首都师范大学附属中学教育集团
人工智能赋能基础教育的实践探索
金秋时节，首都师大附中教育集团的数学老师们迎来了一场思想与实践交汇的盛会——「智创新程AI赋能，奋楫同筑强国基——人工智能赋能基础教育的实践探索」数学学科分论坛。
当前，人工智能正以前所未有的力量重塑教育的面貌。在教育集团各分校的实践中，AI已经不再只是辅助工具，而是深度融入数学课堂的每一个环节：它用智能诊断推动个性化学习，以动态可视化技术化解教学难点，借数据驱动助力教研升级，更通过跨学科项目激发学生的创新思维。AI不仅是提升教学效率的“加速器”，更是实现素养教育的“赋能者”。
在这场论坛中，我们聆听了集团数学教师代表们如何用AI勾勒数学教育的新图景，探讨技术如何搭建“教师主导”与“学生主体”之间的桥梁，并共同展望“人类与人工智能协同共创”的教育未来。
数学思维
MATHS
AI赋能高中数学教学：从个性化辅导到跨学科创新
首都师范大学二附中的姚娜老师系统展示了人工智能技术在高中数学教学中的多维度应用。借助希沃课堂分析、虚拟现实可视化、智学平台个性化推送等AI工具，教学实现精准诊断、互动提升和分层辅导，有效破解空间想象、复习效率等传统难点。她特别强调AI并非替代教师，而是推动“教师—AI—学生”三元协同、核心素养培育和跨学科融合的关键赋能者，最终助力构建精准化、公平化的数学教育新生态。
AI重构数学课堂：课例观察与思考
首都师大附中实验学校张曌老师结合近期聆听的多节AI融合数学课例，描绘出人工智能在真实课堂中的生动样貌。他指出，AI不再是遥远的技术概念，而是悄然融入教学动线的赋能伙伴。例如，在复习环节，系统基于学生的错题数据智能推送个性化练习，精准补弱增强。此外，AI还助力教师从重复性作业批改中释放出来，更专注于学情分析与教学设计。在他看来，AI正悄然重塑数学教与学的路径——它不是要替代教师，而是成为推动“以学为中心”课堂实现的重要力量。
AI赋能数学教育：构建创新人才培养新范式
首都师范大学附属中学通州校区的赵猛老师系统阐述了人工智能赋能数学教育中的创新实践。面对传统教学困境，他提出借助VR、生成式AI等技术，从知识动态生成、思维开放探索及评价过程画像三个维度构建“认知脚手架”，有效提升空间想象、数据建模等核心素养。并强调AI并非替代思考，而是激发创新的“思维催化剂”，最终构建“数学为基、AI为翼”的育人新模式，为培养兼具数理根基与创新胆识的未来人才提供重要路径。
AI赋能数学课堂：从抽象公式到动态探索的教学实践
首都师大附中永定分校的景新鹏老师分享了他在数学教学中融入人工智能技术的实践与思考。通过Geogebra动态演示函数变换、AI模拟圆锥曲线离心率实验、编程重现“布丰投针”估算π值等案例，AI将抽象数学概念转化为可视、可互动的探索过程，有效破解教学难点，激发学生深度思考。实践表明，AI并非替代教师，而是助力课堂从“知识传授”转向“素养生成”，构建起以学生为主体的高效、开放教学新样态，为数学教育数字化转型提供了宝贵经验。
AI赋能数学课堂：数据分析助力篮球队员科学选拔实践
师达中学的赵振启老师介绍了他的一节将人工智能与八年级数学统计教学深度融合的创新实践课。课程以班级篮球队员选拔为真实情境，引导学生经历从数据收集、清洗到建模分析的全过程。通过借助AI工具生成模拟数据、设定权重及参考标准，学生探索了赋分加权法、位置标准法等多种分析模型，有效培养了数据观念、批判思维及跨学科应用能力。案例生动展现了AI作为分析助手和情境创设者，如何助力课堂从“公式记忆”转向“决策实践”，为创新统计教学提供了宝贵范例。
AI破局初中数学教学困境：从千人一面到千人千面
首都师大附中朝阳学校的张丽婷老师分享了在初中数学教学中应用人工智能的深度思考与实践路径。她剖析了传统课堂在个性化教学、反馈时效与抽象概念理解等方面的困境，系统阐述了AI在提供个性化学习支持、实现即时反馈、使抽象内容具象化及减轻教师负担方面的核心价值。通过课前学情分析、课中动态演示、课后自适应练习等丰富案例，生动展现了AI如何精准破解教学痛点，并强调教师作为“智慧使用者”在情感引领与思维培养上不可替代的核心作用，为迈向人机协同的教学新范式提供了实践样本。
