引入人工智能,让靳秋妍的数学课堂更生动,助力学生自主学习。
新学期,中小学校刮起“AI”风,不少学校正在积极推动人工智能赋能教育教学。“AI+教育”加速落地的关键,在于场景和路径。本学期,岛城一所高中从人工智能升级教学方式变革、人工智能课程建设、教师人工智能素养提升、人工智能赋能教育管理四个方面,全面开启“人工智能+教育”领域的实践与探索。近日,记者走进青岛海尔学校,从一名高中数学教师对“人工智能+教学”的具体实践和思维激荡中,寻找未来课堂“智”变的关键之钥。
“慧”用工具提高课堂效率
海尔学校数学教师靳秋妍从去年秋天开始尝试在课堂中引入生成式AI工具,她最早给学生推荐的是Kimi,用途是写代码。作为哈尔滨工业大学计算数学专业硕士研究生,靳秋妍曾参与国家自然基金项目,获全国大学生数学竞赛国家级奖项。除数学课程教学外,她还在校内研发开设《高中数学建模》选修课、《高等数学导论》双语课程。
这名年轻教师最初拥抱AI的原因,是希望提高课堂效率。“开设《高中数学建模》校本课,我的初衷是倾向于让学生用高中数学知识去建立数学模型,但上完一年的课后,我发现学生们把大量的精力放在了写代码上,这对于高中生来说确实比较困难。”感觉到课程重点和自己的预期有所不同,她进行了反思,琢磨着如何让学生“回归课堂核心”,更侧重于数学模型而非编程。她想到了自己在读研期间曾利用AI工具写代码。于是再一次开设《高中数学建模》课时,她首次在课堂中教给学生如何向AI进行精准的提问来生成想要的代码,“几分钟的时间就可以把之前可能需要几堂课来写的代码给解决了,这堂课就能够用更多的时间关注数学模型。”
“创意助手”助力精准备课
和很多老师一样,靳秋妍也开始利用AI工具,让课堂“活”起来。“教师通过生成式AI工具,可一键整合权威教学资源。”她举例说,在“二项式定理”备课中,AI仅用几秒便将下载的整段教学视频拆分为“杨辉三角起源”数学史、公式推导、例题讲解等片段,以便融入教学设计。过去数小时的资料整理,如今瞬间完成。
在备课环节,AI不仅是资源库,更是教师的“创意助手”。她演示了这样一个过程:通过与DeepSeek对话,根据教学内容自动生成视频脚本,再利用AIGC视频创作工具生成教学视频,将本需数周的视频制作周期压缩至小时级;或使用数字人技术,让历史人物跃然于屏幕之上,将原本幻灯片课件的文字转化成由“古希腊数学家”来讲解圆锥曲线的由来。
“聪明学伴”驱动个性化学习
不少家长担心,孩子会不会将AI当成“枪手”而非“帮手”?靳秋妍通过探索发现,面对AI这个智慧“学伴”,教师对学生的引导非常重要。她的实践教学路径是:在课堂上,教师抛出项目式问题,学生通过与AI对话逐步探索解决方案,学生可随时追问解题步骤,彻底扫清知识盲区。
“生成式AI的个性化交互,让每个学生都能深度参与,课堂互动量远超传统模式。”她认为,对于基础题目,AI学伴能够给出比参考答案还详细的分析及详解,并且可以满足个性化的需求。例如,精简答案、分条列点等,并且可以做到“哪里不会点哪里”,对答案中任意一步有疑问都可以进行追问,这一点优于传统搜题软件。解答完后,可以继续让它总结此题涉及的知识点,形成系统性的知识,还可以进行变式练习,生成针对某一知识点的不同难度系数的题目。但另一方面,她对比了多个AI工具发现,有些AI工具虽然解题能力远超于其他工具,但仍并不完美。例如,某个一元二次方程实根分布问题,AI耗时488秒才找到分类讨论依据,而学生瞬间想到直观思路;又如AI未使用最简单的几何法解决某一问题,引发学生质疑优化。她建议,学生可以将AI工具当作“数学很强的同学”来一起讨论题目,让每一次提问都成为成长的阶梯。
进入AI时代,教师的角色也在发生变化。“AI可为基础题提供详尽解析,但原创题、难题,AI尚无法解答,教师可以通过分层辅导进行‘靶向治疗’,让学习事半功倍。”靳秋妍认为,AI无法替代教师的“人文温度”,当学生遇到心灵困惑,教师一句点拨便能点亮心灯,“人工智能不是替代者,而是赋能者。它让教师从重复劳动中解放,专注于激发思维的火花;它应该让学生从被动接受转向主动探索,成长为‘懂技术、善思考、能创新’的终身学习者。”
观海新闻/青岛晚报/掌上青岛 记者 董真