基于智能平臺(tái)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐研究

摘要：本文探討了基于智能平臺(tái)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)。智能平臺(tái)的應(yīng)用創(chuàng)新了教學(xué)方式，提高了教學(xué)效果。文章首先介紹了項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的背景和概念內(nèi)涵，闡述了智能平臺(tái)在小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中的意義，并分析了存在的問題和原因，提出了教學(xué)設(shè)計(jì)建議，以供相關(guān)人員參考。

關(guān)鍵詞：智能平臺(tái)；小學(xué)數(shù)學(xué)；項(xiàng)目式學(xué)習(xí)

一、引言

在小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中應(yīng)用智能平臺(tái)，可豐富教學(xué)資源，創(chuàng)新教學(xué)方式，幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。傳統(tǒng)的數(shù)學(xué)教學(xué)以教師為中心，學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)。而項(xiàng)目式學(xué)習(xí)則強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性和實(shí)踐性，通過實(shí)際項(xiàng)目讓學(xué)生深入理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。因此，將智能平臺(tái)引入小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

二、基于智能平臺(tái)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的意義

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)是以學(xué)生為中心的教學(xué)方式，通過實(shí)際項(xiàng)目讓學(xué)生在實(shí)踐中學(xué)習(xí)和掌握知識(shí)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)構(gòu)成要素包括活動(dòng)內(nèi)容與情境等，學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生為解決問題借助工具采用特定方法進(jìn)行探究性行動(dòng)，為學(xué)生提供自身知識(shí)建構(gòu)機(jī)會(huì)。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)包含實(shí)際學(xué)習(xí)環(huán)境與技術(shù)支持虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，具有情境真實(shí)性，任務(wù)挑戰(zhàn)性與過程完整性等特點(diǎn)。小學(xué)數(shù)學(xué)中應(yīng)用項(xiàng)目式學(xué)習(xí)可以幫助學(xué)生更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，提高他們的數(shù)學(xué)能力和綜合素質(zhì)。

1.小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)中應(yīng)用智能平臺(tái)有助于拓寬學(xué)生學(xué)習(xí)深度廣度，發(fā)展教師的教學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)施能力，開發(fā)豐富的課程教學(xué)資源。智能平臺(tái)可以提供在線課程、互動(dòng)游戲、虛擬實(shí)驗(yàn)室等教學(xué)資源，幫助學(xué)生更直觀、生動(dòng)地理解數(shù)學(xué)知識(shí)[1]。

2.數(shù)學(xué)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)應(yīng)用智能平臺(tái)有利于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)科知識(shí)融合，提升教師的綜合素質(zhì)。智能平臺(tái)可以輔助教師進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo)從而提高教學(xué)效果。項(xiàng)目式教學(xué)可以給予學(xué)生探索思考空間的問題，學(xué)生經(jīng)歷收集分析信息解決問題的過程，如在大數(shù)教學(xué)中設(shè)計(jì)1億張紙疊起來的高度任務(wù)，學(xué)生通過討論探究利用合理推理解決問題，有效培養(yǎng)實(shí)現(xiàn)的數(shù)感。

3.項(xiàng)目式學(xué)習(xí)呈現(xiàn)出凸顯綜合性實(shí)踐性課程特色，以學(xué)生為主體學(xué)習(xí)為中心，問題驅(qū)動(dòng)貫穿全過程的特點(diǎn)。數(shù)學(xué)課堂中應(yīng)用智能平臺(tái)開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)對(duì)促進(jìn)學(xué)生高階思維發(fā)展，充分發(fā)揮學(xué)生主體性，促進(jìn)評(píng)價(jià)主體內(nèi)容多元化具有重要意義。項(xiàng)目式學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性和實(shí)踐性，通過實(shí)際項(xiàng)目讓學(xué)生深入理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)。同時(shí)，智能平臺(tái)的在線交流和合作功能也提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

三、小學(xué)數(shù)學(xué)課堂項(xiàng)目式教學(xué)問題分析

我國(guó)新課改以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向，項(xiàng)目式學(xué)習(xí)成為落實(shí)核心素養(yǎng)的重要方式，小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)引入智能平臺(tái)可以支持學(xué)生開展自主探究協(xié)作學(xué)習(xí)，基于智能平臺(tái)開展小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)可以構(gòu)建智能交互平臺(tái)，構(gòu)建虛實(shí)融合場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案模擬應(yīng)用，構(gòu)建智能協(xié)同系統(tǒng)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)[2]。目前小學(xué)數(shù)學(xué)開展項(xiàng)目式教學(xué)存在許多不足，影響數(shù)學(xué)課堂教學(xué)改革的推進(jìn)。需要分析數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐現(xiàn)狀，探索應(yīng)用智能平臺(tái)的有效策略。

