智慧教室在數學學科教學中的應用分析

羅梅蘭

摘 要：隨著我國社會科技水平的提升，各種電子信息化的科技產品開始在各行各業中得到應用，在我國教育要面向現代化的大背景下，各種現代化的技術也已經在我國教育系統中得到了實施，比如多媒體教學模式、智慧教室的實施等，這些科技教學方法為我國教學水平的提升起到了促進作用。而本論文正是基于此，探討智慧教室這種新型的教學手段如何在數學學科教學中得到應用，在分析智慧教室的特點和優勢之后，結合數學教學的實例進行融合分析，以為我國數學教育提供參考。

關鍵詞：智慧教室；數學；科技

人類的生存和發展離不開其所生活的周圍環境，并且人類的任何活動都與環境中的各項要素密切相關，而環境中的一切要素都有可能反過來影響人體的生活感知。而智慧教室作為一種新型教學環境，其在改變教師教學模式、改變學生學習體驗上有著重大的影響。但是傳統的教學環境和教學方式已經不適應現代化教學的需要，根據國家對素質教育的基本要求，需要學生對現代化的科技技術有深刻的應用與體會。因此，現如今基于發達的物聯網技術所發展起來的智慧教室在功能上更加多樣化，比如學生考勤、教室物資管理、教室環境調控、教室視頻監控及遠程控制于一體的新型現代化智慧教室系統在逐步的推廣運用，智慧教室可以為數學學科教育帶來極大的便利性，使學生對數學學習的興趣和效率得到提升。

一、 智慧教室的概述

“智慧教室”是數字教室的一種典型表現，是教室發展和變革的階段產物，是未來教室的一種發展方向，它的設計和應用都是為智慧課堂服務的，它使得智慧課堂不僅是一個智能化的教與學空間，而且還是一個教與學活動的生態系統。從設備上來說，智慧教室集成了觸控大屏、分布式錄播、功放、電子書包、網絡控制等硬件設備，以及基于物聯網和大數據理念的云平臺軟件，實現對傳統教學模式的根本性變革。它構建智慧課堂主要體現在技術、環境、資源、服務等層面，最大限度地為課堂教學服務。智慧教室作為一種新型的現代化教學模式，為教師或學生的物聯網技術應用項目的開發提供有效平臺，在教學互動環節、簽到環節、提問互動環節和課堂小測試環節等方面具有極大的應用價值。

在實際教學運用中，智慧教室主要包括教學系統、LED顯示系統、人員考勤系統、資產管理系統、燈光控制系統、空調控制系統、門窗監視系統、通風換氣系統以及視頻監控系統，這幾大系統使得智慧教室可以搭建成一個物聯網應用場景。

二、 智慧教室與數學學科的教學應用分析

（一） 激發學生數學興趣

數學是一門應用性學科，需要學生在充分了解數學理論知識的情況下，能夠結合理論知識在生活中實際運用，而這種理論與實際的結合需要學生對數學擁有一定的興趣。在傳統的教學模式中，數學教師一般會通過數學應用故事來引導學生對數學知識的興趣，從故事中展開對數學理論的學習。一般來說，大多數的學生對有趣的數學教學形式和教學內容充滿興趣，比較容易形成學習注意力和專注度。在現如今的智慧教室教學系統中，其可設置的問題搶答和教師隨機點名環節，可以有效地提升學生們的注意力，促進學生參與到數學學習競爭中去。比如數學學科中加減乘除運算可以結合智慧教室進行教學，相比于傳統教學中一味地讓學生死計算，多練習，教師可以通過智慧教室系統的點讀裝置（一支筆、一張墊板）讓學生搶答互動，然后進行評分比較，這樣學生學習數學的參與度和積極性都會得到提高，常會出現在進行點搶時甚至連成績相對較差的學生也不甘示弱，紛紛進行搶答，這對于學生數學興趣的激發是大有裨益的。

（二） 有效化解數學難點

在我國傳統的數學教學中，教師往往花費大量的時間和精力在教學重點和難點等問題方面，但是即便如此，多半學生仍然難以理解數學中的疑難點。而智慧教室在數學學科中的應用可以指導學生對數學問題精講精練，這種形式突破了傳統的數學難點和重點。比如在數學教學過程中，智慧教室可以對數學題目的重難點部分進行批注，通過標識來進行區分，使學生在學習過程中有的放矢，從而幫助學生更好地理解題意，理清學生的數學思維，從而可以有效解決教師難以講授的疑難內容。比如在數學學科中把疑難點進行分散，將抽象的數學數量關系更加形象化地展現在學生面前。特別是在幾何學習中，教師通過智慧系統進行輔助線、圖形變換等內容的教授，使學生的理解更加具體，從而有效地突破了數學學科的重難點教學。

