當(dāng)前，人工智能技術(shù)飛速發(fā)展，如何讓AI突破工具化應(yīng)用局限，真正驅(qū)動數(shù)學(xué)教學(xué)理念的深層變革？山東省齊河縣第三實驗小學(xué)辦公室副主任、教學(xué)人工智能技能實踐者高忠臣，深耕一線數(shù)學(xué)教學(xué)，結(jié)合多年實踐探索提出 AI賦能下數(shù)學(xué)教學(xué)“智學(xué)促長”循環(huán)體系，為中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的智能化轉(zhuǎn)型提供可借鑒的實踐框架，重新定義“AI+數(shù)學(xué)”課堂新生態(tài)。

理念革新：從知識傳遞到主動探究

“AI的核心價值不在于替代教師的講授，而在于推動教學(xué)理念從側(cè)重知識單向傳遞，轉(zhuǎn)向激發(fā)學(xué)生主動探究與建構(gòu)知識?！备咧页?/span>指出，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)課堂中教師講公式、學(xué)生記定理的模式，難以適配學(xué)生的個體差異，而AI技術(shù)通過構(gòu)建互動式學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生從“要我學(xué)”變?yōu)椤拔乙獙W(xué)”。

以幾何圖形或空間概念教學(xué)為例。在課堂中引入AI驅(qū)動的幾何學(xué)習(xí)軟件，學(xué)生可親手拖拽、旋轉(zhuǎn)、組合圖形，甚至通過指令讓AI生成包含特定形狀的動態(tài)幾何網(wǎng)頁?！爱?dāng)學(xué)生看到自己設(shè)計的三角形經(jīng)過旋轉(zhuǎn)能與另一個圖形完全重合時，對‘全等’的理解會比背誦定義深刻十倍。”這種沉浸式體驗，正是“智學(xué)促長”循環(huán)得以啟動的理念前提。

實踐框架：“智學(xué)促長”四階循環(huán)讓學(xué)習(xí)精準(zhǔn)生長

高忠臣強調(diào)，AI的價值遠(yuǎn)不止于單一工具應(yīng)用，更在于串聯(lián)教學(xué)各環(huán)節(jié)，形成促進學(xué)生智慧學(xué)習(xí)和持續(xù)成長的閉環(huán)。他提出的AI賦能數(shù)學(xué)教學(xué)的“智學(xué)促長”循環(huán)包含四個核心環(huán)節(jié)，環(huán)環(huán)相扣且持續(xù)迭代。

學(xué)情智能診斷——精準(zhǔn)定位學(xué)習(xí)起點。AI通過分析學(xué)生的日常練習(xí)、隨堂測試、線上互動等多維度數(shù)據(jù)，能繪制出精準(zhǔn)的個人知識圖譜。例如，在代數(shù)方程教學(xué)中，AI能快速判斷學(xué)生是卡在概念理解、運算技巧還是解題思路，為后續(xù)教學(xué)提供清晰的導(dǎo)航圖。

個性化內(nèi)容適配——定制“最近發(fā)展區(qū)”路徑。基于智能診斷結(jié)果，AI會推送“一人一策”的學(xué)習(xí)資源。對知識點薄弱的學(xué)生，推送分層講解視頻、互動練習(xí)；對已熟練掌握的學(xué)生，則推送變式題、拓展項目或跨學(xué)科任務(wù)。

互動式探究學(xué)習(xí)——在“做中學(xué)”激活思維。“數(shù)學(xué)不是做題，是探究規(guī)律的過程?！?/span>在AI支持下，學(xué)生能夠進入更具沉浸感和互動性的學(xué)習(xí)環(huán)境。幾何證明教學(xué)中，學(xué)生用AI虛擬畫板拖動點線面，觀察圖形變化規(guī)律，甚至讓AI模擬不同條件下的證明路徑。概率與統(tǒng)計學(xué)習(xí)中，AI模擬大量隨機事件，學(xué)生通過實驗數(shù)據(jù)直觀感受概率規(guī)律。這種“做中學(xué)、玩中學(xué)”模式，極大激發(fā)學(xué)生主動探究興趣和批判性思維能力，是“促長”的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

