□黄维
《中国教育现代化2035》指出，信息化是教育现代化的重要内容，要加快信息化时代教育变革，推动信息技术在教学、管理、学习、评价等方面的应用。数智技术的发展为物理教师跨学科实践教学能力提升提供了新挑战和新机遇，如何有效运用数智技术提升物理教师跨学科实践教学能力，已成为一项重要课题。
数智技术应用于物理教师跨学科实践教学能力提升的意义
从理论视角来看，教师的知识以往更强调学科知识与教学法知识的结合，数智技术的融入使得技术知识成为教师专业知识的重要组成部分，一定程度上改变了教师专业发展的理论基础、知识结构。同时，数智技术的应用促使教师掌握跨学科的知识体系，推动了教师知识结构从“单维线性”向“多维网络”转变。
从实践方面来看，数智技术为物理跨学科实践教学提供了强有力的实践支撑，改变了教学的组织形式和实施方式。例如，大数据技术为跨学科实践教学效果的评价提供了新的手段和方法，能够从多个维度、多个层面收集和分析学生的学习数据，构建更加科学、客观的评价体系。
数智技术应用于物理教师跨学科实践教学能力提升面临的困境
第一、技术融合困境。一方面，当前物理教师在数智技术应用方面还存在“浅层应用”与“深度融合”之间的鸿沟。有关调查显示，超90%的物理教师能熟练使用PPT、视频等基础工具，能有效运用人工智能、大数据分析等前沿技术开展跨学科实践教学的却不足30%。另一方面，物理教师在技术与教学法的融合上还缺乏系统性思考，多数教师简单地将数智技术视为传统教学的“数字化包装”。在开展跨学科主题教学时，教师往往只是简单地将不同学科的知识点进行拼接，缺乏基于技术手段的深度整合和创新设计。当然，碎片化的技术平台也是制约深度融合的原因。
第二、能力结构困境。长期以来，师范教育采用分科培养，物理师范生在本科学习中主要接受的是本学科训练，对相关学科的了解程度有限。有研究显示，近70%的物理教师表示在开展跨学科实践教学时会感到“知识储备不足”，特别是在涉及化学反应机理、生物分子结构、地理气候变化等相关领域时，教师往往缺乏必要的理论基础和实践经验，还需要“临时抱佛脚”。
第三、制度文化困境。如前所述，现行教育管理制度和评价体系仍深深烙印着分科教学的痕迹，一定程度上制约了跨学科实践教学的发展。学校的课程安排、教师配置、资源分配等都是按照传统的学科边界进行设计。教师评价体系主要以学科教学成绩为导向，跨学科实践教学能力和成果缺乏相应的评价标准和激励机制。
数智技术赋能物理教师跨学科实践教学能力提升的实践路径
第一、构建技术深度融合机制。通过构建技术“学习-应用-创新”全过程融合机制破解技术融合困境。一是建立分层递进的技术能力标准体系。将教师的数智技术应用能力分为基础应用、整合应用、创新应用三个层次，分别对应能掌握常用数字工具的操作方法、能基于教学需求选择和组合不同技术工具、能基于技术特性创新教学模式和方法三级要求。二是开发具备统一的数据标准和接口规范，支持不同应用模块的无缝集成和数据互通的一体化平台。同时，基于微服务架构设计，允许教师根据具体需求灵活组合不同功能模块，避免“大而全”带来的使用复杂性。三是基于TPACK理论，开发具体的技术-教学法融合指导模型的设计框架，为教师提供从跨学科主题选择、技术工具匹配、学习活动设计到评价方法制定的全流程指导。
第二、重塑跨学科能力体系。从知识结构、思维模式、实践能力三个维度重塑教师的跨学科能力体系解决能力结构困境。在知识结构方面，以物理学科为核心，向外辐射延伸至数学、化学、生物、地理等相关领域，建立模块化的跨学科知识图谱。在思维模式方面，通过跨学科思维训练，培养教师的系统性思维、批判性思维和创新性思维。通过设计基于真实问题情境的思维训练项目，提升教师运用多学科视角分析问题本质、识别关键要素、提出解决方案的思维能力。在实践能力方面，建立基于项目制的实践能力培养体系。以真实的科学探究类、技术设计类、社会议题类跨学科实践教学项目为载体，让教师在实际操作中掌握项目设计、组织实施、成果评价等核心技能。
第三、建立协同发展支撑系统。一是在政策制度层面，可以出台跨学科实践教学相关政策文件，为教师开展跨学科实践教学提供依据。建立物理教师跨学科实践教学能力评价标准，并纳入专业发展评价体系，在职称晋升、绩效考核、荣誉表彰等上形成有效的激励机制。二是在组织管理层面，建立跨学科实践教学组织架构与学习共同体，通过定期开展教学研讨、经验交流、协作研究等活动，营造出浓厚的学习氛围。三是在文化氛围层面，通过多种途径宣传跨学科实践教学的价值，转变教师、学生、家长的观念。并通过跨学科实践教学成果展示活动，让师生和家长直观感受教学的效果和价值。
[本文系基金项目：数智赋能初中物理跨学科实践教学的研究（Y2024907）、数智赋能背景下师范生教学能力评价及其提升路径研究（24C0008）阶段性成果。]
（作者单位：湖南师范大学，湖南 长沙410081）