（三） 提升數學教學效率

智慧系統在教學中的應用最主要的特色在于提升教學效率，比如在教師提問作答環節，學生可以通過智慧教室系統來進行，教師可以從系統中了解每個學生的答案，這樣提問的涉及面達到最廣，這種做法節省了學生大部分的時間，這包括上下講臺板演、展示的時間等。從而也可以更好地保證學生在完成課堂作業時，所呈現的獨立性。并且教師也可以將學生的作業通過手機拍照的形式上傳電腦屏幕，展示多名學生作業中的一些典型解答，這樣可讓其他學生進行參考學習。同時也有利于學生在數學學習中儲存典型的錯誤，以便后續重復練習，并進行適當的錯誤標注與提醒。同樣，智慧教室所投影的數學內容將更加具有直觀性和再現性，特別是幾何方面的學習，對于學生的圖形和立體感知要求較高，而智慧教室能及時反饋圖像變換信息，呈現立體圖形的變化，提高了數學教學效率。

（四） 優化師生互動交流

相比傳統的數學課堂教學過程中，教師在使用計算機的過程中播放課件，幾乎讓老師一個人操作電腦方面，只有有限的語言形式與學生進行交流，這不利于教師與學生們之間的有效互動。而數學課堂智慧教學則通過使用平板電腦或者其他無形設備控制教學視頻，數學教學的過程中教師到學生更方便，還不影響課件的同步演示，相比于傳統的教學方式來說，這是一個積極的變化。例如在反饋評選學生的作業時，學生可以在各自平板電腦上查看同學們的作業，并通過現場投票的方式，教師經過電腦統計可以很快篩選出各類優秀作業。同時同學們可以通過點贊、點評等方式表達各自的看法以及投票理由，大大促進了群體間的互動交流。而在平板電腦上的操作又有利于教師對課堂紀律的調控，這種“無聲的交流”碰撞的是思想的火花，收獲的卻是知識的精髓。endprint

智慧教室它調動了師生之間、生生之間的互動積極性，學習也由個人的、機械的記憶轉變為社會的、互動的過程。同時，基于網絡的互動教學，智慧教室也突破空間局限，讓區域間的班級互動成為可能。這樣廣泛而多元化的交流分享讓更多學習的思想火花在碰撞中得以提煉與推廣。

（五） 有效實現因材施教

數學教學的延展性應該指向學生的未來學習能力的培養，那就需要我們的教學更具備前沿目光，也更了解學生，是一種明確指向于各個學生需求的更精細化教學。可以說“因材施教”這個詞千百年來因為大班化的教學都很難得到實施，而在信息技術高速發展的時代，在這一間間智慧教室中，“因材施教”不再是神話，越來越成為可能。再如傳統教學中的試卷分析對教師而言，是一項極大的工作量，人工統計，人腦分析往往偏而不全，也根本無法做到精細診斷，所以教學始終處于懵懂狀態。而智慧教室中的智能講課系統采用了與智能備課、教育云資源平臺一體化的設計模式，它可以將學習反饋的信息進行智能化的跟蹤、分析、診斷。系統將對課堂學習中的練習、問答、作業等教學反饋信息進行匯集、統計、分析、評價，并將評價結果以圖形化的方式在電子白板直觀呈現，教師、學生都可以根據此了解每個孩子的學習效果，并通過各種精細化的數據分析，客觀呈現每個孩子在學習每個知識點模塊時的掌握情況、所存在的問題、薄弱點等，老師就可以根據此診斷結果，對不同層次的學習內容進行有針對性的輔導，開展個性化、差異化教學。同時，每次階段性測驗之后，教師也通過智能診斷，客觀呈現每個學生的階段性學習成果，并把診斷結果發送給學生家長，讓家長更直觀地了解自己孩子的學習掌握情況，為孩子下一階段的學習做好補缺補漏工作，從而有效地實現因材施教。

總之，在互聯網+的現代化信息技術浪潮下，智慧教室有效地把教學系統與教師、學生進行了連接，實現了信息分析、信息傳授的高效、便捷、舒適、智能化，這種智慧化的教室為數學學科教學帶來很大的便利，促進了學生數學興趣的提升，也調動了學生對數學知識的思維理解，通過師生優化互動，使數學教學更具高效率。

參考文獻：

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