15 פלטפורמות לימוד מתמטיקה מבוססות בינה מלאכותית עבור תלמידים ומורים בשנת 2023

חינוך מקוון הופך נפוץ יותר ויותר, במיוחד בתחומי STEM כמו מתמטיקה. אבל להוראה מרחוק יש מערכת קשיים משלה. כלי edtech מתפתחים המונעים על ידי AI מסוגלים לתמוך בצורה חכמה בהוראת מתמטיקה מקוונת. משאבים אלה מספקים הדמיית מושג אינטראקטיבית, דירוג אוטומטי, ייעוץ אחד על אחד ועוד. 15 המשאבים המובילים המשופרים בינה מלאכותית לשיפור הוראת מתמטיקה בהגדרות וירטואליות נבדקים במדריך זה.

1. Photomath - סורק ופותר בעיות מתמטיות באמצעות ראיית מחשב מתקדמת

Photomath היא אפליקציה ידועה לנייד הממנפת טכנולוגיית ראייה ממוחשבת מתקדמת לסריקה וזיהוי אוטומטי של בעיות מתמטיות בכתב יד או מודפס במגוון רחב של רמות קושי. לאחר מכן הוא מספק הסברים שלב אחר שלב ופתרונות מלאים. עבור מחנכים, כלי זה יכול לצמצם באופן דרמטי את הזמן המושקע בסקירה ידנית של עבודת התלמידים, תוך מתן תובנות חשובות לגבי טעויות הנפוצות.

Photomath נועד להיות בן לוויה מיידי לפתרון בעיות במתמטיקה עבור לומדים ומורים כאחד. מטרתו היא לחסל את התסכול בלהיתקע בבעיה על ידי מתן תמיכה והדרכה לפי דרישה ללומדים ישירות ממצלמת הסמארטפון שלהם. עבור מורים, זה חוסך זמן עצום שהושקע אחרת בפענוח, סקירה ומתן משוב על עבודתם של התלמידים. האפליקציה משתמשת בטכנולוגיה מתקדמת כדי לזהות ביטויים מתמטיים בכתב יד והקלדה במגוון רחב של נושאים, ממתמטיקה בסיסית ועד חשבון וטריגונומטריה מתקדמים. זה עובד עם פורמטים של תמונה וטקסט כאחד.

תכונות עיקריות:

• משתמש במצלמת סמארטפון כדי לסרוק בעיות מתמטיות ולפתור אותן כמעט באופן מיידי
• מסביר בצורה ברורה כל שלב בתהליך הפתרון בצורה ויזואלית
• גרסה חינמית לחלוטין זמינה עם שדרוגים בתשלום

יתרונות:

• חוסך מאוד למורים זמן המושקע בסקירה ידנית של עבודת התלמידים
• מאפשר לתלמידים לבדוק באופן עצמאי את עבודתם ולזהות שגיאות
• ישים עבור מגוון רחב של רמות מתמטיקה מאריתמטיקה ועד חשבון

חסרונות:

• יכול לאפשר לתלמידים להימנע מחשיבה מעמיקה על בעיות בעצמם
• כרגע מספק אפשרויות מוגבלות להתאמה אישית של חווית הלמידה

2. Desmos - מחשבון גרפים מקוון אינטראקטיבי ופעילויות

דסמוס הוא מחשבון גרפים מקוון חינמי וחזק עם יכולות הדמיה אינטראקטיביות חזקות ואידיאליות לקידום לימוד מתמטיקה וירטואלי רעיוני. זה גם מאפשר למורים ליצור בקלות פעילויות מתמטיקה דיגיטליות ולעקוב אחר התקדמות התלמידים. Desmos שואפת לעזור לכל תלמיד ללמוד מתמטיקה ולאהוב ללמוד מתמטיקה באמצעות חקר והדמיה אינטראקטיביים. היא נוסדה על ידי צוות הכולל מפתחים מובילים מאחורי תוכנת המתמטיקה GeoGebra החלוצית. מחשבון הגרפים של Desmos מספק סביבת עבודה דיגיטלית אינטואיטיבית ותגובתית ביותר המאפשרת תכנון מהיר של פונקציות ומניפולציה באמצעות קלט מגע או עכבר.

