沟通,导致其教学过程变得机械和缺少温度,无法真正触及学生的内心。

二、国家智慧教育平台提升教师素养的研究现状

在教育数字化转型背景下提升专业教师数字化教学能力的对策研究中,杨贤超认为而教学数字化转型的核心是数字能力建设,其关键在于教师数字化教学能力的提升,因为教师是教育教学的关键主体,教师数字能力水平直接关系到学生的数字能力水平,因此提升教师特别是专业教师的数字化教学能力就显得尤为重要[11]。李媛媛也曾提到过教师是数字化资源在初中化学教育教学过程中应用的实施者,而“改革的决定必须发生在个人层次,个人行为的改变是计算机整合到课堂教学的根本”[12]。综上,教师是推动数字化教育的重要影响因素之一。教师数字素养是现代教育发展的重要支撑,也是教师职业发展的重要内容。教师需要不断提升自己的数字素养,以适应教育教学的需求和挑战。目前教师数字素养不足以支撑基础教育高质量发展,而如何利用平台资源提高教师的数字素养,是本文所研究的方向。

1.教育数字化提出新要求

教育数字化和智慧化已经成为教育领域变革的新方向。鼓励加大投入和教师培训力度,试点开展基于线上智能环境的课堂教学、深化普及“三个课堂”应用等[13]。《“十四五”数字经济发展规划》提出,加快推动文化教育等领域公共服务资源数字化供给和网络化服务,促进优质资源共享复用[14]。习近平总书记在二十大报告中对教育提出了一系列新战略、新要求,并提出“推进教育数字化”[15]。国家中小学智慧教育平台在初中化学教学中的应用是通过线上与线下相结合的教学模式开展,线上教学课程弥补了线下教学资源不全等短板,以及某些地区资源短缺以及线下实验无法完整的开展,学生可以进行线上实验课程。教师通过国家智慧教育平台数据库可以看到所有学生的学习运行数据,实现云监督,可以提高学生的学习参与度。

2.构建智慧教育平台的新生态

2023年2月13日世界数字教育大会在北京召开,国务院孙春兰副总理强调要着力将国家智慧教育平台打造成教育领域重要的公共服务产品,促进数字技术与传统教育融合发展。教育部部长怀进鹏也指出,持续推进建设并充分运用国家智慧教育平台是解决“教育何为”问题的重要抓手,通过整合各类数字资源形成的动态或静态势能,为我国教育改革提供制度优势、规模优势,推动我国教育发展向更高水平迈进,加快达成教育数字化转型目标。国家中小学智慧教育平台解构了传统化学教育生态而形成融合智能要素的新结构,建立一种数字化、智慧化的教育新生态。强化国家智慧教育平台推广普及和广泛应用已成为教育改革和教育数字化转型升级的必由之路。从数字化应用的角度出发,以国家中小学智慧教育平台为依托,研究提升初化学教师数字素养的策略,目的是培养初中生的化学数字化素养,进而提升学生的化学核心素养。

三、基于国家智慧教育平台提升初中化学教师数字素养的策略

初中教师是推动和融入教育数字化浪潮的重要力量。围绕提升教师数字素养问题,研究以智慧中小学平台为基础,通过问卷调查与教学实验,考察了教师数字素养的存在问题,进一步探索提升初中化学教师数字素养提升路径,以教学实验效果为依据,从三个层面提出提升教师数字素养的策略。

1. 教师层面:更新教学观念,提升教师数字化教学能力

(1) 转变教师教学观念

滞落后的教学观念是导致部分教师在数字素养方面发展不足的根本原因。教师的教学观念会深刻影响他们的行为方式。只有当教师形成对数字素养和数字化教学客观、准确的认知时,才能在日常的教学活动中培养和提升数字素养。

从前期问卷调查和教学实验中得知,部分教师因教学理念比较传统、缺乏创新教育教学的意识,倾向于使用传统教学方法,因此必须提升教师数字化意识,推动智慧教育与教育教学融合创新,促进教学方式的更新和改革。

推动新型教学模式的实施,需要改变传统教学结构,建立以教师主导、学生为主体的数字化智慧课堂。借助国家中小学智慧教育平台,采用数字化教学手段,培养学生的主动学习能力和数字创新思维,实现师生共同学习的合作模式。例如,对平台课程资源内容灵活地运用到教师的课堂教学课件,精准提升教学资源设计科学性、丰富性。利用平台,精准自创更加符合教学要求的教学资源:课前自主预习任务单、课中教学PPT课件、课后巩固提升任务单,通过智慧中小学APP 的“作业活动”“自主学习”应用场景推送给学生学习。

(2) 提升教师数字素养

通过问卷与教学实验发现,大部分教师掌握的智慧教育技能与知识相对匮乏,缺乏数字技术、智能设备应用等方面的知识。数字技术的发展需要建立在扎实的知识基础上,初中教师缺乏相关基础知识将难以应对数字教育带来的各种挑战。

