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人工智能在小学教学的应用范文1
【关键字】人工智能；教育；进展
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009―8097（2008）13―0018―03
人工智能是一门综合的交叉学科，涉及计算机科学、生理学、哲学、心理学、哲学和语言学等多个领域。人工智能主要研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能，实现机器智能，其长期目标是实现人类水平的人工智能。[1]从脑神经生理学的角度来看，人类智能的本质可以说是通过后天的自适应训练或学习而建立起来的种种错综复杂的条件反射神经网络回路的活动。[2]人工智能专家们面临的最大挑战之一是如何构造一个可以模仿人脑行为的系统。这一研究一旦有突破，不仅给学习科学以技术支撑，而且能反过来促使人脑的学习规律研究更加清晰，从而提供更加切实有效的方法论。[3]人工智能技术的不断发展，使人工智能不仅成为学校教育的内容之一，也为教育提供了丰富的教育资源，其研究成果已在教育领域得到应用，并取得了良好的效果，成为教育技术的重要研究内容。
人工智能的研究更多的是结合具体领域进行的，其主要研究领域有：专家系统、机器学习、模式识别、自然语言理解、自动定理证明、自动程序设计、机器人学、博弈、智能决策支持系统、人工神经网络和分布式人工智能等。[4]目前，在教育中应用较为广泛与活跃的研究领域主要有专家系统、机器人学、机器学习、自然语言理解、人工神经网络和分布式人工智能，下面就这些领域进行阐述。
一 专家系统
专家系统是一个具有大量专门知识与经验的程序系统，它使用人工智能技术，根据某个领域中一个或多个人类专家提供的知识和经验进行推理和判断，模拟人类专家的决策过程，以解决那些需要专家决定的复杂问题。[5]专家系统主要组成部分为：知识库，用于存储某领域专家系统的专门知识；综合数据库，用于存储领域或问题的初始数据和推理过程中得到的中间数据或信息；推理机，用于记忆所采用的规则和控制策略的程序，使整个专家系统能够以逻辑方式协调地工作；解释器，向用户解释专家系统的行为；接口，使用户与专家系统进行对话。近几十年来，专家系统迅速发展，是人工智能中最活跃、最有成效的一个研究领域，广泛用于医疗诊断、地质勘探、军事、石油化工、文化教育等领域。
目前，专家系统在教育中的应用最为广泛与活跃。专家系统的特点通常表现为计划系统或诊断系统。计划系统往前走，从一个给定系统状态指向最终状态。如计划系统中可以输入有关的课堂目标和学科内容，它可以制定出一个课堂大纲，写出一份教案，甚至有可能开发一堂样板课，而诊断系统是往后走，从一个给定系统陈述查找原因或对其进行分析，例如，一个诊断系统可能以一堂CBI（基于计算机的教学，computer-based instruction）课为例，输入学生课堂表现资料，分析为什么课堂的某一部分效果不佳。在开发专家计划系统支持教学系统开发（ISD）程序的领域中最有名的是梅里尔（Merrill）的教学设计专家系统（ID Expert）。[6]
教学专家系统的任务是根据学生的特点（如知识水平、性格等），以最合适的教案和教学方法对学生进行教学和辅导。其特点为：同时具有诊断和调试等功能；具有良好的人机界面。已经开发和应用的教学专家系统有美国麻省理工学院的MACSYMA符号积分与定理证明系统，我国一些大学开发的计算机程序设计语言、物理智能计算机辅助教学系统以及聋哑人语言训练专家系统等。[7]
目前，在教育中，专家系统的开发和应用更多的集中于远程教育，为现代远程教育的智能化提供了有力的技术支撑。基于专家系统构造的智能化远程教育系统具有以下几个方面的功能：具备某学科或领域的专门知识，能生成自己的提问和应答； 能够分析学生的特征，评价和记录学生的学习情况，诊断学生学习过程中的错误并进行补救教学；可以选择不同的教学方法实现以学生为主体的个别化教学。[8]目前应用于远程教育的专家系统有智能决策专家系统、智能答疑专家系统、网络教学资源专家系统、智能导学系统和智能网络组卷系统等。
二 机器人学
机器人学是人工智能研究是一个分支，其主要内容包括机器人基础理论与方法、机器人设计理论与技术、机器人仿生学、机器人系统理论与技术、机器人操作和移动理论与技术、微机器人学。[9]机器人的发展经历了三个阶段：第一代机器人是以 “示教―再现”方式进行工作；第二代机器人具有一定的感觉装置，表现出低级智能；第三代机器人是具有高度适应性的自治机器人，即智能机器人。目前开发和应用的机器人大多是智能机器人。机器人技术的发展对人类的生活和社会都产生了重要影响，其研究和应用逐渐由工业生产向教育、环境、社会服务、医疗等领域扩展。
机器人技术涉及多门科学，是一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志，因此，机器人技术是世界强国重点发展的高技术，也是世界公认的核心竞争力之一，很多国家已经将机器人学教育列为学校的科技教育课程，在孩子中普及机器人学知识，从可持续和长远发展的角度，为本国培养机器人研发人才。[10]在机器人竞赛的推动下，机器人教育逐渐从大学延伸到中小学，世界发达国家例如美国、英国、法国、德国、日本等已把机器人教育纳入中小学教育之中，我国许多有条件的中小学也开展了机器人教育。
机器人在作为教学内容的同时，也为教育提供了有力的技术支撑，成为培养学习者创新精神和实践能力的新的载体与平台，大大丰富了教学资源。多年来，我国中小学信息技术教育的主要载体是计算机和网络，教学资源单一，缺乏前瞻性。教学机器人的引入，不仅激发了学生的学习兴趣，还为教学提供了丰富的、先进的教学资源。随着机器人技术的发展，教学机器人种类越来越多，目前在中小学较为常用的教学机器人有：能力风暴机器人、通用机器人、未来之星机器人、乐高机器人、纳英特机器人、中鸣机器人等。
三 机器学习
机器学习是要使计算机能够模仿人的学习行为，自动通过学习来获取知识和技巧，[11]其研究综合应用了心理学、生物学、神经生理学、逻辑学、模糊数学和计算机科学等多个学科。机器学习的方法与技术有机械学习、示教学习、类比学习、示例学习、解释学习、归纳学习和基于神经网络的学习等，近年来，知识发现和数据挖掘是发展最快的机器学习技术。机器学习（自动获取新的事实及新的推理算法）是使计算机具有智能的根本途径，对机器学习的研究有助于发现人类学习的机理和揭示人脑的奥秘。[12]
