基于智能平臺的小學數學項目式學習實踐研究

摘要：本文探討了基于智能平臺的小學數學項目式學習。智能平臺的應用創新了教學方式，提高了教學效果。文章首先介紹了項目式學習的背景和概念內涵，闡述了智能平臺在小學數學項目式學習中的意義，并分析了存在的問題和原因，提出了教學設計建議，以供相關人員參考。

關鍵詞：智能平臺；小學數學；項目式學習

一、引言

在小學數學教學中應用智能平臺，可豐富教學資源，創新教學方式，幫助學生更好地理解和掌握數學知識。傳統的數學教學以教師為中心，學生被動接受知識。而項目式學習則強調學生的主動性和實踐性，通過實際項目讓學生深入理解和掌握數學知識。因此，將智能平臺引入小學數學項目式學習具有重要的現實意義。

二、基于智能平臺的小學數學項目式學習的意義

項目式學習是以學生為中心的教學方式，通過實際項目讓學生在實踐中學習和掌握知識。項目式學習構成要素包括活動內容與情境等，學習活動是學生為解決問題借助工具采用特定方法進行探究性行動，為學生提供自身知識建構機會。項目式學習包含實際學習環境與技術支持虛擬學習環境，具有情境真實性，任務挑戰性與過程完整性等特點。小學數學中應用項目式學習可以幫助學生更好地理解和掌握數學知識，提高他們的數學能力和綜合素質。

1.小學數學項目式教學中應用智能平臺有助于拓寬學生學習深度廣度，發展教師的教學設計實施能力，開發豐富的課程教學資源。智能平臺可以提供在線課程、互動游戲、虛擬實驗室等教學資源，幫助學生更直觀、生動地理解數學知識[1]。

2.數學實施項目式教學應用智能平臺有利于培養學生學習主動性，促進學科知識融合，提升教師的綜合素質。智能平臺可以輔助教師進行教學設計，提供個性化的學習建議和指導從而提高教學效果。項目式教學可以給予學生探索思考空間的問題，學生經歷收集分析信息解決問題的過程，如在大數教學中設計1億張紙疊起來的高度任務，學生通過討論探究利用合理推理解決問題，有效培養實現的數感。

3.項目式學習呈現出凸顯綜合性實踐性課程特色，以學生為主體學習為中心，問題驅動貫穿全過程的特點。數學課堂中應用智能平臺開展項目式學習對促進學生高階思維發展，充分發揮學生主體性，促進評價主體內容多元化具有重要意義。項目式學習強調學生的主動性和實踐性，通過實際項目讓學生深入理解和掌握數學知識。同時，智能平臺的在線交流和合作功能也提高了學生的團隊協作能力。

三、小學數學課堂項目式教學問題分析

我國新課改以核心素養為導向，項目式學習成為落實核心素養的重要方式，小學數學項目式學習引入智能平臺可以支持學生開展自主探究協作學習，基于智能平臺開展小學數學項目式教學可以構建智能交互平臺，構建虛實融合場景實現設計方案模擬應用，構建智能協同系統促進學生深度學習[2]。目前小學數學開展項目式教學存在許多不足，影響數學課堂教學改革的推進。需要分析數學項目式學習實踐現狀，探索應用智能平臺的有效策略。

（一）數學實施項目式教學中的問題

1.從小學數學課堂教學目標內容與過程評價等方面分析，數學項目式教學存在目標定位不當，教學方式傳統陳舊，內容缺乏創新評價不夠合理等諸多問題。數學教學內容情境性缺乏主要是活動主題選擇不以學生相關情境問題為出發點，大多數教師根據教材編排與教學經驗較少考慮學生生活經歷，如教學中提問媽媽買菜花了多少錢等問題情境，不能激發學生深度思考，難以培養學生的高階思維[3]。

2.小學數學項目式教學問題主要表現為目標系統性不足導致學生綜合素養割裂，教學內容缺乏情境性導致學生思維發展固化，教學實施不夠科學影響學生實踐能力，教學評價多元性不足弱化學生學習興趣。

