数学与应用数学(师范)专业学生信息化教学能力培养策略研究
龙慧灵 何佳利
重庆第二师范学院 400065
引言
基础教育对教师提出更高素养要求,信息化教学能力已成为衡量专业胜任力的重要标准。数学学科逻辑性强、抽象程度高,引入信息技术不仅拓展教学手段,也对课程设计与教学组织能力提出挑战。数学与应用数学(师范)专业学生作为未来教师,其在校阶段信息化教学能力的高低,直接影响毕业后从教表现。尤其在“智慧课堂”“在线教学”“AI辅助”等技术普及背景下,学生对数字环境的适应力和教学设计能力愈发关键。本文围绕能力内涵、发展现状、提升路径与未来方向展开探讨,提出系统策略。
一、信息化教学能力的内涵与数学教学的融合逻辑
信息化教学能力不仅是操作层面的技术掌握,更是一种基于教学目标实现的信息整合与设计能力,体现为教师在教学中能够根据学生学情合理选择信息技术工具、组织教学流程并生成有效的课堂交互。对于数学学科而言,这种能力更需结合教材结构与逻辑体系展开。数学知识本身抽象,信息技术的介入不仅可借助图形演示、动态建模等方式降低学生认知门槛,也能帮助教师实现复杂概念的直观化处理。例如,通过几何软件演示立体图形的旋转,或借助可视化编程工具展示函数图像变化趋势,都能使学生对数学知识建立更深入的感性认识。
在此过程中,教师的文化素养与数学元认知能力也起到重要支撑作用。数学文化素养和数学元认知可以有效对数学教育教学能力进行预测。信息化教学不仅是技术能力的体现,也是教师知识结构与教育价值观的外在延伸。师范生在掌握技术操作的同时,更应理解技术背后的教学逻辑与文化语境,这种能力的形成往往依赖于系统的课程设计与持续性的教学实践。在数学教育教学实践中,文化素养的形成必须通过文化知识的学习和实践才能获得。因此,将信息化教学能力的培养与数学学科的文化建构同步推进,才能真正提升师范生在未来教学实践中的综合胜任力。
二、当前师范生信息化教学能力培养的困境与反思
尽管当前各高校已普遍将信息化教学课程纳入师范类专业人才培养方案,但实际效果仍存在明显差距。许多学生虽然具备基本的信息技术工具使用能力,却缺乏在真实教学场景中整合技术与内容的意识与方法。部分高校课程内容与中小学课堂实践脱节,侧重工具讲解而忽视学科融合,导致学生虽“会操作”,却“不会设计”。课程安排中实践环节不足,使学生无法在教学环境中充分检验和锤炼所学技能,形成“纸上谈兵”的窘境。在教学实习环节中,部分指导教师也未能提供有效的信息化教学指导,使得学生对信息化技术的认知流于表面。
更进一步,数学师范生对信息化教学的认知大多停留在幻灯片演示或使用几何画板等基础应用,缺乏深层的课程整合意识与问题解决能力。例如在教学设计中,很少有学生能基于学生学习数据进行课堂流程的动态调整,也鲜有基于学习反馈的内容再设计能力。信息化教学不仅是手段,更是一种面向学习成效的过程调控,缺乏数据意识与课程分析能力将导致其无法真正实现教学优化。本文认为数文化素养是指数学学习和教育教学实践过程中,不断充实和提升的数学知识、数学文化和数学素养的总和,而这种素养的缺乏,直接制约了信息化教学能力的深化。因此,有必要重新审视当前课程体系与实践设计的协同性,增强课程内容与实际教学需求之间的对接能力。
三、策略路径:构建系统化、可实施的信息化教学能力培养机制
针对当前师范生信息化教学能力提升过程中的问题,首先应在课程设计上进行系统优化。高校可依据小学、初中、高中不同学段数学教学内容特点,设置分层次、分模块的信息化教学课程群,如“数学教育软件应用”“教学设计与工具整合”“信息化课堂实施实训”等,将工具操作与教学设计相融合。在内容安排上,应避免孤立讲授工具,而是通过典型案例驱动学生在教学任务中使用工具,形成“为教学而技术”的导向。应强化与人教版教材内容的适配性,使学生在课程中接触最常见教材内容的数字化表达方式与辅助教学策略,增强其教学真实感与实用性。
实践层面,应建立稳定的信息化教学实训与反思机制。如依托校内实验平台开展教学模拟、录播点评、小组磨课等活动,引导学生在模拟环境中进行完整课时设计与实施。还可通过与合作中小学共建“信息化教学试点课堂”,组织学生参与实际教学辅助工作,积累真实数据与课堂经验。在指导策略上,应鼓励教师采用“任务驱动+案例拆解+同伴互评”的混合教学方式,将学生带入教学真实场景中进行训练,提升其技术应用的任务意识与问题导向能力。通过一体化课程安排与实践反馈闭环,逐步构建起覆盖“学—用—评—改”全过程的信息化教学能力成长路径。
四、展望与提升:面向未来教育形态的信息化教师素养建设
信息技术的快速迭代与智能教育环境的演进,为教师提出了更高层次的能力要求。未来的数学课堂不仅是技术平台的展示,更是人机协同与数据驱动的教学场域。在此趋势下,数学师范生的信息化教学能力应从基础操作向智能化设计转型,从工具依赖向数据思维升级。在课程开发中,可进一步引入人工智能辅助教学、学习分析技术与教育数据可视化等模块,引导学生理解未来教育环境下教学方式的变化与逻辑。通过建构“技术+教育+数据”的交叉融合课程体系,为其建立多维认知结构与复合应用能力打下基础。
高校还应在教学理念层面开展长期建设,通过教师培训、教学研讨与专业竞赛等形式营造浓厚的信息化教育氛围。鼓励教师结合自身研究方向开发本专业特色课程内容,使学生在真实学术背景中学习和探索信息化教学。与此同时,应注重对师范生教育信念与文化素养的培育,避免工具主义倾向,使信息化教学真正回归“以学为中心”的本质,服务于数学学科思想的传达与逻辑思维能力的培养。通过理念、课程、平台三位一体的策略设计,推动数学与应用数学(师范)专业学生成长为能够胜任未来教育变革的高素质复合型教师。
结论
数学与应用数学(师范)专业学生的信息化教学能力是其教学素养的重要组成,关系到未来从教质量。本文结合实际,分析了信息化教学能力的内涵、培养现状与优化路径,提出从课程设置、实践训练到理念更新的系统策略。研究指出,该能力的形成需文化素养、教学实践与技术整合协同推进,并依赖持续的教学设计与应用训练。未来应加强高阶思维与教育数据分析能力的培养,促使师范生适应教育环境的智能化发展。
参考文献
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