随着计算机技术的进步和机器学习研究的深入，机器学习系统的性能大大提高，各种学习算法的应用范围不断扩大，例如将连接学习用于图文识别，归纳学习、分析学习用于专家系统等，大大推动了在教育中的应用，例如在建构适应性教学系统中，用机器学习与朴素的贝叶斯分类器动态了解学生的学习偏好，有较高的准确率[13]。基于案例的推理（case-based reasoning，CBR）是一种新兴的机器学习和推理方法，其核心思想是重用过去人们解决问题的经验解决新问题，在计算机辅助教育方面，已经出现了基于CBR的图形仿真教育系统，并且，针对个体特征的教育教学方法研究也有所突破。[14]另外，数据挖掘和知识发现在生物医学、金融管理、商业销售等领域的成功应用，不仅给机器学习注入新的生机，也为机器学习在教育中的应用提供了新的前景。
四 自然语言理解
自然语言理解就是研究如何让计算机理解人类的自然语言，以实现用自然语言与计算机之间的交流。一个能够理解自然语言信息的计算机系统看起来就像一个人一样需要有上下文知识以及根据这些上下文知识和信息用信息发生器进行推理的过程。[15]自然语言理解包括口语理解和书面理解两大任务，其功能为：回答问题，计算机能正确地回答用自然语言提出的问题；文摘生成，计算机能根据输入的文本产生摘要；释义，计算机能用不同的词语和句型来复述输入的自然语言信息；翻译，计算机能把一种语言翻译成另外一种语言。由于创造和使用自然语言是人类高度智能的表现，因此对自然语言处理的研究也有助于揭开人类高度智能的奥秘，深化对语言能力和思维本质的认识。[16]
自然语言理解最早的研究领域是机器翻译，随着应用研究的广泛开展，也为机器人和专家系统的知识获取提供了新的途径，例如由MIT研制的指挥机器人的自然语言理解系统SHRDLU就可以接收自然语言，进行人机对话，回答关于桌面上积木世界中的各种问题。同时，对自然语言理解的研究也促进了计算机辅助语言教学和计算机语言设计等方面的发展，例如“希赛可”网络智能英语学习系统，这个基于网络的“人-机”语境的建立，突破了普通英语教师和传统的单机的多媒体教学软件所能具备能力限制，也比建立于网络的“人-人”语境更具灵活性，可以为远程学习者提供良好的英语学习支持，在国内第一次系统地将用自然语言进行的人机对话系统应用在计算机辅助外语教学上，在国际上也是一种创新。[17]
五 人工神经网络
人工神经网络就是在对大脑的生理研究的基础上，用模拟生物神经元的某些基本功能的元件（即人工神经元），按各种不同的联结方式组织起来的一个网络，其目的在于模拟大脑的某些机理与机制，实现某个方面的功能，例如可以用于模仿视觉、模式识别、声音信号处理、控制、故障诊断等领域，人工神经元是人工神经网络的基本单元。[18]人工神经网络有两种基本结构：递归（反馈）网络和多层（前馈）网络，两种主要学习算法：有指导式学习和非指导式学习。
人工神经网络从模拟人类大脑神经网络的结构和行为出发，具有大规模并行、分布式存储和处理、自组织、自适应和自学习能力，特别适合于处理需要同时考虑许多因素和条件的、不精确和模糊的信息处理问题，[19]这使人工神经网络具有更大的发展潜能，目前已经开发和应用的人工神经网络模型有30多种。人工神经网络在教育中的应用大多是与教学专家系统相结合，以此来改进教学专家系统的性能，提高智能性，使其在教学过程中对突发问题具有更好的应对能力。人工神经网络在学校管理中也得到应用，例如采用误差反传算法（BP）的多层感知器已应用于高校管理之中。
六 分布式人工智能(Distributed Artificial Intelligence，DAI)
分布式人工智能是分布式计算与人工智能结合的结果，研究目标是要创建一种能够描述自然系统和社会系统的精确概念模型，主要研究问题是各Agent之间的合作与对话，包括分布式问题求解和多Agent系统两个领域。[20]分布式人工智能系统一般由多个Agent组成，每个Agent又是一个半自治系统，Agent之间及Agent与环境之间进行并发活动并进行交互来完成问题求解。[21]由于分布式人工智能系统具有并行、分布、开放、协作和容错等优点，在资源、时空和功能上克服了单智能系统的局限性，因此获得了广泛的应用。
分布式人工智能中的Agent和多Agent技术在教学中的应用逐渐受到关注。在教学中引入Agent可以有效地提高教学系统的智能性，创造良好的学习情境，并能激发学习者的学习兴趣，进行个性化教育。目前，Agent和多Agent技术多用于远程智能教学系统，通过利用其分布性、自主性和社会性等特点，提高网络教学系统的智能性，使教学资源得到充分利用，并可实现对学习者的学习行为进行动态跟踪，为学习者的网络学习创造合作性的学习环境。在网络教学软件中应用Agent技术的一个典型是美国南加利福尼亚大学（USC）开发的教学Adele（Agent for Distance Education - Light Edition） [22]。Agent技术在网络教学软件中取得的良好效果，促进了研究者对分布式人工智能在教育中的应用研究。
综上所述，科学技术的发展将会推动人工智能技术在教育中应用的广度和深度。从人工智能的应用趋势来看，人工智能在教育中应用的扩展可以通过以下三个方面进行：一是人工智能与其他先进信息技术结合。人工智能已经与多媒体技术、网络技术、数据库技术等有效的融合，为提高学习效率和效度提供了有力的技术支持，而引起教育技术界广泛关注。[23]例如人工智能技术通过与多媒体技术相结合，可以提高智能教学系统的教学效果；与网络通讯技术相结合，可以提高和改进远程教育的智能性。二是人工智能应用研究领域间的集成。人工智能应用研究领域之间并不是彼此独立，而是相互促进，相互完善，它们可以通过集成扩展彼此的功能和应用能力。例如自然语言理解与专家系统、机器人的集成，为专家系统和机器人提供了新的知识获取途径。三是人工智能的研究和应用出现了许多新的领域，它们是传统人工智能的延伸与扩展，这些新领域有分布式人工智能与Agent、计算智能与进化计算、数据挖掘与知识发现以及人工生命等[24]，这些发展与应用蕴藏着巨大潜能，必将对教育产生重要的影响。
技术发展不断发挥着引导教育技术研究的作用，一种新兴技术的出现总是会掀起相应的研究热潮, 引发对技术在教育中应用的探讨、评价以及与传统技术的对比。[25] 人工智能作为一门交叉的前沿学科，虽然在基本理论和方法等方面存在着争论，但从其研究成果与应用效果来看，有着广阔的应用前景，值得进一步的开发和利用。
参考文献
[1] 史忠植,王文杰.人工智能[M].北京:国防工业出版社,2007:1.
[2][11][18][19] 《计算机与信息科学十万个为什么》丛书编辑委员会,计算机与信息科学十万个为什么(8):人工智能[M].北京:清华大学出版社,1998:5,189,78-79,84.
[3] 任友群,胡航.论学习科学的本质及其学科基础[J].中国电化教育,2007,(5):1-5.
[4][21] 蔡瑞英,李长河.人工智能[M].武汉:武汉理工大学出版社,2003:12-13.
[5][12][15][20][24] 蔡自兴,徐光.人工智能及其应用(第三版)――研究生用书[M].北京:清华大学出版社,2007: 12-14,19-20.
