從錯(cuò)題到精準(zhǔn)干預(yù)：AI賦能的數(shù)學(xué)個(gè)性化學(xué)習(xí)

在傳統(tǒng)教育中，教師通常采用“題海戰(zhàn)術(shù)”，讓學(xué)生大量做題來(lái)鞏固知識(shí)、提高成績(jī).然而，這種模式有諸多弊端：一方面，教師在課堂上統(tǒng)一講解知識(shí)，布置相同的作業(yè)和試卷，未能充分考慮學(xué)生的個(gè)體差異.這樣一來(lái)，學(xué)習(xí)能力強(qiáng)、接受快的學(xué)生因“吃不飽\"而覺(jué)得所學(xué)內(nèi)容過(guò)于簡(jiǎn)單，缺乏挑戰(zhàn)性，導(dǎo)致學(xué)習(xí)興趣下降；而學(xué)習(xí)困難、接受慢的學(xué)生面對(duì)大量題目時(shí)，常因?yàn)橹R(shí)點(diǎn)未掌握扎實(shí)而困難重重，錯(cuò)誤率居高不下，出現(xiàn)“消化不良”的情況.另一方面，教師批改作業(yè)和試卷、分析錯(cuò)題時(shí)主要依賴(lài)手動(dòng)完成，不僅耗時(shí)費(fèi)力，還難以精準(zhǔn)定位每個(gè)學(xué)生的知識(shí)薄弱點(diǎn).學(xué)生長(zhǎng)期面對(duì)機(jī)械重復(fù)的練習(xí)，容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒，學(xué)習(xí)效果自然不佳.

1AI賦能：錯(cuò)題深度剖析與精準(zhǔn)診斷

以蘇教版《義務(wù)教育教科書(shū)數(shù)學(xué)三年級(jí)上冊(cè)》第一單元“兩、三位數(shù)乘一位數(shù)\"的教學(xué)為例，該單元涵蓋兩位數(shù)乘兩位數(shù)的口算、估算、筆算及相關(guān)問(wèn)題解決等內(nèi)容.為了鞏固學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握，教師通常會(huì)安排練習(xí)，并依賴(lài)“手動(dòng)統(tǒng)計(jì)作業(yè)錯(cuò)誤\"來(lái)獲取反饋，這一過(guò)程不僅耗時(shí)，而且效率低下，導(dǎo)致學(xué)生難以及時(shí)獲得個(gè)性化指導(dǎo).傳統(tǒng)刷題模式如同在迷宮打轉(zhuǎn)，效果有限.針對(duì)這一情況，筆者先把學(xué)生的練習(xí)錯(cuò)題整理成PDF，然后上傳到Kimi平臺(tái)，運(yùn)用人工智能技術(shù)分析學(xué)生的錯(cuò)題內(nèi)容，包括所涉及的知識(shí)點(diǎn)、錯(cuò)誤類(lèi)型.

1.1錯(cuò)因類(lèi)型占比統(tǒng)計(jì)

統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的錯(cuò)誤主要集中在：計(jì)算錯(cuò)誤、概念誤解、應(yīng)用錯(cuò)誤、注意力不集中、步驟遺漏等.其中，計(jì)算錯(cuò)誤占比 31.25% ，概念誤解占比 25% ，應(yīng)用錯(cuò)誤占比 18.75% ，注意力不集中占比 12.5% ，步驟遺漏占比 12.5%

1.2錯(cuò)題表象與知識(shí)漏洞解析

在沒(méi)有使用AI技術(shù)前，教師批改作業(yè)時(shí)往往只能標(biāo)注\"計(jì)算錯(cuò)誤\"“步驟不全\"等問(wèn)題.AI技術(shù)通過(guò)自然語(yǔ)言處理和知識(shí)圖譜技術(shù)，能夠深入分析學(xué)生作業(yè)中的潛在問(wèn)題.例如，當(dāng)題目要求“先估算后計(jì)算\"時(shí)，若學(xué)生直接進(jìn)行精確計(jì)算，AI不僅能識(shí)別出這種估算策略偏差，還能反映出學(xué)生對(duì)估算應(yīng)用場(chǎng)景的理解不足.利用AI技術(shù)對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤進(jìn)行多角度分析的實(shí)例見(jiàn)表1.

