摘要: 在加快推进“数字强国”“中国教育现代化”建设等政策背景下，中学教师数字素养关乎着我国教育现代化进程和教育强国战略的实施，对于贯彻现代教育教学理念，提升教学效率等教育实践也具有十分重要的意义。当前我国对于初中教师数字素养的研究尚未形成系统的框架标准和提升策略。基于此，本文采用德尔菲法，进行3轮专家咨询，构建了包含数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任和专业发展等5个一级维度，13个二级指标的初中教师数字素养评价指标体系。以湖北省黄冈市W中学初中老师为调查对象，发放问卷198份，对初中教师数字素养发展现状进行调查研究，研究发现W中学教师数字素养总体刚过合格水平，各个维度素养水平差异较大，建议通过提高数字化思维，教学赋能发展，拓宽智慧教育边界和构建数字化思维体系，为人工智能时代下初中教师数字素养的发展提供参考。
Abstract: In the policy background of accelerating the construction of “Digital China” and “China’s Education Modernization”, the digital literacy of middle school teachers is closely related to the implementation of China’s education modernization process and the education power strategy. It also has very important implications for the implementation of modern educational and teaching concepts and the improvement of teaching efficiency in educational practice. At present, there has been no systematic framework standard and improvement strategy for the research on the digital literacy of junior high school teachers in China. Based on this, this paper uses the Delphi method and conducts three rounds of expert consultation to construct a five-level evaluation index system of junior high school teachers’ digital literacy, including five first-level dimensions of digital literacy awareness, digital technology knowledge and skills, digital application, digital social responsibility, and professional development, and 13 second-level indicators. By taking the junior high school teachers of W Middle School in Huanggang City, Hubei Province as the research object, 198 questionnaires were distributed, and the current situation of the development of junior high school teachers’ digital literacy was investigated. The research found that the overall digital literacy level of W Middle School teachers was just above the pass level, and there were significant differences in the level of literacy in each dimension. It is suggested that digital literacy should be improved by enhancing digital thinking, teaching empowerment development, expanding the boundaries of smart education, and constructing a system of digital thinking, providing reference for the development of junior high school teachers’ digital literacy in the era of artificial intelligence.
