中学地理教师“4+10”数字认知胜任力模型研究

摘 要：数字胜任力是数字时代教师的必备品格和综合能力，教师数字胜任力的基础和核心构成要素是数字认知胜任力。本文基于整体胜任力模型，通过对比分析国内外教师数字胜任力标准（框架），构建了教师数字认知胜任力模型；结合中学地理科目的特征，提出中学地理教师“4+10”数字认知胜任力模型，包括地理数字意识、整合数字技术的地理教学知识、关于学生的知识、地理数字伦理知识4个一级维度及其下属的10个二级维度；最后，从4个评价维度出发，制作了中学地理教师数字认知胜任力的表现性评价量表。

关键词：教师数字胜任力；胜任力模型；数字认知胜任力；地理教师教育

中图分类号：G633.55 文献标识码：A 文章编号：1005-5207（2025）02-0003-06

人工智能、大数据、云计算等新一代数字技术的发展与应用驱动各行各业的变革与创新。数字驱动发展已成为世界性主题，我国教育也正在由信息化向数字化转型［1］。教师作为推进教育数字化的核心力量，兼有数字公民和培养数字公民的双重身份，如何切实加快数字时代教师发展成为当前教育领域的重点任务［2］。2022年11月，教育部发布了我国首个《教师数字素养》行业标准，明确指出教师数字素养（Digital Literacy）是“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、分析和解决教育教学问题，优化、创新和变革教育教学活动而具有的意识、能力和责任”［3］。可见，新时代对于教师数字能力的要求，已不仅是数字技术的应用，而是更为全面、综合的数字胜任力（Digital Competence）。

目前，关于教师的数字胜任力尚无统一的定义，较权威的解释来自2017年欧盟发布的《欧洲教育工作者数字胜任力框架》（European Framework for the Digital Competence of Educators， DigCompEdu），是指教师“在学习、工作和参与社会中自信poiz5VKgG3leaWERKoxmKLcIGEl8W54MCFhIC2NGlLs=、批判和负责任地使用和参与数字技术的能力”［4-5］。国内有学者将Competence和Literacy都定义为“素养”［6-7］，但为了区分“素养”和“胜任力”，本文认为，数字胜任力（Competence）是数字素养（Literacy）的上位概念［8］。数字素养突出数字知识和技能的应用能力，而数字胜任力更加突出多维度（法律、道德、态度、价值观等）的数字综合能力［9-10］ 。

一、教师数字认知胜任力

1.国内外教师数字胜任力框架

教师的数字胜任力作为数字时代衡量教师专业发展的重要指标，已然成为教师的必备能力［6］。近年来，美国国际教育技术协会（ISTE）、欧盟委员会联合研究中心（ECJRC）、联合国教科文组织（UNESCO）等国外组织和机构相继提出教师数字胜任力相关的标准（框架）或模型［11］。

本文选择国内外认可度较高的6个教师数字胜任力标准（框架）展开横向比较（表1），包括西班牙的《教师通用数字胜任力框架》（Common Digital Competence Framework for Teachers）、挪威的《教师专业数字胜任力框架》（Professional Digital Competence Framework for Teachers）、美国的《ISTE教育工作者标准》（ISTE Standards for Educators）、欧盟的《欧洲教育工作者数字胜任力框架》（DigCompEdu）、联合国教科文组织的《UNESCO教师信息技术胜任力框架》（UNESCO ICT Competency Framework for Teachers），以及我国的《教师数字素养》行业标准。

总体而言，这些框架都各具特色。例如，《教师专业数字胜任力框架》提出了7个方面的胜任力，并且从知识、技能和胜任力3个方面进行细化描述；《ISTE教育工作者标准》用7种身份（下设24种能力）共同组成教育工作者的角色；《欧洲教育工作者数字胜任力框架》更侧重“学习者为中心”，强调教师赋能学习和促进学习者的数字胜任力。

2.教师数字认知胜任力模型

据表1可知：一方面，教师数字胜任力的内涵可通过分维度建构；另一方面，国内外不同框架对教师数字胜任力的构成维度的描述既各有特色，又存在共性。对这些框架背后共性元素的发掘和提炼，是揭示教师数字胜任力深层逻辑和构建教师数字胜任力一般模型的基础。

