基于人工智能的中职数学个性化教学模式构建路径研究
张建清
福建省仙游职业中专学校 福建 仙游 351200
引言:传统的中职数学教学方式单一,且教学模式以单向灌输为主,“一刀切”的教学内容无法满足不同学生的个性化需求,容易弱化学生的积极性。而在新时代发展背景下,人工智能技术发展迅速,且在很多领域中得到广泛应用,为各行业、领域的发展带来驱动力。人工智能技术与数学课堂教学的结合有利于创新教学模式,由此可见,人工智能技术与中职数学个性化教学模式的融合十分必要,深入探讨二者的融合路径对中职数学课堂教学互动性的增强与效率的提升有重要意义
、个性化教学模式概述
在很多学校的学科教学中,教师都十分重视个性化教学,目的是满足不同学生的差异化学习需求。个性化教学模式具体指以学生为中心,并结合教师的个性化教与学生个性化学, 通过尊重个体差异进行因材施教。此种教学模式具备突破传统单一教学方式限制的功能,且教师可依据 的学习兴趣、学习能力等为其提供针对性指导,帮助其定制符合自身发展规律的学习计划。例如,教师可以针对视觉型学习者利用视频和图表等进行教学;而对于听觉型学习者,则要采用有声材料、小组讨论等方式进行教学。个性化教学方式有助于强化学习成效,还有利于学生的个性化发展。
二、人工智能赋能中职数学个性化教学的意义
随着人工智能技术的广泛应用,很多行业都实现了技术创新与发展提速。教师在中职数学个性化教学中运用人工智能相关技术有助于准确分析不同学生的学习能力与学业水平,且其能够根据学生的个性化需求进行专业指导,并为学生推送差异化学习资源。例如,针对数学基础较差的学生,教师可以利用人工智能系统为其推送基础练习题,并搭配讲解,以夯实此类学生的数学基础;对于数学基础良好的学生,教师可依托人工智能为其推送高难度的数学题目,以培养其探究能力。同时,中职数学教师可依托增强现实技术与虚拟现实技术直观呈现抽象的数学知识内容,有助于降低数学知识理解难度[1]。
三、基于人工智能的中职数学个性化教学模式构建路(一)引入学生能力评估与学习画像系统
为构建高效的数学个性化教学模式,中职数学教师应该加强对人工智能技术的利用,引入学生能力评估与学习画像系统,以构建健全的学生能力评估体系,为个性化教学奠定良好基础。因此,学校可以从多个维度出发设计入学测试,主要针对中职学生的数学基础、认知能力等方面进行评估。同时,依托机器学习算法分析不同学生的答题时间、知识点掌握程度等学习数据,基于此,创建学生的“学习画像”,为学生学习表现轨迹的绘制提供支持。以某中职学校为例,其针对数学教学引入 AI 评估系统,在该系统的支持下,明显提升学生个体差异识别的准确率,且使得数学教学更具针对性。
(二)建立自适应学习内容推送机制
教师应明确个性化教学的核心,即根据不同学生之间的差异推送定制化学习内容,以满足不同学生的数学学习需求。因此,中职数学教师要在学习画像的基础上充分利用AI 系统,合理拆解数学知识点,通过细化不同难度的数学知识微单元降低学习难度。同时,教师可依托推荐算法为不同学生配置学习资源,例如,针对基础薄弱的学生提供概念动画类资源,而对于学习能力较强的学生,则为其推送拓展类拔高题。此外,中职数学教师要依托人工智能技术建立知识点关联网络,待学生深刻理解及熟练掌握数学概念后,为其推送相应的进阶类学习内容。以某中职学校为例,其在数学教学中引进自适应推送系统,使得学生的课堂参与更积极,也明显提高学习效率。此外,为保证自适应学习内容推送的准确性,教师要认真审核系统推送的学习内容,以实现基本的教育教学目标。
(三)构建智能辅导与实时反馈体系
人工智能的应用有助于强化中职数学教学的互动效率,教师可依托智能助教系统为不同学生解答问题,以降低学生对数学相关概念及公式推导的理解难度。同时,教师要充分利用AI 系统的作业自动批改功能,用于准确分析学生答题思路的合理性,并给出针对性的改进建议。智能辅导与实时反馈体系的构建离不开课堂行为分析系统的支持,该系统的主要构成有传感器与摄像头等装置,此类装置的灵敏性高,有助于准确识别不同学生在数学课堂教学中的专注度,并实时提醒教师优化课堂教学节奏。反馈系统所反馈的内容要保证明确,以代数学习环节为例,一旦学生在解一元二次方程的过程中出现公式套用错误的问题,实时反馈系统会第一时间标注辨别式计算步骤,并为学生定向推送错题微课,这有助于提高学生的学习效率[2]。
(四)采用分层动态分组教学方式
分层分组教学有助于强化中职数学个性化教学实效,因此,中职数学教师应依托人工智能技术进行灵活的分组教学。首先,在数学课程教学中,教师要充分利用实时学习数据分析技术,按照基础强化组、能力提升组、拓展创新组的方式进行分组,为不同的小组分配差异化学习任务,例如,为基础组的学生设计概念理解类内容,为提升组推送解题技巧相关内容,而针对创新组的学生配置探索数学应用类内容;其次,中职院校要加大智能分组管理系统开发力度,该系统可以根据不同学生的单元测试表现进行自动分组及调整组别,这有助于提高课堂教学效率,还有利于保护学生心理;最后,教师要根据系统提供的信息制定弹性教学方案,确保学生能通过适宜挑战提高学习质量与团结协作能力。
结语:人工智能技术是新兴技术类型,为很多行业带来发展动力。中职院校依托人工智能构建个性化数学教学模式有助于突破传统单一教学方式的限制,还能够满足不同学生的差异化数学知识学习需求,以促进学生的全面发展及提升学生的综合素质。针对中职数学教学工作的未来落实,应聚焦于AI 算法与课堂教学融合机制的优化,并深入研究多模态交互技术,加强数学教师的信息素养培养,以实现职业教育的普惠化与智能化转型。
参考文献:
[1]欧阳婷.小学数学个性化教学策略与学生学习成效的关系研究[J]. 2024(10):631-633.
[2]董志华.高职数学教学中翻转课堂的应用研究[J].现代职业教育, 2024(5):153-156.
作者简介:张建清(1976—),男,汉,人,讲师,大学本科。