数字素养：数字时代教师必备素养 ——中国教育技术协会学术委员会数字教育大讲堂
华中师范大学教授 吴砥
2024年9月8日
一、背景意义：教师数字素养因何重要
数字经济成为各国创新发展的重要力量与新生动能，重组全球要素资源、重塑全球经济结构、改变全球竞争格局的关键力量。世界各国都在积极推进数字经济发展，一方面推动传统产业数字化改造，另外一方面推动数字产业化，实现真正意义上的纯数字化经济。同时随着人工智能技术不断成熟，劳动力市场的变化将越来越大，人机协同将成为新常态。在这种情况之下，我们需要重新思考新时代的人才需要具备怎么样的能力，才能在今后的时代中立于不败之地。在工业时代，教育与生产劳动紧密结合，强调规模化、标准化人才培养，重在培养服务工业化生产的基本知识和职业技能。在数字时代，更为强调个性化、创新型人才培养，创新思维、协作能力、数字素养等高阶能力培养变得愈发重要，推进教育数字化转型成为必由之路。
我国非常重视教育数字化转型，2024年7月18日中国共产党第二十届中央委员会第三次全体会议通过《中共中央关于进一步全面深化改革 推进中国式现代化的决定》，指出教育、科技、人才是中国式现代化的基础性、战略性支撑，要加快建设高质量教育体系，统筹推进育人方式、办学模式、管理体制、保障机制改革，同时推进教育数字化，赋能学习型社会建设，加强终身教育保障。习近平总书记在中央政治局第五次集体学习中强调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，要进一步推进数字教育，为个性化学习、终身学习、扩大优质教育资源覆盖面和教育现代化提供有效支撑。
高质量实现教育全面数字化转型的总体目标，需要以“保障机制”为支撑，从“物”“人”“数”三方面着手，瞄准“教学”“管理”两大业务应用领域。其中“人”是教育数字化转型的关键要素。教师是教学活动的组织者、学习活动的引导者和参与者，数字化条件下的“教学”是信息技术与教学过程和教学内容的深度融合，教师是“融合”的关键。教育部部长怀进鹏明确表示，未来我国将致力于培养一大批具备数字素养的教师，加强教师队伍建设，把人工智能技术深入教育教学和管理全过程、全环节，让青年一代更加主动地学，让教师更加创造性地教。
二、概念内涵：何以界定教师数字素养
2023年2月，世界数字教育大会召开，会上教育部正式发布《教师数字素养》标准，以扎实推进国家教育数字化战略行动，完善教育信息化标准体系。数字素养是指教师适当利用数字技术获取、加工、使用、管理和评价数字信息和资源，发现、分析和优化、创新和变革教育教学活动而具有的意识、能力和责任。
（一）教师数字素养的内涵解释
“适当利用数字技术”：在宏观上是指选择数字技术时，应理解数字技术对教育教学的价值及可能风险；在中观上是指选择数字技术时，应思考数字技术与教育教学目标的相关性；在微观上是指选择数字技术时，应考虑数字技术与自身知识能力的匹配度。
获取：使用针对性检索工具与途径，收集并存储所需数字信息和资源。
加工：基于需求，处理、制作并整合数字信息和资源。
使用：将数字信息和资源合理应用于教学、教研中。
管理：对碎片化数字信息与资源进行合理归类与有序组织。
评价：应用数字信息和资源时，都应进行分析判断、甄别与评价。
发现：通过多场域多维度的教育教学数据采集、感知与计算，了解现状、发现不足。
分析：构建全要素全视角的关联关系，找准当前教育教学发展的关键问题。
解决：利用数字技术创新教育教学教研模式，提质增效，解决重难点问题。
意识：认识数字化环境里的常见设备，有意愿使用数字化环境开展教学。
能力：熟练使用数字化环境中的设备，在数字化环境里上课，利用数字化环境上好一节课，基于数字化环境开展研修，引导学生合理使用数字化资源、工具，基于数字化环境促进学生自主、合作、探究学习。
责任：承担促进学生数字素养提升和全面发展的责任。
（二）教师数字素养的内容
教师数字素养有五个一级维度指标，分别是意识、知识与技能、应用、社会责任、专业发展。