整体胜任力模型是一种体现知识、技能等综合作用的胜任力模型，能在一定程度上反映不同胜任力标准（框架）的内在规律性，其包含认知胜任力、功能胜任力、社会胜任力和元知胜任力4个构成要素［8］。上文提到，教师的数字胜任力相较于数字素养更加突出综合性，是关于数字技术及其理念的能力特质集合［16］。因此，本文参考孙晓红和李琼［8］提出的方法，在整体胜任力模型的基础上，构建教师数字整体胜任力模型（图1）。在该模型中，4个构成要素缺一不可，共同组成了教育数字化转型背景下教师的数字胜任力。其中，具有基础性地位的要素是数字认知胜任力，虽然数字认知胜任力在经典的胜任力“冰山模型”中属于可见部分（图2上），在胜任力“洋葱模型”中属于最外层部分（图2下），但它是教师数字胜任力的智识基础，也是最容易培养和发展的数字胜任力，对其他3个构成要素起支撑和决定作用。因此，本文的研究重心将围绕教师的数字认知胜任力。

[<E：＼钟兴贵＼241231-＼地理教育2025第2期＼地理教育2025第2期-数据＼沈靖远-1.eps> 图1 教师数字整体胜任力模型 ]

[<E：＼钟兴贵＼241231-＼地理教育2025第2期＼地理教育2025第2期-数据＼沈靖远-2.eps> 图2 经典的胜任力“冰山模型”（上）和

胜任力“洋葱模型”（下） ]

结合我国的《教师数字素养》行业标准以及孙晓红和李琼［8］的划分方法，本文将教师数字认知胜任力划分为数字化意识、整合数字技术的学科教学知识、关于学生的知识、数字技术伦理知识4个一级维度。在此基础上划分出10个二级维度，数字化意识分为数字化认识、数字化意愿和数字化意志；整合数字技术的学科教学知识分为整合技术的学科知识、整合技术的教学知识和整合技术的学科教学知识；关于学生的知识分为学生数字学习环境和学生数字学习方式；数字技术伦理知识分为法制道德规范和数字安全保护。如此便建构起由4个一级维度和10个二级维度组成的教师数字认知胜任力模型（以下简称“‘4+10’模型”）（图3）。为了验证“4+10”模型的准确性和可靠性，本文将国外的5个教师数字胜任力标准（框架）与“4+10”模型进行对比分析，发现“4+10”模型在各个框架中均有所体现，且契合度较高（表2）。

二、中学地理教师“4+10”数字认知胜任力模型

目前，国内外学者对于“教师数字胜任力”的研究尚处于起步阶段，大多数研究是围绕“教师数字胜任力”的内涵、特征和要素模型等方面，少数从学科的角度探讨不同学科教师的数字胜任力，鲜有专门建构不同学科教师数字认知胜任力的研究［16］。事实上，教师的数字认知胜任力是教师数字胜任力最关键和基础的构成要素之一，也是最容易培养和提升的数字胜任力。因此，研究中学不同学科教师数字认知胜任力，对于提升我国中小学各科教师的数字胜任力，加快推进教育数字化转型具有重要理论和现实意义。

1.中学地理教师数字认知胜任力的特征

《义务教育地理课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）指出教师应“充分利用网上数字地理资源……引导学生主动利用网络资源学习地理知识”［17］。新课标相较于旧版本，对数字时代中学地理教师的数字能力提出了更深入和具体的要求，上升为“在社会生活、教育教学中综合运用数字技术解决复杂问题”的中学地理教师数字胜任力（以下简称“地理教师数字胜任力”）。

与地理教师数字胜任力相比，中学地理教师的数字认知胜任力（以下简称“地理教师数字认知胜任力”）是下位概念，指中学地理教师对数字技术的综合认知能力和特质的集合。从学科角度看，地理教师数字认知胜任力是教师数字认知胜任力的“地理化”，既具有一般教师数字认知胜任力的特点，又融合了地理学科本身、社会需求和地理学科核心素养3个方面的特色，从而产生区别于一般教师数字认知胜任力的特殊性。

（1）地理教师数字认知胜任力的特殊性是由地理学科本身的特殊性所决定

地理学的研究对象是地球表层系统，一切地理现象和过程都发生于这个庞大、复杂的综合体内，且不同区域间存在着差异与联系。地理学的综合性决定了其研究方法的多样性，越来越多的信息技术被用于地理学的研究和调查中，形成了具有地理特色的信息技术，如数字地球、地理信息系统、遥感技术等。地理学正逐渐变为信息的地理学、技术的地理学。地理教师只有深入了解和掌握这些具有地理特色的信息技术，才能更好地适应教育数字化转型背景下的地理教育。

（2）地理教师数字认知胜任力的特殊性是由社会需求的特殊性所决定

地理教育的综合育人功能，是其他的学科教育无法达到的［18］。随着地理信息技术的发展与革新，“时空大数据”“深时地球”“GEOGPT”“元宇宙”等概念不断涌现，地理学的方法和技术不仅在温室效应、环境污染、生态破坏等全球性问题治理中的作用越来越大，而且在社会生产生活各方面的应用也越来越广泛。当代社会呼吁培养具备地理数字胜任力的人才，中学地理教师则是“园丁”。若教师对数字技术和地理信息技术缺乏全面认知，将会制约人才培养的质量和规格。