（一）數(shù)學(xué)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)中的問題

1.從小學(xué)數(shù)學(xué)課堂教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容與過程評(píng)價(jià)等方面分析，數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)存在目標(biāo)定位不當(dāng)，教學(xué)方式傳統(tǒng)陳舊，內(nèi)容缺乏創(chuàng)新評(píng)價(jià)不夠合理等諸多問題。數(shù)學(xué)教學(xué)內(nèi)容情境性缺乏主要是活動(dòng)主題選擇不以學(xué)生相關(guān)情境問題為出發(fā)點(diǎn)，大多數(shù)教師根據(jù)教材編排與教學(xué)經(jīng)驗(yàn)較少考慮學(xué)生生活經(jīng)歷，如教學(xué)中提問媽媽買菜花了多少錢等問題情境，不能激發(fā)學(xué)生深度思考，難以培養(yǎng)學(xué)生的高階思維[3]。

2.小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)問題主要表現(xiàn)為目標(biāo)系統(tǒng)性不足導(dǎo)致學(xué)生綜合素養(yǎng)割裂，教學(xué)內(nèi)容缺乏情境性導(dǎo)致學(xué)生思維發(fā)展固化，教學(xué)實(shí)施不夠科學(xué)影響學(xué)生實(shí)踐能力，教學(xué)評(píng)價(jià)多元性不足弱化學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

3.數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)存在忽視學(xué)生主體性，內(nèi)容主題依靠教材自主開發(fā)設(shè)計(jì)少，教學(xué)目標(biāo)定位偏向知識(shí)技能掌握，評(píng)價(jià)主體單一化、內(nèi)容側(cè)重知識(shí)獲得。

（二）數(shù)學(xué)課堂中項(xiàng)目式教學(xué)問題原因

目前小學(xué)數(shù)學(xué)應(yīng)用智能平臺(tái)實(shí)施項(xiàng)目式教學(xué)存在學(xué)生對(duì)智能平臺(tái)接受度不高，智能平臺(tái)教學(xué)資源不夠豐富，教師對(duì)智能平臺(tái)掌握程度不夠等方面問題[4]。1.部分學(xué)生對(duì)智能平臺(tái)的接受度不高，可能是由于他們對(duì)新技術(shù)的接受需要時(shí)間。此外，智能平臺(tái)的使用也需要一定的技能和經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于一些學(xué)生來說可能存在一定的難度。

2.目前智能平臺(tái)的教學(xué)資源相對(duì)較少，不能滿足所有學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。如在圖形測(cè)量教學(xué)中，由于智能平臺(tái)教學(xué)資源有限不能滿足學(xué)生的需求。教學(xué)資源建設(shè)需要投入大量時(shí)間和精力，而目前的建設(shè)工作還處于初級(jí)階段。

3.部分教師可能缺乏對(duì)智能平臺(tái)的掌握程度，導(dǎo)致使用效果不佳。這可能是由于教師培訓(xùn)和支持不足，或者教師自身學(xué)習(xí)意愿和能力不足。

4.有效的反饋機(jī)制是影響教學(xué)效果的一個(gè)重要問題。部分學(xué)生在使用智能平臺(tái)時(shí)可能存在理解困難或掌握程度不足的情況，但教師無法及時(shí)了解并給予相應(yīng)的輔導(dǎo)和幫助。

四、基于智能平臺(tái)的小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)實(shí)踐策略

隨著互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)教育進(jìn)入信息技術(shù)變革中，教育部制定教育信息化發(fā)展規(guī)劃強(qiáng)調(diào)智能化教學(xué)環(huán)境的重要性，鼓勵(lì)學(xué)生使用信息技術(shù)解決問題[5]。傳統(tǒng)課堂環(huán)境下開展項(xiàng)目式學(xué)習(xí)師生實(shí)時(shí)互動(dòng)受限，應(yīng)用智能平臺(tái)開展項(xiàng)目式教學(xué)可以為師生創(chuàng)設(shè)更好的探究環(huán)境。小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)應(yīng)用智能平臺(tái)對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生個(gè)性化發(fā)展等具有重要作用。智能平臺(tái)下小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)需要從教學(xué)目標(biāo)內(nèi)容與評(píng)價(jià)等方面開展教學(xué)設(shè)計(jì)。

（一）智能平臺(tái)下小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)設(shè)計(jì)

小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)應(yīng)用智能平臺(tái)需要明確教學(xué)目標(biāo)，通過導(dǎo)入項(xiàng)目小組分工與探究學(xué)習(xí)開展教學(xué)活動(dòng)。