1.数字化意识是指客观存在的数字化相关活动在教师头脑中的能动反映，包括数字化认识、数字化意愿以及数字化意志。
· 数字化认识：教师对数字技术在经济社会及教育发展中价值的理解，以及在教育教学中可能产生新问题的认识，包括理解数字技术在经济社会及教育发展中的价值，以及认识数字技术发展对教育教学带来的机遇与挑战。
· 数字化意愿：教师对数字技术资源及其应用于教育教学的态度，包括主动学习和使用数字技术资源的意愿，以及开展教育数字化实践、探索、创新的能动性。
· 数字化意志：教师在面对教育数字化问题时，具有积极克服困难和解决问题的信念，包括战胜教育数字化实践中遇到的困难和挑战的信心与决心。
2.知识与技能是指教师应了解的常见数字技术知识，包括常见数字技术的概念、基本原理。教师需要对数字技术的基本原理有大概的认识，避免走向两个极端，即过度崇拜和恐惧排斥。教师应掌握的数字技术资源应用技能包括数字技术资源的选择策略及使用方法。
· 数字技术资源的选择策略：依据教育教学目标、数字技术资源特征、方便易用、安全可靠等内容进行选择。
· 数字技术资源的使用方法：资源获取、管理及评价方法，办公软件、多媒体处理软件使用技巧，教学软硬件的使用与维护，学科专业工具使用等。
3.数字化应用是指教师应用数字技术资源开展教育教学活动的能力，包括数字化教学设计、数字化教学实施、数字化学业评价以及数字化协同育人。
· 数字化教学设计：教师选用数字技术资源开展学习情况分析、设计教学活动和创设学习环境的能力。当前智能技术、数字技术的发展给教师提供了强大的工具，许多典型智力劳动已经可以利用智能技术完成，如编写教案、制作PPT、设计试题、图片绘画。
· 数字化教学实施：教师应用数字技术资源实施教学的能力，包括利用数字技术资源支持教学活动组织与管理、利用数字技术资源优化教学流程、利用数字技术资源开展个别化指导。
· 数字化学业评价：教师应用数字技术资源开展学生学业评价的能力，包括选择和运用评价数据采集工具、应用数据分析模型进行学业数据分析、实现学业数据可视化与解释。
· 数字化协同育人：教师应用数字技术资源促进学校家庭社会协同育人的能力，包括学生数字素养培养、利用数字技术资源开展德育、利用数字技术资源开展心理健康教育、利用数字技术资源开展家校协同共育。例如楚才小学通过大数据平台做到了德智体美劳“五育并举”综合评价，云评价体系涉及五大维度，涵盖74项校级指标，构成了全新的综合素质报告——数字画像。
4.数字社会责任是指教师在数字化活动中的道德修养和行为规范方面的责任，包括法治道德规范，以及数字安全保护。
· 法治道德规范：教师应遵守的与数字化活动相关的法律法规和道德伦理规范，包括依法规范上网、合理使用数字产品和服务、维护积极健康的网络环境。
· 数字安全保护：教师在数字化活动中应具备的数据安全保护和网络安全防护的能力，如选择安全、权威、官方的教学平台开展教学；做好个人信息和隐私数据的管理与保护；对学生；家长及其他人的数据进行收集、存储、使用、传播时注重数据安全维护；使用加密技术保护数据安全；尤其在网络传输中；最小化数据收集，只收集必需数据。
5.专业发展是指教师利用数字技术资源促进自身及共同体专业发展的能力，包括数字化学习与研修以及数字化教学研究与创新。
· 数字化学习与研修：教师利用数字技术资源进行教育教学知识技能学习与分享，教学实践反思与改进的能力，包括利用数字技术资源持续学习、利用数字技术资源支持反思与改进、参与或主持网络研修。例如石嘴山市以人工智能助推教师队伍建设试点工作为契机，针对教师智能教学助手应用水平参差不齐等问题，建立石嘴山市中小学教师智能研训中心，探索形成“1345”教师智能研训工作体系，探索双师教学应用，搭建城乡学校“智能手拉手”研修平台，开展乡村移民学校和薄弱学校与城镇优质学校“智能手拉手”活动，并且深入推进东西部双师教学，实现全市在线教学和在线教研活动常态化。