תלמידים יכולים לזוז, להגדיל ולחקור גרפים בצורה זורמת כדי לפתח אינטואיציות חזקות לגבי מושגים מתמטיים והייצוגים החזותיים שלהם. המחשבון מסוגל גם להתמודד עם ביטויים מתמטיים סמליים וכמויות נגזרות כמו שיפועים, קווי משיק, אינטגרלים וצמתים. זה מאפשר להתמודד עם בעיות מתקדמות יותר. למורים, Desmos מציע בונה פעילויות פשוט ליצירת שיעורי מתמטיקה, חידונים, מטלות ועוד. מורים יכולים להפיץ פעילויות בצורה דיגיטלית ולהציג תגובות ועבודות תלמידים מצטברות בזמן אמת. זה מאפשר מעקב אחר מעורבות והתקדמות במהלך למידה אישית וגם מרחוק.

תכונות עיקריות:

• מחשבון גרפים עם גרפים, גרפים וגיאומטריה אינטראקטיביים במיוחד
• בנו והקצו באופן דיגיטלי פעילויות מתמטיקה מקוונות אינטראקטיביות
• לוח מחוונים למורים המספק ניתוח כיתה ותלמידים.

יתרונות:

• מצוין לקידום למידה וחקירה חזותית רעיונית
• קל מאוד למורים ליצור תוכן מתמטי מותאם לסטנדרטים
• מעקב אחר עבודת התלמידים וההתקדמות בזמן אמת

חסרונות:

• מיקוד חזק בגרפים מגביל אותו לנושאים מתמטיים מושגיים רחבים יותר
• סטודנט חששות לפרטיות נתונים בשל היותו צד שלישי

3. GeoGebra - ויזואליזציה וחקר מתמטיקה ו-STEM

גיאוגברה הוא כלי חינמי מרובה פלטפורמות המשלב באופן ייחודי גיאומטריה דינמית, אלגברה, גיליונות אלקטרוניים, גרפים, סטטיסטיקה, אלגברה ממוחשבת וכלי חישוב לאפליקציה אחת מגובשת. זה הופך אותו לבעל ערך רב עבור הדמיית STEM אינטראקטיבית, חקירה והדרכה מרחוק. GeoGebra נוצרה על ידי פרופסור למתמטיקה מרקוס הוהנוורטר כדי לעזור לתלמידים לפתח מושגים עמוקים יותר הבנה ויזואלית של מתמטיקה והקשרים שלה על פני ענפים שונים כמו גיאומטריה, אלגברה וחשבון. התוכנה נמצאת בשימוש על ידי למעלה מ-100 מיליון משתמשים ברחבי העולם ב-195 מדינות.

הפלטפורמה משלבת את הכוח האנליטי של מערכות אלגברה ממוחשבות, מחשבוני גרפים, גיליונות אלקטרוניים ותרשימים דינמיים לכלי אחד קל לשימוש. זה מאפשר לתלמידים לבנות, לבצע מניפולציות, לדמיין ולנתח אובייקטים מתמטיים באופן פעיל כמו משוואות, קונסטרוקציות גיאומטריות, גרפים, נתוני גיליונות אלקטרוניים, סטטיסטיקות ועוד. התוצאות מתעדכנות באופן דינמי בזמן אמת. בעוד ל-GeoGebra יש עקומת למידה משמעותית, העומק והרוחב ללא תחרות שלה בשילוב עם ממשק חזותי אינטואיטיבי יוצרים סביבה מרתקת לתלמידים. חוויה אינטראקטיבית על פני תחומים כמו אלגברה, גיאומטריה, חשבון, סטטיסטיקה ועוד.

