湖南省新化县上渡街道明德学校 陈 茜
摘 要:本文从理论构建与实践探索两个维度,系统分析了小学数学双师课堂的创新策略与实施路径。首先探讨了双师课堂的概念内涵与理论基础,随后详细阐述了AI技术赋能、跨学科整合、情境化教学等核心创新策略,最后肯定了双师课堂在提升教学效率、优化学习体验方面的实践成效。
关键词:小学数学 双师课堂 创新策略与实践
一、双师课堂的兴起与小学数学教学变革
在人工智能与教育信息化深度融合的时代背景下,双师课堂作为一种创新教学模式,正在引领小学数学教育的深刻变革。双师课堂通常指由两位教师(线上名师与线下辅导教师,或人类教师与AI虚拟助教)协同完成教学任务的新型课堂组织形式,它打破了传统单一教师授课的局限,通过技术赋能实现教学资源的最优配置。2022年以来,随着国家"教育数字化转型"战略的推进和"双减"政策的深入实施,双师课堂因其在提升教学效率、促进教育公平方面的独特优势,逐渐成为小学数学教学改革的重要方向。
小学数学作为基础教育的关键学科,具有抽象性强、逻辑严密的特点,传统教学模式下,学生往往因概念理解困难而丧失学习兴趣。双师课堂的引入为解决这一难题提供了新思路:通过虚拟助教的可视化演示降低认知负荷,借助名师资源的精准投放弥补师资差异,利用智能系统的即时反馈实现个性化学习。开封市第二师范附属小学的实践表明,AI双师课堂不仅能够提升学生的数学成绩,还能显著增强其空间观念、计算思维和问题解决能力。
二、双师课堂的理论基础与模式构建
双师课堂模式的兴起并非偶然,而是教育理论与技术发展共同作用的结果。从理论渊源来看,双师课堂融合了建构主义学习理论、分布式认知理论和联通主义学习观的核心思想。建构主义强调学习者在真实情境中主动建构知识的过程,这与双师课堂中项目式学习和实践操作的设计理念高度契合;分布式认知理论认为认知活动分布于个体、工具和环境之中,为理解人类教师与AI助教的协同教学提供了理论框架;而联通主义则突出了网络时代知识连接与共享的重要性,这正是跨区域双师课堂得以实现的理论基础。
三、双师课堂的结构优势与教学价值
1、与传统单师课堂相比,双师模式在小学数学教学中展现出结构性优势。从信息生态视角看,双师课堂形成了"人师-智师-学生"三向互通的闭环系统,打破了师生双向互动的局限。虚拟助教或远程名师负责知识传递,本地教师侧重情感支持和个性化指导,学生则获得更丰富的学习体验。这种结构既避免了教师权威过度集中导致的师生关系失衡,又满足了小学生对多元关注的心理需求。
2、从教学效能角度分析,双师课堂通过分工协作实现了教学效果的最大化。研究显示,在"位置与方向"单元教学中,使用三维动态模型的AI双师课堂使学生空间能力测试得分比传统教学高出15%;而结合实践操作的"面积"教学则可提升学习成绩10%以上。双师模式特别适合几何与空间观念等抽象内容的教学,因为可视化工具和动手操作能有效降低认知难度。
3、双师课堂还重构了教学时空关系,使学习不再局限于固定时间和物理空间。AI助教的视频资源支持随时回放和个性化进度控制;云端双师课则打破了地域限制,使偏远地区学生也能享受优质教育。这种时空延展性为个性化学习和终身教育奠定了基础,是教育数字化转型的重要体现。
四、小学数学双师课堂的创新策略
1、技术赋能策略是推动双师课堂创新发展的核心驱动力。随着人工智能、大数据、AR/VR等技术的成熟,小学数学双师课堂呈现出前所未有的活力。开封市第二师范附属小学依托"中小学智慧云平台",引入AI软件对海量教学资源进行智能筛选与整合,极大提升了教研效率。该校的实践表明,AI技术不仅能自动处理和分析教学数据,为教师提供及时反馈和精准指导,还能节省约30%的教研时间和人力成本。
2、虚拟助教应用策略是AI双师课堂的突出特色。现代虚拟数字人技术融合了语音识别、语音合成、自然语言理解和动画生成等多种前沿技术,能够将文本授课内容转化为生动形象的视频讲解。值得注意的是,虚拟助教并非要取代人类教师,而是与之形成功能互补:AI负责知识传递与技能训练,人类教师则专注于情感交流、思维启发和价值引领。这种分工使教师从重复性劳动中解放出来,有更多精力关注学生学习过程和情感需求,真正实现"因材施教"。
3、跨学科整合策略。跨学科整合的关键在于找到各学科知识的连接点,而双师模式为这种整合提供了师资和技术支持。多元评价体系是保障跨学科学习效果的重要机制。传统的数学评价多侧重计算结果是否正确,而双师课堂则能够实现过程性评价与结果性评价的有机结合。AI系统可以自动记录学生的学习路径、互动频率和错误模式,生成个性化的学习分析报告;教师则通过观察学生的合作能力、创新思维和情感态度等进行质性评价。
4、情境化教学策略能够有效激发小学生的数学学习兴趣。双师课堂借助技术优势,可以呈现更加丰富多样的情境素材。比如深圳市宝安中学与广西都安小学的"生日"统计课,以"为不同季节过生日的小朋友准备礼物"为情境,引导两地学生共同经历数据收集、整理、分析和解释的全过程,自然建构条形统计图的知识。情境化教学的成功关键在于:情境要真实且有挑战性,能引发认知冲突;任务设计要层层递进,形成问题链;双师配合要默契,线上教师负责情境引入和问题提出,线下教师组织实践探究和成果展示。
参考文献:
[1]隋清丽,张芳.浅谈小学数学双师课堂的创新与实践[J].才智,2022(18)
[2]严慧.小学数学双师课堂的构建与实践探究[J].现代职业教育,2022(10)
【本文系湖南省娄底市教育信息技术2024年度立项课题:腾 讯 会 议 平 台 ⽀ 持 下 农 村 教 学 点 专 递 双 师 课 堂 实 施 策 略 研 (课题编号LDETR202422)之阶段性研究成果。】