[6] [荷]山尼•戴克斯特拉,[德]诺伯特•M. 西尔,[德]弗兰兹•肖特,等.任友群,郑太年主译.教学设计的国际观第2册:解决教学设计问题[M].北京:教育科学出版社,2007:67.
[7] 任友群.技术支撑的教与学及其理论基础[M].上海:上海教育出版社,2007:42-43.
[8] 路利娟.应用专家系统提升现代远程教育的智能化[J].中国教育技术装备,2007,(12):79-80.
[9] 陈恳,杨向东,刘莉等.机器人技术与应用[M].北京:清华大学出版社,2007:6.
[10] 关注机器人幼儿教育――访鲍青山博士[DB/OL].
[13] 柏宏权,韩庆年.机器学习在适应性教学系统中的应用研究[J].南京师范大学学报(工程技术版),2007,7(4):76-79.
[14] 杨健,赵秦怡.基于案例的推理技术研究进展及应用[J].计算机工程与设计,2008,29(3):710-712.
[16] 自然语言理解[DB/OL].
[17] 贾积有.人工智能技术的远程教育应用探索――“希赛可”智能型网上英语学习系统[J].现代教育技术,2006,16(2):26-29.
[22] Erin Shaw, W. Lewis Johnson, and Rajaram Ganeshan, Pedagogical Agents on the Web[DB/OL].
人工智能在小学教学的应用范文2
关键词：高中；信息技术；理论课
高中信息技术本身具有很强的实践性，但是很多学生在学习时只对实践知识感兴趣，而新课改的教学理念是培养学生的综合素质。所以教师在教学过程中应该注意采用合理的教学方式激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主观能动性，从而实现培养学生综合素质的教学目标，据此本文与读者对高中信息技术理论课教学策略进行共同分析。
一、高中信息技术理论课的特点
1.抽象性
虽然高中信息技术具有很强的实践性，但是实践的基础是理论知识，只有将理论和实践有效结合起来才能真正培养学生的综合素质。高中信息技术理论知识具有抽象性的特点，如算法与程序设计，其中的内容不仅涉及编程语言，还涉及语句结构，很多学生在学习这一节知识内容时，经常是不知所云。所以教师应该采用合理的教学模式帮助学生理解抽象的知识内容。
2.知识琐碎
高中信息技术旨在培养学生的综合实践能力，所以课程内容涵盖了很多的知识点，但是这些知识点之间的联系又不太密切。如选修1算法与程序设计和选修2多媒体技术应用之间的关联性就不太强，一个是偏重计算机语言，另一个是偏重计算机软件应用。所以教师在教学过程中应该采取合适的教学策略帮助学生学习。
3.学生的水平参差不齐
高中信息教材是按照学生具有一定的信息基础进行设计的，但是实际情况是有的学生对信息技术了解得比较多，可能在进入学校之前就已经了解了计算机的工作原理或者一些基本软件的应用。而有的学生在学习之前可能很少接触计算机，这种情况在农村学生中比较常见，很多学生因为家庭经济条件的限制很少能接触到计算机。所以总体表现出来的就是学生的学习水平参差不齐，这给教师的讲授带来一定的难度。
二、高中信息技术理论课教学策略
1.创建情境教学激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师，但是很多学生没有积极学习信息技术理论知识。虽然有的学生在刚开始有学习兴趣，但是随着课程难度的增加，慢慢地失去了学习兴趣。所以教师在教学过程中应该借助情境教学来激发学生的学习兴趣。情境教学不仅能调动学生学习的积极性，还能加深对理论知识的理解。
比如，在讲授获取网上信息一节时，教师可以根据教材中的搜索技巧、关键词、搜索引擎等为学生创设情境教学，在课堂的开始教师先点出本节课学习的重点是利用互联网查找自己需要的信息。然后教师给学生设置一些问题让学生搜索答案，如2004年的希腊雅典奥运会中国队获得的32块金牌的运动员和项目、北京到广州的火车车次，在这个过程中教师不要限制学生的搜索方法，之后再让学生用电子表格的形式记录下他们的学习经历。教师根据这些学习记录再给学生进行针对性讲解。如果按照传统的教学模式，教师会在课堂的开始就给学生讲授获取信息的途径和方法等，当教师讲授完之后，课堂时间也该结束了。由此可见，情境教学不仅能激发学生的兴趣，还能提高学生的学习效率，所以教师在讲授信息技术理论知识时应该重视情境教学的应用。
2.运用多媒体技术降低学习难度
多媒体技术能给学生提供生动的视频、图片，从而使抽象的信息技术知识变得更加生动、形象。很多教师在高中课堂上都会运用多媒体技术，它不仅能调动学生的学习兴趣，还能使学生充分发挥自己的主观能动性，所以在讲授高中信息技术中的一些抽象知识时，教师可以充分利用多媒体的优势设计教学活动。
比如，在讲授人工智能时，教师可以给学生先展示一些有关机器人、智能家居的视频，先让学生对人工智能有一个直观的感受，然后教师再通过智能机讲名字从而拨出电话这一实验让学生切身感受到人工智能的用途。最后让学生尝试着玩五子棋对弈软件，让学生亲身体验人工智能。这样做不仅能够激发学生的学习兴趣，还能激活信息技术课堂。又如，在讲授算法与程序设计一节时，教师可以通过智力Flash游戏狼、羊、菜过河来激发学生的学习兴趣，并让学生体会算法的作用。这个游戏主要是用if等运算语句来体现这三个动物的过河顺序，从而设计出c++语言代码。综上所述，在高中信息技术理论知识的教授中，教师应该注重采用灵活多变的教学模式来激发学生的学习兴趣。
高中信息技术理论知识虽然具有一定的抽象性，但是教师可以采用灵活多变的教学模式来降低学生的学习难度。教师可以通过运用多媒体、创建情境教学等方式来激发学生的学习兴趣，从而使学生能够专注到高中信息理论知识的学习中。这不仅是新课改推行的必然结果，也是高中信息技术教学体系发展的客观需求。
参考文献：
[1]方丽.浅谈如何上好高中信息技术理论课[J].甘肃科技，2014（4）：65-66.
