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基于人工智能的小学数学与劳动教育融合教学应用研究

刘贇
  
大海媒体号
2025年83期
江西省赣州市信丰县陈毅希望学校341600

摘要:在如今科技发展迅速的时代,人工智能已经渐渐的渗透到教育领域各个地方,给传统的教学模式带来了前所未有的变革机会。小学数学与劳动教育属于基础教育的两个重要部分,在培养学生的逻辑思维、实践操作能力、综合素质方面都起着重要的作用。但是,在传统教学模式中,小学数学和劳动教育常常被独立开来,没有很好地融合和互动,这对提升学生的综合素质起到一定的阻碍作用。因此开展基于人工智能的小学数学与劳动教育的融合教学应用探索是打破学科壁垒,实现学生全面发展的有效手段,也是适应时代的发展,推动教育创新的有效尝试。

关键词:人工智能;小学数学;劳动教育;应用

引言

在基础教育中,小学数学和劳动教育各具特色地发挥着育人的功能。小学数学教育重在培养学生们的逻辑思维,抽象思维,问题解决能力;劳动教育注重的是学生的动手能力,实践操作能力和对于劳动的价值理解。但是目前的教育实践当中,这两者常常是各自独立的,缺少有效的交叉和融合。这样就会造成对学生的成长的限制,同时也会使学生的学习体验变的单一,不能够做到全面的发展。随着人工智能的发展,其强大的数据处理,模式识别,智能交互能力给教育创新发展提供新动力。我们引入了人工智能,那么就可以探讨出一种全新教学模式,就是把小学数学跟劳动教育进行有机结合,打破学科之间的屏障。融合教学的应用符合当前教育改革的方向,也是推动教育创新,提高教育质量的途径。

1 小学数学教学中渗透劳动教育的可能性分析

数学是一门基础学科,它的形成和发展都是从人类的劳动实践中产生的。劳动是一种创建物质财富与精神财富的活动,它是产生数学概念及原理的一处重要水源。从远古时代人们解决生产生活中遇到的实际问题时所发明的计数方法到今天科技发展中广泛使用的数学模型,无不显示出劳动和数学之间的密切联系。最初,“数”是由于人类最基础的需要,即计数和分物而产生的。在远古时期,部落成员需要将猎物分给其他人或者记录收成,或者做一些简单的交易时,最方便、最容易操作的计数方式就是利用自己的手脚来进行计数。但是随着生产力的发展以及社会活动的复杂化,手脚计数已经不能够满足人们的需要,因此出现了很多其他的计数方法,如石头计数、刻道计数等等。这些方法出现后,扩大了计数的范围,也为后来的数学发展做好了铺垫。社会进步了,人们不再仅仅会数一两个数,而是一群数,他们开始去寻找那些更复杂一些的数的概念和运算的方法。于是,更加方便、容易保存的计数方法 -在兽皮上计数开始出现,并最终发展成今天人们所熟知的阿拉伯数字系统。因此数学是劳动中发展起来的一门学科,数学的发展与劳动实践息息相关。数学给劳动提供了强有力的工具,而劳动实践的不断深入又反过来促进了数学理论的丰富和完善。“数”的出现以及数学的发展是人们智慧的结晶和劳动实践的结晶,数学学科和劳动实践的联系使得劳动教育渗透于数学教学中成为可能,有利于增强劳动教育渗透于数学教学中的可能性,使学生在数学学习和劳动实践上能够全面发展。

2 基于人工智能的小学数学与劳动教育融合教学应用策略。

2.1 使用人工智能技术创建数学与劳动教育相融合的虚拟实践平台

借助于人工智能技术,可打造出一个高度仿真的、互动性强的虚拟实践平台,该平台能模拟出各种各样的劳动场景,同时又将数学知识巧妙地融入其中。如可以设置一个虚拟的农场环境,学生需要通过数学知识来规划种植作物的布局、计算灌溉用水量、预计收成等,在劳动中加深对数学概念的理解与应用。同时,平台也可以通过人工智能的智能反馈机制对学生的操作进行实时评价和指导,让学习的学生在安全,没有危险的环境中探索学习。再有就是虚拟实践平台可根据学生的学进度以及学生的兴趣点,智能的改变平台上的教学内容,让小学数学和劳动教育融合教学更加的具有针对性,能够让学生们在学中玩,玩中学,更加的轻松上手。

2.2 依靠人工智能数据分析改良数学与劳动教育相融合的教学内容

人工智能有很强的数据分析能力,可以对学生的学习数据全部收集并深度剖析。通过对学生在数学学习和劳动实践中的表现数据的分析,例如解题正确率,劳动任务完成情况,操作规范性等等,可以知道学生在数学与劳动教育融合学习过程中的优势和不足。根据这些分析的结果,老师可以根据不同的学生情况有针对性的调整教学的内容。如果发现学生在应用数学知识解决劳动中的测量问题时错误率较高,就增加有关测量的知识讲解和练习,设计出更多的与实际劳动测量情境相联系的例题、活动等。例如,可以设计一个测量校园绿地面积的实践活动,让学生运用所学的数学知识,如面积计算公式,结合劳动中的测量工具使用,来完成绿地面积的测量任务。同时,针对学生在劳动操作规范性上存在的问题,如工具使用不正确、测量步骤混乱等,老师可以在教学内容中增加劳动技能的操作示范和规范讲解,通过视频演示、现场指导等方式,帮助学生掌握正确的劳动操作方法,提升学生在数学与劳动教育融合学习中的综合能力。

2.3 借助人工智能实现个性化学习路径规划

人工智能强大的不仅仅是数据分析的能力,还可以根据学生的学习特点与进度,智能规划个性化的学习路线。在基于人工智能的小学数学和劳动教育融合教学中,系统可以根据学生学习数据的分析,找到学生在数学概念理解、劳动技能掌握等方面的薄弱环节。对这些问题系统可以为学生量身制定学习计划,并推荐相应学习资源和活动。比如说,对于掌握几何知识不扎实的学生,系统会推送更多的几何相关内容的劳动实践活动,比如让他们自己来设计制作一件简单家具的模型,让学生通过亲自动手去理解和运用这些几何知识。同时系统会根据学生的学习进度和反馈,动态的调整学习路径,保证学生可以在最合适的节奏下,逐步提高数学和劳动的综合能力。这样个性化的学习路径规划,会引发学生的学习兴趣、积极主动性,提高混合教学的效果。

结语

基于人工智能的小学数学与劳动教育融合教学应用有着广阔的应用前景和重要的意义。通过构建虚拟实践平台、利用数据分析来改进教学内容,采用智能辅导系统来帮助个性化学习,这样就可以打破传统教学中数学和劳动教育相分离的局面,做到两者之间的有机结合。这样融合的好处是有利于学生提高自己的逻辑思维,实践操作能力和综合素质,还有利于符合时代发展的潮流,推动教育的创新。

参考文献

[1] 王丽媛 , 李飞飞 . 小学低年级数学教学中渗透劳动教育的探索—— 以北师大版数学教材第一学段内容为例 [J]. 辽宁教育 ,2023(23).

[2] 陈燕 . 数学 + 劳动:新时代小学劳动教育课程资源开发的实践探索——以青岛版小学数学教材“24 时计时法”为例 [J]. 试题与研究 ,2024(18).

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