劉其武

摘? ?要? ? 智能技術(shù)與課堂教學的深度融合促進了學習方式的轉(zhuǎn)變，促成了智慧課堂的出現(xiàn)。本文從智能技術(shù)的應用角度界定了數(shù)學智慧課堂的內(nèi)涵，并列舉教學案例，從教學內(nèi)容、教學問題、教學過程、教學對象等方面提出數(shù)學智慧課堂的構(gòu)建思路及教學策略。

關(guān)鍵詞? ? 數(shù)學智慧課堂? 智能技術(shù)? 構(gòu)建思路

什么是智慧？《辭?！飞辖忉尀椤皩κ挛锬苷J識、辨析、判斷處理和發(fā)明創(chuàng)造的能力”。智慧是人在活動過程中，在與人的交往過程中所表現(xiàn)出來的應對社會、自然和人生的一種綜合能力系統(tǒng)。智慧教育的核心是培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維和解決問題的能力[1]。在信息時代，智慧的生成需要新的教育理念的指導和智能技術(shù)的有效參與，著重解決原有教育體系中由于沒有更好的手段和環(huán)境，所導致的教育共性和本質(zhì)問題。正是智能技術(shù)與課堂教學進入深度融合的新境界，智慧課堂應運而生[2]。

一、數(shù)學智慧課堂的內(nèi)涵

數(shù)學智慧課堂是指在智慧教室，或數(shù)學學科教室、數(shù)字紙筆教室等智能教室中，教師組織、引導學生所開展的智慧教學和智慧學習活動;在智能技術(shù)支持下，通過變革教學方式，構(gòu)建智能化、數(shù)字化、活動化、個性化的課堂教學環(huán)境，促進學生智慧生成的新型課堂。在數(shù)學智慧課堂，教師對教學全過程進行實時監(jiān)測與分析，動態(tài)調(diào)控教學方式與方法;精準引導學生學習，優(yōu)化學生學習路徑;提供深度理解數(shù)學知識與形成應用能力的途徑，為培養(yǎng)學生系統(tǒng)思維能力和創(chuàng)新思維能力提供方法。在數(shù)學智慧課堂，學生積極主動投入學習，自覺參與數(shù)學知識的體驗和探究。學生學習興趣濃厚，在教師的幫助下，及時找到適合自己的學習環(huán)境和學習方法，根據(jù)自身需要參與個性化的學習。課堂教學從學生被動接受轉(zhuǎn)變?yōu)樽晕殷w驗與探究的創(chuàng)造性學習。

數(shù)學智慧課堂主要有以下特征：其一，能夠動態(tài)、全面、精準地采集到每一個學生的學習結(jié)果和方式的大數(shù)據(jù)。其二，能夠?qū)崟r分析學生個體和群體學習情況，建立個性畫像。其三，能夠為每個學生構(gòu)建反映學習情況的知識與能力圖譜。其四，能夠分析群體共性學習規(guī)律，優(yōu)化教學與學習路徑，精準調(diào)控教學。其五，能夠提供深層次理解、體驗和探究知識的工具、套件和學習資源。其六，能夠根據(jù)畫像和圖譜，安排迭代訓練，動態(tài)完善、優(yōu)化套件和學習資源，引導個性化學習。

二、數(shù)學智慧課堂的構(gòu)建

1.拓展學習空間，優(yōu)化學習環(huán)境

根據(jù)數(shù)學智慧課堂的特征，創(chuàng)建數(shù)學智慧課堂應該從拓展學習空間、優(yōu)化學習環(huán)境開始。重點從以下三方面入手：其一，改變常規(guī)教學資源單一的教學模式，形成學習資源的網(wǎng)絡化。其二，充分利用智能技術(shù)，提供教學工具的多樣化。其三，主張課堂開放性，實現(xiàn)師生關(guān)系的平等化，即建立和諧、融合、溫煦的學習環(huán)境。

2.搭建智能平臺，促進多維交流

智能技術(shù)為教師、學生、資源、硬件和軟件之間的交流互動提供了技術(shù)支持。在課堂上進行多維互動、促進高效交流是構(gòu)建數(shù)學智慧課堂的重要保障。即充分利用智能技術(shù)，促成“教師與學生、學生與學生、教師與資源、學生與資源、教師與硬件、學生與硬件、教師與軟件、學生與軟件、硬件與軟件”等各種維度的交流互動。通過各個系統(tǒng)的互聯(lián)互通，在“自然而然”的多維互動中，引導和促進學生開展智慧學習。