1. 研究背景
二十大报告中明确提出了“推进教育数字化”，提升教育水平的主力是教师，要不断提升教师自身的能力素养。为贯彻落实党的二十大精神，提升教师数字素养，2022年11月国家教育部发布《教师数字素养》标准。为了进一步推进教师数字素养的发展，教育部于2023年3月发布了工作要点，其中之一为“深化实施数字化战略行动，塑造高等教育改革发展新优势”。这一举措凸显了国家对教师数字素养能力的关注。随着我国教育数字化转型的步伐加快，也对教师的数字素养能力提出了更高的要求。教师数字素养能力不仅包括基本的信息技术操作能力，更涵盖了利用数字工具进行教学设计、资源整合、学生评估以及培养学生终身学习理念的能力。初中阶段作为衔接小学教育和高中教育的关键学段，提升初中教师的数字素养能力，有助于教师更好地适应新时代教育的发展改革要求，提高教学质量，促进学生全面发展。因此，在人工智能时代背景下，研究初中教师数字素养能力提升策略，对于推动教育现代化、培养适应未来社会的人才具有重要意义。
基于以上背景，研究选择对湖北省黄冈市W中学初中部老师作为研究对象，通过发放纸质调查问卷和线上调查问卷并统计反馈结果，对初中教师数字素养能力的期望和数字化教学实践的不足进行评价，提出相应的素质素养能力提升对策，希望能为培养教师数字化应用能力，推动我国教育数字化改革提供更多的视角和窗口。
2. 国内外研究动态综述
目前，国内外数字技术赋能的教师培养都强调提升未来教师的数字素养。对数字素养的认识与研究是一个不断深化的过程，欧盟是数字素养研究与实践的先行者，2013年制订公民数字素养框架，并相继于2016年和2017年推出2.0版和2.1版的数字素养框架[1]。2022年3月又颁布2.2版本的数字素养框架，该框架将数字素养划分为“信息与数据素养”领域、“交流与合作”领域、“数字内容创造”领域、“安全”领域和“问题解决”领域[2]。我国教育部2022年11月发布《教师数字素养》教育行业标准，提出了包含5个一级维度(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、专业发展)、13个二级维度和33个三级维度的素养框架，明确了我国数字技术赋能的教师培养目标。人工智能时代数字素养的培养不仅包括认知技能维度，还应包括非认知技能维度和情感认知维度[3]。具体体现在技术维度上需培养使用信息素养和数据素养；态度维度上需培养的数字技术接受度；伦理维度需培养尊重隐私、版权、学术道德等态度；教学维度需培养应用数字技术、收集和分析数据的能力于教学；情感认知维度需培养数字环境中沟通与协作、交流与反馈的能力。国内学者对数字素养的教育实践方面进行了研究。周良发和张梦雪从加强理论研究、重视教育引领、建设智慧校园、强化监督考核、完善评价激励等环节入手，为高校教师数字素养培育提供了强有力的支撑保障，进而培养出大批高素质、专业化的卓越数字教师[4]。徐顺以大学生为研究对象，从个人、环境和行为三个层面指出教师的互联网自我效能感，大学生的学校组织支持感、计算机自我效能感、互联网态度及社交媒体能力显著影响大学生的数字素养[5]。
基于数字素养框架制定高质量培养路径是培养未来教师的有效保障手段。英国政府制定专门预算推进各地学校信息化基础设施建设，统一推广教师培训，以应对数字技术教学[6]。美国教育部技术办公室2022年签署了“数字公平和转型的教师培养计划”，提出教师数字素养培养的五大愿景，即构建数字化学习环境，促进教育工作者专业成长；利用数字技术手段，助力教育工作者专业发展；应用教育技术框架，加速教师变革性数字化学习；使用数字教学建模，扩充教育工作者专业知识；与学校深入合作，确定共享的数字教学能力。确立了数字赋能教师培养发展环境、技术手段、理论框架、知识结构和实践场景。
3. 研究方法
本研究参照了2022年国家教育部研发的《教师数字素养》行业标准，对关于教师数字素养能力的相关要求设计问卷，采用德尔菲法对教师数字素养相关领域的专家进行了意见咨询，过程通过5位相关领域专家，经过了三轮咨询，最终构建了包含5个一级指标，如图1即数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任和专业发展在内的初中教师数字素养评价指标体系。研究采用简单随机抽样的方法调查湖北省黄冈市W中学初中部共198名老师，根据调查分析后数据反映的状况，提出构建初中教师数字素养的提升策略。
Figure 1. Level 1 indicator system
图1. 一级指标体系
3.1. 问卷设计
此次问卷调查包括电子问卷和纸质问卷相结合的形式，两种问卷内容相同，共发放有效问卷198份，问卷名称为《初中教师数字素养能力现状调查》。此问卷第一部分主要内容是师生的基本信息，第二部分主要内容是初中教师素养能力的现状，第三部分主要内容是学生希望老师怎么样运用数字素养能力进行上课和对教师数字素养发展的建议。问卷采用了李克特五点量表进行了统计，很不同意 = 1；不同意 = 2；一般 = 3；同意 = 4；很同意 = 5。其各维度具体构成要素阐释见表1。
Table 1. Explanation of specific components of the digital literacy dimension