AI赋能数学建模：三阶课程让抽象知识对接真实世界
首都师大附中第一分校的王若汐老师介绍了人工智能赋能数学建模教育中的进阶式实践。学校构建了“案例模仿—系统学习—独立实践”三阶课程体系，循序渐进培养学生建模能力。AI技术深度融入教学全流程：课前生成真实情境题目、课中辅助问题拆解与模型求解、课后提供个性化评价反馈，有效破解了建模教学中的资源不足、指导滞后等难题。AI助力学生将抽象数学知识与复杂现实问题相连接的重要工具，为创新素养培养提供了可复制的路径。
AI赋能数学教学全景：从动态几何到生成式评阅的跨学段实践
首都师大附中昌平学校张丽媛老师梳理了学校在初高中全学段融合人工智能的数学教学实践。初中阶段借助动态几何软件实现函数与定理可视化；高一采用智能笔与学情分析实现精准评估；高二运用3D建模突破空间想象难点；高三引入生成式AI辅助教案设计与解答题批改。AI工具显著提升教学效率与学习针对性，同时学校也关注技术依赖、数据隐私等风险，强调教师作为“思维策展人”的主导作用，探索人机协同教学新范式，为数学教育数字化转型升级提供系统化实践路径。
AI赋能成绩分析：从分数统计到精准教学决策的新跨越
首都师范大学附属苹果园中学的李湃老师介绍了学校借助AI智能平台，实现成绩分析从传统汇总向智能决策的全面升级。通过高效批阅统计、个性化学情洞察、深度试卷讲评与精准教学优化，AI平台为学校提供数据驱动的宏观决策支持，辅助教师开展针对性教学改进，为学生规划个性化学习路径，并向家长提供透明化学业陪伴。平台有效提升了成绩分析的深度与教学干预的准度，彰显了数据智能赋能因材施教、推动教育高质量发展的实践价值。
AI动态生成数学课堂：从资源创设到思维建构的新探索
首都师大附中的王坤老师展示了生成式AI如何深度融入中学数学教学，推动从“知识传递”到“思维建构”的课堂转型。通过生成分层习题、跨情境案例及HTML交互式坐标系，AI助力教师打造动态化、个性化教学资源；以大观园测绘项目为例，说明AI如何支持真实问题建模、最优路径探索等高阶思维活动，使数学知识在可拖拽、可尝试、可优化的交互过程中“活”起来，为素养导向的教学提供新路径。
AI赋能数学评价：从宏观判断到微观诊断的教学变革
首都师大附中的王一老师探讨了人工智能如何推动数学教学评价迈向精准化与过程化。传统评价方式难以量化和追踪思维过程，而AI技术通过定位知识断点、记录解题全过程，实现了从“总体判断”到“微观诊断”的转变。他介绍了三个典型应用场景：优化课堂反馈、驱动精准教学、支持学生自评，展现了AI在实现个性化干预、构建学习画像及促进反思方面的核心价值，为教学评价改革提供了技术赋能的新路径。
总结：人工智能与中学数学教学融合模型的构建
最后，首都师大附中数学学科主任黄凤圣老师做题为《智见·智联·智行——人工智能与中学数学教学融合模型的构建》总结发言，系统阐述了人工智能与数学教育深度融合方面的理论框架与实践路径。基于“智见·智联·智行”理念，构建了以“智眼（感知与诊断）—智脑（决策与赋能）—智手（实践与创造）”为核心的三维教育AI共振模型（Edu-AI Resonance Model），推动教学从“经验驱动”迈向“数据驱动”，从“千人一面”转向“个性化关怀”，最终实现从“知识传授”到“素养培育”的育人目标转型。“智眼”依托数据诊断学情，实现精准教学与元认知培养；“智脑”作为智能参谋，生成个性化学习路径与教学策略；“智手”则提供VR/AR、建模软件等创新工具，支持项目式学习与创造性输出。并通过真实案例展现了AI如何全流程赋能教学评研，为构建人机协同的教育新生态提供了系统化、可复制的实践范式。
从个性化学习到精准评价，从动态建模到跨学科融合，我们看到了AI如何真正成为数学教育的“认知脚手架”和“创新催化剂”。更可贵的是，每一位分享者都秉持“技术有温度、教育有初心”的信念，强调教师不可替代的育人价值，探索人机协同的最优路径。
人工智能赋能教育，不是替代，而是进化；不是颠覆，而是融合。让我们带着启发回到课堂，以AI为翼，以学生为本，以素养为标，共同推动数学教育走向更精准、更沉浸、更深刻的未来。