努尔麦麦江·阿布都吾甫 木尼拉·麦麦提艾力
摘 要：在教育信息化时代中，单一化、静态化的传统高中数学教学模式已无法满足时代发展对学生发展的需求，需要构建内容丰富、知识载体多样、数学文化浓厚的知识体系。建设高中数学数字化资源是发展学生的核心素养的最有效的途径之一。
关键词：核心素养；
数字化教学资源；
高中数学；
问题解决
核心素养为导向的高中数学课程教学把发展学生的核心素养作为根本目标，结合数学抽象、逻辑推理、直观想象、数据分析、数学运算、数学建模六个数学学科的核心素养，以问题解决为主要方向，提升课堂教学效率，最终实现高中数学教学的整体性进步和发展，完善高中数学教学体系。在这些过程中，学生需要内容丰富、知识载体多样、数学文化浓厚的知识体系。建设高中数学数字化资源是发展学生的核心素养的最有效的途径之一。
1 建设高中数学数字化教学资源的紧迫性及必要性
数字化教学资源的特点是具有很强的系统性、延展性。基于数学高度的抽象性，数字化教学资源建设从课程资源的深度和广度来讲，能够最大限度地融合、吸收有价值且能被数学课程教学利用的各类资源，以各种音视频、动画、动态形成等直观的形式展现给师生，很大程度上能够让学生的认知结构与知识结构高度吻合，实现数学教学效果最优化。
从学生的核心素养来讲，数字化教学资源很大程度上有助于学生形成个人发展及适应社会必需的关键能力及思维品质。具体从学生的自主性、社会性、文化性出发，引导学生学会学习、健康生活；
形成责任担当、实践创新的品质；
养成科学精神、人文底蕴的习惯。同时，数学数字化教学资源及平台对学生形成创新意识和应用意识提供坚实的基础。
综上所述，建设高中数学数字化教学资源能够锻炼学生独立思考、学会思考的能力；
有助于启发学生的概念性思维，提高问题解决能力；
有助于激励学生进行自我监控、自我测试、自我检查、自我反思等活动，为学生创造了舒适的，基于资源、情境、协作的学习环境，充分体现了“教师主导—学生主体”的现代教学理念[ 1 ]；
更重要的是发展核心素养为导向的数学课程教学，让数学学习获得跨维度的发展。
2 核心概念界定
2.1 数字化教学资源
数字化教学资源主要是指通过数字化手段处理，可以被教育信息化中利用的教学资源。具体来讲是利用数字化技术将课程与教学有关的素材处理成文本、音视频、动态生成等信息存贮到一定的数字化平台，基于信息化的媒介能为教育教学服务的教学资源。随着新一轮基础教育改革的推进，数字化教学资源的作用越来越突出，对教师和学生带来了诸多的机遇。数字化教学资源是教育发展改革的产物，也是教育发展的必然要求。
数字化教学资源的本质特征是利用数字化技术促进学生的核心素养，进而让学生全面发展。具体来讲在教学实施中促进学生的“学”与教师的“教”。教学实施中，能被课程与教学利用的数字化资源主要包括学科网站、专题学习平台、数字化网络课程资源及各种试题库、素材库、课件库等学习资源库。
新形势下，数字化教学资源的应用于实践关系到每一名教育工作者与学习者的信息化素养，也是必备的基本能力，加强数字化教学资源的建设与拓展最终的目的是优化教学效果，实现学生的全面发展。
2.2 数字化教学资源在培养学生问题解决能力中的作用
问题解决的实质是主体在问题情境中进行探索，使问题的初始状态顺利转化成目标状态中表现出来的思维品质与思维过程。从另外一个角度来讲，问题解决是以一定的目标为基准，通过自主探究、独立思考等方式使问题得以解决的过程中表現出来的思维过程。由此可见，培养学生的问题解决能力主要是给学生提供足够丰富的资源与广阔地问题情境。数字化教学资源能够让学生的认知结构与问题情境更直观有效地链接在一起，促使学生能够从具体的形象思维过度到抽象的逻辑思维，逐渐形成观察比较、分类、分析、综合及概括等思维过程。数字化教学资源在培养学生问题解决能力中的特殊优势表现在以下几个维度：
{1}有数字化教学资源搭建的数字化教学资源平台更加汇聚优秀的教学资源，并便于获取、共享。同时，能够为师生塑造良好的沟通环境，节省时间、方便快捷、教学相长，促进交流，提升教学整体水平。
{2}问题解决具有形成周期较长，内在逻辑及要求较高等特点。完备的数字化教学资源体系容易形成系统性的问题情境，最大限度给学习者与研究者提供更好地学习环境，满足共性及个性的个体需求，进而为问题解决提供了完整必需的支持。
{3}从学生的认知角度来讲，数字化教学资源在学习和研究中充当了“工具”的作用，师生根据自身的特点进行自我监控、自我检测、自我反思等操作；