תכונות עיקריות:

• כלים חזקים ומשולבים היטב עבור גיאומטריה, אלגברה, גיליונות אלקטרוניים, גרפים, מתמטיקה תלת מימדית, CAS וכו'.
• אפליקציות ידידותיות למשתמש זמינות באינטרנט, בטאבלט, בטלפון
• פלטפורמת קהילה מובנית לשיתוף תוכן ומשימות

יתרונות:

• דרך מרתקת מאוד עבור תלמידים לחקור באופן פעיל מושגים מתמטיים באופן חזותי
• אפליקציות חוצות פלטפורמות פועלות בצורה חלקה בכל מכשירי התלמידים
• מכיל פעילויות והערכות מוכנות מראש בתוספת שיתוף תוכן

חסרונות:

• עקומת למידה משמעותית כדי לשלוט ברוחב המלא של היכולות
• תכונות שיתוף פעולה מתקדמות יותר דורשות גרסה בתשלום

4. מייפלסופט - כלי חישוב סימבולי וכלים לבניית קורסים

מייפלסופט מציעה חבילה רחבה של מוצרי תוכנה מתמטיים שנבנו במיוחד עבור חינוך ומחקר STEM. מייפל, מוצר הדגל שלה, מספק יכולות חישוב סימבוליות עוצמתיות קריטיות לטיפול במושגים מתמטיים מופשטים בקלות. זה גם מאפשר דירוג אוטומטי של מטלות, יצירת תוכן קורס אינטראקטיבי והעברת קורס להתאמה אישית. מייפלסופט נוסדה בשנות ה-1980 על ידי צוות הכולל את יוצרי מערכת האלגברה הממוחשבת המקורית של מייפל. מייפל מספקת כיום את אחד ממנועי החישוב הסימבוליים החזקים בעולם למתמטיקה. הוא משמש בכל תעשיות מחינוך ועד מימון ועד הנדסה עבור יישומים כמו מידול מתמטי, הדמיה וסימולציה.

לחינוך, מייפל מעצימה את התלמידים לחקור מושגים מתמטיים מתקדמים באופן סמלי וויזואלי. הוא מכיל כלים לתמיכה בחשבון, אלגברה לינארית, תורת המספרים, משוואות דיפרנציאליות, תורת הגרפים, גיאומטריה, ניתוח מספרי ועוד. כלים אלה מייצרים אוטומטית תוכן קורס אינטראקטיבי כגון חידונים, שיעורי בית, דוגמאות אינטראקטיביות ומדריכי לימוד כדי למשוך את התלמידים. Maplesoft מציעה גם כלים מקיפים לבניית קורסים המאפשרים למחנכים ליצור ספרי לימוד אינטראקטיביים אינטראקטיביים מותאמים אישית במלואם המותאמים למסירה מקוונת. אלה כוללים תכונות כמו ווידג'טים אינטראקטיביים, מטלות בדירוג אוטומטי, פורומים של קורסים ואפשרויות משוב מותאמות אישית.

תכונות עיקריות:

• מנוע חישוב סמלי ונומרי חזק
• יכולות דירוג אוטומטי עבור מטלות והערכות
• כלים אינטואיטיביים ליצירת קורסים אינטראקטיביים מלאים

יתרונות:

• מאפשר לטפל במושגים מתמטיים מופשטים בצורה סמלית בקלות
• מפחית באופן משמעותי את עומס הדירוג של המחנכים
• בניית קורס בהתאמה אישית מלאה לכל נושא מתמטיקה

חסרונות:

• מודל רישוי יקר מאוד עבור תקציבים מסוימים
• מינוף תכונות מתקדמות דורש הכשרה מקיפה

5. Matific - תרגול מתמטיקה יסודי מבוסס משחק

בוגר מספק ספרייה נרחבת של משאבי מתמטיקה אינטראקטיביים מבוססי-משחק K-6 שנועדו לבנות הבנה רעיונית ושטף עובדות באמצעות שיעורים ויזואליים אינטואיטיביים המשולבים ברצף לתכנית לימודים קוהרנטית. זה גם מספק כלים אוטומטיים לניטור התקדמות התלמידים. Matific שואפת להפוך את לימוד המתמטיקה למרתק ומהנה כמו משחק על ידי מינוף למידה חזותית וטכניקות עיצוב משחקים מוטיבציה. תוכנית הלימודים שלהם מכילה למעלה מ-400 משחקים ופעילויות מתמטיקה אינטראקטיביות המתפרשות על מיומנויות מתמטיקה חיוניות ב-K-6 - מספירה מוקדמת וצורות ועד שברים, מדידה, יסודות אלגברה ועוד.