表1. 数字素养维度具体构成要素阐释
一级指标 |
二级维度 |
描述 |
数字化意识 |
数字化认识 |
理解数字技术在经济社会及教育发展中的价值 |
数字化意志 |
战胜教育数字化实践中遇到的困难和挑战 |
数字化意识 |
主动学习和使用数字技术资源的意愿 |
数字知识与技能 |
数字技术知识 |
常见数字技术的概念、基本原理 |
数字化教学设计 |
数字技术资源的使用方法 |
数字技术技能 |
数字技能资源的使用方法 |
数字社会责任 |
法治道德规范 |
遵守互联网法律法规，自觉规范各项上网行为 |
数字安全保护 |
做好个人信息和隐私数据的管理与保护 |
数字化应用 |
数字化教学实施 |
利用数字技术资源优化教学流程 |
数字化学业评价 |
应用数据分析模型进行学业数据分析 |
数字化协同育人 |
利用数字技术资源开展家校协同育人 |
专业发展 |
数字化学习与研修 |
根据个人发展需要，利用数字技术资源学习 |
创新教学模式与学习方式 |
利用数字技术资源不断创新教学模式、改进教学活动、转变学生学习方式 |
3.2. 问卷信效度分析
本研究采用克隆巴赫系数α系数信度法和德尔菲法分析问卷的信度，主要使用SPSS软件工具进行数据分析。结果显示Cronbach’s系数为0.742，说明调查问卷信度良好。并且在正式发放问卷前，进行了几次小范围预调研，并根据学生的反馈意见进行了修改和完善。随后，由相关领域专家进行验证后，正式发放了问卷，并获得了较好的反馈。以上情况表明，调查问卷内容具有良好的内容效度，能够满足此次调研的需求。为了检验问卷构成要素的结构效度，研究主要使用了KMO进行检验。分析结果显示，KMO检验值为0.866，说明该量表的结构效度较好。
3.3. 结果分析
1) 根据调查问卷统计结果的数据显示，初中教师的数字素养平均得分为3.77分。依据李克特五点量表中的赋分标准，可以得出湖北省黄冈市W中学初中的总体水平为中等。问卷调查根据数字素养框架中的五个维度(数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任和专业发展)对初中教师的数字素养熟练程度进行分析，维度描述性统计分析如表2所示。
Table 2. Descriptive statistics of the overall level of digital literacy competencies of middle school teachers
表2. 初中教师数字素养能力整体水平描述性统计
一级构成要素 |
很同意 |
同意 |
一般 |
不同意 |
很不同意 |
5分 |
4分 |
3分 |
2分 |
1分 |
数字化意识 |
34.33% |
48.75% |
12.44% |
2.99% |
1.50% |
数字知识与技能 |
26.27% |
46.26% |
14.93% |
6.47% |
5.97% |
数字社会责任 |
25.36% |
40.30% |
24.38% |
7.46% |
2.48% |
数字化应用 |
20.40% |
39.30% |
31.83% |
5.97% |
2.49% |
专业发展 |
13.93% |
41.29% |
29.84% |
12.44% |
2.49% |
2) 黄冈市W中学初中教师数字素养维度不够均衡。初中教师数字素养能力的各个维度如表3，教师数字素养能力描述综合指数M从高到低分为5个，分别为数字化意识(M = 4.113)、数字知识与技能(M = 3.805)、数字社会责任(M = 3.785)、数字化应用(M = 3.691)、专业发展(M = 3.516)。可知，初中教师数字素养各维度发展不均衡。教师的数字化意识整体水平较高，其余维度一般。
Table 3. Composite index of digital literacy competencies for middle school teachers
表3. 初中教师数字素养能力综合指数
教师数字素养维度 |
平均值 |
数字化意识 |
4.113 |
数字知识与技能 |
3.805 |
数字社会责任 |
3.785 |
数字化应用 |
3.691 |
专业发展 |
3.516 |
综上，黄冈市W中学初中教师的数字化意识整体水平较高，但是数字知识与技能，数字化社会责任，数字化应用以及专业发展能力还有待提高，大部分学生都希望教师将线上教学平台和线下教学相结合。这表明学生对于教师在教学过程中能够灵活运用数字工具的能力有着较高的期望。教师在应用数字工具进行教学的能力还有待提高。教师需要不仅仅熟悉线上教学平台的操作，还需要深入了解如何将线上资源与线下教学相结合，以提供更丰富、更有效的教学体验。同时，教师还应该积极探索和研究数字办公软件的使用，以提高工作效率和教学质量。
4. 启示与建议
基于上述人工智能时代下初中教师数字素养能力存在的不足，本文从以下几个方面针对性提出发展路径，以推动初中教师数字素养能力的有效提升。
4.1. 提升数字化思维，引领教师数字化教学应用
