百花齊放的數(shù)學(xué)APP應(yīng)用及發(fā)展方向

張慶勇

摘要：隨著智能移動(dòng)終端的迅速發(fā)展與普及，近幾年出現(xiàn)的新型移動(dòng)學(xué)習(xí)資源——數(shù)學(xué)APP如雨后春筍般大量涌現(xiàn)，并迅速得到教師、學(xué)生以及家長(zhǎng)的追捧與青睞。與之前的移動(dòng)學(xué)習(xí)資源相比，數(shù)學(xué)APP憑借其特有的便攜性、智能性、良好的交互性等諸多優(yōu)勢(shì)，被引入了課堂， 走進(jìn)了學(xué)生的學(xué)習(xí)，對(duì)促進(jìn)信息技術(shù)與教育的深度融合起到了重要作用。該文首先對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)資源的發(fā)展歷程進(jìn)行了梳理，然后結(jié)合數(shù)學(xué)APP的發(fā)展現(xiàn)狀，從數(shù)學(xué)APP的資源建設(shè)機(jī)制、推廣，以及數(shù)學(xué)APP的應(yīng)用模式等幾個(gè)方面，對(duì)數(shù)學(xué)APP的發(fā)展模式進(jìn)行了闡述，并對(duì)我國數(shù)學(xué)APP的發(fā)展提出了建議。

關(guān)鍵詞：數(shù)學(xué)APP;移動(dòng)學(xué)習(xí);自主學(xué)習(xí)

幫助學(xué)生提高數(shù)學(xué)能力，一直是數(shù)學(xué)教學(xué)的研究熱點(diǎn)。根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際需求，調(diào)研數(shù)學(xué)APP現(xiàn)狀，結(jié)合多種數(shù)學(xué)APP的特長(zhǎng)，提出了一種更符合學(xué)習(xí)者需求的數(shù)學(xué)APP開發(fā)思路，以期能調(diào)集更多資源幫助學(xué)習(xí)者，及時(shí)解決學(xué)習(xí)中的問題，快速提高學(xué)習(xí)效率。

一、數(shù)學(xué)APP現(xiàn)狀

移動(dòng)學(xué)習(xí)是近年來的研究熱點(diǎn)，它指移動(dòng)設(shè)備支持下的能夠在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)發(fā)生的學(xué)習(xí)。移動(dòng)學(xué)習(xí)具有兩大特點(diǎn)：一是學(xué)習(xí)資料數(shù)字化，海量資源都可以輕松儲(chǔ)存;二是學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)化、移動(dòng)化，便于教師、學(xué)生及相同興趣愛好者共同探討。特別是智能手機(jī)的普及，使得學(xué)習(xí)者從學(xué)習(xí)的時(shí)間和空間限制中解放出來，大大提高了學(xué)習(xí)效率。各種各樣的手機(jī)APP應(yīng)用軟件，對(duì)移動(dòng)學(xué)習(xí)起到了很好的促進(jìn)作用。

在百度手機(jī)助手、360手機(jī)助手等平臺(tái)上搜索數(shù)學(xué)相關(guān)APP，發(fā)現(xiàn)目前最盛行的是小學(xué)數(shù)學(xué)四則運(yùn)算相關(guān)APP，功能強(qiáng)大且簡(jiǎn)單易用，下載量龐大，如數(shù)字游戲APP涂鴉數(shù)學(xué)，下載次數(shù)達(dá)2 776萬次，充分說明數(shù)學(xué)APP具有廣闊的市場(chǎng)前景。 此外，還有一些頗具特色的APP，如公式識(shí)別軟件Photomath，只要通過手機(jī)拍照，即可被識(shí)別，同時(shí)解出方程，呈現(xiàn)結(jié)果（效果見圖1）。超過1.3億小初高學(xué)生都在用的拍照軟件“作業(yè)幫”是學(xué)生課下自主學(xué)習(xí)的“神器”。作業(yè)幫可以秒出答案，提供多種解析過程（效果見圖2-1，2-2），它的直播課更是隨時(shí)隨地有數(shù)千名師在線答疑解惑。

猿題庫分為教師版和學(xué)生版，以教師版為例介紹一下其強(qiáng)大的功能。手指動(dòng)幾下，作業(yè)布置好，根據(jù)情況，為學(xué)生布置不同或相同的作業(yè); 作業(yè)可先教，系統(tǒng)來批改，可以全面分析每一個(gè)學(xué)生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的掌握情況;評(píng)估更智能，授課有方向，根據(jù)學(xué)生作業(yè)情況實(shí)現(xiàn)更有針對(duì)性的教學(xué)。