3.數學項目式教學存在忽視學生主體性，內容主題依靠教材自主開發設計少，教學目標定位偏向知識技能掌握，評價主體單一化、內容側重知識獲得。

（二）數學課堂中項目式教學問題原因

目前小學數學應用智能平臺實施項目式教學存在學生對智能平臺接受度不高，智能平臺教學資源不夠豐富，教師對智能平臺掌握程度不夠等方面問題[4]。1.部分學生對智能平臺的接受度不高，可能是由于他們對新技術的接受需要時間。此外，智能平臺的使用也需要一定的技能和經驗，對于一些學生來說可能存在一定的難度。

2.目前智能平臺的教學資源相對較少，不能滿足所有學生的學習需求。如在圖形測量教學中，由于智能平臺教學資源有限不能滿足學生的需求。教學資源建設需要投入大量時間和精力，而目前的建設工作還處于初級階段。

3.部分教師可能缺乏對智能平臺的掌握程度，導致使用效果不佳。這可能是由于教師培訓和支持不足，或者教師自身學習意愿和能力不足。

4.有效的反饋機制是影響教學效果的一個重要問題。部分學生在使用智能平臺時可能存在理解困難或掌握程度不足的情況，但教師無法及時了解并給予相應的輔導和幫助。

四、基于智能平臺的小學數學項目式學習實踐策略

隨著互聯網時代的發展，我國教育進入信息技術變革中，教育部制定教育信息化發展規劃強調智能化教學環境的重要性，鼓勵學生使用信息技術解決問題[5]。傳統課堂環境下開展項目式學習師生實時互動受限，應用智能平臺開展項目式教學可以為師生創設更好的探究環境。小學數學項目式教學應用智能平臺對提高學生學習興趣，促進學生個性化發展等具有重要作用。智能平臺下小學數學項目式教學需要從教學目標內容與評價等方面開展教學設計。

（一）智能平臺下小學數學項目式教學設計

小學數學項目式學習應用智能平臺需要明確教學目標，通過導入項目小組分工與探究學習開展教學活動。

1.應用智能化平臺開展項目式教學需要注意多元化教學資源整合，開展個性化教學設計，加強合作學習與交流。如在教授“圖形的分類”這一項目時，教師可以利用智能平臺的在線課程資源，讓學生通過觀看動畫視頻了解不同圖形的特征和分類方法。同時，教師可以結合實物模型進行展示，幫助學生更好地理解圖形的特征。此外，教師還可以引導學生利用智能平臺上的互動游戲進行練習，加深對圖形分類的理解。

2.開展個性化教學設計需要教師可以根據學生的學習進度和能力水平，設計個性化的學習路徑。如在教授“圖形的測量”時，對于基礎較差的學生，教師可以提供基礎知識的講解和練習；對于基礎較好的學生，教師可以引導他們進行更深入的探究和實踐。通過智能平臺的個性化學習建議和指導功能，教師可以為每個學生提供定制化的學習方案，提高教學效果。

3.加強合作學習交流需要教師引導學生進行小組合作，利用智能平臺進行討論和交流。如在教授“圖形的組合與分解”時，學生可以在平臺上分享自己的思路和想法，互相學習和借鑒。教師可以利用智能平臺的在線討論功能，組織學生進行小組討論，共同探討解決問題的方案。通過合作學習與交流，學生可以更好地理解和掌握數學知識，提高團隊協作能力。

4.及時反饋與調整需要教師利用智能平臺的實時數據統計功能，及時了解學生的學習情況和進度。如在教授“圖形的周長與面積”時，當發現有學生出現理解困難或掌握程度不足時，教師可以及時調整教學策略，提供針對性的輔導和幫助。同時，教師還可以利用智能平臺的反饋功能，向學生提供及時的反饋和評價，幫助學生了解自己的學習狀況和進步情況。

（二）小學數學項目式學習應用智能平臺措施

項目式學習以建構主義、情境認知理論為基礎，有利于培養師生的反思意識，小學數學項目式教學應用智能平臺要堅持真實性、持續性與挑戰性的原則，以數學核心素養為育人目標，以啟發性問題為驅動，以合作探究為學習方式。圍繞項目主題目標與問題情境等要素，從項目準備，實施與評價階段優化教學設計，通過組織內容引入項目主題，聯系生活創設項目情境，分解任務實施項目活動，展示成果開展項目評價。應用智能平臺要構建虛擬融合場景實現方案模擬應用，構建智能共享空間實現多資源共享共用。

