小學數(shù)學智能教學體系研究
時間:2022-05-25 10:49:07
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一、智能教學體系介紹
智能教學(IntelligentTutoring,簡稱為IT)依托人工智能(AI)技術(shù),在不依賴教師的前提下,學生通過教學系統(tǒng)獲得知識、掌握相關(guān)技能的智能化教學應用。智能教學通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可以將知識庫不斷更新,能夠提供更具針對性的教學策略,大幅降低學生學習壓力,能夠提高學生學習效率。作為前言科學技術(shù)在教育領(lǐng)域的具體應用,智能教學系統(tǒng)在功能上逐漸完善,其中題庫、學情診斷、視頻輔導等核心功能在個性化應用方面已經(jīng)有了長足的進步,學生一定程度上可以脫離教師進行自主學習。隨著云計算大數(shù)據(jù)ZHONGGUONONGCUNJIAOYU等技術(shù)的應用,一些智能教學系統(tǒng)實現(xiàn)了學生學習情況動態(tài)存儲、個性化學習推送、數(shù)據(jù)分析、針對性的強化練習等功能,涵蓋了傳統(tǒng)教學應用的全過程,下文結(jié)合小學數(shù)學這一具體學科,探討基于網(wǎng)絡(luò)的智能教學體系應用過程。
二、基于網(wǎng)絡(luò)的小學數(shù)學智能教學體系應用
(一)教學任務設(shè)定。教學任務設(shè)定即學生根據(jù)所處的年級、教材以及教學章節(jié)設(shè)定教學目標,教學任務設(shè)定僅僅需要簡單的設(shè)置即可完成,智能教學系統(tǒng)會根據(jù)學生的選擇,從題庫中抽取相應內(nèi)容的題目,教學視頻也會根據(jù)教學任務進行變化,至于學習進度、個性化推送以及學情診斷等實時數(shù)據(jù)則會根據(jù)學生的學習情況進行自動更新。教學任務的設(shè)定是智能教學后續(xù)工作開展的基礎(chǔ),該階段力求準確,操作過程也相對簡單,另外,為了實現(xiàn)教學進度的備份、個性化教學追蹤等功能,一些智能教學系統(tǒng)通過綁定用戶賬號方式進行學生個體追蹤。(二)理論教學應用。有了教學目標和教學任務,智能教學系統(tǒng)會根據(jù)學時安排進行課程推送,對應于傳統(tǒng)理論教學的講授部分,智能教學系統(tǒng)的理論教學應用通常以教學視頻(或微課)的形式進行具體實施,學生通過觀看相應的視頻內(nèi)容掌握基本知識內(nèi)容,相比較而言,該階段的內(nèi)容學習與傳統(tǒng)教學過程基本一致,同時由于脫離了現(xiàn)場教學氣氛,學生的學習效果往往不足傳統(tǒng)講授過程,互動性也相對較差。但學習強度以及學習時間的把握由學生進行自主控制,學習過程更具靈活性,另外由于智能教學視頻都是已經(jīng)錄制好的,學生可以反復進行觀看,強化記憶效果,具有傳統(tǒng)教學過程不具備的再現(xiàn)教學優(yōu)勢。(三)鞏固練習指導。完成理論教學學習,隨之而來的就是鞏固練習,學生通過智能教學系統(tǒng)的題庫模塊,可以獲得相應的練習題目進行知識內(nèi)容的實時鞏固,該階段對應于傳統(tǒng)教學中的隨堂練習及課后作業(yè)練習,智能教學系統(tǒng)區(qū)別于傳統(tǒng)教學的部分在鞏固練習階段具有十分重要應用,智能教學系統(tǒng)在題目的搭配選擇上更具科學性和針對性,另外智能教學系統(tǒng)是以學生個體為服務對象的,而傳統(tǒng)教學過程面對班級為主的學生群體,教學的適用性和定制化教學優(yōu)勢十分明顯,智能教學系統(tǒng)可分析學生學習的薄弱環(huán)節(jié),進行知識內(nèi)容的強化練習,極具針對性,另外練習題目的答疑、判錯等操作都可實時完成,學生學習效率更高。(四)實施教學總結(jié)。個性化的教學總結(jié)也是智能教學體系應用過程中的特色功能,教學總結(jié)是依據(jù)學生的學習數(shù)據(jù)進行動態(tài)總結(jié)的,更具全面性,大數(shù)據(jù)技術(shù)的應用也集中體現(xiàn)在該階段,除了基本的學習用時、教學目標的達成性等數(shù)據(jù),智能教學系統(tǒng)還可以根據(jù)學生的學習強度、鞏固練習階段的數(shù)據(jù),對學習過程進行優(yōu)化設(shè)置,以更好的服務于學生極具個性化的教學需求,實現(xiàn)教育領(lǐng)域推崇的“因材施教”教育理念。另外一些數(shù)據(jù)排名,在智能系統(tǒng)中的實現(xiàn)都是極其簡單的,學生可以獲得學習效率、學習質(zhì)量、學習進度的全系統(tǒng)排名,比較自身差距,不斷進行提升學習,整個學習過程更具透明化。
三、需要注意的問題
智能教學體系在小學數(shù)學中的應用是現(xiàn)代科學技術(shù)與教育領(lǐng)域深度融合的結(jié)果,極具推廣意義,但是智能教學體系同樣會存在一些教學問題是需要注意的,主要表現(xiàn)在以下兩個方面。一方面,即智能系統(tǒng)的應用問題,智能教學系統(tǒng)需要學生具備一定的計算機應用水平,相比較而言,而小學生往往是不具備的,需要家長或教師進行相關(guān)操作才能完成,不過隨著AI技術(shù)的發(fā)展,基于人臉識別、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、語音系統(tǒng)等技術(shù)的操作技術(shù)不斷成熟,未來這種操作難題會得到逐步解決,但目前而言,仍是在小學階段開展智能教學應用的突出問題;另一方面,小學生處于身心發(fā)育的關(guān)鍵期,好動、自律性差都是常見的年齡特征,而智能化的教學體系相較于傳統(tǒng)教學過程不具有管束功能,需要學生具備一定的自學能力,這也是導致教學有效性無法得到保障的重要因素,建議學校采取智能教學體系與傳統(tǒng)教學應用相結(jié)合方式進行展開,彌補學生自主學習能力薄弱的身心發(fā)育缺陷。
總之,智能教學體系在小學數(shù)學中的應用,應充分發(fā)揮其智能的優(yōu)勢,同時也應看到其應用的不足之處,通過加強傳統(tǒng)教學管理、教師輔助學習等方式進行有效的補充,最終實現(xiàn)智能教學體系的合理應用??傊?,基于網(wǎng)絡(luò)的小學數(shù)學智能教學應用根絕一般教學過程可分為教學目標設(shè)定、理論教學實施、鞏固練習以及教學總結(jié)等環(huán)節(jié),本文結(jié)合小學數(shù)學,分析和探討了智能教學體系的實際應用過程,并給出了在實施智能教學需要注意的一些問題,為更好的應用智能教學系統(tǒng)給出參考。
作者:梁軍霞 單位:山西省晉城市陽城縣鳳城鎮(zhèn)中心學校水村小學