持續(xù)性反饋優(yōu)化——推動螺旋式上升。AI的即時反饋是循環(huán)的關(guān)鍵閉環(huán)，幫助學(xué)生及時糾正錯誤，并為教師提供教學(xué)優(yōu)化依據(jù)。它能自動批改客觀題，對主觀題提供參考建議，并生成班級學(xué)情報告。例如，教師可根據(jù)AI報告，洞察班級在復(fù)雜運算或特定解題步驟中普遍存在的共性問題，從而調(diào)整教學(xué)策略，進行有針對性的集體講解或小組輔導(dǎo)。這種持續(xù)的反饋與優(yōu)化，促使學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和知識掌握水平螺旋式上升。優(yōu)化后的學(xué)習(xí)狀態(tài)和數(shù)據(jù)又將成為新的“學(xué)情智能診斷”輸入，形成一個不斷迭代、自我完善的閉環(huán)，讓“智學(xué)促長”真正成為一個持續(xù)的、動態(tài)的循環(huán)過程。

協(xié)同生態(tài)：教師、AI與學(xué)生的共生關(guān)系

AI時代的教育，絕非技術(shù)單兵突進，而是需要構(gòu)建教師、AI與學(xué)生之間相互協(xié)作、共生發(fā)展的關(guān)系。在這種新型協(xié)作模式中，AI作為學(xué)生的智能學(xué)習(xí)伙伴和教師的教學(xué)數(shù)據(jù)參謀，為教學(xué)提供精準(zhǔn)的智慧大腦，承擔(dān)數(shù)據(jù)分析、資源推送和情境創(chuàng)設(shè)等任務(wù)。教師則轉(zhuǎn)型為高階能力培育者、學(xué)習(xí)路徑引導(dǎo)者和情感互動主導(dǎo)者，參考AI提供的學(xué)情數(shù)據(jù)進行個性化輔導(dǎo)和分層教學(xué)，關(guān)注學(xué)生的思維發(fā)展和情感需求，引導(dǎo)學(xué)生進行深度思考、協(xié)作探究和創(chuàng)新實踐。

高忠臣強調(diào)技術(shù)邊界，他表示，AI能精準(zhǔn)分析學(xué)生的計算錯誤，卻讀不懂他們皺眉時的困惑；能生成標(biāo)準(zhǔn)化練習(xí)，卻替代不了教師一句“這個思路很有創(chuàng)意”的鼓勵。在他看來，教育的人文關(guān)懷始終是核心，技術(shù)只是放大教育價值的工具。

理性展望：讓技術(shù)潤物無聲

談及AI應(yīng)用的挑戰(zhàn)，高忠臣表示，一方面，師生應(yīng)當(dāng)警惕技術(shù)異化風(fēng)險，避免學(xué)生思維惰性化和教師失去教學(xué)主導(dǎo)權(quán)。另一方面，確保學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的安全與隱私，合理使用數(shù)據(jù)。與此同時，還應(yīng)當(dāng)要求教師不斷學(xué)習(xí)和適應(yīng)AI技術(shù)，提升駕馭AI輔助教學(xué)的能力。教師必須堅守教育的人文關(guān)懷本質(zhì)，因為AI無法替代教師的情感交流、榜樣引領(lǐng)和價值觀塑造。

高忠臣的“智學(xué)促長”循環(huán)，驗證了AI與數(shù)學(xué)教學(xué)的融合，不是技術(shù)的簡單堆砌，而是以學(xué)生為中心的生態(tài)重構(gòu)。當(dāng)技術(shù)真正服務(wù)于思維培養(yǎng)、適配認(rèn)知規(guī)律時，數(shù)學(xué)課堂才能既保持理性的嚴(yán)謹(jǐn)，又綻放成長的活力——這正是他多年實踐所追求的教育圖景。他表示，未來，教師應(yīng)繼續(xù)深化AI在中小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用探索，讓技術(shù)像水和電一樣自然融入課堂，潤物無聲卻不可或缺。