1.應(yīng)用智能化平臺(tái)開展項(xiàng)目式教學(xué)需要注意多元化教學(xué)資源整合，開展個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)，加強(qiáng)合作學(xué)習(xí)與交流。如在教授“圖形的分類”這一項(xiàng)目時(shí)，教師可以利用智能平臺(tái)的在線課程資源，讓學(xué)生通過觀看動(dòng)畫視頻了解不同圖形的特征和分類方法。同時(shí)，教師可以結(jié)合實(shí)物模型進(jìn)行展示，幫助學(xué)生更好地理解圖形的特征。此外，教師還可以引導(dǎo)學(xué)生利用智能平臺(tái)上的互動(dòng)游戲進(jìn)行練習(xí)，加深對(duì)圖形分類的理解。

2.開展個(gè)性化教學(xué)設(shè)計(jì)需要教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和能力水平，設(shè)計(jì)個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑。如在教授“圖形的測(cè)量”時(shí)，對(duì)于基礎(chǔ)較差的學(xué)生，教師可以提供基礎(chǔ)知識(shí)的講解和練習(xí)；對(duì)于基礎(chǔ)較好的學(xué)生，教師可以引導(dǎo)他們進(jìn)行更深入的探究和實(shí)踐。通過智能平臺(tái)的個(gè)性化學(xué)習(xí)建議和指導(dǎo)功能，教師可以為每個(gè)學(xué)生提供定制化的學(xué)習(xí)方案，提高教學(xué)效果。

3.加強(qiáng)合作學(xué)習(xí)交流需要教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組合作，利用智能平臺(tái)進(jìn)行討論和交流。如在教授“圖形的組合與分解”時(shí)，學(xué)生可以在平臺(tái)上分享自己的思路和想法，互相學(xué)習(xí)和借鑒。教師可以利用智能平臺(tái)的在線討論功能，組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，共同探討解決問題的方案。通過合作學(xué)習(xí)與交流，學(xué)生可以更好地理解和掌握數(shù)學(xué)知識(shí)，提高團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。

4.及時(shí)反饋與調(diào)整需要教師利用智能平臺(tái)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和進(jìn)度。如在教授“圖形的周長(zhǎng)與面積”時(shí)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)有學(xué)生出現(xiàn)理解困難或掌握程度不足時(shí)，教師可以及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，提供針對(duì)性的輔導(dǎo)和幫助。同時(shí)，教師還可以利用智能平臺(tái)的反饋功能，向?qū)W生提供及時(shí)的反饋和評(píng)價(jià)，幫助學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)狀況和進(jìn)步情況。

（二）小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)應(yīng)用智能平臺(tái)措施

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)以建構(gòu)主義、情境認(rèn)知理論為基礎(chǔ)，有利于培養(yǎng)師生的反思意識(shí)，小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式教學(xué)應(yīng)用智能平臺(tái)要堅(jiān)持真實(shí)性、持續(xù)性與挑戰(zhàn)性的原則，以數(shù)學(xué)核心素養(yǎng)為育人目標(biāo)，以啟發(fā)性問題為驅(qū)動(dòng)，以合作探究為學(xué)習(xí)方式。圍繞項(xiàng)目主題目標(biāo)與問題情境等要素，從項(xiàng)目準(zhǔn)備，實(shí)施與評(píng)價(jià)階段優(yōu)化教學(xué)設(shè)計(jì)，通過組織內(nèi)容引入項(xiàng)目主題，聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)項(xiàng)目情境，分解任務(wù)實(shí)施項(xiàng)目活動(dòng)，展示成果開展項(xiàng)目評(píng)價(jià)。應(yīng)用智能平臺(tái)要構(gòu)建虛擬融合場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)方案模擬應(yīng)用，構(gòu)建智能共享空間實(shí)現(xiàn)多資源共享共用。

1.構(gòu)建智能交互平臺(tái)助力學(xué)生個(gè)性化學(xué)習(xí)

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)需要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)差異，智能平臺(tái)可以為學(xué)生制定個(gè)性化課程表等，如在長(zhǎng)方形認(rèn)識(shí)教學(xué)中，可以設(shè)計(jì)包裝盒制作挑戰(zhàn)思維項(xiàng)目，學(xué)生經(jīng)歷挑選材料制作樣品等環(huán)節(jié)，發(fā)現(xiàn)提出具有挑戰(zhàn)性的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，為保障項(xiàng)目開展聯(lián)合高校專家團(tuán)隊(duì)開發(fā)智能交互平臺(tái)，學(xué)生可以在三維建模形成虛擬教學(xué)工具中開展探究學(xué)習(xí)，將正方體根據(jù)思路任意展開，虛擬教具具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，系統(tǒng)可以記錄學(xué)生展開思維路徑，助力學(xué)生深度思考。學(xué)生小組探究中智能分析助學(xué)功能記錄學(xué)生操作行為，智能平臺(tái)代替教師觀察判斷，記錄學(xué)生學(xué)習(xí)過程向教師反饋。學(xué)生小組合作探究后智能平臺(tái)自動(dòng)匯集探究結(jié)果，教師可以根據(jù)資源數(shù)據(jù)組織班級(jí)交流分享，學(xué)生遇到困難時(shí)教師可以及時(shí)響應(yīng)介入討論。圖1 學(xué)生在虛擬教具中的設(shè)計(jì)操作。

