数字化技术赋能地理个性化精准教学的逻辑、机制与实践路径

摘 要：在传统班级授课模式下，教师面临着实施个性化精准教学的挑战。随着以AIGC（生成式人工智能）为代表的数字化技术的不断发展，这一难题有望得到解决。本文在深入分析数字化技术与个性化精准教学的内涵及现状基础上，构建了地理教育资源、教学范式、教学过程的三元逻辑框架；同时，探索数字驱动下的智能推荐机制、数据引领下的路径规划策略以及数智评估下的反馈评价机制，并提供了具体的实践路径案例。旨在为教师更好地利用数字化技术实现更高效的地理个性化精准教学提供范式参考，以促进教育教学质量的全面提升。

关键词：数字化技术；个性化教学；精准教学；地理教学设计

中图分类号：G633.55       文献标识码：A       文章编号：1005-5207（2024）09-0003-04

2022年1月，全国教育工作会议提出“实施教育数字化战略行动”，党的二十大报告也强调要“推进教育数字化”。同时，《普通高中地理课程标准（2017年版2020年修订）》也要求“反映先进教育思想和理念，关注信息化环境下的教育改革，关注学生个性化、多样化的学习和发展需求”［1］。然而，在当前以班级授课制为主的教学形式下，教师难以完全满足学生的个性化需求。数字化技术的快速发展，为地理个性化精准教学提供了有力支持。本文将介绍数字化技术如何赋能地理个性化精准教学的全过程逻辑与机制，并结合具体实践案例路径进行说明。

一、数字化技术与个性化精准教学的内涵及现状

数字化技术是一种利用现代信息技术手段将现实世界转化为数字形式的技术，包括云计算、大数据、物联网、人工智能等。教育部部长怀进鹏曾在“世界数字教育大会”上强调数字技术对教育高质量发展具有重要作用［2］。笔者在中国知网（CNKI）总库中通过关键词“数字化”“地理教学”进行检索，并通过可视化分析检索结果，发现相关文献发文量逐年稳步上升，研究主题也多为“教学应用”“信息技术”“策略研究”等，直观地说明了其研究热度。在数字化时代，地理教育面临着技术与数据洪流的挑战，但同时也迎来了个性化精准教学的机遇。

个性化精准教学，即根据学生的个性、需求和进度定制教学方案，其价值在于提高教学针对性，激发学生的主动性和创新思维，同时，也有助于缩小教育差距，实现更公平的教育机会。考虑到目前我国教育领域以班级授课制为主流教学模式的现状，实施个性化精准教学面临着成本高昂、效率低下以及实施难度大的挑战。然而，随着以AIGC（生成式人工智能）为引领的数字化技术的迅猛发展，个性化精准教学或将迎来一次重要的整合、解构与应用的契机。

笔者通过中国知网再次查询以“数字化”“个性教学”“精准教学”为主题的相关文献，查询结果共计197篇，然而，当进一步引入“地理”作为主题词后，检索结果锐减至4篇。这一数据对比凸显了数字化技术在赋能个性化精准教学方面的理论与实践基础。而地理学科具有广泛的研究范围，包括了文化、社会、经济交流等领域［3］，其知识体系既包含具象化现象，也涉及抽象化概念。因此，实施个性化的精准教学对于提升不同认知能力学生的学习效率尤为重要。数字化技术作为这一教学方法的坚实基石，其先进的技术支持使得为每个学生量身打造的地理教育成为可能。本文通过深入探讨数字化技术如何更有效地赋能地理学科的个性化精准教学，提出相应的逻辑机制与实践路径。

二、数字化技术赋能地理个性化精准教学的逻辑

义务教育高质量发展的核心包括公平、优质、均衡、协调、创新、全面和可持续［4］。在此要义背景下，应着手利用好数字化技术以弥补教育资源的不均衡，实现教育资源的公平分配。而传统教学方式下教师的教学模式往往重输出而轻反馈、重讲解而轻活动、重教义而轻论证。个性化学习理念则要求教师转变教学范式，在理解其理念的基础上重新设计课堂。对于教学中的各个环节，数字化技术也能通过数据的分析比对，精准提供教学决策与倾向。以上方面共同组成了数字化技术赋能地理个性化精准教学的三元逻辑架构（图1）。

