نکات کلیدی:
- اگر هوش مصنوعی با دقت و درستی ادغام شود، نقشی در آموزش ریاضی دارد
- وقتی هوش مصنوعی در هر کلاس درس متفاوت است
- سه راه برای ایجاد چهارچوب هوش مصنوعی پایدار در مناطق مدارس
- برای اخبار بیشتر در مورد هوش مصنوعی و یادگیری ریاضی، از مرکز یادگیری دیجیتال eSN دیدن کنید
بر اساس یک مطالعه جدید، هوش مصنوعی نقش آموزشی حمایتی را برای تقریباً 70 درصد از دانش‌آموزان ریاضی با عملکرد برتر بازی می‌کند.
این مطالعه توسط انجمن ریاضیات صنعتی و کاربردی فیلادلفیا (SIAM) انجام شد.، بیش از 1300 دانش‌آموز کلاس یازدهم و دوازدهم را از سراسر ایالات متحده و دانش‌آموزان کلاس ششم در انگلستان و ولز – که دارای برخی از بهترین ذهن‌های ریاضی جوان در هر کشور بودند – مورد بررسی قرار داد تا بینشی در مورد انگیزه‌ها و شیوه‌های موفقیت تحصیلی آنها بدست آورد.
دانش‌آموزان در چالش مدل‌سازی ریاضی MathWorks امسال (چالش M3)، یک مسابقه مدل‌سازی ریاضی فشرده و مبتنی بر اینترنت که توسط SIAM برگزار می‌شود، شرکت می‌کنند.
نتایج نظرسنجی
بر اساس این نظرسنجی، 68 درصد از دانش‌آموزان برای انجام تکالیف یا امتحانات ریاضی به ابزارهای هوش مصنوعی روی می‌آورند که 10 درصد روزانه، 20 درصد به صورت هفتگی و 38 درصد گهگاه از آنها استفاده می‌کنند.
چرا از هوش مصنوعی برای ریاضیات استفاده کنیم؟ تقریبا نیمی (48 درصد) از پاسخ دهندگان می گویند که به آنها کمک می کند مفاهیم یا موضوعات را بدون نیاز به جستجوی معلم خصوصی درک کنند و یک سوم از هوش مصنوعی برای بررسی سریع پاسخ ها قبل از تحویل تکالیف یا تکالیف استفاده می کنند. تقریباً یک چهارم (24 درصد) برای کمک به تکالیف و تکالیف به هوش مصنوعی مراجعه می کنند.
با این حال، 49 درصد از پاسخ دهندگان گفتند که در حالی که معتقدند در آموزش ریاضی جایی برای هوش مصنوعی وجود دارد، بهترین استفاده از آن در هماهنگی با آموزش انسانی توسط معلمان است تا به آنها کمک کند دانش قبلی و جدید را پل بزنند.
سایر یافته های مطالعه:
وقتی صحبت از یادگیری به طور کلی می شود، 75 درصد دانش آموزان تکالیف خود را به تنهایی در یک اتاق انجام می دهند.
57 درصد از پاسخ دهندگان گفتند که عشق آنها به هیجان حل مسائل باعث علاقه آنها به ریاضیات شده است، در حالی که 41 درصد گفتند علاقه آنها از یک معلم الهام بخش است. انگیزه یک سوم دانشجویان از دانشگاه و آینده شغلی بهتر بود.
58 درصد از دانش‌آموزان هنگام برخورد با یک مسئله ریاضی برای کمک به معلم مراجعه می‌کنند، نیمی از افراد مورد بررسی گفتند که از یک دوست یا همکلاسی خود می‌پرسند و تقریباً 40 درصد برای کمک به هوش مصنوعی مراجعه می‌کنند.
آموزش نتایج کشوری در رشته ریاضی
دکتر سوزان ویکس، مدیر اجرایی SIAM، با اشاره به مطالعات اخیر که نشان دهنده کاهش رتبه بندی ریاضیات در ایالات متحده و بریتانیا است، گفت: “نتایج این نظرسنجی به ما بینشی از عملکرد دانش آموزان و نحوه تعامل آنها با فناوری می دهد. این بینش ها می تواند در راهنمایی سایر دانش آموزان مفید باشد.”
او گفت: «در دنیای امروزی مبتنی بر داده، نسل بعدی برای پیشرفت باید رقابتی و نوآور باشد و تحقیقات نشان می‌دهد که مهارت‌های ریاضی و تحلیلی کلید تضمین فرصت‌های شغلی در بخش‌های با رشد بالا از فناوری و مالی تا مراقبت‌های بهداشتی است.»
