人工智能驱动下的小学数学课堂教学行为探析

教育的核心从未改变，那就是让学生在知识的海洋中自由游弋。然而，随着科技的飞速进步，教育的形式和方式正在经历深刻的转型。人工智能作为一股强劲的力量，正一步步进入小学数学课堂，成为教师与学生之间互动的纽带。它为传统教学模式带来了挑战，同时也提供了独特的机会。在这场教育变革中，如何打破传统模式的桎梏，解决教师与学生在技术适应中的困惑，是我们必须深刻反思的问题。本文尝试从多维度分析人工智能驱动下的教学行为，探索如何为教育赋能，让每一个学生都能在这一转型中受益。

一、人工智能在小学数学课堂教学中的实际作用

人工智能的应用不再是遥不可及的概念，它已然成为小学数学课堂逐渐接受与应用的重要技术。它不仅带来新的智能教学工具，还带来了新的教学理念和教学模式，给课堂带来不一样的转变。与传统的教学方式相比，它不仅更具有个性化、动态性，根据学生的需求、进度和认识，为学生提供个性化的学习，通过对学生学习情况、对学习的掌握情况的反馈，使教学走向更多层面与个性化；能够通过分析各个学习资料，更好地把握学习情况与学习进度的状况。更重要的是，人工智能教学除了促进教师的教以外，也促成了学生的学。学生可以利用人工智能的教学平台，针对自己的学习喜好，选择对应的课程、内容，跟随自己的兴趣去展开自主学习，而且也能够即时且获得良好的学习反馈。人工智能不仅能帮助学生主动地去提升对于数学概念的理解和学习，并激发学生主动思考、勇于探索、提高其自主学习的能力[1]。综上可知，在应用的过程中，如何协调技术的运用与传统教学的长处，将人工智能作为真正的教育辅助手段，而非只是作秀，还需要教师与教育从业人员不断探索。

二、数据分析技术在课堂教学行为监测中的应用

人工智能中的数据资料分析技术同样在对课堂的学情检测中发挥着十分关键的作用，可以利用科学、准确的采集数据结果，反馈学生的学习行为、学习进程，并且提供详细的可视化反馈，从而为教师提供非常直观的学情反馈。传统课堂教学中，教师的学情调研往往受限于时间和空间的影响，只能具体掌握班级里相对较小一部分学生的基本学习状况，而数据资料分析技术，有效打破了教师学情调研中的空间和时间限制[2]；通过对学生在课堂上的人际交互、作业情况、在线测试成绩等多个方面的数据进行分析，教师可以了解学生在数学学习的重难点部分，在“乘法与除法”学习过程中利用实时的数据分析技术帮助教师了解学生的学习重难点所在，比如教师对“除法与乘法关系”的知识理解困难，从而在下次课堂中对这个学习难点进行相关的补救，学生还可以根据数据资料分析系统提供的即时数据及时对自己的学习内容进行加深，提供个人的学习资源。数据资料分析技术的教学，使学生不仅感受到老师对他们的关注，同时激发学生的学习动力。学生在看到自身掌握某一内容知识的进步后或者在看到数据分析系统的即时反馈中，成就感、自信心都在相应提高，而且使学生了解了自己的学习不足，在学生的学习过程中进行不断调整。

三、人工智能优化教学行为的具体策略

面对 AI 带来教学方式的转型，应该怎样优化、调整教学手段，才能更加有效地服务于学生成长，这是每个教师都必须考虑的问题。教师要转变自身教学角色，不再仅仅是一个单纯的“教师”，而是“指导者”和“协作者”。AI 虽然可以帮助我们提供分析结果，并迅速进行反馈，但永远不能替代教师对于学生情感上的支持、思维上的启发。所以教师要巧借 AI，做到因材施教，还要积极地与学生互动，把学习的情感属性和社交属性强化起来。在学生方面，最重要的还是要提升学生的自主学习能力。AI 的一个特点就是 AI 可以根据每个人的需要提供个性化的学习路径，所以，如果学生一味地依赖 AI 给他们的学习路径，他们就会丧失独立思考和解决问题的能力[3]。所以，教师应该有意识地在课堂上培养学生“会思考”的能力，告诉学生，“何者该想，而何者该行动”，而不是“何者该行动，而何者该想”。教师可以通过开放性的问题设置，唤起学生的探索欲和创造力，并借助 AI 系统的实时反馈信息帮助引导学生，在使用 AI 系统的学习过程中，先进行思考，再利用 AI 系统进行确认或修正自己的观点和解答。同时，AI 的教学策略不可以脱离传统教学法进行独立，应该互补的彼此强化。尽管 AI 能瞬间完成大量的数据处理，也能够实时给予正确的分析，但也正因为如此，AI 教学在处理情感和人际上，是传统教学无可取代的。在课堂的实际教学过程中，我们可以借助于 AI 给出的这些数据来进行教与学的数据反馈，而不是将数据反馈任务全部交由 AI 完成，这样实际上可以更高效地做好每个学生的能力薄弱点，使得教学的“人机配合”，更全面、更细化地服务每位学生。

智能化教学仅仅是人工智能应用带来的一次教学形式变革，也是教育观念的一次创新。小学数学的智能化教学带来了教育多样化、个性化的发展。但是在智能化教学背景下，教师和学生是否能够适应，这个问题值得深思。我们不能单一寄希望于技术的出现，如何正向引导，针对性培训，全方位、分层次的支持也缺一不可，只有这样人工智能才能成为真正有益于教学的工具，才能为每一所学生提供广阔学习环境。

参考文献：

[1]李飞.人工智能在小学数学课堂中的应用探析[J].教育技术研究，2023，18（05）：123-125.

[2]王建军.小学数学教学中的 AI 技术应用与挑战[J].中小学教育研究，2023，22（04）：59-62.

[3]刘洁.人工智能在小学数学教育中的前景与问题分析[J].小学教育科学，2024，16（03）：67-70.