實踐取向的教師數字素養提升路徑研究
——基于國際項目的多案例研究

王 巍,閆寒冰

(1.上海師范大學,上海 200234;2.華東師范大學,上海 200062)

一、引言

近年來,人工智能、大數據、云計算等新興技術的爆發式發展,進一步加快了教育數字化轉型的步伐。教師作為教育數字化轉型的重要支撐力量,理應具備相應的數字素養以應對時代挑戰。2022年4月,教育部等八部門聯合印發《新時代基礎教育強師計劃》(以下簡稱“強師計劃”),任友群司長在介紹“強師計劃”時強調,基礎教育教師隊伍建設要抓住國家發展數字經濟和推進國家教育數字化戰略行動的機遇,提升教師的數字素養[1]。2022年11月,教育部發布了《教師數字素養》教育行業標準(以下簡稱《標準》),是繼2014年《中小學教師信息技術應用能力標準(試行)》發布后,立足于我國基本國情和教育發展現狀對教師能力要求的更新[2]。隨著提升教師能力發展進入了一個新的階段,加快推進教師數字素養能力建設已成為我國教育領域亟待解決的關鍵問題?！稑藴省分袑⒔處煍底炙仞B劃分為數字化意識、數字技術知識與技能、數字化應用、數字社會責任、專業發展五大維度,其中數字化應用維度直接面向教師實踐,在教師數字素養培養中起到統領性作用,也是教師實現教育數字化最根本最強大的動力。同時,未來的教師培訓都應是實踐取向的,能夠緊密結合一線教育教學實踐對教師能力或素養進行針對性培養和提升。然而目前,對于如何采用面向實踐的方式來提升教師數字素養水平,我國的相關經驗還比較少。為此,本研究從實踐取向出發,關注《標準》中面向實踐的教師數字化應用部分的關鍵能力,以國際典型的教師數字素養培養項目為研究對象,系統分析和比較這些項目的實踐路徑,以期為我國今后開展教師數字素養培養項目提供啟示和借鑒。

二、文獻綜述

(一)教師數字素養的內涵構成

“數字素養(Digital Literacy)”這一概念最早由以色列學者Alkalai教授于1994年提出,他認為數字素養應該包含五方面內容:圖片-圖像素養(理解視覺表征的能力)、再創造素養(對數字信息復制與再造的能力)、分支素養(通過非線性超文本導航建構知識的能力)、信息素養(對信息加以批判性思考的能力)、社會-情感素養(以數字化形式進行情感交流的能力),這一概念框架被認為是數字素養最全面的模式之一[3]。Gilster將數字素養描述為獲取、理解、批判與整合信息的綜合能力[4]。隨著21世紀數字信息技術的快速發展,對數字素養的定義也存在多種不同的觀點和理解。美國圖書館協會(American Library Association,簡稱ALA)將數字素養定義為“使用信息和通信技術 (ICT)來發現、評估、創造和交流信息的能力”[5]。美國新媒體聯盟(New Media Consortium,簡稱 NMC)將數字素養定義為“人們在獲取和創建數字資源時所需的解釋、了解、理解和利用數字資源的能力”,具體包括通用素養、創造性素養和跨學科素養[6]。歐盟認為數字素養是從其他素養中提取出的新概念,是指“在工作、就業、學習、休閑以及社會參與中,自信、批判和創新性地使用信息技術的能力”,并在其提出的公民數字素養框架2.2版本(DigComp 2.2)中將數字素養劃分為信息素養和數據素養、交流和協作、數字內容創作、安全、解決問題等五大領域及21種能力[7]。聯合國教科文組織通過對各種數字素養框架中的高頻詞匯進行分析總結,將數字素養定義為“面向就業、獲得體面工作及創業,使用數字技術安全且合理地訪問、管理、理解、整合、呈現、評估和創建信息的能力,并提出了由設備與軟件操作、信息與數據素養、溝通與協作、數字內容創建、數字安全、問題解決、職業相關能力等七個數字能力域和26個具體能力構成的全球數字素養框架[8]。從上述“數字素養”的定義來看,不同專家學者的見解不盡相同,但大多將其視為內涵較廣的新概念。