1.3學(xué)生提升方向

針對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)錯(cuò)題的共性問(wèn)題，DeepSeek從題意理解、運(yùn)算規(guī)則、計(jì)算準(zhǔn)確性、審題能力及學(xué)習(xí)策略五大維度入手，建立系統(tǒng)性改進(jìn)方案.每個(gè)維度均匹配具體措施與實(shí)例，旨在通過(guò)結(jié)構(gòu)化訓(xùn)練與策略優(yōu)化，幫助學(xué)生突破思維盲區(qū)，提升數(shù)學(xué)素養(yǎng).詳細(xì)分解措施見(jiàn)表2.

1.4教師改進(jìn)策略

針對(duì)學(xué)生在數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)中暴露的共性問(wèn)題和認(rèn)知盲區(qū)，DeepSeek建議教師從教學(xué)方法、課堂設(shè)計(jì)、反饋機(jī)制等維度優(yōu)化教學(xué)策略，并給出了改進(jìn)方向，具體見(jiàn)表3.

2AI助力：課堂教學(xué)優(yōu)化與個(gè)別輔導(dǎo)

有了AI助力，教師在后面的教學(xué)上即可采用“重點(diǎn)題目重點(diǎn)講評(píng)，個(gè)別題目個(gè)別消化”的方式講解.首先，對(duì)班級(jí)共性盲區(qū)、高頻錯(cuò)誤題型進(jìn)行重點(diǎn)講評(píng).借助AI生成的錯(cuò)題分析報(bào)告，可以詳細(xì)梳理每個(gè)高頻錯(cuò)題背后的知識(shí)漏洞和思維誤區(qū)，并結(jié)合具體案例，深入剖析錯(cuò)誤根源.其次，通過(guò)AI的精準(zhǔn)診斷功能，為每個(gè)學(xué)生生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)報(bào)告，明確指出他們?cè)趯W(xué)習(xí)中的薄弱環(huán)節(jié)和易錯(cuò)點(diǎn).最后，在課后輔導(dǎo)時(shí)間，根據(jù)這些報(bào)告，為學(xué)生提供一對(duì)一的輔導(dǎo)并對(duì)教學(xué)進(jìn)行調(diào)整，

在課堂設(shè)計(jì)方面，教師可以根據(jù)學(xué)生的能力差異，將練習(xí)分為基礎(chǔ)、進(jìn)階和挑戰(zhàn)三個(gè)層次，確保每個(gè)學(xué)生都能在適合自身水平的層次上進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練.同時(shí)開(kāi)展實(shí)踐性活動(dòng)，讓學(xué)生在真實(shí)場(chǎng)景中應(yīng)用數(shù)學(xué)知識(shí)，增強(qiáng)他們的參與感和學(xué)習(xí)效果.[1在反饋機(jī)制方面，教師可以建立“班級(jí)錯(cuò)題檔案”，利用AI的數(shù)據(jù)分析能力，按錯(cuò)誤類(lèi)型分類(lèi)并定期統(tǒng)計(jì)高頻錯(cuò)題，進(jìn)而設(shè)計(jì)專(zhuān)題復(fù)習(xí).同時(shí)，引入即時(shí)反饋工具，讓學(xué)生能夠及時(shí)了解自己的學(xué)習(xí)情況并進(jìn)行修正.針對(duì)個(gè)別學(xué)生的需求，可以定制個(gè)性化輔導(dǎo)方案：對(duì)于基礎(chǔ)薄弱或有粗心習(xí)慣的學(xué)生，要求他們分步書(shū)寫(xiě)過(guò)程并進(jìn)行反向驗(yàn)算；對(duì)于容易誤解題意的學(xué)生，布置專(zhuān)項(xiàng)審題訓(xùn)練.此外，設(shè)立“進(jìn)步之星”獎(jiǎng)勵(lì)機(jī)制，激勵(lì)學(xué)生積極學(xué)習(xí)，增強(qiáng)自信心.