· 数字化教学研究与创新：教师围绕数字化教学相关问题开展教学研究，以及利用数字技术资源实现教学创新的能力，包括开展数字化教学研究、创新教学模式与学习方式。例如华中师范大学的“1+8”同步教学，利用同层楼8个智慧教室串联直播，将300多名学生分成8个小课堂，教师每次选择一间教室授课，课程中有30分钟由助教进行问题解答，并为学生做针对性辅导，依托大数据提供更智能的学习过程支持，通过智慧教室和云端一体化学习评测。
三、评价机制：应何评价教师数字素养
（一）教师数字素养评价方式
教师数字素养评价方法分为结果评价和过程评价。
结果评价：基于调查问卷、水平测试、实地调研开展评价，特点是对教师有打扰，评价简单高效但过于主观。过程评价：是一种数据驱动的评价方法，进行过程性数据的采集、加工与分析，通过构建评价模型进行评价，特点是对教师无打扰，评价更全面、客观。
教师评价应当采用结果测评与过程测试方法结合的方法，尽可能减少对教师的打扰。例如吴砥教授团队进行的宁夏标准化测评，研制了数千道情景化测试题库，连续四年通过智能组卷开展全区统一的、集中式线上测评，每年约7万名校长、教研员和教师参与，覆盖率超99%，教师素养提升工作成效显著，优秀率持续提升。
（二）当前教师数字素养现状
通过对全国不同地区教师数字素养进行测评，吴砥教授团队发现当前教师数字素养存在以下特点：
1.具备基本的数字化意识和社会责任：随着教师信息技术应用能力提升工程、人工智能助推教师队伍建设等专项工作的持续推进，教师已具备基本的数字化意识和数字社会责任。
2.数字技术的学习、应用与创新有所不足：不够了解新型数字技术在教育教学中的应用程序，典型的数字技术资源操作不够熟练；难以结合课堂需要，对数字技术资源进行灵活运用；在技术赋能的专业提升方面，缺乏同行合作与创新引领。
3.城乡发展差异明显，需进一步关注乡村教师发展。
（三）教师数字素养影响因素
调查发现影响教师数字素养的因素包括以下三点：
1.环境建设：管理者数字化领导力、数字校园建设、ICT组织氛围和实施策略对教师数字素养有积极影响。
2.个人作用：高学历、青年老师具有一定优势，但需要进一步关注非城市和西部学校教师。
3.学生参与：学生在数字化课堂上的参与能进一步促进教师数字化的持续学习与应用。
（四）教师数字素养存在的问题
1.数字教育资源开发能力不强：主要沿用或模仿他人课程资源、教学案例，面对新的课堂教学模式、新的学生学习需求、新的资源开发技术，不知如何开发课程资源，开展教学创新。
2.未认识到技术发展对专业带来的影响。
3.如何安全负责地使用数字技术面临新挑战，如数据偏见、伦理问题等。
4.教学创新能力有待增强：少部分教师会利用数字技术开展创新型教学模式(如翻转课堂)，但是大部分教师在利用数字技术资源不断创新教学模式、改进教学活动、转变学生学习方式的能力有待提升。
四、提升策略：如何提升教师数字素养
（一）加强数字化教学与实训环境建设
丰富教师数字学习体验，同时提升智能研训时效，以此提升教师数字素养。以华中师范大学师范生智能化评价应用项目为例，该项目建设国内领先、智能综合的教师教育实验实训平台，构建基于大数据的备、教、学、考、评、管一体化的教学系统和课堂教学智能督导平台，开展智能教育示范应用，如对师范生进行智能化粉笔字考核，指出书写的不足指出。
（二）开展进阶式数字素养培训
通过测评的结果判断每个老师个体差异和发展需求，定制个性化课程菜单，进行精准实训，实现对教师的因材施教。
（三）探索人工智能支持的教师发展道路
人工智能技术已经进入通用化阶段，不再针对每个领域训练不同模型，而是训练适用于所有领域的通用大模型，应用模式从专用走向通用，应用流程从分发走向生成，应用场景从单一走向多元。人工智能将为师生提供更加适切的教与学，促进空间泛在化、过程个性化、方式协作化、评价多元化。未来教育新格局将会成为“师、机、生”三元结构，改变师生之间的授受关系，智能工具成为联通人类世界与数字世界的超级中介，能够扮演教育教学活动的参与者角色，为教师和学生赋能。