為從教師端釋放數字技術和教育數據的價值潛能,國際組織和各國近年來對教師數字素養的關注度逐漸提高。歐盟及其成員國對教師數字素養開展了比較深入的研究與探索實踐,發布了多個具有代表性和影響力的教師數字素養框架。其中,歐盟于2017年發布的《歐盟教育者數字素養框架》(European Framework for the Digital Competence of Educators,簡稱DigCompEdu),包含專業參與、數字資源、教與學、評估、賦能學習者、提升學習者數字素養六大數字素養域及22項具體能力,為教育者數字素養發展提供了一個通用的參考模型[9]。閆廣芬等通過分析比較歐盟及其成員國提出的7個教師數字素養框架,提取了數字化教學、數字化內容創造、數字化交流協作、數字化安全、數字化評估等教師數字素養的核心構成要素[10]。2022年11月,在教育部發布的《教師數字素養》教育行業標準中,將教師數字素養定義為“教師適當利用數字技術獲取、加工、使用、管理和評價數字信息和資源,發現、分析和解決教育教學問題,優化、創新和變革教育教學活動而具有的意識、能力和責任”,包含數字化意識、數字技術知識與技能、數字化應用、數字社會責任、專業發展五個維度[2]。值得關注的是,在“數字化應用”這一實踐取向的能力維度中,教師使用數據改進教育教學作為核心要求貫穿了數字化教學設計、實施與評價的始終,這一點在歐盟、聯合國教科文組織等提出的數字素養框架中也可以窺見。一直以來,數字素養與數據素養界定的邊界比較模糊,二者實則強調了所關注的數字技能的不同方面,在《標準》發布后,數字素養已成為我國新時代描述教師數據應用能力的通用術語。鑒于數字素養和數據素養在內涵上具有相似之處,而數據使用是教育數字化轉型的核心特征和驅動力量,因此本研究在文獻搜索和引用時會適當地引入教師數據素養相關研究。

(二)教師數字素養的培養現狀

在教育信息化1.0 階段,基于《中小學教師教育技術能力標準(試行)》和《中小學教師信息技術應用能力標準(試行)》等標準開展的教師培訓和實踐,在整體上極大地提升了我國中小學教師的信息技術素養。同時,在能力提升工程2.0系列教師培訓和研修的大力推動下,“以校為本、基于課堂、應用驅動”也已成為我國教師信息化能力培養的主要方式。隨著數字技術的不斷發展和在教育各環節的廣泛應用,教育領域積累了種類繁多、體量龐大的數據資產,亟待被教師開發利用。教師數字素養水平影響著教師能否充分發揮數字技術和教育數據的潛在價值,從而推動教育教學變革和創新發展。然而目前,對于一線教師來說,在認識和理解數字技術、根據教育教學需要確定和運用合適的數據進行分析和決策等方面仍面臨著諸多困境[11]。雖然由教育行政部門牽頭并以中小學、高校為主陣地,一些地區已經組織開展了教師數字素養的相關培訓和學習,但遠達不到理想效果。具體來說,在培訓形式上主要以專題講座、實操練習為主,在培訓內容上較多停留在理論學習和技能操練層面,真正促使教師將技術和數據應用到教學實踐活動的比較少[12]。為此,我國亟需轉變教師數字素養的培養思路和培養模式,注重提高教師對數據和技術知識、技能的理解以及在教學中的實際應用。

相比之下,歐美國家較早對教師數字素養培養開展了深入研究,相關組織和機構投入了大量資金和技術支持推進教師數字素養能力建設項目,如加拿大專業網絡中心項目、佛蘭德斯學校反饋項目、俄勒岡數據項目等?？傮w來看,這些項目在發展教師數字素養的現實路徑上都秉持了一種鮮明的實踐取向,即認為教師數字素養需要在真實的教學實踐過程中得以涵育和提升。從成效來看,這些項目在發展教師數字素養技能、改變教師對數字技術和數據使用的態度、改善學生學業成績、形成數據文化等方面起到了積極作用[13-14]。因此,對于如何實施實踐取向的教師數字素養培養項目,本研究有望從剖析這些國際案例中得到啟發。