人工智能在小学教学的应用范文3
关键词：脑科学；认知科学；教学模式；教学设计；教学方法
中图分类号：G642 文献标识码：A
1 引言
“脑与认知科学基础”是“智能科学与技术”专业的一门重要的专业基础课程，是现代脑科学、认知科学、心理学、神经科学、数学、语言学、人类学乃至自然哲学等学科交叉发展的结果。通过对这门课程的学习，要求学生掌握脑与认知科学的基本概念、原理、方法、知识结构、应用等，了解脑与认知科学的研究现状和发展趋势，对已有成果展开分析与讨论，为今后进一步的学科探索打好基础。
由于该课程具有一定的抽象性和难度，学生在学习中容易出现学习目的不明确、学习方法不清楚，以至于只知道表面不知道其本质，从而变为变动学习。如何使学生从抽象中理解具体，从困难中学会知识，更好地、自主地、创新地学习，就要求老师在知识的传授过程中，要注重学习方法的传授。故教学模式、教学设计和教学方法的探讨，成为“脑与认知科学基础”课程中重要研讨内容之一。
随着社会的发展、国际交流的日渐频繁及网络技术的日臻完善，如何借鉴先进的国外教学理念，更好地培养具有创新能力的学生，也成为教学研究的一个主要问题。
2 国内外教学比较
下面从教材内容、课堂形式和学生培养三个方面来阐明国内外教学的差异。
(1)教材内容
目前MIT的有关于“脑与认知科学”的开放课程(MITUndergraduate Course：Brain and Cognitive Sciencel，其信息量大、知识面广，并且注重系统性和实践性的分析和研究。
北京师范大学罗跃嘉教授的《认知神经科学教程》讲授了认知神经科学基础、认知神经科学的研究技术与方法、认知过程的神经基础和认知神经的发展与障碍。该教材系统介绍了认知神经科学的兴起与发展、大脑的解剖与生理、脑和认知功能的进化；主要的神经数据收集方法(fMPd、MEG、ERP、TMS、光学成像)和数据处理方法(数学模型、计算神经科学、图像处理技术)；力图反映感知觉、注意、记忆、语言、意识、情绪等领域的最新研究进展以及认知发展、老年化、语言加工障碍、认知与遗传等内容；此外，还专门介绍了认知神经科学的研究仪器及其在中国的使用。
武秀波教授的《认知科学概论》讲授了作为认知科学核心组成部分的认知神经科学、认知心理学、认知语言学、认知的计算机模拟等主要内容、基本概念、基本原理及实际应用情况，阐述了各种认知过程的多方面的研究规律和研究成果，并将丰富的试验资料与理论分析相结合，促进了理论之间的比较和相关学科的交叉。
北京邮电大学钟义信教授的《人工智能统一理论》，讲授了知识表示，信息获取，信息处理，信息利用，专家系统，人工神经网络，人工智能研究的最新进展和机制主义方法等。
(2)课堂形式
国外的授课往往注重内容的学习、知识的掌握，课堂教学方法也是各有迥异。我国的课堂教学主要以教师讲授为主，学生被动接受，留给学生的自主空间相对狭窄；而国外课堂相对活跃，讲授和讨论相辅相成，学生能积极地加入到课堂教学中。
(3)学生的培养
由于国内教学中以教师为主，所以往往只注意知识的传授，忽略了学生能力和全面素质的培养。我国学生知识掌握牢固，但知识运用能力差，主动和创新能力欠缺。
3 教学模式、设计和方法的探索
3.1 实现目标
“脑与认知科学基础”是“智能科学与技术”专业的一门重要的专业基础课，对该专业的学生在将来的学习工作中都起着举足轻重的作用。该课程的教学目标不仅仅是知识的掌握，更重要的是学生能力的培养。
通过对本课程的学习，将使学生掌握人脑结构、脑功能以及人类基本认知能力的基本概念和系统知识，对脑与认知研究中所使用的技术有初步的了解，通过学习和教学，着重激发学生对人脑结构与人类基本认知能力的思索，激发学生对进一步研究智能形成机理和工作方式的强烈兴趣，为今后深入研究自然智能、并将人类智能产生机制的相关假说和研究成果用于机器智能奠定基础。
在掌握知识的基础上，增强学生批判性思维和解决问题的能力。学会解决问题、分析问题的方法和手段，掌握信息的收集、检索、分析、评价利用的机能，提高合作技能，促进班级内学生的合作交流，开阔学生的综合素质，最终提高学生的创新能力。
3.2 教学模式
主要涉及教学模式转变、教学课堂和激发学生学习兴趣三个方面。
(1)教学模式转变
针对当前教学过程中存在的问题，按照学生认知规律，应该对新的教学模式进行探索，主要涉及以下五个方面的转变。
教师角色的转变。使教师从原来以教师为中心的“讲解者”角色，转化为学生学习的引导者、学生活动的导演者角色，由此引导学生掌握学习方法。
学生地位的转变。使学生有原来的单纯听讲、接受灌输的被动地位，转化为能有机会主动参与、发现、探究的主体地位；要积极调动学生参与，充分发挥学生主体的作用，使学生不仅要学会知识，还能更好地学会学习方法。
媒体作用的转变。使教学媒体从教师手中转化到学生手中，使媒体由作为教师的讲解工具转化为学生的认知工具；使学生学会利用工具来完成学习和研究任务。
教学过程的转变。使教学过程由传统的逻辑分析或逻辑综合，转变到为学生建立教学情景，使学生通过与教师、同学的协商讨论，参与操作，发现知识，理解知识，从而获得知识和掌握知识。
教材应按人类联想规律组织教学信息，符合学生的认知规律。
(2)课堂教学模式
教师应运用灵活多样的教学方法，授课时充分结合讲授、讨论、思考、测试和自学等多种方式。教学过程中注重双向性，突出启发性，调动学生的积极性。
所谓双向性是指教学过程中，教师是课堂的主导，学生是课堂的主体，既强调教师的讲授，又强调学生能动性的发挥，促使教师和学生在教学中相互联系、相互作用，使教学过程成为师生双方主动介入的过程。
突出启发性，即在教学过程中突出以学生为主体，促进学生学会思、善于思考、主动理解和掌握知识，培养分析和解决问题的能力。
除了灵活运用上述各类教学方法之外，考虑到课上学时的限制，适当地给学生留思考题，让学生课下独立思考，巩固课堂上的知识，也是课堂教学模式的一大补充。另外还可以促进学生利用先进的手段广泛查阅资料，学会自己解决问题的方法。为了得到良好的教学效果，教师在充分 理解知识的基础上，提炼出精华的思考题，使学生通过思考，更精确地理解课本知识，发挥学生的主观能动性，培养学生积极思考、解决问题的能力；把学生从传统被动的学习状态转化为主动的学习主体，给学生充分的学习空间和创新思考的余地。
(3)激发学生学习兴趣
学习兴趣有直接和间接之分，间接兴趣有学习活动的结果激发，如意识到学习的重要性，对学习的结果产生兴趣。对大学生来说，到底什么是积极健康、持久旺盛的学习动力?最具积极健康和持久旺盛特性的三种学习动力是：兴趣、理想和事业，而且每个学习阶段积极健康、持久旺盛的学习动力也是不同的：小学主要是兴趣，中学是理想，大学则是事业。
人生进入大学阶段后，开始思索实现的人生之路，面对现实，就必须从事一个职业，必须做事，必须根据社会的发展和个人的自身条件，包括自己的个人爱好和自己的理想以及社会的需求去从业干事，因此，在人生的大学阶段，产生了职业理想。有了职业理想，才有明确的人生奋斗目标。美国的戴维・坎贝尔说过：目标之所以有用，仅仅是因为它能帮助我们从现在走向未来。大学生只有明确了职业理想、职业目标，才会有为职业理想、职业目标的实现制定出科学合理的规划，并付诸实施，避免随波逐流。