（3）地理教师数字认知胜任力的特殊性是由地理学科核心素养的特殊性所决定

对教师数字胜任力进行研究的目的是为了学生，以期通过提升教师的数字胜任力，从而提高其言传身教的实效，更好地培养学生的核心素养。地理教师数字胜任力与学生地理学科核心素养之间是相互促进、相辅相成的关系［19］。地理教师合理地利用数字技术赋能地理教学，不仅有利于提高学生学习的效率，而且能够使学生对地理事象有更具体、形象的认识，助力培育地理学科核心素养［20-21］。而学生核心素养的提高又会促进教师进一步开发数字资源、提高自身数字化教学能力。

2.地理教师数字认知胜任力模型建构

上文建构的“4+10”模型是各科教师通用的数字认知胜任力模型，当与具体学科相融合时，则需要在“4+10”模型基础上，根据学科特征作出相应调整。于是，本文基于“4+10”模型，建构了具有地理性（即符合地理学一般特性和发展变化规律）的中学地理教师数字认知胜任力模型（图4）。

（1）地理数字意识——地理教师数字认知胜任力的前提和“灵魂”

地理数字意识是指地理教师头脑中对地理数字化活动的能动反映，包括地理数字认识、地理数字意愿和地理数字意志。地理数字认识是在掌握具体知识之前的一种前认知，是地理教师对通用数字技术和地理信息技术（如生成式人工智能、GIS软件、制图软件等）在社会、教学中的价值的理解和判断；地理数字意愿是地理教师在教育教学中使用通用数字技术、地理信息技术、智慧教育平台等数字技术资源的态度，对待数字技术积极的态度能够为地理教师数字教学提供持续动力；地理数字意志是指地理教师能够在面对地理教育数字化转型过程中积极克服软硬件设施、时间、经费等方面的困难，主动解决基础知识、操作技能、实践应用等方面的问题。

（2）整合技术的地理教学知识——地理教师数字认知胜任力的基础

基于TPACK理论，地理教师需要掌握的除了基本的地理知识、教学知识、技术知识外，更要具备整合技术的地理知识、整合技术的教学知识和整合技术的地理教学知识。具体而言，教师不仅需要“会用技术”，更需要“会教技术”，即理解如何将数字技术与课标规定的教学内容进行整合、如何开展整合技术的地理课堂教学设计。值得注意的是，整合数字技术的地理教学的根本目的并非仅仅停留在技术本身的应用，更重要的是通过对技术（如地理信息技术）理论和方法的学习与实践来培养学生的区域认知、综合思维和地理实践力，教会学生全面、系统地认识地理现象。这对于学生学好地理、教师教好地理，乃至师生的终身发展都是有益的。

（3）关于学生的知识——地理教师数字认知胜任力的核心

关于学生的知识是教师数字认知胜任力的核心，包括学生数字化地理学习环境和学生数字化地理学习方式。数字时代的机遇与风险并存，以人工智能为代表的新兴数字技术给地理教育行业带来了新的源泉，为教师“教”和学生“学”提供了新的环境和方法［22］，然而，生成式人工智能（如ChatGPT）低门槛的网络化使用也可能引发一系列教育诚信危机。地理教师在合理利用技术改善学生地理学习的过程中扮演着至关重要的角色。从尺度观点看，地理教师需要了解数字时代学生所处的宏观时代环境、中观的群体文化和微观个体的思维和学习方式，这样有利于教师做到“以生为本”，从学生的实际需求出发设计教学，满足学生个性化发展。

（4）地理数字伦理知识——地理教师数字认知胜任力的保障

地理数字伦理知识包括法制道德规范和数字安全保护。相较于传统教学，数字技术支持下的地理教学不仅涉及师生个体隐私数据和地理信息数据安全问题，还可能产生违背教育公平、价值观误导等伦理问题。如何规约地理信息专业教学数据使用和调控的伦理风险，成为教师需要关注的首要问题。因此，提高地理教师数字胜任力的首要任务是培养地理教师的道德与法律素养，在地理数字化活动中，能够自觉遵循一定地理信息伦理道德和法律，并规范自身行为；同时，在使用地理数据时，应具备数据安全保护和网络安全防护的能力。