1.数字化技术推动资源再分配，促进教育公平化

在现行的以地方政府为主导的分级管理框架下，义务教育投入面临着教育资源与财政资源的双重限制［5］。近年来，高考制度的改革也在一定程度上加剧了这一现状。鉴于我国地域广阔、人口众多，部分经济欠发达地区的政府在教育理念上的缺失和教育人才的匮乏，也成为制约教育发展的重要因素，而数字化技术的出现则打破了地域限制。相较于经济欠发达地区因师资不足而产生的高昂人力成本，数字化技术能够以较低的初始投资，在各地市、县、乡、村等网络通信基础设施完善的地区迅速推广，有效推动了教师队伍的主动学习，提升了专业素养，为实现义务教育“一个都不能少”的目标提供了有力支持。事实上，我国已有部分地区较早开始筹划“数字校园”与“智慧课堂”，如广西壮族自治区百色市右江区第五初级中学的“云”“网”“端”智慧课堂教学体系［6］和安徽宣城中学以“四化”作业为特色的智慧教学平台［7］。这些学校都利用相关数字化技术结合乡土地理与校本课程深度赋能了自己的办学与教学体系，提高学生学科兴趣的同时，也在一定程度上实现了教育公平。随着相关政策文件的逐步出台和地方教育理念的不断提高，数字化技术以其空间覆盖和形式普惠的特性，终将深入每所学校，推动教育资源的公平分配。

2.数字化技术引发教学范式再转变，加速学习个性化

传统观念中，个性化学习所依托的精准化教学理念往往被视为空中楼阁，不切实际。这主要是因为在以考试为导向的教育体系中，教师肩负繁重的教学任务与追赶进度的压力，难以腾出时间与精力去设计与实施个性化教学策略。这既受限于客观条件，也反映了教师对既有教学模式的依赖。如新课标颁布后，大量教师所追捧的“一境到底”教学法，通过梳理相关文献可知，自然地理章节就因其强原理性和课标行为动词的原故与该教学法并不契合［8］。然而，随着数字化技术的迅猛发展与线上云教育平台的兴起以及个人终端设备的广泛普及，新型教学范式已具备了坚实的物质基础。数字化技术不仅拓宽了知识获取的渠道，更加速了教学理念由单向知识灌输向互动式知识生成的转变［9］。这种转变更加关注学生的主体性与能动性，通过对学生听讲数据的分析、作业完成情况的对比以及课堂表现的直观展示，能够全方位地提升教学效果。同时，基于数字化技术所形成的新型教学范式，又可作为新的数据基础，再次进行分析调整，从而更好地适应多元化的教学环境与学生个体的差异。

3.数字化技术带来过程再精准，实现学习数据化

在数字化技术广泛应用于教育领域的过程中，其所产生的学习数据也成为实施个性化精准教学的重要支撑。以FOR CLASS知慧云教育平台为例，教师可通过云平台精确统计学生的答题情况，精准识别每个学生的知识薄弱环节，从而进行针对性辅导，进而提升教学有效性［10］。此外，教师还可根据学生的课前预习任务完成情况，如页面停留时间、训练正确率、错题率等数据，向学生推送个性化的学习建议，实现教学过程中对学生的精准分层。从教学过程的角度看，数字化技术的应用推动了教学过程的再精准化，使个性化教学成为可能，并逐渐取代了传统的规模化教学模式和“流水线”式的生产模式［11］。更重要的是，数字化技术使得海量数据分类与整理工作无需教师手动参与，极大降低了个性化教学的时间成本。综上，数字化技术实现了从“资源分配”到“数据基础”，再到“范式革新”，最终形成“精准教学”的逻辑闭环。

三、数字化技术赋能地理个性化精准教学的机制

数字化技术以其独特优势，为地理个性化精准教学带来了前所未有的变革。智能推荐机制、路径规划机制和反馈评价机制三大机制共同构成了数字化技术在地理教学中的核心应用（图2）。智能推荐机制实现数字驱动，适配个性教学；路径规划机制实现数据引领，定制个性化学习进程；反馈评价机制实现智能评估，优化教学成效。这些机制不仅推动了教学方式的创新，也极大地提升了学生的学习效果和教师的教学效率。

