“人工智能+大数据”在初中数学教学中的有效应用

周素燕

摘要：随着科学技术的飞速发展和进步，现在很多领域都开始应用计算机、人工智能、大数据、互联网等科学技术，教育领域也不例外，也和时代的发展相适应，开始应用了人工智能及大数据等先进的科学技术，有效促进学校教育效率和效果的提高。本文分析了初中数学教学中有效应用“人工智能+大数据”教学的方法和措施，希望可以给数学教学提供一些参考和借鉴。

关键词：人工智能;大数据;初中数学教学

初中数学是门基础学科，随着社会进步和科学技术发展，数学教学也要适应时代的发展，应用现代科学技术，提高教学效果和學生的学习质量。数学教学应用人工智能和大数据结合的科学技术，应用相应的教学软件和平台，有效激发学生的学习积极性，开发学生的思维，让老师详细掌握学生实际学习情况，根据其具体情况展开有针对性的教学，增强课堂教学效果，同时提高了学生的学习质量。

一、智能导学，培养学生自主学习能力

传统数学教学通常是老师进行课前引导，然后开始当堂课程知识内容讲解，可是，老师不能及时了解学生对知识了解和理解的程度，课程讲解时针对性不强，从而不能获得最佳的教学效果[1]。如果老师结合现代科学技术，应用相应的智能教学平台或软件，就会了解和掌握学生的学习情况和知识理解程度，进行有针对性的课堂讲解，进而实现高效课堂教学。比如，可以应用习题预习测评软件平台，让学生进行相应知识的预习和复习，老师通过网络了解学生的学习情况，根据学生的实际情况进行课堂教学。如学习“角平分线性质”的知识时，老师先给学生设置了预习题目，要求学生在智能平台预习和解答。老师课前根据软件平台的总结和数据信息，分析教学平台中学生对习题解答的情况，利用平台大数据深入分析学生的预习和理解情况，以习题解答准确率作为参考，选择学生理解和解答错误最多的知识点作为讲解的重点，在讲解过程中，也会强调其他错误点，这样学生也会在老师的讲解过程中和自己的解答进行对比，进行有效的纠正，提高学生知识理解效果，加深学习印象，提高了学习质量，同时也提高了学生自主学习能力。比如，其中的一个习题是这样的，如图1，∠AOB平分线上有两个点C、D，从点C作射线OA、OB的垂线CE和CF，垂足是E、F，请证明∠CDE=∠CDF.

老师根据题意提出问题，“从已知条件我们知道CD是∠AOB的平分线，这说明了什么呢？”学生回忆和思考，得出CE=CF（角平分线上的点到两边的距离相等），这时老师引导学生利用全等三角形知识证明Rt△OCE和Rt△OCF全等，从而得出∠OCE=∠OCF，再证明△CDF和△CDE全等，进而证明∠CDE=∠CDF。老师讲解完习题，根据平台大数据分析的智能提示（如图2），提问习题解答错误的学生，进一步了解学生对这个知识的理解和掌握情况，同时也加深学生的学习印象。

二、应用多媒体等辅助教学工具，激发学生学习兴趣

老师在引导教学后，要进行课程的深入讲解，这时可以应用微课或多媒体教学工具，形象生动的展示课程知识重点和难点，通过直观的展示，让学生可以准确理解数学知识，同时增加了课堂趣味性，防止学生感到数学课程教学的枯燥无味，有效激发学生学习的积极性，促使学生积极参与课堂学习[2]。比如，在学习“坐标平面内图形的轴对称和平移”知识时，老师先应用多媒体展示一些轴对称物体，比如飞机、蝴蝶、一些花朵等，学生在自己已有知识基础上了解了什么是轴对称，然后应用人工智能动画的形式把这些物体的中间部分去掉，只留其轮廓，并且在轮廓上标注了各个点，也就是变成了图形;在这些图形的中心以两条垂直的直线平分。老师讲解，“这是两个表示同一平面内的坐标轴，横向的是x轴，纵向的是y轴。”这时画面在坐标轴上显示了方格数值和方向。“同学们观察一下，这些图形相对于坐标轴有什么特点？比如A和A1”老师指着画面当中的两个点（如图3），引导学生观看和思考分析。接着，画面显示A点慢慢的移动，到达了A1点，B到达了B1点，C到达了C1点，在移动的过程中，老师会随着到达坐标轴进行相应的提示，“A在走1、2到达y轴;接着走，1、2到达A1点;B开始走，1、2、3、4、5达到y轴，……”随着演示和老师的讲解，学生明确和理解了轴对称的两个点到对称轴的距离相等。然后，老师让学生动手在自己的本上画坐标轴及对称点和图形，以加深学生的知识理解和印象。这样的课堂教学，学生的注意力被老师的智能课件吸引，注意力集中，提高了学习效果;动画画面增添了课堂教学趣味性，要激发了学生学习的兴趣。

三、有效应用智能测评，引导学生深入巩固知识

现在应用人工智能大数据的帮助，老师可对学生学习情况全面了解，根据其具体情况布置和安排相应复习巩固练习，防止进行题海战术和重复学习。现在各种学习软件很多，初中数学老师应根据学生特点和实际情况应用适合自己班级学生特点的平台或软件，如高木智能学习平台、QQ、微信等，老师在平台布置相应的习题，要求学生解答，老师通过教师端查看学生学习情况，可以有针对性的对学生进行习题的补充和删减。也可以根据平台和软件设置相应的竞赛、游戏等活动，促进学生深入学习和巩固数学知识，提高其知识理解和应用能力。比如，设置习题解答过关游戏，在每一关卡，软件会以人工智能方式自动对学生进行评测，引导学生进一步练习。通过这样的练习，学生可以有效提高自己的学习水平和能力。

结束语：

综上所述，现在是科学技术高速发展时期，学校教育中已经开始应用各种先进的科学技术，以促进教学质量和效率的提高。初中数学教学中有效应用人工智能和大数据技术，可以增强课堂教学的趣味性，提高学生的学习兴趣，能有效培养学生的自主学习能力，老师是根据人工智能测评可以详细了解学生的具体学习情况，掌握学生数学知识的掌握情况，在课堂教学和课后复习时，可以有针对性的进行布置和安排，这样有效的提高了教学质量和效果。

参考文献：

[1]才让草.“人工智能+大数据”在初中数学教学中的应用[J].新课程研究， 2018（1）：106-107.

[2]王洪艳，郭云峰.大数据技术在人工智能中的应用研究[J].数字技术与应用， 2015（12）：109-110.