基于AI助教的小学数学教学实践

1、    基于ai助教的小学数学教学实践    徐旭辉 黄剑锋【摘要】小学数学作为义务阶段核心基础学科之一，以强化学生的思维能力、培养学生的数学核心素养为目的，而在数字信息化的支持下，ai助教成为实现小学数学教学改革的出发点。对此，本文将以“悉塔助教”为例，解析ai助教概念（第一部分），从学生成长与教师教学的角度，探讨ai助教对学生数学学习的增益（第二部分），并基于当前师生面临的课堂阶段挑战（第三部分），尝试构建小学数学教学新实践（第四部分），以期促进学生数学核心素养的形成。【关键词】ai助教;悉塔助教;小学数学人工智能作为信息技术发展的重要产物，借助人工

2、智能推动ai助教落地，有利于丰富小学课堂教育形式，开拓智能化教育发展新途径。目前，有关于ai助教的应用研究，多以信息技术及开发应用等方面，缺乏对平台实现教育模式改革的探索，对此，本文将基于ai助教作为教学改革的出发点，从“悉塔助教”平台的特殊性与功能性出发，探析“悉塔助教”等ai平台助学优势，针对小学数学课堂常见教学问题提出解决途径，为实现教学改革和模式构建起到促进作用。一、基于ai助教的小学数学教学概念解析（一）“ai+教育”随着信息技术的普及与发展，“ai+教育”逐渐成为教育领域发展的重要变革点，为深入改革课堂模式提供了新的途径。“ai+教育”即借助智能信息技术，还原真实教育场景，让学生以

3、线上的形式接触教育场景。其中，“ai助教”作为“ai+教育”的重要产品，不仅可以为学生提供线上学习模式，还可以应用于日常课堂教学环节中的随堂练习，帮助教师展开一对一针对性指导，调动课堂学习氛围、提升教学效率。除此之外，“ai助教”还可以根据学生学习进度，实时反馈学生学习过程中的重点难点，充分体现学生的课堂主体地位，实现线下一对一教学，让学生全身心地参与到课堂中去。（二）“悉塔助教”“悉塔助教”是一款提供教学辅导的软件，采用ai对话方式进行知识讲解和互动式学习形式，能够为学生带来良好的学习体验。悉塔助教app能够针对学生学习需求，为学生打造专属智能辅导教师，以对话反馈的形式，了解学生学习进度，通

4、过数字渠道实时记录学生学习过程，并根据学生学习习惯，推荐数据定制的个性化私教课堂。二、基于ai助教的小学数学教学实践的意义（一）ai助教有助于教师对学生情况的掌握在教育信息化的今天，得益于人工智能技术的发展，智能学习平台已经取代传统线上教育平台，而云计算、大数据、学习分析等技术则进一步促进了人工智能技术与教育的深度融合，最终形成以教学课堂为主要形式，以学生为服务目标的ai助教模式。在大数据与学习分析的支持下，ai助教能够采集记录学生的基本信息和学习行为数据，并实时反馈给教师，解决了教师难以在课堂中随时随地观察学生学习行为的问题。（二）ai助教有利于学生深入展开个性学习ai助教的实施，能够弥补教

5、学资源不够全面，难以满足学生个性化学习的困境，ai助教可以根据学生学习轨迹，针对性地推进优质学习资源，为学生打造出专属学习计划，从而有利于学生深入展开个性学习。同时，ai助教课程是基于数据分析后推荐的私人教学课程，学生通过ai助教，可以轻易跟上进度，而线上、线下双互动形式的课程讲解，既能帮助学生在课堂上加深对知识的记忆，也能让学生在碎片化的时间内抓住重点，从而大大提高了学习的效率。除此之外，ai助教还可以借助互联网数据库，在课堂上为学生展开学习提供优质的学习资源进行参考，为学生打造全方位的学习氛围，实现高效的学习交流互动模式。三、基于ai助教的小学数学教学的实践需求（一）课前预习需求在笔者调查

6、过程中，数学教师都十分重视预习任务的布置，认为预习任务对于学生学习十分有必要，即便不少教师习惯以口头报告的形式向学生布置预习任务，但也会清楚阐明学生课后的预习范围与任务要求。而对于預习的检查过程，则大多集中在课前五分钟，教师基本上都是以巡视或抽查的方式检查学生预习情况，而对于学生的具体预习过程及成果，鲜少有教师能够在短短几分钟内完成。因此，教师在学生预习任务的具体反馈上大多力有不逮，即便有教师关注学生预习反馈，往往也只是询问学生是否已做、是否有困难或是否作对等来确定学生大体预习习惯，缺乏对个体预习情况的深入了解。从调查结果反馈来看，教师对于学生预习任务的反馈有着明显的需求。（二）课堂互动需求师

7、生互动包括板书、问答以及引导等多种形式，师生互动是课堂教学的重要展开形式，也是学生课堂学习的重要途径，教师通过互动向学生传授知识，而这恰恰是课堂教学的本质。然而，笔者通过调查了解到，数学教师的课堂互动形式十分匮乏，师生之间的问答往往是“懂了吗”“懂了/不懂”“会不会”“会/不会”等封闭式回答，且提问主体往往是以教师为主，鲜少有学生会像教师或同学提出问题。另外，在与一线教师的访谈过程中，不少优秀教师都认为师生互动匮乏是当前课堂教学面临的普遍难题，一方面，师生互动不够充足，往往是以教师单方面的知识“灌输”为主;另一方面，教师对于学生学习情况的掌握，必须依赖学生的表现。然而，在实际教学中，教师难以根

