课程筑基·场景赋能·协同共育

—— 安顺学院数理学院数学师范生数字素养提升路径实践探索
中国教育报 2025年09月14日 钱淑渠 武慧虹

  当前,新一轮科技革命与产业变革加速演进,国家教育数字化战略行动纵深推进。教师作为知识的传播者,其数字素养直接关乎人才培养质效。近年来,安顺学院数理学院聚焦数字素养培育,面对资源受限与服务缺位等现实挑战,以教育部门《教师数字素养》标准为指导,立足数学学科逻辑性、抽象性与技术依赖特点,聚焦数字化意识、技术应用、资源开发、教学创新、伦理安全五大维度,构建了“三层—六维”素养框架,创新性地提出“课程重构—实践浸润—协同共育”三维联动培育体系。学院依托2024年贵州省高等学校本科教学内容和课程体系改革项目“地方高校师范生数字素养培育框架及路径研究”和动态数学课件开发与乡村教育帮扶项目形成的完整实证链条,为地方院校提供了可复制推广的理论模型与实践案例。

  课程筑基

  构建层级化数字素养培育框架

  安顺学院数理学院将结构化课程体系作为提升数学师范生数字素养的基石。对标《教师数字素养》中“数字化应用—数字技术与教育教学融合”的能力要求,构建“基础层(通识数字素养)—核心层(学科技术整合)—拓展层(创新应用开发)”三层课程体系,并采用“1+X”模块化设计。“1”为核心必修课程“数学建模与实验”,覆盖TPACK整合框架,重点强化算法思维与计算建模能力的培养;“X”为特色模块。

  该体系体现了《教师数字素养》标准中的数字素养进阶逻辑。为缓解区域资源配置失衡,课程充分利用开源工具(如Desmos)并采用轻量化设计(如离线资源包)。特色模块“智能教育工具开发”选用Desmos替代商业软件,显著降低了使用成本;“乡村教育数字化”模块则聚焦离线资源包设计,精准满足农村低带宽教学场景需求。

  场景赋能

  打造进阶式数字素养实践路径

  数学师范生的数字素养需在真实教学场景中锤炼内化,安顺学院数理学院构建了“校内→地方→乡村”三阶递进实践场景。

  一是校内沉浸实训。依托配备有图形计算器、VR几何建模设备的“数学与应用数学教法实训室”,开展模拟教学活动。通过VR演示非欧几何曲面,将抽象的拓扑概念可视化,使数学师范生的实操达标率提升至92%。

  二是地方协同共建。与县域中学共建“数学教育教学实践基地”,数学师范生在这里协同开发本土化资源。典型案例包括AR立体几何案例库,将正方体展开图动态映射至真实教具,使县域学生空间想象力测试得分提升31%。

  三是乡村精准帮扶。实施“一师一屏”计划,为乡村学校定制低成本交互课件。数学师范生遵循“离线资源包+移动端适配”设计原则,确保课件在低带宽环境下流畅运行。通过与3所乡村中学合作开展几何证明教学帮扶,师范生团队开发了“动态几何证明资源包”,并借助腾讯文档协同编辑功能收集教师实时反馈意见并进行迭代优化。试点班级学生几何题平均得分率从58%提升至76%,该资源包已被纳入县域教师培训教材。此案例印证了“技术具身化”理论——动态交互显著降低认知负荷,从而使抽象定理的理解效率倍增。

  协同共育

  创新生态化数字素养发展机制

  安顺学院数理学院突破师范教育的封闭模式,积极构建多元主体协同网络。

  一是校企融合创新。与北京启兴互动教育科技有限公司共建“数学与应用数学教法实训室”,企业开放AI接口,学院提供教学场景数据,数学师范生参与“AI数学作业批改系统”的开发。系统集成了OCR识别与错因归因算法,批改效率显著提升,其准确率达91.5%。数学师范生通过真实项目掌握了工业级开发流程。

  二是导师共同体助力。引入“1+X”导师制(“1”为高校教授,“X”为中小学名师或企业导师),北京启兴互动教育科技有限公司通过名师驻校指导,使数学师范生教学设计优良率提升了40%。

  安顺学院数理学院打造的数学师范生数字素养培育体系,以结构化课程为根基,以递进式场景为熔炉,以协同化网络为引擎,引领学生在“工具掌握→认知转化→生态创新”的螺旋进阶中成长。该体系着力塑造新型教师——他们兼具技术驾驭力、深刻数学理解力与教育公平践行力,既坚守数学学科本质,又积极回应乡村教育需求。安顺学院数理学院的实践探索,为弥合数字素养城乡鸿沟提供了切实可行的本地化方案,其经验对同类地方院校具有一定的示范和推广价值。

  (钱淑渠 武慧虹)

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