1.構建智能交互平臺助力學生個性化學習

項目式學習需要關注學生學習差異，智能平臺可以為學生制定個性化課程表等，如在長方形認識教學中，可以設計包裝盒制作挑戰思維項目，學生經歷挑選材料制作樣品等環節，發現提出具有挑戰性的問題，激發學生的學習興趣，為保障項目開展聯合高校專家團隊開發智能交互平臺，學生可以在三維建模形成虛擬教學工具中開展探究學習，將正方體根據思路任意展開，虛擬教具具有獨特優勢，系統可以記錄學生展開思維路徑，助力學生深度思考。學生小組探究中智能分析助學功能記錄學生操作行為，智能平臺代替教師觀察判斷，記錄學生學習過程向教師反饋。學生小組合作探究后智能平臺自動匯集探究結果，教師可以根據資源數據組織班級交流分享，學生遇到困難時教師可以及時響應介入討論。圖1 學生在虛擬教具中的設計操作。

2.構建虛擬融合場景實現設計方案模擬應用

項目式學習基于現實情境解決問題，借助虛擬現實等技術手段可以在智能平臺中搭建虛實融合操作場景，學生可以充分調動視聽覺等多種感官，用數學思維分析現實生活，虛擬情境中學生可以按照自己的思路進行模擬實驗，如在教學周長與面積時，教師可以設計家庭裝修鋪地板項目，要求為18m2的房間設計方案分析所需地磚規格與成本，小組積極進入前期設計環節，在研究中搜索地磚規格及價格信息。學生通過調研發現需要應用不同規格地磚，應用智能技術可以解決學生在項目實施中kuwXDplqegJwUQ7k2nXHtA==遇到的難點，教師引入VR技術創建虛擬裝修場景，通過模擬設計系統將教學內容疊加到場景中，學生可以更換地磚規格感受不同鋪設效果，在智能平臺幫助下找到最佳的地磚鋪設方案。圖2 學生在智能平臺中設置數據。

2.構建智能共享空間實現資源共享共用

項目式學習需要多主體協作完成，教師通過構建智能共享空間可以即時呈現學生在項目進程中的研究路徑進展等，實現資源利用最大化。如在規劃校車路線項目式學習中，學生在項目實施過程中可以根據自身需求創建項目板塊，及時了解其他小組研究狀況。有的小組創建數據分析模塊，便于不同小組成員共享相關數據。有的小組綜合各組討論問題發現多數學生聚焦個性問題，有的小組創建資源推送模塊，通過共享空間使學生協同共進。項目設計實施階段學生共同規劃設計模塊，標記學生信息設計校車路線，學生小組根據設計中出現的問題及時批注修正，可以根據需求發起話題互動，一鍵分享二維碼保存方案到個人空間。項目實施各環節同步智能共享空間，團隊可以及時調整研究思路。

五、結束語

智能平臺在小學數學項目式學習中具有重要作用，智能平臺提供豐富的教學資源和多元化的教學方式，為教師和學生提供個性化的學習路徑和合作學習與交流的平臺。同時，及時地反饋與調整為教學提供有力的支持。目前智能平臺引入小學數學項目式學習的實踐中存在一些問題需要解決，數學課堂項目式教學中應用智能平臺受到多方面因素的影響，有效應用智能平臺開展項目式教學需要從課程目標，教學內容與評價等方面優化改進。通過加強學生對智能平臺的培訓和支持、豐富教學資源、加強教師培訓和支持以及建立有效的反饋機制等措施，可以提高教學效果和學生的學習體驗。

作者單位：闞士江 山東省聊城市高唐縣第一實驗小學

參考文獻

[1]徐建芬.項目式學習在小學數學“綜合與實踐”中的應用研究[D].西南大學，2023.

[2]瑪迪娜·那扎爾（MadinaNazar）.面向問題解決能力培養的項目式教學設計與實踐[D].石河子大學，2023.

[3]冉婧媛.項目式學習在小學數學“綜合與實踐”中的應用研究[D].西南大學，2023.

[4]張麗芳.智能平臺支持項目式學習的價值與實踐策略——以小學數學教學為例[J].中小學數字化教學，2022，（11）：15-19.

[5]徐丹丹.小學數學項目式學習（PBL）研究與實踐探索[J].新課程，2020，（22）：24-25.