2.構(gòu)建虛擬融合場(chǎng)景實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)方案模擬應(yīng)用

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)基于現(xiàn)實(shí)情境解決問題，借助虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段可以在智能平臺(tái)中搭建虛實(shí)融合操作場(chǎng)景，學(xué)生可以充分調(diào)動(dòng)視聽覺等多種感官，用數(shù)學(xué)思維分析現(xiàn)實(shí)生活，虛擬情境中學(xué)生可以按照自己的思路進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，如在教學(xué)周長(zhǎng)與面積時(shí)，教師可以設(shè)計(jì)家庭裝修鋪地板項(xiàng)目，要求為18m2的房間設(shè)計(jì)方案分析所需地磚規(guī)格與成本，小組積極進(jìn)入前期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，在研究中搜索地磚規(guī)格及價(jià)格信息。學(xué)生通過調(diào)研發(fā)現(xiàn)需要應(yīng)用不同規(guī)格地磚，應(yīng)用智能技術(shù)可以解決學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施中kuwXDplqegJwUQ7k2nXHtA==遇到的難點(diǎn)，教師引入VR技術(shù)創(chuàng)建虛擬裝修場(chǎng)景，通過模擬設(shè)計(jì)系統(tǒng)將教學(xué)內(nèi)容疊加到場(chǎng)景中，學(xué)生可以更換地磚規(guī)格感受不同鋪設(shè)效果，在智能平臺(tái)幫助下找到最佳的地磚鋪設(shè)方案。圖2 學(xué)生在智能平臺(tái)中設(shè)置數(shù)據(jù)。

2.構(gòu)建智能共享空間實(shí)現(xiàn)資源共享共用

項(xiàng)目式學(xué)習(xí)需要多主體協(xié)作完成，教師通過構(gòu)建智能共享空間可以即時(shí)呈現(xiàn)學(xué)生在項(xiàng)目進(jìn)程中的研究路徑進(jìn)展等，實(shí)現(xiàn)資源利用最大化。如在規(guī)劃校車路線項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中，學(xué)生在項(xiàng)目實(shí)施過程中可以根據(jù)自身需求創(chuàng)建項(xiàng)目板塊，及時(shí)了解其他小組研究狀況。有的小組創(chuàng)建數(shù)據(jù)分析模塊，便于不同小組成員共享相關(guān)數(shù)據(jù)。有的小組綜合各組討論問題發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生聚焦個(gè)性問題，有的小組創(chuàng)建資源推送模塊，通過共享空間使學(xué)生協(xié)同共進(jìn)。項(xiàng)目設(shè)計(jì)實(shí)施階段學(xué)生共同規(guī)劃設(shè)計(jì)模塊，標(biāo)記學(xué)生信息設(shè)計(jì)校車路線，學(xué)生小組根據(jù)設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題及時(shí)批注修正，可以根據(jù)需求發(fā)起話題互動(dòng)，一鍵分享二維碼保存方案到個(gè)人空間。項(xiàng)目實(shí)施各環(huán)節(jié)同步智能共享空間，團(tuán)隊(duì)可以及時(shí)調(diào)整研究思路。

五、結(jié)束語

智能平臺(tái)在小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)中具有重要作用，智能平臺(tái)提供豐富的教學(xué)資源和多元化的教學(xué)方式，為教師和學(xué)生提供個(gè)性化的學(xué)習(xí)路徑和合作學(xué)習(xí)與交流的平臺(tái)。同時(shí)，及時(shí)地反饋與調(diào)整為教學(xué)提供有力的支持。目前智能平臺(tái)引入小學(xué)數(shù)學(xué)項(xiàng)目式學(xué)習(xí)的實(shí)踐中存在一些問題需要解決，數(shù)學(xué)課堂項(xiàng)目式教學(xué)中應(yīng)用智能平臺(tái)受到多方面因素的影響，有效應(yīng)用智能平臺(tái)開展項(xiàng)目式教學(xué)需要從課程目標(biāo)，教學(xué)內(nèi)容與評(píng)價(jià)等方面優(yōu)化改進(jìn)。通過加強(qiáng)學(xué)生對(duì)智能平臺(tái)的培訓(xùn)和支持、豐富教學(xué)資源、加強(qiáng)教師培訓(xùn)和支持以及建立有效的反饋機(jī)制等措施，可以提高教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。

作者單位：闞士江 山東省聊城市高唐縣第一實(shí)驗(yàn)小學(xué)

參考文獻(xiàn)

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