3AI重構(gòu)：從“千人一面”到“一人一策”

傳統(tǒng)教育模式下，“題海戰(zhàn)術(shù)\"的本質(zhì)是試圖通過(guò)重復(fù)訓(xùn)練覆蓋所有知識(shí)漏洞，但這種粗放式學(xué)習(xí)不僅效率低下，還容易加劇學(xué)生的認(rèn)知負(fù)擔(dān).如今，AI技術(shù)的介入，宛如一位經(jīng)驗(yàn)豐富的教育專(zhuān)家，能夠精準(zhǔn)地定位學(xué)生知識(shí)體系中的盲點(diǎn)與薄弱環(huán)節(jié).通過(guò)對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)的深度分析，AI可以動(dòng)態(tài)生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)方案，為每位學(xué)生量身定制專(zhuān)屬的學(xué)習(xí)路徑.[2這不僅極大地提升了學(xué)習(xí)效率，讓學(xué)習(xí)如同在燈塔的指引下直奔目標(biāo)，還顯著減輕了學(xué)業(yè)負(fù)擔(dān)，使學(xué)習(xí)過(guò)程變得更加輕松愉悅.

從更宏觀的視角來(lái)看，AI技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用，不僅是一次技術(shù)層面的革新，更是教育理念的一次深刻變革.它打破了傳統(tǒng)教育模式下“千人一面”的局限，真正實(shí)現(xiàn)了“一人一策\(yùn)"的個(gè)性化教育.這種轉(zhuǎn)變不僅有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能，培養(yǎng)其創(chuàng)新思維與綜合素養(yǎng)，還為教育公平與質(zhì)量的提升提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐，讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)享受到優(yōu)質(zhì)且適合自己的教育.

3.1數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)：從“模糊歸因\"到“靶向定位”

傳統(tǒng)教學(xué)中，教師對(duì)學(xué)生錯(cuò)誤的歸因多依賴(lài)主觀經(jīng)驗(yàn)，難以系統(tǒng)識(shí)別知識(shí)體系中的隱性缺陷.A1技術(shù)通過(guò)收集和分析學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中的多維度數(shù)據(jù)（作業(yè)錯(cuò)誤、學(xué)習(xí)時(shí)間和參與度等），能夠構(gòu)建出每個(gè)學(xué)生獨(dú)特的能力畫(huà)像，從而揭示錯(cuò)誤表象下的深層邏輯矛盾.以“兩位數(shù)乘法\"單元為例，學(xué)生表面上的常見(jiàn)錯(cuò)誤表現(xiàn)為計(jì)算偏差，但AI通過(guò)關(guān)聯(lián)錯(cuò)誤模式發(fā)現(xiàn)，其核心問(wèn)題集中在兩方面：一是乘法拆分邏輯薄弱（將復(fù)雜乘數(shù)簡(jiǎn)化為整數(shù)時(shí)忽略差值補(bǔ)償）；二是概念遷移能力不足（混淆“往返次數(shù)”與“單程次數(shù)\"的關(guān)系）.研究顯示，基于AI的錯(cuò)題歸因系統(tǒng)可將錯(cuò)誤定位準(zhǔn)確率提升至 89% ，遠(yuǎn)超傳統(tǒng)人工分析的 62%

AI的靶向定位能力不僅體現(xiàn)在個(gè)體診斷中，還能通過(guò)群體數(shù)據(jù)分析優(yōu)化教學(xué)策略.例如，某班級(jí)在“乘法分配律\"應(yīng)用中錯(cuò)誤率高達(dá) 42% ，AI進(jìn)一步識(shí)別出“拆分規(guī)則理解偏差”與“情境化應(yīng)用能力缺失”兩類(lèi)主要問(wèn)題.教師據(jù)此調(diào)整教學(xué)設(shè)計(jì)，引入“生活場(chǎng)景建模\"任務(wù)，使該知識(shí)點(diǎn)的錯(cuò)誤率下降至 15% 這一實(shí)踐驗(yàn)證了數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)在縮短“診斷一干預(yù)”鏈條方面的有效性.