במקום דפי עבודה מסורתיים, התלמידים מתקדמים בפעילויות של Matific המשתמשות במודלים ויזואליים אינטראקטיביים כדי לייצג מושגים. התלמידים מקבלים משוב מיידי על התקדמותם. סדר וקצב הפעילויות מותאמים אישית בהתאם לנקודות החוזק והחולשה של כל תלמיד. דוחות מעדכנים את המורים וההורים באופן רציף על התקדמות הלמידה. מקווי מספרים ועד נייר גרפי ועד צורות תלת ממדיות, המשחקים של Matific מדמים באופן פעיל מושגים מתמטיים בצורה ויזואלית ואינטראקטיבית. למידה חווייתית זו מטרתה לפתח הבנה מתמטית מושגית עמוקה יותר. לתלמידים יש מוטיבציה מהותית להתקדם באמצעות פעילויות, כאשר משחקים חדשים נפתחים ככל שהם מתקדמים. 

תכונות עיקריות:

• יותר מ-400 משחקים ופעילויות מתמטיקה אינטראקטיביות המתפרשות על פני כיתה א'-6
• מסלול למידה מותאם המותאם ליכולות המתפתחות של כל תלמיד
• ניטור ודיווח אוטומטיים של התקדמות התלמידים

יתרונות:

• למידה מבוססת משחק מרתקת מאוד משפרת את המוטיבציה
• מעקב מותאם אישית על מיומנויות מתמטיקה של תלמידים
• יוצר דוחות ניתוח ניתנים לפעולה עבור מורים

חסרונות:

• תוכן מוגבל למתמטיקה ברמת בית הספר היסודי
• פעילויות מתעדפות מעורבות על פני הוראה מושגית מפורשת

6. למידה של קרנגי - שיעורי מתמטיקה אדפטיביים 1 על 1

השמיים MATHia חבילת התוכנה מבית Carnegie Learning משתמשת בטכנולוגיית שיעורים אדפטיבית מתקדמת כדי לדמות שיעורי מתמטיקה אנושיים 1-על-1 המותאם במיוחד לצרכים ולכישורים המתפתחים של כל תלמיד. הוא מספק שיעורי וידאו מרתקים בשילוב עם בעיות תרגול מיושרות החל מכיתות ו'-י"ב. במשך למעלה מ-6 שנה, Carnegie Learning חקרה כיצד תלמידים חושבים בצורה מתמטית וממנפת את התובנות הללו בשילוב עם מדע קוגניטיבי ובינה מלאכותית כדי לפתח את תוכנת MATHia האדפטיבית. מערכת השיעורים מדגמנת כיצד מורה אנושי מומחה יעריך את כישוריו של התלמיד, יאתר פערי ידע ויגיב בהדרכה ותרגול מותאמים אישית.

סטודנטים מתחילים בביצוע הערכת אמת מידה המאבחנת חוזקות וחולשות בכל נושאי מתמטיקה. לאחר מכן הם מקבלים מסלול למידה מותאם אישית המנחה אותם באמצעות שיעורי מתמטיקה מבוססי וידאו ממורים מומחים. בעיות תרגול מסודרות ברצף אסטרטגי כדי לספק את רמת האתגר הנכונה ולבנות שליטה. ככל שהתלמידים מתקדמים, המערכת מעדכנת ללא הרף את מודלים המיומנויות של התלמידים שלה, ומתאימה את ההוראה בהתאם. ניתוח לוח המחוונים מספק למורים תובנות לגבי התקדמות הכיתה והפרט. מחקרים הראו שבתי ספר המשתמשים ב-Carnegie Learning מתפקדים בצורה משמעותית יותר במבחנים סטנדרטיים.

