一、人工智能在小學語文教學中的應用現狀
1.智能備課。此類系統通?;谧匀徽Z言處理(NLP)技術和機器學習算法,能依據教學大綱、教材內容以及學生學情,自動生成教案、課件和習題。此外,智能備課系統能根據教師教學風格和學生實際情況,提供個性化備課建議,助力教師更好地滿足學生學習需求。
2.個性化學習。通過分析學生學習數據,個性化學習平臺能夠為每位學生推薦適宜的學習路徑和資源,并提供實時反饋與指導。同時,個性化學習平臺借助數據分析技術,實時監控學生學習進度和表現,幫助教師及時調整教學策略,真正實現因材施教。
3.智能評測。該系統基于自然語言處理和語音識別技術,可自動批改作業、作文和口語表達,并提供詳細評分和分析報告。這種智能化評測方式不僅減輕教師批改負擔,還能提供更客觀、全面的評價結果,幫助學生更好地了解自身學習狀況。此外,智能評測系統通過數據分析技術生成學生學習情況報告,為教師教學改進提供依據。
4.教學資源推薦。此類系統基于推薦算法和數據分析技術,根據學生學情和教學目標,推薦合適的教學資源,如視頻、音頻、文章等。這種智能化資源推薦方式提高了教學資源利用效率,幫助學生更高效地獲取所需學習資源。同時,教學資源推薦系統可根據用戶反饋數據,不斷優化推薦算法,提升推薦的精準度和實用性。
二、依托人工智能提高小學語文教學質量和效率的策略
(一)構建智能備課系統,提升教師備課效率
1.技術實現:智能備課系統的核心在于運用自然語言處理(NLP)技術和機器學習算法,對教學大綱、教材內容和學生學情進行分析,從而自動生成教案、課件和習題。系統通過分析教材中的關鍵詞和知識點,自動生成教學目標和教學流程。結合學生學習數據,推薦適合的教學活動和資源。自然語言處理技術用于分析教材文本,提取關鍵知識點和教學重點;機器學習算法則用于優化教案生成算法,根據教師使用反饋不斷改進生成結果。此外,系統需接入豐富的教學資源庫,涵蓋文本、圖片、視頻、音頻等多種形式,以支持多樣化教學內容設計。
2.具體功能:教案自動生成功能,教師輸入教學目標后,系統自動生成包含教學目標、教學流程、教學活動和評價方式的完整教案;課件一鍵生成功能,根據教案內容,系統自動生成配套的 PPT 課件,融入文字、圖片、視頻等多媒體資源;習題智能推薦功能,依據教學內容和學生學情,系統推薦適配的練習題,并支持自動生成答案解析。
3.案例分析:學校引入智能備課系統后,教師備課時間從原來的平均2小時縮短至30分鐘。系統生成的教案和課件質量較高,教師僅需進行少量調整即可使用。而且,系統推薦的習題與教學內容高度匹配,學生學習效果顯著提升。如在學習《桂林山水》一課時,教師利用智能備課系統,快速獲取與桂林山水相關的高清圖片、優美的配樂朗誦音頻以及生動的視頻資料,將其融入課件中。系統生成的教案詳細設計了引導學生感受桂林山水之美的教學活動,如小組討論、配樂朗誦等,極大地提高了課堂教學的趣味性和實效性。
(二)搭建個性化學習平臺,滿足學生個性化學習需求
1.技術實現:個性化學習平臺的核心是利用大數據分析和機器學習技術,構建學生畫像,并依據畫像推薦個性化學習路徑和資源。通過分析學生的作業完成情況、測試成績、學習行為等學習數據,生成包含學習能力、興趣、弱項等維度的學生畫像?;趨f同過濾算法或深度學習模型等推薦算法,為學生推薦適合的學習資源。利用數據分析技術,實時監控學生學習進度和表現,提供個性化學習建議。
2.具體功能:學習路徑推薦功能,根據學生畫像,為學生定制適合的學習路徑,涵蓋閱讀材料、練習題和拓展資源;實時反饋與指導功能,學生學習過程中,系統實時分析其學習行為,提供及時反饋和針對性指導;學習進度跟蹤功能,教師和家長可通過平臺查看學生學習進度和表現,及時發現問題并進行干預。