直接兴趣是有学习内容和学习过程的特点直接引起的，如趣味性强的学习资料、新颖的教学内容、生动而又系统地讲解等等。下面结合作者从事的《脑与认知科学基础》课程教学，给出下面的建议。
首先，充分利用实物、影视等手段进行直观教学。凡是教学内容涉及的脑的52个分区等都尽量的在课堂上将实物展示出来，让学生通过亲睹实物，增加感性认识；同时最大限度的利用电教化手段，通过生动的画面吸引学生的注意力，将抽象的理论形象化，学生印象深刻而又便于理解。
其次，培养师生感情，树立教师威信。“师者，传道、授业、解惑也”，教师的职责不仅仅是“授业”，也应该注重“传道”与“解惑”，在课堂上有针对地传授学生为人处事的道理，这样不仅活跃了课堂气氛，教师也因为博学而受到学生的敬仰；对学生在生活、学习上遇到的可能、苦恼，适时地以朋友的身份，对他们关怀备至，帮助他们客服可能，他们就会从心里热爱老师，感情上接近教师，爱屋及乌，从而对你交的课程产生浓厚的兴趣。“亲其师，信其道”表明了这样一个道理，相融的师生关系可以直接影响到学生的学习兴趣和学习效果。
再次，教学中联系实际，学以致用。教师在上理论课时，应该做到理论联系实际，注重学生实践能力的培养。
3.3 教学设计
根据教学大纲，对“脑与认知科学基础”课程进行了如下的教学设计：
《脑与认知科学基础》共分14个章，分别介绍了脑与认知纲要、脑论、新皮层、神经组织、神经信息活动、脑的工作机理、一个假说、认知概论、感知、记忆、语言、思维和情绪。
第1章主要围绕着中心问题“智能科学与技术专业为什么要学习脑与认知科学”和“应当怎样学习‘脑与认知科学’课程”来展开，具体内容包括：智能、自然智能、人工智能的基本概念：人工智能与自然智能的关系；“脑与认知”是自然智能的基础；21世纪是智能科学技术的世纪；“脑与认知科学”课程的学习方法。
第2章的中心问题是“什么是脑科学，什么是认知科学”和“它们与智能科学技术的关系是什么”，具体内容包括：脑科学的研究对象与目的、脑科学的研究方法。
第3章主要围绕着“脑是一个怎样的系统”和“我们将由宏观至微观进行逐步的分析”的中心问题来展开，具体内容包括：自然智能系统基本工作模型；神经系统组成：中枢神经系统组成；脊髓结构与功能：脑的基本构件与功能；左右半球的功能优势和脑组织的总体特征。
第4章主要围绕着“什么是大脑皮层”和“它在大脑系统中起什么作用”的中心问题来展开，从组织生物学层次讨论了脑的结构，具体包括：大脑皮层的分叶；皮层叶区的功能定位；皮层的细胞类型；皮层的分层：皮层的分型；皮层的分区；大脑半球的纤维联系；大脑的柱形结构和Hawkins的皮层说。
第5章主要围绕着中心问题“什么是神经元，什么是神经胶质细胞”和“它们有那么神奇的功能”来展开，从细胞生物学层次探讨了脑的结构，具体包括：神经细胞(神经元)：神经元分类；神经元结构；突触：神经胶质细胞；和神经纤维与神经末梢。
第6章主要围绕着中心问题“神经系统的工作原理是什么”和“为什么神经系统能够处理各种信息”来展开，首先从分子生物学的层次讨论了神经系统的工作机理，接着讨论了最基本的神经系统反射特性，以及神经元的各种模型。
第7章主要围绕“脑是怎样工作的…‘你觉得这些理论怎么样?”来展开，大脑皮层是一个层级结构：皮层分为若干“叶”，每个叶又有许多不同的“区”，每个区都存在“6个层”，每个层包含若干不同的细胞(神经元)。这些神经元互相结成大量的功能柱。大脑皮层反映外部世界的方式，是建立“恒定表征”，后者就是皮层细胞兴奋的层级结构。大脑认识世界的方式，是“记忆，预测”。记忆，就是建立事物的“恒定表征”。预测，就是利用“恒定表征”去判断它的细节。
第8章提出了一个假设，认为“任何智能系统督应当具有明确的目的；否则就不能成为智能系统”。同时认为：作为一种完全自主的智能系统，人是具有明确目的的；作为一种“他主”的智能系统，它的目的是由它的设计者设定的。
第9章围绕着“什么是‘认知科学”’和“从‘众家之说’中择优”来展开，讨论和比较了“认知科学”有关的基础概念、相关模型和几种“认知科学”的定义，从而说明认知科学研究应当关注的主要内容。需要特别注意的是，认知科学目前仍处于发展阶段，关于“认知科学”的定义仍是众说纷纭。对于学习和研究认知科学的人来说，这种状况也不是坏事。相反，只要认真研究这些说法的实质，就有可能从中得到比较深刻比较科学地认识。因此，特别鼓励学习者带着问题学习，发现问题，分析问题，争取在此基础上创造性地解决问题。
第10章讨论了“注意的机制”：人为什么会产生“注意”机制，根本的机制在于“人有目的”。当与“目的”相关(无论是正相关还是负相关)的对象出现时就会注意这个对象：关联的程度越高，注意的程度就越强。所以，“注意”的关键机制在“目的”；而实现注意力选择的关键机制则是“目的与刺激之间的关联度分析”。相反，如果没有“目的”存在，人们对所面临的任何刺激就会表现得麻木不仁，注意力分散，没有特别的兴趣。可见，“目的”在认知活动中处于十分关键的地位。
接着对于感知的基本概念和基本机理做了必要的讨论，为认识感知理论奠定了一般的基础。但是由于学时限制，对于具体的“视觉感知”、“听觉感知”以至其它感知(嗅觉、味觉、触觉、平衡觉等)理论，就只能略而不论了。幸好，这方面的材料比较容易找到，就作为学生课外学习 的内容而不做课内的要求了。
最后讨论了“认知过程”的最初环节――感知的基本问题，包括感觉、知觉、表象的基本概念和工作机理。它们是后续认知环节的基础。对于这些认知环节工作机理的认识，存在不同的学派。这是学习《脑与认知科学》所面临的挑战，但更是研究《脑与认知科学》的创新机遇。应当深入分析各个学派的理论(包括优点和缺点)，这样就有可能在它们的基础上获得更加科学地认识，做出新的贡献。
第11章围绕着“什么是‘记忆与提取’”和“人为什么能够进行‘信息记忆和提取’”来展开，讨论了“长时记忆的语义存储”：以语义为中心、以知识结构的方式进行存储；通过概念(或特征)来表达语义章；通过概念／特征的相互关系表达完整语义；通过概念／特征的层级结构来表达某类的复杂语义：通过类间互连形成的知识结构来表达多类事物的语义；概念、特征、类等等都是以语义来定义的。
第12章首先对相关术语进行了解析；介绍了近年来脑科学的发现和认知学的研究进展。
第13章探讨了“思维的脑机制”，或者说“为什么脑会思维”，因此，首先要说明什么是这里所说的“思维”。显然，思维是脑的功能，是在给定问题、条件和目标的情况下，人的大脑寻求解决问题达到目标的一种能力。在这里，核心的问题是：在获得了“问题、约束、目标”。这些信息和相关知识的条件下，如何运用这些信息和知识来解决问题、满足约束、达到目标?根据问题、条件、目标情况的不同，思维可以有形象思维、逻辑思维、灵感思维、创造性思维等不同的类型。那么，大脑是怎样执行思维功能的呢?