数字化思维是指在教学过程中，教师能够运用信息技术来优化教学设计、实施和评价的能力。这种思维模式强调教师对技术的敏感性、创新性和适应性，以及在教学中对技术的整合和应用能力。数字化思维的教师能够识别和利用各种数字工具和资源，以促进学生主动学习和批判性思维的发展。
如图2所示，教师应用信息技术驱动教学的数字化思维培养可以从学科知识构建、以生为本、基于课堂、应用驱动、注重创新和精准评价六个维度进行构建。第一，学科知识图谱构建。教师在应用数字化技术进行教学时，应关注学科知识图谱构建与数字化的融合，在应用数字化过程中优化学科知识构架，避免学科知识教学与数字化存在冲突的情况。第二，以生为本，推动学生为中心的教学模式。数字化思维要求教师将学生置于教学活动的中心，利用信息技术为学生提供个性化的学习体验。教师还可以运用数据分析工具来跟踪学生的学习进度，还可以利用在线讨论、虚拟实验室等数字工具，激发学生的主动学习和合作探究。第三，基于课堂。数字化教学的重点还是“教学”二字，应从教师对数字化教学的认知不应脱离课堂教学的范畴，应将数字化工具落实在提升教学效率之中。第四，应用驱动，掌握信息技术应用的技能。数字化思维的培养离不开教师对信息技术的熟练掌握。教师应学习如何使用各种数字工具，如学习管理系统(LMS)、在线协作平台、多媒体制作软件等。此外，教师还应掌握基本的编程和网页设计技能，以便能够创建和维护教学资源。通过持续学习和实践，教师可以不断提升自身的信息技术应用能力。第五，基于创新，培养批判性思维。数字化思维的教师应具备创新和批判性思维能力，能够不断探索和尝试新的教学方法和技术应用。教师应鼓励学生在学习过程中提出问题、分析问题和解决问题，培养学生的创新精神和批判性思维。同时，教师自身也应不断反思和评估信息技术在教学中的应用效果，以实现持续改进。第六，精准评价。教师可以运用数字化工具，实现对学生学习过程评价，将学生的学习态度、学习能力纳入评价体系，更加全面客观地评价学生的学习成效。
Figure 2. Teachers’ digital thinking in applying information technology-driven instruction
图2. 教师应用信息技术驱动教学的数字化思维
4.2. 赋能发展，数字化研修促进教师数字素养能力
学校应该构建教师数字化应用的可持续教育培训机制。由于数字化应用是一个不断发展的过程，教师需要不断学习和更新知识。因此，建立持续学习机制至关重要。有条件的学校应设立专门的数字化学习资源中心，提供丰富的学习资源和应用教程，鼓励教师自主学习和提升。其次，学校应组织多样化的培训方式。为了满足不同教师的需求，教师的数字化应用技能培训方式应多样化。学校可以采用线上和线下相结合的方式，如在线课程、工作坊、研讨会、实践操作等，允许教师利用碎片时间进行充电学习。此外，鼓励教师进行同伴学习和互助，通过分享经验、案例分析等方式，提高培训的互动性和实用性。在此，强调实践操作和案例分析。理论知识固然重要，但实践操作和案例分析对于提升教师的数字素养能力更为关键。通过模拟教学场景，让教师在实际操作中掌握数字化工具的使用方法。最后，定期评估和反馈。培训结束后，应定期对教师的数字素养能力进行评估，以了解培训效果。评估可以通过问卷调查、测试、课堂观察等方式进行。根据评估结果，及时调整培训内容和方法，确保培训能够持续满足教师的需求。
4.3. 拓宽智慧教育边界，深度融合数字教学视角与跨学科资源
跨学科融合教学并非仅仅是教学素材内容的整合，更是对教师数字化应用能力和综合教学能力的考验。在运用数字教育资源进行跨学科融合教学时，教师应在课程设计之前，与同年段其他学科教师针对可能存在共通的知识点，确立开展跨学科融合教学的单元和内容。其次，在互联网和教学资源库中进行该方面教学资源的收集，以及衍生扩展其他学科知识的融合。再次，利用课程剪辑制作、虚拟实验室、VR体验等技术手段，将跨学科知识进行整合，以此制作出具有个性化和跨学科知识融合的教学内容。在课后的作业设计中，也可以通过个性化作业，如允许学生通过AI制作跨学科知识的文创作业、劳动作业或旅游AI作业等与学科知识高度相关的内容，既培养了学生的数字化思维，也推动学生数字化应用能力和对跨学科知识的融合吸收。
4.4. 深化数字教学互动维度，强化师生情感联结与智能人机交互
交互是推动人际交流和提升学生学习积极性的重要举措。在数字教学中，师生交互和人机交互是两个核心概念。师生交互指的是教师与学生之间通过数字平台进行的沟通和互动，而人机交互则涉及学生与教学软件、硬件之间的互动。有效的交互能够提升学生的学习动机，增强学习体验，从而提高学习成效。
教师应在应用数字化教学过程中，积极运用数字化突破时空限制的优势，与学生在线上实现积极交互。如视频会议软件、在线讨论板和即时消息应用，可以为师生提供丰富的互动方式。教师可以通过这些工具实时回答学生问题，进行小组讨论，从而提高师生之间的互动频率和质量。此外，人工智能(AI)技术可以为学生提供个性化的学习体验。例如，智能推荐系统可以根据学生的学习历史和偏好推荐合适的学习材料，智能辅导系统可以提供即时的学习支持。而虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术能够为学生提供沉浸式的学习体验。通过这些技术，学生可以进行虚拟实验、历史场景重现等，从而增强学习的互动性和趣味性，更好实现人机交互。