缩略图

“大数据 + 人工智能”技术与高中数学教学的融合

作者

杨玲玲

句容市第三中学

大数据与人工智能技术在高中数学教学里的运用,需要长期积累、不断创新,从而打造一支具备高水平、高素质的师资团队。借助海量的优质资源以及平台应用,为学生的自主学习和自我管理提供支持,提升学生的整体数学水平。不管是学校、教师,还是家长以及学生自身,都应当认识到大数据与人工智能的积极作用。对当下的教与学模式进行变革,围绕教学内容与形式展开优化调整,必定能够提升教学效率。最终构建起智慧化的数学教与学模式,同时形成相对完备的教学环节,为数学教育实现现代化、可持续发展筑牢根基。

一、依托先进资源,督促自主学习

大数据与人工智能技术为学生打造了丰富且个性化的学习资源体系,突破了传统课堂在时间与空间上的限制,为学生自主学习提供了稳固的条件支撑。通过大数据对学情展开分析,能精准把握学生在知识层面的薄弱环节、技能方面的不足之处以及存在的知识盲区,随后依据新高考的要求、专题知识的内在逻辑脉络以及教学标准,为学生提供相应的视频、文档等学习辅助资料。

以 “立体几何初步” 这一单元的教学为例,在布置预习任务时,可附带图片、视频等学习资源,这些资源应涵盖本单元的知识脉络,以此协助学生做好学习准备。操作相对简便的方式是直接展示两组图片,借助大理石柱帮助学生理解圆柱体,通过陵墓、特殊建筑等引导学生认识圆锥体,利用橡木塞让学生理解圆台。在相关视频中,直接对圆柱、圆锥或圆台进行划线展开,将其表面图形完整呈现,引导学生计算表面积,进而推导体积的计算方法。让学生在课前就对这些内容有所了解,并依据自身兴趣方向进行深入学习,有助于初步构建立体几何概念,为本单元的学习奠定良好基础。

二、剖析弱点错题,个性推荐学习

大数据与人工智能的另一显著优势在于 “个性化”。通过精准分析并进行定向定点的信息推送,能够实现个性化推荐学习,这无疑是激发高中生数学学习兴趣与积极性的 “得力助手”。高中数学教师可借助大数据,对班内不同学生的成绩、作业完成情况、学习时长以及兴趣偏好等进行对比分析,进而对班级学生开展分层、分组工作。通过这种方式,能够大致区分不同阶段学生的数学学习状况,明确他们的学习目标、常见的重点难点以及最为有效的学习方法,从而实现有针对性地引导学生进行数学学习,提升他们的整体数学水平。特别是在课后作业布置环节,这种分层、分组策略能够充分契合学生的需求、能力水平与兴趣爱好,有助于构建高质量、智能化的数学作业体系。在此体系下,作业任务实现层次化设置,每个阶段选取 2 - 3 道类型题和易错题,以此强化学生对知识的应用能力。

三、动态监督管理,完整教学评价

在高中数学教学领域,“大数据 + 人工智能” 技术所支撑的动态监督管理模式,突破了传统教学中 “事后反馈” 的固有局限。借助构建实时数据采集与分析系统,达成了对教学全流程的精确追踪。该系统能够自动抓取学生在课堂上的互动频率、答题步骤轨迹等信息,并结合人工智能算法,生成具有个性化特征的学习画像。举例而言,一旦学生在导数应用习题练习过程中,频繁出现忽略定义域的错误情况,系统会即刻发出预警,这不仅给予学生及时反思的机会,还能辅助教师在课堂上有针对性地加强对相关易错知识点的剖析讲解。

与此同时,系统对教师的教学行为数据进行动态监测,通过与优质教学模型进行对比分析,为教师提供关于调整教学节奏的合理建议,有效避免因过度依赖经验主义而引发的教学偏差现象。由此,教学监督实现了从传统的 “结果判断” 向 “过程干预” 的转变,使得教师能够在学生尚未形成错误认知之前及时介入,推动教学流程从以往的粗放模式逐步迈向精细化发展方向。依托 “大数据 + 人工智能” 技术构建的完备教学评价体系,对数学教学的各个环节起到了补充完善的作用,有力保障了教学的整体效率与质量。

综上所述,依托大数据与人工智能技术,能够从海量的互联网资源里提取出有效部分,并借助平台直接传送到学生端与家长端,以此推动自主学习与动态管理。这一技术应用,让更多学生乐于借助人工智能平台,规划数学及其他学科的学习计划,进而提高学习积极性,提升数学水平与整体素质。

参考文献

[1] 王英迪 . 大数据与人工智能在高中数学个性化学习中的应用探索 [J]. 中国新通信 ,2025,27(04):185-187.

[2] 马云辉. 人工智能赋能高中数学个性化教学探索[J]. 数理化解题研究 ,2024,(30):83-85.