三、地理教师数字认知胜任力的评价设计

设计地理教师数字认知胜任力评价标准的目的在于通过考察教师在教学设计、教学实施、教学反思等环节的数字行为和表现，了解教师数字认知胜任力的发展情况，从而帮助教师提升数字认知胜任力的发展水平。在评价维度方面，选择中学地理教师数字认知胜任力模型的4个一级维度和10个二级维度作为评价维度；在评价指标方面，结合我国《教师数字素养》行业标准的内容描述，例如，从社会经济和教育教学2个方面考察教师的地理数字认识；在评价水平方面，以“简单了解—综合理解—创新应用”3个水平为划分依据，设置3个等级。以此设计中学地理教师数字认知胜任力表现性评价量表（表3）。

参考文献：

［1］ 祝智庭， 胡姣. 教育数字化转型的实践逻辑与发展机遇［J］. 电化教育研究， 2022， 43（1）： 5-15.

［2］ 祝智庭， 胡姣. 教育数字化转型的理论框架［J］. 中国教育学刊， 2022（4）： 41-49.

［3］ 中华人民共和国教育部. 中华人民共和国教育行业标准：教师数字素养［S］. 北京， 2022.

［4］ EUROPEAN COMMISSION. Digital Competence Framework for Educators （DigCompEdu）［EB/OL］. （2017-11-29）［2024-01-04］. https：//joint-research-centre.ec.europa.eu/digcompedu_en.

［5］ 王晶莹， 周丹华. 国际教师数字胜任力研究：概念框架、影响机制与实践路径［J］. 教师发展研究， 2022， 6（3）： 105-115.

［6］ 吴砥， 桂徐君， 周驰， 等. 教师数字素养：内涵、标准与评价［J］. 电化教育研究， 2023， 44（8）： 108-114，128.

［7］ 任友群， 随晓筱， 刘新阳. 欧盟数字素养框架研究［J］. 现代远程教育研究， 2014（5）： 3-12.

［8］ 孙晓红， 李琼. “学习者中心”的教师数字胜任力框架国际经验［J］. 比较教育学报， 2022（1）： 28-40.

［9］ 杨艺媛. 《欧盟教育工作者数字胜任力框架》述评［J］. 中国教育信息化， 2022， 28（5）： 21-31.

［10］ 仇晓春， 肖龙海. 教师数字胜任力框架研究述评［J］. 开放教育研究， 2021， 27（5）： 110-120.

［11］ 潘燕桃， 班丽娜. 中外教师数字素养标准比较与思考［J］. 大学图书馆学报， 2023， 41（4）： 65-72，97.

［12］ THE NATIONAL INSTITUTE OF EDUCATIONAL TECHNOLOGIES AND TEACHER TRAINING. Common Digital Competence Framework for Teachers［EB/OL］. （2017-10-24）［2024-01-04］. https：//aprende.intef.es/sites/default/files/2018-05/2017_1024-Common-Digital-Competence-Framework-For-Teachers.pdf.

［13］ THE NORWEGIAN CENTRE FOR ICT IN EDUCATION. Professional Digital Competence Framework for Teachers［EB/OL］. （2017-11-27）［2024-01-04］. https：//www.udir.no/globalassets/filer/in-english/pfdk_ framework_en_low2.pdf.

［14］ INTERNATIONAL SOCIETY FOR TECHNOLOGY IN EDUCATION. ISTE Standards for Educators［EB/OL］. （2017-06-11）［2024-01-05］. https：//iste.org/standards/educators.

［15］ UNESCO. UNESCO ICT Competency Framework for Teachers［EB/OL］. （2018-03-13）［2024-01-05］. https：//unesdoc.unesco.org/ark：/48223/pf0000371113.

［16］ 郑旭东. 面向我国中小学教师的数字胜任力模型构建及应用研究［D］. 上海：华东师范大学， 2019.

［17］ 中华人民共和国教育部. 义务教育地理课程标准（2022年版）［M］. 北京：北京师范大学出版社， 2022.

［18］ 王建， 张昊， 邬愉婷， 等. 中学地理课不宜改为地球科学课［J］. 地理学报， 2023， 78（12）： 3161-3171.

［19］ 龚凤宇， 张桥英， 周露萍， 等. 教育数字化转型视域下中学地理教师的专业化发展路径与策略［J］. 中学地理教学参考， 2023（18）： 12-14，22.

［20］ 陈畇舟. 数字技术助力初中地理教学评一体化的实施路径［J］. 地理教育， 2024（S2）： 163-164，167.

［21］ 谢国文， 丰琴. 依托地理信息技术培育中学生地理核心素养探讨——以谷歌地球开展案例教学为例［J］. 地理教育， 2024（S1）： 45-46.

［22］ 岳安， 周仪琪， 陈梦杨. 信息技术对地理教学的影响分析［J］. 地理教育， 2019（S1）： 34-35.