8、据学生的具体反馈来确定学生的具体表现，仅仅依赖学生的回答，而这种单向沟通方式使得教师对学生的掌握不足，极大可能会出现和实际情况存在差距的课堂状况。（三）课后复习需求大多数课后复习任务都是以作业形式，然而，不少教师在布置作业时是根据课时内容进行安排，几乎没有根据学生学习能力进行分层布置，而在作业批改过程中，由于作业份数的复杂性与批阅的机械感，许多教师都需要花费近两个小时批阅本班作业。除此之外，在有关于作业反馈的调查中，不少教师由于学习时间的紧凑，都会将批阅的作业放在课堂中进行讲解，尤其是错误率较高的典型题型，而对于个别学生的错题情况，部分教师直言会根据具体时间进行考虑，也就是说，当时间较为紧凑时

9、，教师往往会忽视个别学生的个别错题。作业作为教师把握学生学习情况的重要反馈渠道，然而，在实际过程中，教师必须花费大量时间进行批改，并以此确定学生对于知识点的学习情况，反而对于学生作业完成效率、作业错题思路等缺乏了解，可以看出，教师对于课后复习任务的精简与把握存在极大的需求。四、以“悉塔助教”为例，探析ai助教下小学数学教学实践策略（一）课前教师借助平台以学定教，学生利用平台自主预习积极高效的预习任务能够帮助学生养成良好的学习习惯，对此，教师可以在课前阶段统一布置预习任务，借助“悉塔助教”平台，实现以学定教，让学生利用平台进行自主学习，引导学生由被动学转化为主动学，帮助学生通过预习明确本节课知识

10、重点，增强学生学习的针对性与积极性，从而提高课堂教学效率。例如，在布置“四则运算”预习任务时，数学教师可以以口头陈述的方式，要求学生明确“学会用减价乘除”的整体任务目标，提倡学生借助“悉塔助教”app，让学生通过“悉塔助教”设定具体预习目标。具体而言，某位学生对于乘除法的综合运算并不熟练。因此，该名学生可以借助“悉塔助教”，根据自身的不足展开针对性“乘除法”预习，之后，该名学生可以借助“悉塔助教”，展开预习自查，由系统记录学生预习时间与错题率，学生根据系统反馈了解到自身预习情况，并结合相关联预习课程进行弥补。（二）课中教师利用平台灵活助教，学生使用平台随时助学首先，教师可以丰富课堂互动形式，借

11、助“悉塔助教”中的教学资源，以投影动漫的形式，为学生学习创设趣味性的情境，激发学生学习兴趣。然后，教师可以在课堂中，借助“悉塔助教”提供的随堂检测、投屏等功能，打破传统封闭式交互提问，让学生与教师之间的交流变得更具有针对性，如“做没做”“会不会”“懂了吗”等问题，被转化为对学生学习目标、学习过程、学习结果等具体评价。接下来，教师还可以根据“悉塔助教”提供的线上功能，让学生组建成一个个学习小组，强化小组内部交流，让学生在学习过程中培养自己的独立性。例如，在教授“平面图形的面积”这一知识点课堂中，教师可以组织学生观看长方形、正方形以及平行四边形的拟人化动漫，通过动漫角色的“比大小”，让学生了解到面

12、积的概念，然后，教师可以组织学生对影响图形面积的因素进行分组探讨，通过引导学生把握住“边长”“高”的概念，让学生在课堂上把握知识重点、攻克学习难点。（三）课后教师借助平台以测定辅，学生利用平台自主补救课后复习的重要性毋庸置疑，然而合适的测定方法，能够帮助教师更好地针对学生学习情况做出扑救。因此，在课后复习过程中，教师可以借助“悉塔助教”平台，结合以测定辅的教学思路，及时查看、分析学生作业，并在系统帮助下精准测定学生错题率与总错题频率等信息，根据信息反馈结果选定合适的辅导策略。除此之外，学生也可以利用“悉塔助教”平台自主补救，根据自身所有题的正确率、每一道题的正确率等，了解到自身对于每一个知识点

13、的掌握情况，找到不足之处，并分析出错原因。例如，在“分数的计算”知识点复习中，分数相除的知识点是班级体错误率较高的题目，对此，教师可以将“分数相除”放在课堂上进行统一讲解，并找出典型案例，强化学生“分数相除等于后一个位置的分数倒装相乘”的数学思想，而对于个别学生的个别问题，如计算问题等，教师则可以根据具体情况选择具体措施。五、结束语综上所述，ai助教将教师教学、课堂管理与学生互动交流进行集成，通过智能数据分析功能与智能批阅，为学生展开学习提供了个性化的服务，同时也减轻了教师课堂教学负担，让教师从重复机械的工作中脱离出来，有助于教师对学生情况的掌握。参考文献：1潘金晶.基于设计思维的小学生人工智能课程设计与实施研究d.浙江大学，2020.2王小