加强数字化教学技能培训是提升初中化学教师数字化教学能力的基础。教师需要掌握基本的计算机操作、办公软件应用以及多媒体教学工具使用等技能,这是进行数字化教学的前提。此外,针对化学学科的特点,还应学习化学专业软件和教学平台的使用,以便更好地将数字化技术融入化学教学中。通过参加培训课程、在线学习、实践操作等方式,教师可以不断提升数字化教学技能。

在提升初中化学教师数字素养的过程中,还需要注重教师的实践能力和创新思维的培养。鼓励教师在实际教学中大胆尝试、勇于创新,将数字技术与化学教学紧密结合,创造出更具针对性和实效性的教学方法和策略。同时,也要关注教师的专业发展需求,为他们提供持续的学习和发展机会,帮助他们不断提升数字素养水平,实现个人职业价值的最大化。

2. 学校层面:完善设施建设,构建评价机制

(1) 完善数字化设施建设

通过实地调研发现,中小学的数字教学基础设施存在不完善的情况。这种不完善的教学条件不仅影响了中小学教师的数字素养培育,也妨碍了数字教育的推进进程。

学校应加大数字化设施的投入,更新教学设备,建设数字化基础设施。设定专业人员定期对智能基础设备进行检查,确保数智能设备能正常使用。增强学校师生的设施保护意识,出现问题及时报修,确保数字设施的正常运行与安全隐患的防范。

(2) 构建评价机制

制定科学的评价标准,定期对初中化学教师的数字素养进行评估。同时,建立有效的反馈机制,及时向教师提供评估结果和改进建议。这有助于教师了解自己的不足,明确努力方向,实现数字素养的持续提升。可以借鉴《教师数字素养行业标准》,结合学校实际情况和教师数字素养发展特点,制定中小学教师数字素养评价方式。理论考核部分可通过考试形式进行,而数字实践操作能力的评估可以根据教师在公开课中的表现来评分。建立透明的数字素养评估机制,确保评估过程公开透明。同时,教师数字素养应纳入教师专业发展的范畴,并成为评定教师职务评定的重要标准之一。

3. 教育主管部门:开展智慧教育平台的使用培训,建立支持服务体系

(1) 开展智慧教育平台的使用培训

随着教育数字化转型成为不可逆转的趋势,教师的数字素养已成为必备的专业素养之一。教师需要系统掌握相关知识和技能,而仅依靠自主学习无法全面掌握这些内容。因此,教育主管部门应该加大对初中化学教师数字化培训的力度,以提升他们的数字素养水平。

智慧教育平台的使用培训旨在帮助初中化学教师掌握平台的基本操作、功能应用以及如何利用平台进行更有效的教学。通过培训,教师能够熟悉平台的各项功能,了解如何利用平台资源提升教学质量,进而培养学生的化学学习兴趣和能力。培训内容应涵盖智慧教育平台的基本操作,如登录、浏览、搜索等;平台功能的应用,如在线授课、作业布置、学生管理等;以及如何利用平台资源进行化学教学,如制作课件、开展实验模拟等。同时,还可以结合实际案例,让教师了解平台在教学中的具体应用和效果。在培训方式上,可以采用线上与线下相结合的方式。线上培训可以通过网络直播、视频教程等形式进行,方便教师随时随地进行学习;线下培训则可以组织面授课程、研讨会等活动,让教师有机会与专家、同行进行面对面的交流和讨论。

开展智慧教育平台的使用培训还需要注意以下几点:一是要确保培训内容的实用性和针对性,紧密结合初中化学教学的实际需求;二是要注重培训过程的互动性和参与性,激发教师的学习兴趣和积极性;三是要加强培训后的跟踪指导和服务支持,帮助教师将所学内容应用到实际教学中去。

(2)建立支持服务体系

大部分初中化学教师数字工具使用能力薄弱,对数字教学工具不会用、不敢用。教育主管部门应该定期组织数字化教学技能培训,确保初中化学教师能够熟练掌握基本的数字工具和应用软件。可以委派技术人员到学校进行实地讲解,有针对性地解决教师遇到的技术难题。同时,设立专门的咨询服务,为教师提供个性化的指导和建议。

四、研究结论

通过文献检索法、调查问卷法、教学实验法,分析初中化学教师数字素养的发展现状、对比新型教学模式与传统教学模式的教学效果,探究初中化学教师数字素养存在的问题以及解决方案,并在三个层面提出提升初中化学教师数字素养的策略。应用国家中小学智慧教育平台教学总体有利于学生对于化学学习兴趣的提高,对提高化学教学效果起到促进作用,尤其是在对于化学学科的学习兴趣程度、提高化学学习积极兴趣以及加强学生的自主学习与探究层面。应用国家中小学智慧教育平台教学对于提升初中化学教师数学素养有着很大的提升帮助,线上线下共同教学可以更好得利用这种优势,并且应用国家中小学智慧教育平台教学对于学生的化学成绩的提升较为显著。

5、参考文献

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