TEACHING INNOVATION · 2026

化教为学 · 智启未来
高等数学 教学创新体系

以"小数"AI大模型为核心,融合四大资源库、多媒体素材、可视化教学与课前—课中—课后全链路闭环,构建"智能导学—自主研学—反馈促学"的智慧教育新范式。

300万+
训练语料
4大
资源库体系
5核
AI 能力
3维
闭环化教为学
智能答疑
思路解析
编程计算
知识图谱
学情诊断
AI MODEL
小 数XIAOSHU CALCULUS AI
SCROLL
01 / ONLINE RESOURCE

四大教学资源库 · 在线资源建设

以学习者为中心,构建覆盖全场景的线上教学资源体系,支撑从入门到拔尖的梯度化学习路径。

01

基础课程库

覆盖极限、微分、积分、级数等全章节系统教学资源,含教材同步讲义与习题。

COURSES120+
02

考试题库

期末考试、考研真题、专升本等权威题库,支持按知识点/难度智能组卷与自动评阅。

PROBLEMS50K+
03

竞赛题库

数学竞赛、数学建模典型题目精讲,配备分步思路与AI解题引导,培养拔尖创新人才。

CONTESTS10K+
04

多媒体素材库

影视片段、动画、音视频等生活与艺术中的数学元素,将抽象概念趣味化、直观化。

ASSETS8K+
02 / CORE · AI ENGINE

自研AI大模型 "小数" · 精准智能导学

联合研发高等数学专属AI大模型,经过一年研发、投喂 300 万条高等数学相关案例,形成"智能导学—自主研学—反馈促学"教学闭环。

智能答疑

基于 300 万案例语义理解,即时解答 24/7 提问,匹配教材知识点。

思路解析

分步拆解解题逻辑,呈现思维路径,引导从"会解"到"会想"。

编程计算

学生课堂科研实践:AI辅助 Python/MATLAB 编程,验证数学猜想。

知识图谱

关联数学概念与知识点,构建完整知识网络,个性化规划学习路径。

学情诊断

基于学习数据精准识别薄弱点,个性化推送资源,以数据驱动精准施教,形成反馈—调整—促学的自主闭环。

小数 · 对话式智能导学
XIAOSHU ONLINE
计算地球表面被卫星轨道(r=7000km,夹角 θ=30°)覆盖的面积?
使用二重积分。设球面参数方程,带入轨道参数,建立投影域 D:
import numpy as np
from scipy.integrate import dblquad

R, r, theta = 6371, 7000, np.pi/6
# 积分被卫星覆盖的球面区域
f = lambda phi,lam: R**2*np.sin(phi)
area,_ = dblquad(f,0,2*np.pi,0,theta)
print(f"覆盖面积 = {area:.2f} km²")
▸ 输出:覆盖面积 = 21,562,891.73 km²
改变 r 和 θ,观察覆盖面积变化规律
请输入你的数学问题…
120万
教材讲义
80万
期末题库
50万
考研题库
30万
竞赛题库
20万
建模案例
03 / VISUALIZATION

认知过程可视化 · 化难为易促理解

基于认知负荷理论与双重编码理论,采用数形结合、动态演示、虚拟仿真三重策略,将抽象数学概念直观呈现。

MATLAB · 3D

空间解析几何交互动画

自主开发交互式动画,化繁为简、动静结合,将抽象几何直观呈现。

GeoGebra

动态函数演示

大量 3D 演示动画展示函数变化规律,双重编码降低记忆负荷。

EARTH
RESEARCH

二重积分科研实践

课堂中学生用"小数"编程计算卫星轨道覆盖面积,观察投影规律。

THEORY 01

认知负荷理论

多通道信息呈现,降低外在负荷,释放工作记忆资源用于深层思考。

THEORY 02

双重编码理论

静态符号 + 动态图像双通道并行,强化概念理解与长时记忆。

THEORY 03

程序性 → 关系性

从"会算"到"理解结构",实现"化抽象为直观,从直观悟本质"的认知跃升。

04 / LEARNING LOOP

课前 · 课中 · 课后 全链路闭环

构建"智能导学—自主研学—反馈促学"三环闭环,真正实现化教为学促自主。

01

课前 · 智能导学

  • AI 大模型巧妙设疑激发探究
  • 多媒体素材引入生活中的数学
  • 学生提出预习难点,建立问题清单
02

课中 · 自主研学

  • 可视化动画辅助概念理解
  • 学生用"小数"编程计算课堂科研
  • 观察参数变化规律,总结结论
03

课后 · 反馈促学

  • 学习通提升型 / 进阶型分层习题
  • 回顾课前预习难点给出最新见解
  • AI 构建知识图谱个性化学习计划
05 / KNOWLEDGE GRAPH

AI 构建 高等数学知识图谱

人工智能关联不同数学概念与知识点,构建完整深入的知识网络,根据学情个性化制定教学计划。

高等数学 CALCULUS 极限 微分 积分 级数 连续 空间几何 ε-δ 链式法则 二重积分 泰勒展开

关联概念 · 构建知识网络

通过 AI 对高等数学全部知识点进行语义关联,自动生成学生专属的知识地图。当学情诊断发现薄弱点时,系统沿图谱向上回溯前置概念,向下拓展应用场景。

核心概念
基础分支
应用分支
子知识点
INSIGHT
从离散知识点 → 关联网络 → 个性路径,让每一位学生都有专属的"数学学习地图"。
OUTCOME

达到 化教为学促自主 的效果

300
训练语料
5
AI 核心能力
4
资源体系
3
教学闭环