第14章总结了目前认知科学对情绪的研究已经取得的不少成果，包括情绪的定义、分类、情绪的脑机制、情绪与认知的关系等等。另一方面也指出，同其他方面的研究一样，认知科学对于情绪的研究也忽视了“目的”的作用。人为什么会快乐?为什么会悲伤?除了生理上的原因之外，主要是受到“目的”实现的可能程度的影响。在这里，“目的”包括各个方面的追求：生存的追求，发展的追求，信念的追求等等。大多数喜、怒、哀、乐情绪都以这些“目的”是否能够实现以及实现的程度来衡量。因此，如果离开“目的”要素来考察情绪，就难以准确把握情绪产生的缘由。
3.4 授课方式
多媒体教学可以通过文字、图像、动画、录像等方式向学生传授知识，形象生动地完成教学任务。采用多媒体手段，既便于教师解释问题，同时也可以提高学生的学习积极性，加深学生的理解。教师还可以适当引入一些联系实际的例子，更好地帮助学生理解和应用所学的知识。
为了增强课堂的互动性，提问也是教学中值得研究的问题。所提问题必须准确、明白，无论在含义上，还是在语言本身：多用特殊疑问词发问，易于引导学生保持积极的思维状态；追问则可采用选择问句，它有某种限定作用，可引导学生定向思考。鼓励学生随时随地向老师发问，增强了师生的沟通，活跃了课堂气氛，给学生一个更广阔的思维空间。
在课堂时间允许的条件下，适当展开一些小的讨论活动，鼓励学生积极思考，大胆地提出自己的观点，加深学生对某些抽象问题的理解，永远保持一种积极乐观的态度进行学习。
学习是为了将来更好的工作，故学习方法也应该在教学环节中培养。适当地给学生一些拓展型的问题，鼓励学生去查资料，分析、研究问题，这些环节结果不重要，重要的是过程。学生可以学到从查资料、分析、对比，到归纳、成文等一系列分析研究问题的方法。
人工智能在小学教学的应用范文4
目前，中小学英语教学中普遍存在着学生有效听读训练不足，检查、监督、评价手段单一等问题。对于教师而言，口语作业的布置无章可循，检查费时费力，评估辅导困难;对于学生而言，口语练习枯燥繁多，发音问题求助困难，练习缺少乐趣;对于家长而言，受限于自身辅导能力，无法督促孩子。针对以上种种问题，我们尝试开展了“基于畅言网平台系统优化小学生英语口语作业”的策略探索。
一、关于畅言网平台系统
我们使用的软件畅言网是科大讯飞研发的智能口语学习平台。该平台通过丰富的人机交互界面，综合应用多媒体、超文本、人工智能和知识库等技术，克服了传统教学单一、片面的缺点。师生、家长通过PC浏览器使用平台提供的教学服务与学习功能。该系统对外语教学的薄弱环节针对性强，对普遍存在的哑巴英语现象有较强的解决意义。
二、基于此平台的实践探索
近两年的研究中，我们利用平台提供的技术支持，极大地提高了学生口语练习的有效性。教师根据不同学生的个性特征和知识基础，在平台分层布置口语作业。学生自主地完成口语练习。后期，教师通过网络平台检查作业，了解学生知识的掌握程度，并进行评价及指导。
(一)巧用平台，营造作业乐园
1. 交互练习，成就一口漂亮语音
口语学习中，学生最大的困难就是语音的问题。儿童学习语音，是靠模仿来形成反应的。智能语音技术通过人机的交互练习，标准的示范朗读，反馈纠音等功能，提高训练质量。如单词朗读的作业，平台能立即进行测评打分，还能精确到音节，帮助学生纠正元音及其音素组合的发音错误，效果非常好。
有的学生朗读句子总是一词一顿，不会连读。在句子训练时，平台先进的语音跟踪技术能实时跟踪，准确定位句子，记录朗读过程，并主动提示学生不熟悉的单词，防止错读漏读。长此以往，学生通过认真的模仿，反复的磨炼，最终赢得一口漂亮的语音。
2. 分层布置，提供学生多样化定制
《义务教育英语课程标准(2011年版)》指出：在教学中，教师应当坚持以学生为本，面向全体学生，关注个体差异。这就要求教师要努力了解学生的学习需求，多方面、多角度地设置差异化的学习任务，提供多样性、适量性、开放性、分层性、趣味性的作业，让每个学生都能在练习中获得成功的体验。
畅言平台提供了紧贴课本内容的五大基础习题，包括基本词汇、句型和语法知识等。学生通过平台的“朗读、跟读、背诵、听写、辨识”五大练习方式，高频率、大容量的知识再现，有效地练习口语。平台作业可以自主选择，反复练习、以测促学，帮助学生进行一对一的口语辅导。这些多元化的有声作业题型覆盖了听、说、读、写各个层面，纯正的语音易模仿，视听结合的训练方式形象生动，更为学生所喜欢。借助平台，通过寓教于乐的方式将基础知识和实践训练有效的融合，提升学生语言运用能力。
3. 灵活配置，提高教师工作效率
口语作业的落实向来是困扰教师的问题。教师及时准确的作业检查和反馈，能起到有效管理学生、随时随地督促学生练习英语的目的。畅言平台实现了作业的在线管理，帮助教师轻松地布置作业，自动检查作业、统计分析成绩，借助平台强大的数据统计功能，教师能够实时掌握整体与个体动态，提供教学参考。
如作业布置：教师可根据教学进度和学生差异，灵活地选取平台的作业包配置题型。不同的班级、不同的教学内容，只要找到对应的项目，通过简单的点选操作即可。同时，系统还会动态地评估作业耗费时间，方便教师合理选择作业题量。
作业检查。平台提供给教师简单便利的作业检查方式。打开“我要检查作业”按钮，系统会实时显示每个班级的作业状态(未布置、未完成、已完成等)、不同班级作业的截止时间以及完成人数等。同时，平台还提供了一项“成绩报表自动分析”的强大功能，大大减轻了教师繁重的成绩统计负担，轻松高效地掌握班级学情。
(二)有效评价，促进持续发展
评价和教学的根本目的都是为了学生的成长与发展。因此，评价要尽可能做到主体的多元化、形式内容的多样化、目标的多维化。借助平台，我们可以比较正确、科学地评价学生，帮助学生清楚地认识自我，从而调整英语的学习策略，树立提高学习的信心。
1. 针对性评价
畅言网平台提供不同版本的评语，方便教师参考使用。借助平台，教师能迅速地浏览学生作业，及时捕捉亮点，再选用机选和自写结合的方式编辑好评语，最后，及时发送给学生，给予每一个学生肯定和鼓励，让每个学生都能获得成功的体验。
2. 激励性评价
对学困生的评价，需要教师花更多的时间和心思。教师可以采用平台单次评价的方式，肯定学生的点滴进步，帮助其建立自己也能学好英语的信心。对优等生的评价，要有意识地指明学生努力的方向，激发他们成功的愿望，形成良好的学习品质。(如图3、图4)
3. 互动性评价
英语教学中，评价应以人为本，突出学生的主体地位。采取更多的开放的、多样化的评价方式，使学生喜欢评价、对每一次的评价都有所期待。畅言平台的评价功能已经越来越丰富，如班级动态、学校排行榜、互送小红花、同学互评、个人空间等。在参与评价的过程中，学生会越来越喜欢英语学习。