同时，借助于系统的反馈，及时调整学习模式及计划，优化学习与教学效果。由此可见，数字化教学资源对师生的学习研究提供了强大的保障，尤其对培养学生问题解决能力提供了有力的问题情境。这无疑与培养学生的核心素养高度吻合。在教育信息化的时代背景下，为学生的个人发展及适应社会提供了有力的支持。
2.3 核心素养
{1}学生的核心素养
学生的核心素养主要是指以培养全面发展的人为核心，分为文化基础、自主发展、社会参与三个方面。综合表现为学会学习、健康生活、责任担当、实践创新、人文底蕴、科学精神六大素养。
{2}数学学科核心素养
《普通高中数学课程标准（2017年版2020年修订版）》，以下简称“标准”。“标准”对数学学科核心素养给出了明确的定义。数学学科核心素养是数学课程目标的集中体现，是具有数学基本特征的、适应个人终身发展和社会发展需要的人的关键能力与思维品质。数学学科核心素养包括：数学抽象、逻辑推理、数学建模、直观想象、数学运算和数据分析[ 2 ]。这些数学学科核心素养既有独立性，又相互交融，形成一个有机整体。
2.4 数学学科核心素养的三个主要特征
{1}综合性。数学核心素养的综合性主要是指数学基础知识、基本技能、基本思想、基本活动经验、数学思考和数学态度等的综合体现。数学的“四基”“四能”可以体现数学核心素养的外在涵义。
{2}阶段性。数学核心素养的阶段性主要是指六个核心素养分别在不同阶段循序渐进地形成及培养；
同时也是体现思维品质不同的表现水平及形式。
{3}持久性。数学核心素养的持久性主要是指对学生的核心素养的长期的影响及迁移过程。持久性可以较好地解析数学学科核心素养及学生的核心素养之间的辩证关系，长期伴随着学生的学习实践。
3 数学数字化教学资源的现状及突出问题
3.1 数字化教学资源建设方面主要强调教师“教”的活动
教育信息化时代的来临，数学数字化教学资源的建设主要凸出教师的“教”，目的更多是为了给教师的讲授、课程教学提供便捷，一定程度上忽略了学生的“学”。建设数字化教学体系时，更多考虑教师的操作技能、对设备熟练的程度及应用方面，很少考虑数学数字化教学资源的内涵、载体有没有体现学习的主体，学生的接受能力及认知发展水平。从具体教学实践来看，现有的数学数字化教学资源的应用于实践仅仅停留在有限的课堂教学中，未能把课前、课中、课后有机衔接在一起，对于学生核心素养发展基本上没什么积极的作用。这样一来，很大程度上忽略了数字化教学资源的本质特征，对启发学生的思维、激发学生的兴趣基本起不到什么作用，同时对培养学生问题解决能力及思维的发展关注很少。
3.2 数字化教学资源应用实践方面主要针对教师的使用
在应用实践方面，目前更多的包括试题库、课件库、教学素材库等数学数字化资源主要参考使用对象是教师，但是教师仍然觉得数字化教学资源开发不够。由此可以深度分析其中的原因得出以下结论。一是教学设计既具有科学性亦具有艺术性，教师个性化地设计需求及理念难以满足，更不用说体现学生的个体差异。二是试题库、教学素材库、课件库等数字化教学资源没能及时更新，难以跟上一波又一波的课程教育改革的要求，资源的开发力度也没能跟上课程及教材内容的变化，导致数字化教学资源不够充分。
教师在课堂教学中应用数字化教学资源可能仅仅停留在较快地完成教学任务而不是有效达成教学目标；
数字化教学资源中的硬件可能充当演示工具，未能与学生的知识逻辑与认知相吻合；
在教学实施中数字化教学资源可能仅仅作为一种教学媒介，未能发挥其本质属性。
3.3 数字化教学资源形态方面整体融合性不强
从现有的高中数学数字化教学资源形态来看，未能发现突出学生为主体的理念；
也未能将多种形式的数字化教学资源有机结合。从类型上看教材素材库、试题库、课件库等软性资源种类繁多，未能形成一一对应，也未能形成系统的连贯性。数字化教学资源的开发及整合应当依据学生的需求，形成整体性较强的资源平台，满足不同学生的个性化需求。同时，移动学习工具全面普遍的环境下，数字化教学资源更应突出系统性、完备性、融合性，至少包含智能化、网络化、可筛选等多种教学资源。根据建构主义理论不难看出，多样化、多种分解化的资源体系更能帮助学生更好地主动获取知识，提升各种技能。尤其对学生而言，如果多种多样、系统完备的资源平台相互交叉，更能培养学生主观能动性，更能培养学生自主学习能力，而不是成为被动的接受者。
4 数学数字化教学资源在高中教学中设计与运用路径
在设计数学数字化教学资源时，把问题解决作为主要方向，根据问题解决的实质内涵、建构主义理论及信息加工数字化处理等方式对学习者的需求及环境进行深度分析；
