百花齊放的數學APP應用及發展方向

張慶勇

摘要：隨著智能移動終端的迅速發展與普及，近幾年出現的新型移動學習資源——數學APP如雨后春筍般大量涌現，并迅速得到教師、學生以及家長的追捧與青睞。與之前的移動學習資源相比，數學APP憑借其特有的便攜性、智能性、良好的交互性等諸多優勢，被引入了課堂， 走進了學生的學習，對促進信息技術與教育的深度融合起到了重要作用。該文首先對移動學習資源的發展歷程進行了梳理，然后結合數學APP的發展現狀，從數學APP的資源建設機制、推廣，以及數學APP的應用模式等幾個方面，對數學APP的發展模式進行了闡述，并對我國數學APP的發展提出了建議。

關鍵詞：數學APP;移動學習;自主學習

幫助學生提高數學能力，一直是數學教學的研究熱點。根據數學教學實際需求，調研數學APP現狀，結合多種數學APP的特長，提出了一種更符合學習者需求的數學APP開發思路，以期能調集更多資源幫助學習者，及時解決學習中的問題，快速提高學習效率。

一、數學APP現狀

移動學習是近年來的研究熱點，它指移動設備支持下的能夠在任何時間、任何地點發生的學習。移動學習具有兩大特點：一是學習資料數字化，海量資源都可以輕松儲存;二是學習網絡化、移動化，便于教師、學生及相同興趣愛好者共同探討。特別是智能手機的普及，使得學習者從學習的時間和空間限制中解放出來，大大提高了學習效率。各種各樣的手機APP應用軟件，對移動學習起到了很好的促進作用。

在百度手機助手、360手機助手等平臺上搜索數學相關APP，發現目前最盛行的是小學數學四則運算相關APP，功能強大且簡單易用，下載量龐大，如數字游戲APP涂鴉數學，下載次數達2 776萬次，充分說明數學APP具有廣闊的市場前景。 此外，還有一些頗具特色的APP，如公式識別軟件Photomath，只要通過手機拍照，即可被識別，同時解出方程，呈現結果（效果見圖1）。超過1.3億小初高學生都在用的拍照軟件“作業幫”是學生課下自主學習的“神器”。作業幫可以秒出答案，提供多種解析過程（效果見圖2-1，2-2），它的直播課更是隨時隨地有數千名師在線答疑解惑。

猿題庫分為教師版和學生版，以教師版為例介紹一下其強大的功能。手指動幾下，作業布置好，根據情況，為學生布置不同或相同的作業; 作業可先教，系統來批改，可以全面分析每一個學生對知識點的掌握情況;評估更智能，授課有方向，根據學生作業情況實現更有針對性的教學。

基于對數學知識體系的深入研究，洋蔥數學將初中數學的所有知識點進行詳細拆分。每個視頻只用5分鐘時間，講透一個知識點。更融入幽默的情節、有趣的動畫和豐富的擴展知識，利用多媒體交互的技術手段，提升學習效率。洋蔥數學梳理了初中數學的所有知識點，形成更符合人腦認知規律的“知識圖譜”，讓學生可以按照最合適的進度學習。在洋蔥數學，學生有不明白的地方隨時重復看，每一次進步都能得到及時的鼓勵。每個章節都包括趣味引入、深度講解和擴展知識等不同類型的視頻，幫助老師輕松實現高質量的翻轉課堂。洋蔥數學知識點的科學分層，讓不同的學生根據自己的情況掌握學習進度和難度，滿足后進生補差、同步鞏固、超前學習等不同需求。老師可以根據個體學情靈活調整教學內容，實現因材施教。

二、數學APP開發思路

基于數學APP現狀，本文提出了一種綜合型數學APP開發思路。以學習和解題為中心，打造一個神器。盡可能吸收、集成現有成熟技術，不輕易去碰目前暫時難以實現的難題，走集成創新的道路。

思路如下：

1.學生遇到問題，用手機掃描。掃描后的題目保存為兩種格式：圖片格式和文本格式。轉化為文本格式是為了便于搜索，如圖片中的x2+x[]2要自動轉化為x^2+x/2這樣的文本形式。保存為圖片格式是擔心轉化成文本有誤，出現信息損耗。同時將該問題備份，收入試題庫中，不斷充實試題庫。如果試題是英文形式，則掃描后自動翻譯，形成英漢對照，可以選擇性只翻譯部分關鍵詞。可借助Google、金山詞霸、百度在線翻譯等成熟軟件功能，結合專業詞典，以及中國知網翻譯助手這樣的專業翻譯軟件。

2.通過多種渠道解決問題。

2.1直接搜索。由于大部分題目都不是原創，多數情況下，網上已經有了現成解析。以百度搜索為主，同時加強對一些網上的大題庫進行重點搜索。

2.2調用計算軟件解決。如果題目較為簡單，如求解一元二次方程、三元一次方程組這樣有成熟算法的問題，可調用相關計算軟件直接解決。可實現已掃描，馬上出結果。如需看過程，則進一步查看。

2.3利用工具探究。有些問題并不能直接由軟件給出答案，但利用軟件可以給予啟發。如數形結合就是非常重要的解題方法，只是很多圖形手工作圖困難，而采用軟件就比較簡單。此時，可利用各種動態幾何軟件，以及各種資源。

三、結語

本文根據數學教學實際需求，通過調研市面上的數學APP現狀，提出了一種更符合學習者需求的數學APP開發思路。它基于實際開發技術，走集成創新道路，也即對現有產品或知識進行重組和搭配，以實現性能最優化。分析可知，若該數學APP研發成功，將具有廣闊的應用前景。