三、研究設計

(一)案例選取

為保證案例研究的代表性,本研究的案例來源與選取標準確定如下:(1)以“Digital Literary/ Digital Competence/Data Literacy/ Data Use”&“Teacher Training/ Teacher Project/ Teacher Education/ Teacher Development”等關鍵詞組合進行文獻檢索;(2)采用“滾雪球”的方式,從現有文獻中發現更多的案例;(3)根據研究目的篩選符合“為教師數字素養提升而設計、體現培養項目的系統性和完整性、具有一定研究基礎、能獲得充足一手資料”要求的案例。最終,研究選取了哈佛大學數據智慧項目、荷蘭數據團隊項目、加拿大專業網絡中心項目、佛蘭德斯學校反饋項目、TERC數據使用項目、科學教師數字素養培養項目、俄勒岡數據項目、特拉華州數據教練項目等8個項目作為研究對象開展結構化分析。8個項目來自美國(5個)、比利時(1個)、加拿大(1個)和荷蘭(1個)四個國家(基本信息介紹如表1所示)。在這些項目中,有些項目仍在持續進行(如TERC數據使用項目、哈佛大學數據智慧項目),有些項目是在政府層面推動因而具有較強的引領性和影響力(如加拿大專業網絡中心項目、俄勒岡數據項目)。此外,為保證案例研究的真實性與全面性,除學術論文外,本研究還從官方網站、項目報告等途徑獲取更多與案例相關的研究材料。

表1 教師數字素養培養項目基本信息

(二)案例分析框架

從數字素養的概念內涵和構成要素來看,教師數字素養教育是一項系統性工程,需要綜合考慮諸多實踐要素。全面質量管理理論是管理學領域的一個重要理論,指一個組織以質量為核心,以全員參與為基礎,通過建立一套科學嚴密高效的質量體系來提供滿足用戶需要的產品或服務的全部活動。該理論提出了影響產品或服務質量的五個主要因素,分別是人員(人)、機器(機)、材料(料)、方法(法)和環境(環)。本研究認為,這一框架可以為分析教師數字素養培養項目提供更加系統全面的思路?；谌尜|量管理理論,本研究計劃從人、機、料、法、環五個方面對上述8個實踐案例進行系統全面地對比分析(框架如圖1所示)。

在本研究中,“人機料法環”五個要素的具體定義如下:人是指數字素養培養項目中的培訓者和培訓對象;機是指項目所依賴的支持系統;料是指教師的學習內容和有助于教師學習的支持性材料;法是指促進教師學習的方法舉措,包括教學方法和實踐模型;環是指有利于發展教師數字素養的學習環境,包括離境或實境學習環境。其中,在培訓內容方面,本研究參考了按照教師專業能力發展水平高低構建的教師數據素養能力分層模型[15],依據知識技能、教學實踐、教學探究和意識態度四個層次分析實踐案例所聚焦的教師數字素養培養層次。

圖1 教師數字素養培養項目案例分析框架

(三)數據分析結果

如前所述,本研究確定了由“人機料法環”五個要素構成的案例分析框架?；谶@一分析框架,本研究采用內容分析法系統深入地分析8個實踐案例(數據分析結果如表2所示)。

表2 教師數字素養培養項目的比較分析結果

四、研究發現

從案例分析結果來看,為確保教師獲得將數據和技術應用于教學實踐以解決實際問題的綜合能力,國際教師數字素養培養項目呈現出如下四個方面的設計特征。

(一)研究者與實踐者共同參與的教育行動研究

以研究者和實踐者組建的專業學習共同體已經成為國際上一種公認的科學有效的教師學習方式,能夠促進教師的集體理解和經驗共享。對于培養教師數字素養,這些項目同樣采用了專業學習共同體的組織形式來推動教師的深入學習。但值得關注的是,在一些項目中,研究者與實踐者在整個培訓過程中頻繁互動、反復迭代,其實質上是促成了研究者與實踐者共同參與的教育行動研究。如在科學教師數字素養培養項目中,12名教師與研究人員一起組成了參與式行動研究團隊,共同探討如何使用和操縱虛擬教學系統中的評估模塊以創新科學探究的教學模式[16]。數字素養的培養對于專業的研究者而言亦是一個新的命題,教師培訓不僅僅是一個“教”的過程,更是研究者與實踐者通過行動研究在不斷計劃、行動、觀察和反思中解決實踐問題以促進自身專業成長的過程。