3.開展個性學習，改善學習方式

現(xiàn)代信息技術(shù)改善了傳統(tǒng)的學習方式，形成了智能環(huán)境下的建構(gòu)式學習新模式。構(gòu)建數(shù)學智慧課堂要特別注重人的“個性化”和“主動實踐”的教學，引導學生自主參與教學過程、自主探索新知識、主動實踐知識的應用。主要體現(xiàn)在以下三個方面：其一，讓學生承擔學習的責任——學會自主學習。其二，實現(xiàn)因人施教——個別學習、合作學習、交互學習、探究學習。其三，形成對信息采集和轉(zhuǎn)化的研究性學習，提高學生的核心素養(yǎng)。

4.創(chuàng)設探究情境，激發(fā)創(chuàng)新意識

智能技術(shù)的動態(tài)呈現(xiàn)創(chuàng)設了探究的情境，給學生提供具體、生動、動態(tài)的形象，調(diào)動了學生的多種感官。智能技術(shù)的模擬功能也為數(shù)學實驗提供了機會，在解決許多問題時都采用“觀察——實驗——發(fā)現(xiàn)”的思維模式，大大鍛煉了學生的創(chuàng)新思維[3]。因此，構(gòu)建數(shù)學智慧課堂就是要為學生提供學習的探究環(huán)境和獲取新知識的探究工具，促進學生積極思維，激發(fā)他們的創(chuàng)新意識。

三、數(shù)學智慧課堂的教學策略

1.開展智慧備課，把教學內(nèi)容問題化、信息化

數(shù)學智慧課堂從智慧備課開始，教學內(nèi)容問題化、信息化是創(chuàng)建智慧課堂的前提。即教師把所教的內(nèi)容設計成若干問題，或設計一段情境讓學生提出問題，或以某些信息的形式傳遞給學生，讓學生在學習過程中主動建構(gòu)知識。教師以數(shù)學知識網(wǎng)絡為主線，以數(shù)學思想方法為先導，按學生學習的需求建立形式多樣的智能電子資源。其主要包括課內(nèi)學習資源，如教學課件、微課視頻、導學案、課堂智能檢測題;課外學習資源，如趣味數(shù)學、數(shù)學建模、數(shù)學文化、試題庫等等。學生根據(jù)教師布置的學習任務，以及教師指定的學習路徑，充分利用教師提供的學習資源進行自主學習。

比如在備“三角形內(nèi)角和”一課時，首先，教師把教學內(nèi)容問題化：（1）三角形內(nèi)角和幾度？你是怎么得到的？（2）三角形的外角與內(nèi)角有何關(guān)系？為什么？（3）三角形外角和幾度？如何證明？其次，以問題為導引，教師充分利用智能技術(shù)把教學內(nèi)容信息化。教師為學生準備以下電子資源：三角形內(nèi)角和與外角和的推導說理課件、理解三角形內(nèi)角和與外角和定理的微課視頻及用測量法求三角形內(nèi)角和與外角和的“幾何畫板”軟件等等。最后，教師根據(jù)學習內(nèi)容和電子資源，為學生設計出學習路徑。

2.改變數(shù)學知識呈現(xiàn)形態(tài)，把教學問題形象化、生活化

貼近生活的學習素材、優(yōu)美的畫面呈現(xiàn)、豐富多樣的學習方式是促進學生智慧學習的重要手段。智能技術(shù)改變了數(shù)學知識的呈現(xiàn)形態(tài)，為學生提供形象、生動的教學畫面，創(chuàng)設了生活化的學習場景，展示了數(shù)學知識的形成過程;激發(fā)了學生的學習興趣，便于學生感受數(shù)學現(xiàn)象，理解數(shù)學知識，揭示數(shù)學本質(zhì)。所以，教學過程中，教師應充分利用智能技術(shù)的虛擬仿真和動態(tài)功能，設計出形象化、生活化的課件，便于學生理解，促進智慧學習。