תכונות עיקריות:

• חווית שיעורים בהתאמה גבוהה המותאמת באופן רציף לכל תלמיד
• משלב הדרכה ישירה מבוססת וידאו אינטראקטיבית עם תרגול מיושר
• תוכן שפותח על ידי מומחי חינוך מתמטי במיוחד לחטיבת הביניים והתיכון

יתרונות:

• הוראת מתמטיקה מותאמת אישית המייעלת למידה ושליטה
• דוחות מורים מתעדכנים באופן קבוע העוקבים אחר התקדמות התלמידים
• תוצאות מוכחות בסגירת פערי הישגים מהנפקות מניות

חסרונות:

• מימוש היתרונות המלאים דורש יישום מקיף
• חלק מהתלמידים עשויים למצוא שיעורי וידאו פחות מרתקים ממשחקים

7. פותר מתמטיקה של מיקרוסופט - פתרון בעיות מתמטיקה מבוססות בינה מלאכותית

פותר מתמטיקה של מיקרוסופט הוא כלי המופעל על ידי בינה מלאכותית המספק הסברים שלב אחר שלב לבעיות מתמטיקה ומדעים על פני רמות כיתה. עם ממשק אינטואיטיבי, זה יכול לעזור לתלמידים להבין טוב יותר מושגים ולשפר מיומנויות פתרון בעיות. Microsoft Math Solver משתמש בבינה מלאכותית מתקדמת כדי לפרק בעיות לשלבים פשוטים וקלים להבנה. הוא תומך בשאילתות שפה טבעית ויכול לזהות משוואות מתמטיות בכתב יד ומשוואות מודפסות. הכלי מכסה נושאים הכוללים אלגברה, חשבון, כימיה, ביולוגיה, פיזיקה ועוד.

תלמידים יכולים להגיש בעיות באמצעות טקסט, תמונות או כתב יד וה-AI יפיק הסברים מלאים. מתמטיקה פותר שואפת לקדם הבנה מושגית והלך רוח צמיחה. הוא נועד להשלים את תכנית הלימודים ולהעצים את הצלחת התלמידים.

תכונות עיקריות:

• 5500+ שיעורי וידאו באיכות גבוהה המכסים תוכן מתמטיקה מקיף ל-K-12
• חידוני שליטה מיושרים הבודקים מיומנויות פרוצדורליות ובדיקות מושגיות
• לוחות מחוונים לניתוח מורים וליווי מעקב אחר התקדמות התלמידים

יתרונות:

• מספק גישה חופשית לתכנים מלאים במתמטיקה בכל הרמות
• כלים שימושיים למורים לאימון ומעקב אחר צמיחת התלמידים
• מודל ללא מטרות רווח התמקד במקסום גישה ללמידה ציבורית

חסרונות:

• איכות ופורמט השיעור יכולים להשתנות באופן משמעותי בין נושאים
• מציע כרגע אפשרויות התאמה אישית מוגבלות לבתי ספר

8. ASSISTments - מטלות מתמטיקה פיגומות עם שיעורי עזר

עזרים היא פלטפורמת לימוד מתמטיקה אדפטיבית המספקת מטלות מקוונות מגוונות המשלבות באופן אסטרטגי תמיכה בהוראה והדרכה עם הערכות מעצבות. כשהתלמידים עובדים על מטלות, הם מקבלים עזרה מיידית בהדרכה והמורים מקבלים נתונים מעשיים כדי למקד התערבויות. ASSISTments פותחה במשך עשרות שנים על ידי חוקרים במכון הפוליטכני של ווסטר כדי לספק לתלמידים בעיות מתמטיקה פיגומים אסטרטגית ומציעות עזרה ורמזים לפי הצורך. אם הם נאבקים, המערכת מדריכה אותם מיד לפני שהיא מאפשרת להם לנסות בעיות דומות עד להשגת שליטה.

כל תלמיד מקבל רצף אישי של הדרכה ותרגול המותאם להבנתו המופגנת. הפיגומים המוגנים בפטנט של ASSISTments שואפים למזער את תסכול התלמידים על ידי מתן עזרה כשהם זקוקים לה ביותר. זה עוזר לתלמידים להמשיך ללמוד מושגים ומיומנויות מתמטיות קשות חדשות. למורים ניתנת גישה לדוחות המתעדכנים באופן שוטף, העוקבים אחר התקדמות והישגי תלמיד בודדים וכן בכיתה כולה מגמות. זה מספק נתונים בזמן המאפשר התערבות ממוקדת. מחקרים הראו באופן חד משמעי שבתי ספר המשתמשים ב-ASSISTments מתפקדים טוב יותר במבחנים סטנדרטיים בהשוואה לשיעורי בית מסורתיים.