基于對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)體系的深入研究，洋蔥數(shù)學(xué)將初中數(shù)學(xué)的所有知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)拆分。每個(gè)視頻只用5分鐘時(shí)間，講透一個(gè)知識(shí)點(diǎn)。更融入幽默的情節(jié)、有趣的動(dòng)畫和豐富的擴(kuò)展知識(shí)，利用多媒體交互的技術(shù)手段，提升學(xué)習(xí)效率。洋蔥數(shù)學(xué)梳理了初中數(shù)學(xué)的所有知識(shí)點(diǎn)，形成更符合人腦認(rèn)知規(guī)律的“知識(shí)圖譜”，讓學(xué)生可以按照最合適的進(jìn)度學(xué)習(xí)。在洋蔥數(shù)學(xué)，學(xué)生有不明白的地方隨時(shí)重復(fù)看，每一次進(jìn)步都能得到及時(shí)的鼓勵(lì)。每個(gè)章節(jié)都包括趣味引入、深度講解和擴(kuò)展知識(shí)等不同類型的視頻，幫助老師輕松實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的翻轉(zhuǎn)課堂。洋蔥數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)的科學(xué)分層，讓不同的學(xué)生根據(jù)自己的情況掌握學(xué)習(xí)進(jìn)度和難度，滿足后進(jìn)生補(bǔ)差、同步鞏固、超前學(xué)習(xí)等不同需求。老師可以根據(jù)個(gè)體學(xué)情靈活調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)因材施教。

二、數(shù)學(xué)APP開發(fā)思路

基于數(shù)學(xué)APP現(xiàn)狀，本文提出了一種綜合型數(shù)學(xué)APP開發(fā)思路。以學(xué)習(xí)和解題為中心，打造一個(gè)神器。盡可能吸收、集成現(xiàn)有成熟技術(shù)，不輕易去碰目前暫時(shí)難以實(shí)現(xiàn)的難題，走集成創(chuàng)新的道路。

思路如下：

1.學(xué)生遇到問題，用手機(jī)掃描。掃描后的題目保存為兩種格式：圖片格式和文本格式。轉(zhuǎn)化為文本格式是為了便于搜索，如圖片中的x2+x[]2要自動(dòng)轉(zhuǎn)化為x^2+x/2這樣的文本形式。保存為圖片格式是擔(dān)心轉(zhuǎn)化成文本有誤，出現(xiàn)信息損耗。同時(shí)將該問題備份，收入試題庫中，不斷充實(shí)試題庫。如果試題是英文形式，則掃描后自動(dòng)翻譯，形成英漢對(duì)照，可以選擇性只翻譯部分關(guān)鍵詞?？山柚鶪oogle、金山詞霸、百度在線翻譯等成熟軟件功能，結(jié)合專業(yè)詞典，以及中國知網(wǎng)翻譯助手這樣的專業(yè)翻譯軟件。

2.通過多種渠道解決問題。

2.1直接搜索。由于大部分題目都不是原創(chuàng)，多數(shù)情況下，網(wǎng)上已經(jīng)有了現(xiàn)成解析。以百度搜索為主，同時(shí)加強(qiáng)對(duì)一些網(wǎng)上的大題庫進(jìn)行重點(diǎn)搜索。

2.2調(diào)用計(jì)算軟件解決。如果題目較為簡(jiǎn)單，如求解一元二次方程、三元一次方程組這樣有成熟算法的問題，可調(diào)用相關(guān)計(jì)算軟件直接解決?？蓪?shí)現(xiàn)已掃描，馬上出結(jié)果。如需看過程，則進(jìn)一步查看。

2.3利用工具探究。有些問題并不能直接由軟件給出答案，但利用軟件可以給予啟發(fā)。如數(shù)形結(jié)合就是非常重要的解題方法，只是很多圖形手工作圖困難，而采用軟件就比較簡(jiǎn)單。此時(shí)，可利用各種動(dòng)態(tài)幾何軟件，以及各種資源。

三、結(jié)語

本文根據(jù)數(shù)學(xué)教學(xué)實(shí)際需求，通過調(diào)研市面上的數(shù)學(xué)APP現(xiàn)狀，提出了一種更符合學(xué)習(xí)者需求的數(shù)學(xué)APP開發(fā)思路。它基于實(shí)際開發(fā)技術(shù)，走集成創(chuàng)新道路，也即對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品或知識(shí)進(jìn)行重組和搭配，以實(shí)現(xiàn)性能最優(yōu)化。分析可知，若該數(shù)學(xué)APP研發(fā)成功，將具有廣闊的應(yīng)用前景。