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“个性化”教学视角下人工智能技术在小学数学教学中的应用研究
摘要:本文从“个性化”教学视角出发,分析了人工智能技术在小学数学教学中的应用研究。通过对现有研究进行梳理,归纳了人工智能技术在小学数学教学中的优势和应用方式,并探讨了如何将人工智能技术与小学数学教学相结合,实现教育教学的全面升级。
关键词:个性化教学;人工智能技术;小学;数学
随着信息技术和人工智能技术的快速发展,不断涌现出各种新兴的智能技术和智慧教育模式。在这样的背景下,“个性化”教学成为当前教育界关注的热点话题之一[1]。如何利用智能技术进行“个性化”教学,是当前小学数学教学中急需解决的问题[2]。以往的数学教学过程中没有考虑到学生的学习特点和学习习惯,导致了一些时常被忽略的问题。而本文将研究如何利用人工智能技术在小学数学教学中实现“个性化”教学。
一、人工智能技术在小学数学教学中的优势
(一)提高教学质量
人工智能技术可以根据不同学生的学习特点和兴趣爱好,针对性地设计和开展教学活动,提高教学质量,让孩子们更加主动地参与其中。此外,人工智能技术还可以通过分析学生的学习情况,及时反馈错误信息,并为学生提供相应的纠错资源和课程资源,大大提高学生的学习效率和成绩水平。
(二)增强教育教学的趣味性
人工智能技术可以将“面对面”的学习转化为“屏幕面对面”的互动学习,增大互动的范围和难度。同时,通过AI人物作为教学角色带领孩子们探索数字世界,使得数学教学变得有趣,以灵活多样的方式来引导和培养孩子们的学习兴趣,从而增强了教育教学的趣味性。
(三)促进教育教学的全面升级
人工智能技术通过“个性化”教学模式,可以深度挖掘每位学生潜在的学习特点和优势,让学生通过针对性强的学习来拓展、完善自身知识体系。从而有利于促进教育教学的全面升级。
二、人工智能技术在小学数学个性化教学中的应用方式
(一)智能推荐系统
在数学教学中,智能推荐系统可以根据学生在学习中的表现和评估情况,为其推荐合适的学习资源和课程内容。
(二)个性化辅导系统
个性化辅导系统通过分析学生的学习过程中的问题,为学生提供针对性的辅导和解答,从而帮助学生更好地消化知识点。
(三)交互式教学系统
交互式教学系统通过构建数字化的教学内容和模型,让学生在虚拟环境中进行数学实验和应用,在动手实践中深度理解数学概念和原理。
(四)自适应评估系统
自适应评估系统可以根据学生在学习中的情况,即时调整测试难度和范围,确保每个学生都得到了符合自己水平的评价结果。
三、如何将人工智能技术与小学数学个性化教学相结合
(一)改变传统教学方式
为了更好地满足学生多元化的学习需求和优化学习效果,“个性化”教学模式应运而生。在小学数学教育中,个性化教学需要分析学生的学科知识背景、学习兴趣爱好以及学习风格等方面的特点,设计相应的学习方案和评价标准。人工智能技术可以实现这一目标。通过AI辅助教学,教师可以为每个学生制定个性化课程计划和教学方案。例如,根据每个学生的掌握情况、学习特点和个性化需求,AI教育系统可以自动推荐适合其水平的课程内容和教材,从而促进学生的兴趣和主动性。同时,学生也可以在虚拟环境下体验到不同场景下的学习情境和实际情况,从而更加深入地理解学习内容,增强记忆力和思维能力。
(二)加强教育平台建设
教育平台是教育信息化建设的重要组成部分。为了更好地满足人工智能技术下“个性化”教学的需求,需要加强教育平台建设。教育平台可以通过提供多样化的学习资源和课程内容来满足不同阶段、不同需求学生的个性化学习。例如,教育平台可以根据学生的实际情况来制定个性化课程计划,推荐可以满足学生需求的课程资源。同时,教育平台也可以结合AI辅助教学,提供自适应测试、专题训练和错题订正等功能。这些功能都能够帮助学生更好地理解知识点,发现弱项,从而提高学习效果。此外,教育平台还可以充分利用社交网络、云存储和移动端应用等新技术手段,构建一个全方位、多元化的学习空间,以便学生在不同时间、不同环境下都能够获得个性化的学习支持和指导。例如,学生可以通过教育平台参与线上课程、社群交流、学科竞赛等活动,以扩展视野、提高学科素养。
(三)多元化评价手段
数学学科,可以使用AI辅助教学系统帮助评价学生的学业水平。例如,在测试的过程中,通过分析学生的思维、动手、社交等能力,制定相应的题型和难度系数,以更全面地评估不同学生的表现。这些评估可以采用自动判断和打分的方式,提高测评效率,减轻教师负担。除此之外,可以引入自主学习档案的概念,对每个学生进行长期跟踪评估。自主学习档案是由学生自己创建和管理的一个学习记录,学生可以记录自己的学习过程、学习成果及自我感受等信息。同时,教师可以在此基础上为学生做出针对性的评价和建议,从而更加精准地了解和评估学生的学业水平。
四、结语
本文基于“个性化”教学视角出发,分析了人工智能技术在小学数学教学中的应用研究。通过对现有研究进行梳理,探讨了人工智能技术在小学数学教学中的优势和应用方式,并提出了如何将人工智能技术与小学数学教学相结合的建议。在未来的教育教学中,应该充分利用智能技术,打造智慧教育新模式,从而推动教育教学的全面升级。
参考文献:
[1]陈君英. 人工智能技术在小学数学教学中的可行性分析[J]. 教育信息化论坛,2019,3(12):2.
[2]苏子. 人工智能应用于个性化教育的关键技术分析——以开放大学的视角[J]. 当代继续教育,2021,39(2):8.
[3]张建刚. 人工智能技术融入小学数学教学的实践探索[J]. 教育实践与研究,2023(7):2.