同时，结合数学数字化教学资源的特征设计教学素材库、试题库、课件库等有机衔接，整合成数字化教学平台，优化学习效果。数学数字化教学资源的设计与运用路径应该具有以下几方面的本质特征。
4.1 坚持“学生中心、产出导向、持续改进”（以下简称OBE）基本理念，设计系统完备的数学数字化教学资源。
新一轮核心素养为导向的基础教育改革理念的具体体现为OBE，数学教学过程强调由教师的“教”彻底转变成学生的“学”；
从技能教育转变成核心素养教育；
从终结性评价转变成过程性评价。因此，在这一教学理念的指导下，作为学习载体的数字化教学资源的配置应由适应教师彻底转变成学生中心。具体来讲数字化教学资源的设计应以学生的现实为背景、接受能力为核心标准，不断尝试运用、持续改进，不断满足学生共性及个性的学习需求，体现、尊重学生的学习方式、兴趣、情感等因素，必须为学生的“数学化与再创造”提供良好的数字化学习环境。
学习者在培养问题解决能力过程中，需在恰当真实的情境中进行数学化，积累直接经验，借助数学数字化教學资源进行建构，立足于每一个目标支撑点，优化学习效果。如在进行“圆锥曲线专题”教学时，可以利用其现实背景及数学文化元素，以学为中心设计出相应的数字化教学资源（课件库、教学素材库等），突出问题驱动（PBL）、合作交流、应用拓展等支持学习活动。
4.2 坚持构建动态生成性数学数字化教学资源。
提升学生的核心素养、问题解决皆是动态生成的过程，数学数字化教学资源的建设也应该符合动态生成性原则。如果数学教学中仅仅依靠静态的资源库（素材、课件、试题库等）是远远不够的。学习的主体是有思维、有活力的学生，不同时代、不同学段的学生的思维、需求一直在变，所以数字化教学资源切不可以不变应万变。传统的静态的资源主要充当演示的作用，学生只能被动接受，感受比较单一，无法体会资源配置的意图及目的，从而无法做到学有所获。动态生成性数字化资源可以根据学生思维需求、不同层次的个性需要、不同背景的学习气氛实现动态调整、监测、筛选及适应。这样的资源不仅有较大的更新及发展空间，更重要的是学生能够主动参与、积累直接经验，使数学课堂教学更具有吸引力。
4.3 数学数字化教学资源建设必须坚持协作性原则。
数字化教学资源设计本身具有复杂性和综合性，需要学校、科技企业、专业技术人员的协作参与。学校牵头与科技企业顶层设计，创设保障条件，形成优势互补，进一步引导学科教师根据“标准”、学情、教材内容及本土优势对每一块内容设计及开发相应的数学数字化教学资源。教学素材的选择与配置、平台建设、技术支持必须有机结合在一起，这样可以解决数字化教学资源与教学“脱节”的问题。学科教师、学生、技术人员需不断动态调整数字化教学资源的匹配度和使用率，实时检测资源的有效性。对于已有的数字化教学资源也要不断进行重构，以学生为中心，利用数学数字化教学资源在创设数学情境、引发数学思考、加工处理信息等方面的优势，不断改进资源的匹配度，再加工、再组织，强化数字化教学资源的合理有效性，进一步培养学生的问题解决能力，提升学生的核心素养。
5 结语
构建数字化教学资源及平台能够最大限度地满足学生个性化学习需求，可以利用数字化教学资源便捷的整合、分析、反馈功能对数学教学设计到过程实施及教学效果都做到有效检测及反馈。学生在学习过程中能够进行自我检测、自我监控，及时掌握认知的形成过程。同时，数学数字化教学资源须突出资源的现实性原则，坚决不能脱离学生的学习实践及生活实践。如果失去了现实性，对学生学习策略的实现、探究能力的培养也不能提供必要的支持。这样导致学生无法形成对资源的选择、筛选、分配、整理、分析、应用的关键能力，无法利用数学数字化教学资源进行有效学习。解决现有的数学数字化教学资源不足的问题，可以发挥动态生成性的数字化教学资源的作用。尽可能让每一个学习者参与其中，并成为知识、信息的贡献者、建设者；
并可以根据自身的情况，不断调整学习方式及计划，动态性地调整学习内容，实时监控学习状况，不断重构、交流反思，进而形成较强的问题解决能力，提升自身的核心素养。
参考文献：
［1］ 王娜，张虹.基于数字化平台的写作动机与能力实证研究[J].外语电化教学，2012（3）：36-41.
［2］ 中华人民共和国教育部.普通高中数学课程标准（2017年版2020年修订版）[S].北京：人民教育出版社，2020.
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