圖2 數據決策過程模型示例

(二)以結構化過程模型引導教師的實踐路徑

本研究中除俄勒岡數據項目和特拉華州數據教練項目沒有得到明確的過程模型信息外,其余項目均體現出了以數據決策過程模型為路徑遵循,支持教師開展科學的教學決策實踐。如佛蘭德斯學校反饋項目構建了以學?，F有數據為起點的學校反饋使用步驟模型,包含接收數據、閱讀和討論、解釋、診斷、計劃、實施和評價七個步驟[17];美國TERC數據使用項目提出了以數據支持平臺為起點的五階段過程模型,包含建立基礎數據環境、分析學生學習問題、發現問題根源、生成解決方案、得出實踐結論五個階段[18];荷蘭數據團隊項目構建了以明確的教育教學問題為起點的數據團隊實踐過程模型,包含定義問題、形成假設、數據收集、數據質量檢驗、數據分析、解釋并得出結論、實施改進措施和評估八個步驟[19]。對于一線教師來說,開展數據驅動決策往往缺乏清晰的思路,因而習慣性地依賴個人經驗和主觀判斷。以結構化的過程模型為指導,能夠為教師合理使用數據進行教學決策提供清晰的實踐路徑。

(三)以真實的數據問題或任務驅動培訓實施

研究發現,國際教師數字素養培養項目將教師視為學習主體,普遍采用以真實的數據問題或任務為驅動的教學方式來推動教師對數據和技術知識、技能的實際應用。采用問題驅動式的項目強調以真實的數據問題為學習起點,讓教師圍繞具體問題運用數據探求解決方案,以促進教師在問題解決過程中逐漸內化所學的知識與技能。比較有代表性的是荷蘭數據團隊項目,這一項目由教師和學校領導組成的數據團隊合作使用數據挖掘學校內特定教育教學問題的深層次原因,并尋求有效的問題解決方案[20]。任務驅動的教學方法是目前國際教師數字素養培養項目中采用最多的一種教學方法,通過設計與數據和技術使用相關的系列任務,為教師提供了由表及里、逐層深入的學習路徑?？傮w來說,這些項目以真實問題或任務驅動培訓實施過程,使得教師在培訓中接觸到的不僅僅是由培訓者提供的練習數據或虛擬數據,還涉及在教育的第一線由教師親身收集、處理、分析和解釋的真實教學數據,有助于真正地促進教師的教學實踐改進。

(四)形成有充分數據支撐的培訓實踐閉環

國際教師數字素養培養項目中的數據使用不僅體現在教師利用數據進行科學決策,還體現在培訓項目本身也在不斷采集有關教師教學、學生學習和學校組織改進等方面的數據,以驗證培訓實施成效。研究發現,一些項目很好地體現了完整的、有充分數據支撐的“目標-實踐-成果-績效驗證”培訓實踐閉環。如俄勒岡數據項目以支持教師使用數據改善課堂實踐和提高學生成績為目標,在項目實施前通過采集數據評估領域需求,從而基于需求分析結果制定培訓模式;在過程中項目團隊會為教師提供工作嵌入式培訓,并定期獲取參與者的反饋以評估過程性努力的成果;在項目結束后,還通過第三方評估從學生成績和教師能力、態度等方面的變化情況來驗證項目實現既定目標的有效性[21]。通過全流程的數據支撐,不僅使得培訓項目更加貼合教師的實際需求,也能夠在過程中不斷優化調整項目設計,從而支持高質量的目標達成和成果產出。

五、研究啟示

教師數字素養的培養是一個關涉面廣、紛繁復雜的長期系統性工程。歐美等教育發達國家的教師數字素養教育歷經了多年的實踐,已經取得了一定成效。本研究結合多案例研究結果,基于實踐取向的視角,從如下兩個層面提出了對于提升我國教師數字素養的路徑建議。

