“人工智能+大數據”在初中數學教學中的有效應用

周素燕

摘要：隨著科學技術的飛速發展和進步，現在很多領域都開始應用計算機、人工智能、大數據、互聯網等科學技術，教育領域也不例外，也和時代的發展相適應，開始應用了人工智能及大數據等先進的科學技術，有效促進學校教育效率和效果的提高。本文分析了初中數學教學中有效應用“人工智能+大數據”教學的方法和措施，希望可以給數學教學提供一些參考和借鑒。

關鍵詞：人工智能;大數據;初中數學教學

初中數學是門基礎學科，隨著社會進步和科學技術發展，數學教學也要適應時代的發展，應用現代科學技術，提高教學效果和學生的學習質量。數學教學應用人工智能和大數據結合的科學技術，應用相應的教學軟件和平臺，有效激發學生的學習積極性，開發學生的思維，讓老師詳細掌握學生實際學習情況，根據其具體情況展開有針對性的教學，增強課堂教學效果，同時提高了學生的學習質量。

一、智能導學，培養學生自主學習能力

傳統數學教學通常是老師進行課前引導，然后開始當堂課程知識內容講解，可是，老師不能及時了解學生對知識了解和理解的程度，課程講解時針對性不強，從而不能獲得最佳的教學效果[1]。如果老師結合現代科學技術，應用相應的智能教學平臺或軟件，就會了解和掌握學生的學習情況和知識理解程度，進行有針對性的課堂講解，進而實現高效課堂教學。比如，可以應用習題預習測評軟件平臺，讓學生進行相應知識的預習和復習，老師通過網絡了解學生的學習情況，根據學生的實際情況進行課堂教學。如學習“角平分線性質”的知識時，老師先給學生設置了預習題目，要求學生在智能平臺預習和解答。老師課前根據軟件平臺的總結和數據信息，分析教學平臺中學生對習題解答的情況，利用平臺大數據深入分析學生的預習和理解情況，以習題解答準確率作為參考，選擇學生理解和解答錯誤最多的知識點作為講解的重點，在講解過程中，也會強調其他錯誤點，這樣學生也會在老師的講解過程中和自己的解答進行對比，進行有效的糾正，提高學生知識理解效果，加深學習印象，提高了學習質量，同時也提高了學生自主學習能力。比如，其中的一個習題是這樣的，如圖1，∠AOB平分線上有兩個點C、D，從點C作射線OA、OB的垂線CE和CF，垂足是E、F，請證明∠CDE=∠CDF.

老師根據題意提出問題，“從已知條件我們知道CD是∠AOB的平分線，這說明了什么呢？”學生回憶和思考，得出CE=CF（角平分線上的點到兩邊的距離相等），這時老師引導學生利用全等三角形知識證明Rt△OCE和Rt△OCF全等，從而得出∠OCE=∠OCF，再證明△CDF和△CDE全等，進而證明∠CDE=∠CDF。老師講解完習題，根據平臺大數據分析的智能提示（如圖2），提問習題解答錯誤的學生，進一步了解學生對這個知識的理解和掌握情況，同時也加深學生的學習印象。

二、應用多媒體等輔助教學工具，激發學生學習興趣

老師在引導教學后，要進行課程的深入講解，這時可以應用微課或多媒體教學工具，形象生動的展示課程知識重點和難點，通過直觀的展示，讓學生可以準確理解數學知識，同時增加了課堂趣味性，防止學生感到數學課程教學的枯燥無味，有效激發學生學習的積極性，促使學生積極參與課堂學習[2]。比如，在學習“坐標平面內圖形的軸對稱和平移”知識時，老師先應用多媒體展示一些軸對稱物體，比如飛機、蝴蝶、一些花朵等，學生在自己已有知識基礎上了解了什么是軸對稱，然后應用人工智能動畫的形式把這些物體的中間部分去掉，只留其輪廓，并且在輪廓上標注了各個點，也就是變成了圖形;在這些圖形的中心以兩條垂直的直線平分。老師講解，“這是兩個表示同一平面內的坐標軸，橫向的是x軸，縱向的是y軸。”這時畫面在坐標軸上顯示了方格數值和方向。“同學們觀察一下，這些圖形相對于坐標軸有什么特點？比如A和A1”老師指著畫面當中的兩個點（如圖3），引導學生觀看和思考分析。接著，畫面顯示A點慢慢的移動，到達了A1點，B到達了B1點，C到達了C1點，在移動的過程中，老師會隨著到達坐標軸進行相應的提示，“A在走1、2到達y軸;接著走，1、2到達A1點;B開始走，1、2、3、4、5達到y軸，……”隨著演示和老師的講解，學生明確和理解了軸對稱的兩個點到對稱軸的距離相等。然后，老師讓學生動手在自己的本上畫坐標軸及對稱點和圖形，以加深學生的知識理解和印象。這樣的課堂教學，學生的注意力被老師的智能課件吸引，注意力集中，提高了學習效果;動畫畫面增添了課堂教學趣味性，要激發了學生學習的興趣。

三、有效應用智能測評，引導學生深入鞏固知識

現在應用人工智能大數據的幫助，老師可對學生學習情況全面了解，根據其具體情況布置和安排相應復習鞏固練習，防止進行題海戰術和重復學習。現在各種學習軟件很多，初中數學老師應根據學生特點和實際情況應用適合自己班級學生特點的平臺或軟件，如高木智能學習平臺、QQ、微信等，老師在平臺布置相應的習題，要求學生解答，老師通過教師端查看學生學習情況，可以有針對性的對學生進行習題的補充和刪減。也可以根據平臺和軟件設置相應的競賽、游戲等活動，促進學生深入學習和鞏固數學知識，提高其知識理解和應用能力。比如，設置習題解答過關游戲，在每一關卡，軟件會以人工智能方式自動對學生進行評測，引導學生進一步練習。通過這樣的練習，學生可以有效提高自己的學習水平和能力。

結束語：

綜上所述，現在是科學技術高速發展時期，學校教育中已經開始應用各種先進的科學技術，以促進教學質量和效率的提高。初中數學教學中有效應用人工智能和大數據技術，可以增強課堂教學的趣味性，提高學生的學習興趣，能有效培養學生的自主學習能力，老師是根據人工智能測評可以詳細了解學生的具體學習情況，掌握學生數學知識的掌握情況，在課堂教學和課后復習時，可以有針對性的進行布置和安排，這樣有效的提高了教學質量和效果。

參考文獻：

[1]才讓草.“人工智能+大數據”在初中數學教學中的應用[J].新課程研究， 2018（1）：106-107.

[2]王洪艷，郭云峰.大數據技術在人工智能中的應用研究[J].數字技術與應用， 2015（12）：109-110.