3.2分層干預(yù)：從“統(tǒng)一練習(xí)\"到“精準(zhǔn)供給”

個(gè)性化學(xué)習(xí)路徑的設(shè)計(jì)需基于學(xué)生能力的異質(zhì)性.AI技術(shù)通過(guò)聚類(lèi)分析與能力分層模型，將學(xué)生劃分為差異化學(xué)習(xí)群體，并匹配針對(duì)性的教學(xué)內(nèi)容與策略.這一過(guò)程突破了傳統(tǒng)課堂“一刀切\(zhòng)"的局限，實(shí)現(xiàn)了資源的最優(yōu)配置.

在上述案例中，AI系統(tǒng)依據(jù)\"計(jì)算準(zhǔn)確度\"“概念遷移”“審題能力\"等維度將學(xué)生劃分為基礎(chǔ)層、進(jìn)階層與挑戰(zhàn)層.針對(duì)基礎(chǔ)層學(xué)生，AI生成分步拆解式練習(xí)題，以強(qiáng)化計(jì)算規(guī)范性；進(jìn)階層學(xué)生則接受對(duì)比辨析訓(xùn)練；挑戰(zhàn)層學(xué)生被賦予高階任務(wù).在AI系統(tǒng)自動(dòng)推送學(xué)習(xí)資源后，教師可聚焦深度輔導(dǎo)與策略優(yōu)化.針對(duì)不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和需求，采用多樣化的教學(xué)方法，如基礎(chǔ)層采用講授法，進(jìn)階層采用探究式學(xué)習(xí)法，挑戰(zhàn)層采用自主合作學(xué)習(xí)法等，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，

3.3動(dòng)態(tài)優(yōu)化：從“靜態(tài)方案\"到“生長(zhǎng)式路徑”

AI技術(shù)在教育中的核心優(yōu)勢(shì)在于其“即時(shí)反饋”

與“動(dòng)態(tài)調(diào)整”能力，這使得學(xué)習(xí)過(guò)程從傳統(tǒng)的“被動(dòng)接受\"模式轉(zhuǎn)變?yōu)槌錆M活力的“主動(dòng)探索\"模式.AI通過(guò)數(shù)據(jù)挖掘和算法優(yōu)化，能夠?qū)崟r(shí)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)行為和進(jìn)度，從而動(dòng)態(tài)生成最符合學(xué)生當(dāng)前需求的學(xué)習(xí)方案.這種方案以學(xué)生的薄弱點(diǎn)為起點(diǎn)，精準(zhǔn)設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)內(nèi)容和練習(xí)，確保每個(gè)學(xué)生都能在最適合自己的軌道上前進(jìn).通過(guò)智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)，教師實(shí)時(shí)跟蹤學(xué)生在各個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)中的表現(xiàn)數(shù)據(jù)，如學(xué)習(xí)時(shí)間投入、學(xué)習(xí)任務(wù)完成度、知識(shí)點(diǎn)掌握進(jìn)度等，并將這些數(shù)據(jù)與預(yù)設(shè)的學(xué)習(xí)目標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行對(duì)比分析.這一過(guò)程不僅能夠快速識(shí)別學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中出現(xiàn)的偏差和問(wèn)題，還能精準(zhǔn)定位問(wèn)題的根源，從而為后續(xù)的個(gè)性化干預(yù)提供科學(xué)依據(jù).

4結(jié)語(yǔ)

AI技術(shù)讓“一人一策\(yùn)"從理想照進(jìn)現(xiàn)實(shí)—它不僅是工具，更是教學(xué)邏輯重構(gòu)的“催化劑”.當(dāng)教師能夠基于數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)干預(yù)、學(xué)生學(xué)會(huì)從錯(cuò)誤中提煉方法時(shí)，教育便真正告別了依靠“題海戰(zhàn)術(shù)”的粗放模式，走向“每道錯(cuò)題都值得深挖，每個(gè)學(xué)生都值得定制”的新范式.

參考文獻(xiàn)

[1]楊小涵，盧宇.生成式人工智能助力課堂教學(xué)[J].湖北教育（教育教學(xué)），2025（3）：6-8.

[2]曹凱，王銘.人工智能在教學(xué)應(yīng)用中的困境與對(duì)策[J].中國(guó)信息界，2025（2）：131—133.