一方面,對于目前在國際上普遍達成共識的教師數字素養提升路徑,可以結合我國實際情況進行充分借鑒與遷移。一是繼續堅持以校本研修為方向,扎根真實工作情境推動教師數據使用。我國在能力提升工程2.0項目期間,就在強調構建以“以校為本、基于課堂、應用驅動”等為特征的研修機制。對于教師數字素養的培養,應繼續堅持以校本研修為依托,在常態化的學校教研中融入“數據驅動”特征,包括推動教研組向數據團隊轉型、定期組織教師研讀和分析教學數據、分享數據驅動教學改進的優秀課例等,從而在基于真實工作實踐中不斷發展教師對教育數據的理解、分析、解讀和運用能力,并最終在整個學校內營造具有數字化氛圍的教育文化。二是構建教育研究共同體,增強高校和中小學在數據驅動教學專項的實際連接。由于中小學在教育研究方面的專業性不足,在面對“數據驅動教學”這一新主題的挑戰時,更加需要專業共同體的支持。為此,應推動高校與中小學建立穩定的教育研究共同體,以“數據驅動教學”為聚焦點,開展專項研究與實踐,形成研究者與實踐者的共同推進模式。三是持續投入培訓資源建設,促進數字素養相關的資源質量不斷提質升級。一直以來,我國對教師培訓資源建設工作高度重視,投入了大量人力、物力和財力,使資源的規模和質量均得到充分保障。對于教師數字素養這一專題,也涌現出了一些培訓課程資源,但在引領性、實踐性、體驗性方面仍有較大提升空間。為使一線教師能夠在資源的支撐下不斷提升個人數字素養,應充分調動多方的參與力量,利用人工智能、大數據、虛擬現實等新技術加快建設相應數字化學習資源。

另一方面,在推進教師數字素養能力建設的道路上,仍存在一些亟待完成的基礎性和鋪墊性工作。一是加強數據驅動決策的過程模型研究,提高培訓實踐導向的含金量。國際教師數字素養培養項目以結構化的過程模型為指導,為教師開展數據驅動決策提供了路徑遵循。但這些過程模型未必適合我國教師的教學實踐,因此,需要加快開展數據驅動決策模型的研究工作,結合我國實際情況構建適合不同情境的、經過科學驗證的實踐模型,為一線教師的數據應用提供行動框架和支持路徑。二是設計漸進式任務層次,支持教師數字素養水平從低階向高階發展。面對我國教師數字素養水平參差不齊的現狀和教師能力發展的階段性需求,有必要設計良構和劣構不同層次的培訓任務:良構任務一般具有比較明確的已知條件和目標結果,教師可以運用一定的規則和原理獲得解決方案,適合知識技能層面的學習;劣構任務依托于真實問題情境,需要教師綜合利用已有知識和技能解決實際教學問題,且往往沒有問題解決的標準答案,適合于實踐探究層面的學習。在教師數字素養培養項目中,從低階向高階鋪設不同層次的任務,可以有效支持教師的能力發展。同時,在大規模培訓項目實施時,借助智能化評估診斷工具,可以根據教師數字素養水平進行不同層次的任務匹配,從而實現能力培養的個性化和精準性。三是以關鍵人群為抓手,推動面向學校管理者和研訓者的數字化領導力標準體系建設。校長及管理人員作為學校變革的領導者和決策者,擔負著整體規劃、組織實施的重任。2014年,教育部發布了《中小學校長信息化領導力標準(試行)》,但其更新情況相對落后。在我國教育信息化邁向數字化轉型的新階段,領導情境的變化對學校管理者提出了更高的能力要求。因此,應加快更新現行信息化領導力標準,將教育數字化轉型的相關內容和要求納入其中。除學校管理者外,研訓者是支持教師數字素養提升的另一類關鍵人群。作為我國教師專業發展的引領者和指導者,研訓者的引領和指導也需要體現在支持教師數字素養發展方面。因此,我國也應加快研制面向研訓者的數字化領導力標準。同時,依據面向學校管理者和研訓者的數字化領導力標準,可以進一步研制相關培訓課程標準和評價指標體系,從而規范引領數字化領導力能力建設工作,全面推動數字化領導力標準銜接落地。

六、小結

在教育數字化轉型背景下,為推動教育系統的創新與變革,教師數字素養議題已成為教育領域的重點關切。以美國、荷蘭為代表的一些歐美國家非常重視教師數字素養教育,在提升教師數字素養方面積累了豐富經驗。相比之下,我國教師數字素養教育缺乏國家頂層設計和統籌管理,也少有能夠系統開展深入教學實踐的教師數字素養培養項目。以實踐取向為視角,通過綜合比較與分析國際教師數字素養培養項目,總結梳理了這些項目的有益經驗,并從兩個層面對我國提升教師數字素養提出了路徑建議。由于難以獲得充足的一手資料,本研究對這些項目的理解和分析可能存在偏差,同時國際的有益經驗也需要結合我國國情具體分析,進行揚棄性地學習與借鑒。此外,針對本研究案例分析框架中涉及的分析要素,未來也需要開展相關實證研究以證明這些要素對于教師數字素養的影響,從而為我國培養教師數字素養提供更多證據支持。