刍议人工智能时代小学数学素养的培养

胡雅丽

摘要：随着社会的快速发展，科技也逐渐发达起来，人工智能也受到人们越来越多的重视，并且在教学过程中人工智能也受到了广泛的运用。利用人工智能培养学生的素养已经成为这个时代的流行。

关键词：人工智能;小学数学;素养

一、研究背景

小学是学生养成良好习惯的重要时期之一，既要顺应时代的发展又要培养学生的数学感觉，培养学生的空间立体感、推算水平、分析能力和应用思维，这样可以培养学生数学的全面性水平。

培养小学生的数学核心素质，要将数学教材和信息科技相结合，利用创新教学方法。让学生学会利用信息技术发现数学问题并解决数学问题，将信息技术成为自己得力的工具。在现代技术中，人工智能占有重要的比率，不再是以前的用统计来分析学生的成绩与排名，而是通过人工智能为老师分担压力，减少老师的无用功，将节省出来的时间更好地用于分析学生的水平，设计出有针对性的教学目标和教学手段。

二、人工智能的概念

人工智能的发展逐渐渗透到我们生活中，人工智能是模拟人的脑力和行为来替代人工，通过人工智能来培养小学数学，也就是利用这个先进技术来探索学习发生的起因，从而更好的提高教学效率。人工智能可以更快速地为人们的需要作出反应，帮助人们提升解决问题的效率。

三、人工智能在小学数学的应用

按照章节练习，是指运用人工智能技术对统计结果进行分析，为每一个学生提供適合自己的数学题目，这样能够让学生在学习数学时更有针对性，减少无用功，增强学习有效性。

课后小测，老师将所有课后习题导入到题库中，在每一章节完成后，学生要在有限的时间内完成小测，通过人工智能可以帮助老师对学生的小测自动判卷，这样可以节省老师的时间，老师可以将时间用在更重要的地方。

水平检测，学生在完成作业或试卷后，人工智能可以自动地显示出题目的正确率，也可以自动地对学生的水平进行检测，对于错误的试题有答案和解析，这样能够帮助学生增强有效性。

错题积累，人工智能可以帮助学生整理和收集错题，学生可以反复观看错题集，人工智能也会寻找和错题相关的练习让学生进行训练。

总体分析，将学生日常的练习和小测进行结合，以每个章节或每星期一为一次总结，分析学生的正确率和错误率，以及使用时间，更加直观的让学生了解自己，对于自己处在哪个级别要有清晰的认知，这对于提升自我约束力是极其有必要的。

四、利用人工智能培养小学数学素养的方法

（一）利用人工智能区分数学模块

小学生的数学能力参差不齐，有的小学生对数学的敏感度较低，而有的小学生对数学有着极高的天赋，因此，老师在选择教材方面，可以设计不同版本的书籍，既可以满足高水平学生的要求，也可以满足低水平学生的要求。老师可以设计两个模块，一种是水平测试，一种是奥林匹克数学，既可以为基础较差的学生打好坚实的基础，也可以让数学水平较高的学生突破自我，达到更高层次的数学水平。比如，在《圆柱和圆锥》这一章中，难易水平跨度较大，简单的内容很简单，而这一章也是可以出很多难题的章节，通过人工智能将这一章区分为两个模块，一个是基础的圆柱和圆锥内容，另一个则是在此基础上进行拔高的奥数习题，这样就极大程度尊重了学生的差异性。

（二）利用人工智能设计数学游戏

利用人工智能设计数学游戏是一种创新化的教学模式，学生可以在玩游戏的过程中就学到了知识。通过人工智能可以将学生的错题和难点通过大数据进行集合，再通过游戏的方式展现给学生。游戏的难度可以按照年级的级别进行改变。另外还要设计一些奖励来增强学生的兴趣，学生可以根据这些奖励进行排名。通过这种方法可以提高学生对数学学习的爱好，增强主观能动性，提升学生的好奇心，老师可以选用一些情境游戏，这样可以更好地锻炼学生的耐心，培养学生具备更好的数学素养。比如，在《解决问题的策略》中，可以通过一些情景游戏来帮助老师传授这一部分的知识，这样可以让学生更加热爱这部分的数学知识。

（三）利用人工智能自动评价学生作业

判作业是老师教学活动的重要内容，但传统的判作业对老师来说极大地占据了老师的时间，进而缩短老师完成更重要的教学任务的时间。人工智能的出现则很好的解决这个问题，学生在完成作业后，系统会自动进行评判，对于学生的错题，系统也会给出详细的解题思路和解析，并给出错误的原因。学生就会立刻对错题进行更正，并且系统也会针对错误习题再筛选出和创新相关的类似体检，帮助学生更好的掌握。老师可以根据系统得出的分析来制定个性化的教学目标和教学模式。家长通过系统的分析，也可以更好的掌握学生的学习状态，从而进行及时的心理疏导。

五、总结

人工智能打破了传统的教学模式，正在飞快的速度充斥着人们的日常生活和学习环境，他让人们不再受时间和空间的限制，提升教学的开放程度。我相信在不久的将来，人工智能在教育方面的运用更加炉火纯青，并且学校也会更加重视人工智能在教育方面的运用，培养更多高数学素养的学生

参考文献：

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