اکثر پاسخ دهندگان پیشنهاد کردند که دانش آموزان می توانند نمرات ریاضی خود را با تمرین منظم سوالات (67 درصد) و همگام شدن با تکالیف (58 درصد) بهبود بخشند. نکات دیگری که آنها به اشتراک گذاشتند عبارت بود از پرداختن به مسائل پیچیده ریاضی در مراحل کوچک و قابل مدیریت، به کارگیری ریاضی در موقعیت های واقعی زندگی برای درک بهتر مفاهیم، و ملاقات منظم با معلم برای مرور مطالب. علاوه بر این، 40 درصد از پاسخ دهندگان معتقدند که ابزارهای هوش مصنوعی این پتانسیل را دارند که با کاهش اضطراب ریاضی در بین دانش آموزان و افزایش عمق دانش، آموزش ریاضی را متحول کنند.
ویکس گفت: «مطمئناً معتقدم که هوش مصنوعی نقشی را ایفا می‌کند، اگر با دقت و به روش درست یکپارچه شود.
معلمان وزن می کنند
در یک مطالعه موازی SIAM، 250 معلم ریاضی در ایالات متحده و بریتانیا نظرات دانش آموزان را در مورد راه هایی که می توان پیشرفت ریاضی را بهبود بخشید، تکرار کردند. پیشنهادات برتر معلمان شامل حل سوالات تمرینی به طور منظم (62٪)، اجتناب از عقب افتادن در انجام تکالیف (59٪) و اتخاذ یک رویکرد گام به گام برای مقابله با مسائل پیچیده ریاضی (45٪) بود. یک چهارم معلمان انجام پازل یا بازی با ورق و بازی های رومیزی که شامل استفاده از مهارت های ریاضی است را توصیه می کنند.
چه چیزی می تواند علاقه دانش آموزان را به ریاضیات افزایش دهد؟ اکثریت (79 درصد) مربیان از معلمی مؤثر و جذاب یاد می کنند، در حالی که بیش از نیمی از آنها توصیه می کنند دانش آموزان را در معرض چالش ها، بازی ها و معماهایی قرار دهند که هیجان حل مسئله را تشویق می کند و همچنین ریاضیات را سرگرم کننده و مرتبط با کلاس درس با اتصال مفاهیم به برنامه های کاربردی زندگی واقعی می کند. 41 درصد از معلمان از تشویق والدین یا مربی به عنوان کلیدی یاد کردند.
اکنون در بیست و یکمین سال خود، چالش M3 شامل دانش آموزان خردسال و ارشد و همچنین دانش آموزان کلاس ششم می شود که در تیم های کوچک به مدت 14 ساعت متوالی کار می کنند تا با استفاده از مدل سازی ریاضی راه حلی برای یک مسئله دنیای واقعی ابداع کنند. از میان صدها تیم وارد شده، 9 تیم فینالیست از ایالات متحده آمریکا، انگلیس و ولز پس از ارزیابی پیشنهادات آنها توسط یک هیئت بین المللی ریاضیدانان انتخاب شدند. تیم های فینالیست برای شرکت در داوری نهایی مسابقه که در 27 آوریل برگزار می شود، یک سفر با تمام هزینه ها به شهر نیویورک دریافت خواهند کرد.
M3Challenge که توسط MathWorks، توسعه‌دهنده نرم‌افزار محاسباتی ریاضی حمایت می‌شود، ریاضیات کاربردی و محاسبات فنی را به‌عنوان ابزارهای قدرتمند حل مسئله و حرفه‌های قابل دوام و هیجان‌انگیز برجسته می‌کند. رقابت امسال – که بیش از 100000 دلار آمریکا (~ 75000 پوند) جوایز بورسیه تحصیلی اعطا می کند – از دانش آموزان خواست تا از مدل سازی ریاضی برای ارزیابی تأثیرات شخصی، اجتماعی و مالی قمار ورزشی آنلاین و موبایلی استفاده کنند که در دهه گذشته در ایالات متحده و بریتانیا محبوبیت زیادی پیدا کرده است. بیش از 3400 دانش آموز در 770 تیم شرکت کردند.
این بیانیه مطبوعاتی در ابتدا به صورت آنلاین ظاهر شد.