3.案例分析:學生小明在學習古詩詞單元時,平臺根據他之前的學習數據,發現他對詩詞理解存在困難且對故事類內容更感興趣。于是,平臺為他推薦了配有有趣故事講解的古詩詞學習資源,幫助他理解詩詞背景和含義。在學習過程中,小明遇到理解難題時,系統及時推送相關知識點講解視頻。一段時間后,小明對古詩詞的學習興趣明顯提高,在單元測試中成績也有顯著提升。
(三)開發智能評測系統,實現教學評價的智能化
1.技術實現:智能評測系統的核心是運用自然語言處理和語音識別技術,實現作業、作文和口語表達的自動批改和評分。通過自然語言處理技術,從語言表達、邏輯結構、內容深度等多個維度對作文進行評分,并提供修改建議;利用語音識別技術,分析學生發音、流利度和語調,提供評分和反饋;系統自動生成學生學習情況報告,幫助教師了解學生學習進展。
2.具體功能:作業自動批改功能,系統可自動批改選擇題、填空題和簡答題,并提供答案解析;作文智能評分功能,對作文進行多維度評分,并提供詳細修改建議;口語自動評測功能,對學生口語表達進行評分,并在發音和流利度方面給予反饋;學情報告生成功能,自動生成學生學習情況報告,為教師教學改進提供依據。
3.案例分析:學校引入智能評測系統后,教師作業批改時間減少了一半。系統對作文和口語的評分結果與教師評分高度一致,且提供的詳細修改建議,幫助學生提高了寫作和口語表達能力。在一次作文練習中,學生小紅的作文經智能評測系統批改后,系統指出她在段落銜接上存在問題,并推薦了相關寫作技巧講解視頻。小紅學習后重新修改作文,寫作水平有了明顯進步。同時,教師根據系統生成的學情報告,發現班級學生在修辭手法運用方面普遍薄弱,及時調整教學策略,加強了這方面的專項訓練。
(四)構建教學資源推薦系統,提高教學資源利用效率
1.技術實現:教學資源推薦系統的核心是利用推薦算法和數據分析技術,根據學生學情和教學目標推薦適合的教學資源。通過自然語言處理和圖像識別技術,分析教學資源的難度、主題、適用對象等特征;分析用戶點擊率、使用時長、評分等使用數據,優化推薦算法,提高推薦精準度;基于協同過濾算法或深度學習模型,為學生推薦合適的學習資源。
2.具體功能:資源精準推薦功能,根據學生學情和教學目標,推薦如視頻、音頻、文章等適合的教學資源;資源評價與反饋功能,學生和教師可對推薦資源進行評價,系統根據反饋優化推薦算法;資源使用統計功能,教師可通過系統查看資源使用情況,了解學生學習偏好和需求。
3.案例分析:學校引人教學資源推薦系統后,教學資源利用率提高了30%。系統推薦的資源與學生學習需求高度匹配,學生學習興趣和效率顯著提升。教師通過系統的資源使用統計功能,發現學生對動畫類教學資源更感興趣。于是,教師在后續教學中,根據教學內容更多地選擇動畫類資源進行輔助教學,課堂氛圍更加活躍,大大提高學生學習積極性。
三、未來展望
1.技術融合創新:未來可積極探索將虛擬現實(VR)、增強現實(AR)等技術融入小學語文教學。例如,借助AR技術,使課本中的文字內容以三維動畫形式呈現,增強學習的趣味性和互動性,為學生提供更加沉浸式的學習體驗。
2.深化數據驅動教學:通過大數據分析,進一步優化教學策略和資源推薦算法。深入挖掘學生學習數據中的潛在信息,精準把握學生學習需求和特點,實現更具針對性和精準度的教學支持,真正做到因材施教。
3.加強教師培訓:加大對教師的人工智能技術培訓力度,提升教師應用人工智能技術的能力和創新意識。
參考文獻:
[1]王彩霞.“人工智能+”的小學語文智慧課堂創設方法[J].才智,2019(21).
[2]李芒,蔡旻君.學習科學視域下人工智能教育應用的審視與思考[J].電化教育研究,2019(02).