平台作业的尝试使学生英语学习的兴趣日益高涨，能够养成良好的听读习惯，笔试成绩也会随之取得进步，从而全面提高学生的英语听说水平。同时，减轻了教师的工作负担，提升了专业素质。
人工智能在小学教学的应用范文5
关键词：Flash课件；多媒体；教学；应用
多媒体技术是一种综合媒体传播技术，它基于计算机技术，包括信号处理技术、音频和视频技术、通信技术、人工智能和模式识别技术等等，目前认为是一门处于快速发展中的跨学科的综合性高新技术。而Flash 经过几代版本的改进，其强大的动画制作功能在多媒体教学中起到了重要作用，受到了越来越多教学工作者的青睐。如今，多媒体教学已经成为我国教育界普遍采用的教学方式和教学手段。
一、Flash课件的优势
从技术上来说，Flash是一款基于矢量图形的动画制作软件，能很好的将动画、声音等信息结合在一起。基于这个特点，教育工作者运用Flash制作课件就可以创造出效果比较好的影音内容，因此，Flash课件在多媒体教学中受到教师的青睐。具体的Flash课件优点如下：
（一）Flash的交互性增强了多媒体教学的效果
现代教育要求教育技术具有较强的交互能力，因为只有拥有了较强的交互能力，教育技术才能够在教学过程中充分地发挥其优势，才能实现节省教师劳动和提升教学质量的双重效果。Flash拥有的动画、声音等功能，恰好适应了师生对于多媒体课件的交互性要求。
比如，在Flash课件中，教师可以采用ActionScript动作脚本语言，通过常量、变量、属性、动作等语言元素的充分应用，制作出形式多样的课件，如选择题作答、判断题作答、填空题作答和判定等。不同的语言呈现的效果是不同的，学生们可以通过这些不同的丰富多彩的动画效果可以提高学生的学习兴趣，从而增强课堂教学的效果。
（二）Flash课件丰富的结构类型有利于教学目的的实现
动画模拟演示型、单场景交互型、多场景导航型、程序脚本类、练习与测试类等，都是Flash课件常见的结构类型。这些形式丰富的课件类型能够满足教学的各种需要，教育工作者可以根据教学内容来选择自己合适的方式进行多媒体教学。如，在运用多媒体进行化学教学的时候，教师可以选择动画模拟演示课件，将各种化学元素和药品用Flash分别画出来，然后通过动画演示将不同的药品分别加入化学元素产生的效果，学生通过观察到的烟雾、气味、爆炸等反应，就可以较为容易得记清楚各种化学反映的主要特征了。
（三）Flash多样的动画效果使多媒体教学更加灵活
在教学过程中，拥有丰富多彩动画效果的Flash课件会让多媒体教学相较于传统教学更加生动、灵活。如教师在运用多媒体进行小学语文课本中古诗《咏柳》时，可以利用Flash制作出柔软的柳枝在碧绿的湖面轻轻摆动的情景，让小学生们在十分优美的环境中体会这首诗的美好意境，加深对诗歌的理解。与此同时，教师还可以通过Flash将生词做成按钮，在教学的过程中只要按下一个色彩鲜艳的按钮，就会出现生字的拼音和注解。总之，Flash多样的动画效果可以使多媒体教学更加灵活、生动。
二、利用Flash课件进行多媒体教学的几种策略
（一）注重Flash课件制作中的技巧
要充分发挥Flash课件在多媒体教学中的作用，注重其制作技巧十分重要。教师可以根据所教授的内容选择制作课件的方式。如教师为了实现精力投入最小的情况下达到丰富课件内容的目的，就可以采用补间动画来进行制作，因为这种制作方式比较简单，效果也比较好，在制作过程中只需要对动画的首尾帧进行定义，那么软件就可以自动生成中间的部分进行补间。这是一种快速制作Flash课件的技巧之一。
另外，Flash课件在制作的过程中或许需要多次修改，这就需要制作者注重技巧。通过将声音、文字、图片以及按钮等分别设置成为不同的图层，那么就会方便教师在后期对课件进行编辑以及二次加工，从而使得课件的制作效率大大提升。
当教师制作好课件之后，教师还需要考虑到能否正常呈现的问题。如在调试的过程中，有的课件只能按顺序进行，那么就会导致课件使用的过程中，教师一旦按错一个按钮就全盘皆乱的现象发生。这也是制作一个完美Flash课件的技巧之一。
（二）设计符合学生年龄心理等特点的Flash课件
“兴趣是最好的老师”。所以，教师在制作Flash课件的时候，要注意激发学生强烈的求知欲，让学生们能够对所学知识产生“乐知、好学、喜用”的感情。Flash本身所具有的优势也有助于教师设计出符合学生年龄及心理特点的课件，因为Flash能够将静态的挂图变为可操作的动态画面，将教师的单一说教变为形象的视听剌激，这在某种程度上就已经成功地吸引了学生。学生的学习变得主动，课堂的教学效率就会得到极大地提高，课堂教学信息的容量也会相应地扩大。
为了激发学生的兴趣，教师在制作Flash课件的时候可适时引入图、文、声、像等多种信息形式，给枯燥的内容创设新颖有趣的情境，从而充分调动学生眼、耳、口、手多种感官，达到感性认识和理性认识的有机结合。这与我们Flash课件的教学性原则是相符的。教师要在设计过程中针对确定的教学目标设计Flash课件。
（三）Flash课件要注意易控性原则
由于多媒体教学有一定的时间限制，因此Flash课件要尽量简便、可靠、`活，要方便于操作者进行操作。如为了方便教师使用，制作者宜严格设置好所将呈现的教学内容之间的转换控制，使得教师操纵起来得心应手。
举一个简单的例子。比如，当我们利用Flash课件来进行填空题教学的时候，会事先设定好，当输入正确答案之后，会响起胜利音乐；当输入错误答案之后，屏幕上显示的是一个大大的红色“×”。那么在制作的时候，在页面下，我们无需过多的按钮，因为按钮多了之后，页面跳转之后会降低教学的效果，因为当学生在答对之后听到象征着胜利的歌曲响起的时候，他们就会从内心产生一种难以言说的成就感。就算答错的同学，当他们在得到一个红色的X之后，也丝毫不会泄气，因为他们会对问题充满兴趣，在最后的课堂中积极探索正确答案，从而对正确答案有更深刻的记忆。
三、结语
总之，在现代多媒体教学中，已经经常可以看见教师运用Flash 课件给学生上课，因为Flash 技术在多媒体教学中有着不可比拟的优越性。它不仅使得多媒体课堂教学效率大大提高了，尤其是对于那些抽象的教学内容，Flash 课件是解决重难点一个很好的手段。不过，我们也应该认识到，不管哪一种教学手段都有它的缺点，Flash 课件也好还是其他课件也罢，都只是一种辅助教学的手段，所以我们教师一定要斟酌好什么时侯利用Flash 课件进行多媒体教学会达到好的效果，这样我们才能真正起到Flash 课件的作用，达到我们设想的多媒体教学效果，进而提高教学质量，为更多的人才打下坚实的基础。
【参考文献】
[1]刘光然等.多媒体技术与应用[M].北京：人民邮电出版社，2005.