1.智能推荐机制：数字驱动，适配个性教学

智能推荐机制在教育领域的应用，实现了个性化教学的数字化转型。一些资深教师往往将批改作业的过程比作“诊断”［12］，而后续的“开药方”环节，则多依赖于教师的人力投入，效率低下且消耗精力。随着数字化技术的引入，这一环节得以由机器学习独立完成。通过集成数字化技术的教育平台，智能推荐机制能够利用大数据分析和机器学习算法，深入挖掘学生的学习数据、兴趣爱好、能力水平等多维度信息，进而为他们推荐符合其学习需求和兴趣点的学习资源。这种由技术驱动的个性化教学方式，不仅适应了学生的个性特点，更激发了他们的学习兴趣和动力，标志着数字化赋能下的教学从“千篇一律”迈向了更为精准的“千人千面”。

2.路径规划机制：数据引领，定制学习进程

教师常被家长和学生问及如何学习的问题。诚然，恰当的学习方法与路径对于提升个体的学习成效与效率至关重要。然而，鉴于学生的个体差异，教师往往难以立刻给出明确答案，因为每位学生的学习步调与方式均独一无二，学习路径的制定需“个性化”而非“通用化”。路径规划机制通过深入分析学生的学习数据，系统把握学生的学习进度、难点及优劣势，从而为他们量身打造最适合的学习路径。由薄弱章节板块入手，科学分配试题难度与数量，这使得学生能在科学规划的前提下，依据个人步调与方式进行学习，既保障学习效果，又提升学习效率。同时，路径规划机制还能根据学生的实际学习情况和反馈，灵活调整学习路径，确保学生在最佳状态下进行学习，发挥最优效率。

3.反馈评价机制：数智评估，优化教学成效

精准教学的精髓在于精准评价。审视现行地理课程评价体系，不难发现其大多依赖于终结性评价。相对而言，那些聚焦于学生学习过程的形成性评价，则在考试导向的教育体系中被逐渐边缘化，然而，科学合理的评价与反馈对于促进学习至关重要。在数字化技术的推动下，教师的反馈评价机制得以迅速优化与升级。借助数据分析，教师不仅能够审视自身教学过程中的不足，更能对个别学生提供云端指导，并做出科学的学习评价。对于学生而言，他们需要登录客户端，查看作业情况，并由系统建立个性化的易错题数据库，以便课后复习与知识体系的梳理［13］。智能评估系统则通过深度分析学生的学习数据、成果及互动行为，全面而准确地评估学生的学习状况及教学效果。这不仅限于知识掌握程度，还涵盖了学习态度、方法和能力等多元因素，从而为学生提供更具针对性和实效性的学习建议。

四、数字化技术赋能地理个性化精准教学的实践路径

本文以数字教育平台FOR CLASS知慧云为例，通过“课前预习”“课中学习”“课后复习”“课程评价”四个环节，借用AIGC、智慧教学平台、数据评价系统等数字化技术依据三元逻辑架构与三大赋能机制的逻辑，探索实践教育全过程（表1）。

五、教学实践反思

1.去伪存真，接纳与批判共存

数字化技术在个性化精准教学中具有显著价值，但在其应用过程中，亦需关注若干需要审慎处理的细节问题。例如，部分生成式人工智能工具所提供的答案可能存在真实性难以保障的问题，这可能会对学生的自主学习能力产生不良影响，并对教育的核心原则构成挑战［14］。因此，教师在运用数字化技术时，需深入理解其背后的算法逻辑，并在课堂实践中保持谨慎态度，审慎评估生成内容的真实性和价值。同时，生成式人工智能在教学过程中也能生成丰富多样的信息资源、问题解决策略和决策建议，在使用过程中，教师同样需要运用批判性思维，对所生成的内容进行追问和辨识。这一过程不仅有助于提升教师的专业素养，更将潜移默化地提高学生的批判性思维能力，从而促进学生的全面发展［15］。

2.技术赋能，学习与使用携行

教育部于2022年颁布了《教师数字素养》教育行业标准，该标准从数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任以及专业发展五个方面，对教师在数字化技术应用方面的素养提出了明确要求［16］。此举体现了政策层面对数字化技术在地理个性化精准教学中的重视，并强调了教师在这一过程中的核心作用。鉴于以往地理教学中出现的诸多问题，教师应积极加强对数字化技术的研究与应用，主动转变观念，充分利用好现代信息技术，让学生由乐学到会学再到好学，由被动学习转变为主动学习［17］。

3.面向未来，创新与发展并进