人工智能在小学教学的应用范文6
关键词：信息技术；数学教学；学习兴趣；自主学习
中图分类号：G633.6 ?摇文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）23-0237-02
现代化的今天，计算机、网络、广播电视正在充分利用与扩展人类信息器官功能，以它对文、图、声、像各种信息的获取、加工、存储、传输与使用来改变着人们的生产与生活、工作与学习方式。传统中“老师一本书、一块黑板、一支粉笔加上口干舌燥的讲课方式；学生被动接受，机械地听、记、练习的学习方式”都已经跟不上时代的步伐。我们可以利用先进的信息技术教学方式使枯燥乏味的课堂变得生动活泼，使填鸭式教学真正向创新型教育教学发展。孩子们好奇心强，但有意注意时间短，形象思维的掌握比抽象思维好得多。孔子说：“学贵有疑”，“思源于疑”。在多媒体教学环境中，我们可以扩大课堂容量，及时在学生思维的盲点提出问题，引导他们辨析、探究，使思维变得深刻和灵活。
一、理解抽象概念，提高学习兴趣
数学概念具有高度的抽象性和严密的逻辑性，而孩子们认识的主要特征却是具体形象思维，这决定了数学概念的学习、理解和掌握会有一定的障碍。比如几何概念“轴对称图形的定义：把一个图形沿着某一条直线折叠，如果直线两旁的部分能够互相重合，那么这个图形是轴对称图形，这条直线就是对称轴”。我们如果利用多媒体的技术来展示一些轴对称的图形，孩子们不用机械记忆也会掌握这部分的知识，如果我们趁热打铁，布置小组合作设计制作一些轴对称的模型，那么孩子们就会在生机盎然的学习环境中积极思考、讨论、探究，从而在有限的时间内取得最佳的教学效果。《几何画板》是最出色的教学软件之一，可以帮助教师演示难懂的几何图形，演示几何图形的运动，并运用它演示变化图形中恒定不变的几何规律。比如，三角形重心的概念：“任意三角形的三边中线相交于一点，这个点叫三角形的重心。”我们用《几何画板》画点、线的工具画出一个三角形后，做出它的三条中线，会发现它们相交于一点。这时我们再用鼠标任意拖动三个顶点，展示各种形状的三角形，这时它们的三条中线依然相较于一点，这个点我们叫作三角形的重心。又比如，在进行“两个直角三角形全等的条件探索”这个知识点时，我们利用《几何画板》的优势，来做一次这样的教学实验：学生通过任意改变线段的长短，来观察两个三角形的形态变化，可以探索出除了一般的判定方法“SAS，SSS，AAS，ASA”之外，还有特定的“HL”的判定方法。效果自然比传统中“老师在讲台上孜孜不倦地讲，学生在教室里昏昏沉沉地听”要好得多。
二、主动自主学习，从容解决问题
我们知道，许多计算机软件可以进行多媒体的演示，通过这个工具，教师还可以丰富数学教学的形式，增加教学的效果，比如教师可以扩大课堂容量，多进行与教学内容相关的图片展示，既引起了学生们的学习的兴趣，又能在此过程中及时引导学生提出疑问；教师也可以组织学生进行小组合作，参与到试验中来，动手进行测量、计算，发现知识；还可以指导学生自己建立数学模型进行演示，探求规律。立体几何一直以来是数学教学的难点，孩子们自己画图时，理不清什么时候该画虚线，什么时候该画实线，也分不清习题中图形的立体感，更不用说空间图形之间复杂的位置关系了。而CAI（计算机辅助教学Computer Aided Instruction，简称CAI）综合应用多种计算机技术如人工智能、多媒体、超文本、知识库等为学生提供了一个很好的个人化学习环境，它克服了传统教学方式上很多的缺点，在立体几何教学中利用CAI软件，能培养学生的立体感、帮助分析空间图形、提高学生的作图能力，为学习新知识铺路架桥，从而使我们的教学效果达到事半功倍的效果。例如：“异面直线所成角的大小的求法”，我们用3D制作，可以清晰地展现异面直线；利用动画平行移动直线，把异面问题转化为共面问题来解决。
三、进行练习反馈，及时巩固新知
练习环节对一节课成功与否，也起到很关键的作用。我们可以利用多媒体技术设计让学生感兴趣的习题，来调动孩子们做习题的积极性。比如可以在练习题中加入动画、声音、与生活息息相关的图片等，也可以扩大练习的容量，为不同程度的学生设计不同难度的习题，还可以设计一些符合孩子们心理特征的小板块，如“画一画”、“试一试”、“练一练”、“比一比”、“考考你”，这些都能使学生从旧知识的练习中发现新知识，享受到发现真理的快乐。例如，对“三角函数应用”这节课，学生普遍感到抽象，难以理解，没有兴趣。我们可以用Authorware软件来制作CAI课件，利用添加辅助线的方法构造直角三角形和矩形，设计按钮及时出现启发性提问，引导孩子们积极开展思维，挖掘三角函数计算公式与图形的联系，进行多个例题的展示，接着进行相关应用题的练习。从各个方面、各个角度、一步一个脚印地突出重点，这样充分调动孩子们的主观能动性，化被动为主动，引导他们发现解题中的技巧，从而提高解题的能力，培养学生良好的思维品质。对“函数的概念：对于x的每一个值，y都有唯一值与它对应”，我们可以运用多媒体的直观特性给学生一个更加明晰直观的印象：比如利用《数学用表》中的平方表；天气昼夜变化图像；播放三峡大坝一期蓄水时的录像；出租车计费与路程之间的关系；电费与使用电器之间的关系等等，引导学生把其中一个变量设为x，另一个变量设为y，都可以演示y与x的函数关系。通过联系实际生活和学生的自主学习，他们对数学的兴趣和自己能力的自豪感都大大增加。
参考文献：
[1]郑芳.教育信息化及其在中小学教育中的实施[J].信息技术教育，2006，（4）.