תכונות עיקריות:

• מטלות משלבות בצורה חלקה הדרכה, תרגול, הדרכה והערכה מהירה
• פיגומים בזמן אמת, רמזים ומיקרו-הסברים בדיוק בזמן
• דוחות התקדמות רגילים של תלמידים עם נתונים ניתנים לפעולה

יתרונות:

• פיגומים אסטרטגיים ועוזרים למזער את תסכול התלמידים
• מייעל את מחזור שיעורי הבית-משוב-נתונים עבור מורים
• הוכח כמשפר משמעותית את הישגי התלמידים במתמטיקה

חסרונות:

• חוויה מובנית מאוד עשויה להיראות מגבילה לחלק מהלומדים
• דורש תצורה והגדרה משמעותיים מראש

9. Fishtree - תוכנית לימודים מתמטית מונעת בינה מלאכותית

עץ דגים מספקת תכנית לימודים מותאמת לשנה מלאה במתמטיקה ל-K-12 עם משאבי הוראה תומכים. גם תוכנית ה-ELA שלהם מדורגת מאוד. Fishtree משתמש באלגוריתמים מתקדמים של בינה מלאכותית כדי להתאים חוויות, פעילויות והערכות הוראה לכוחות ולצרכים הייחודיים המתפתחים של כל תלמיד על מנת לקדם צמיחה.

Fishtree שואפת לאפשר התאמה אישית מתמשכת בקנה מידה באמצעות בינה מלאכותית. התוכניות שלהם פועלות כמדריכים דיגיטליים המספקים לכל תלמיד מסלול למידה אישי המותאם לצרכיו. זה מפחית את התקורה הנדרשת מהמורים כדי להבדיל באופן ידני את ההוראה.

תכנית הלימודים במתמטיקה כוללת שיעורים מבוססי וידאו, מניפולטיביות אינטראקטיביות, תרגול אדפטיבי, הערכות מעצבות ועוד. התלמידים מקבלים את התוכן הנכון בזמן הנכון בהתבסס על הידע, הכישורים, המוטיבציה והמטרות שלהם. המערכת מספקת למורים תובנות למיקוד הוראה בקבוצות קטנות ביעילות. הן תוכניות הלימודים במתמטיקה והן ב-ELA מדורגות כמתואמות מאוד לסטנדרטים של המדינה ויעילות לצמיחת תלמידים על ידי קבוצות מחקר עצמאיות. השילוב של AI אדפטיבי עם עיצוב פדגוגי נועד להפוך את ההוראה המובדלת לניתנת להרחבה.

תכונות עיקריות:

• חוויות סטודנטים מותאמות באופן מתמשך ומותאמות אישית
• הערכות מעצבות ומסככות משולבות היוצרות ניתוח מעשי
• משאבי הדרכה מקיפים למורים

יתרונות:

• תוכן מתמטי מותאם ללא הרף לרמתו של כל תלמיד
• מפחית עומס עבודה ותקורה לצורך בידול
• פעילות תלמידים מרתקת ומגוונת מבחינה פדגוגית

חסרונות:

• מאפשר התאמה אישית מוגבלת של תוכן תכנית הלימודים
• דורש אימוץ ויישום מקיפים

10. ALEKS - תרגול והערכה מתמטית אדפטיבית

ALEKS היא מערכת למידה מבוססת אינטרנט אדפטיבית מכובדת המבוססת על מדע קוגניטיבי ובינה מלאכותית. הוא ממנף תשאול אדפטיבי כדי לקבוע במהירות ובדייקנות את היכולות המתמטיות של כל תלמיד. לאחר מכן ALEKS מתאימה תוכן ותרגול ללמידה לצרכיהם האישיים התומכת בגישה מבוססת שליטה. ALEKS ראשי תיבות של הערכה ולמידה במרחבי ידע. הוא מבוסס על עשרות שנים של מחקר של מדעני קוגניציה ומתמטיקאים מאוניברסיטת ניו יורק ואוניברסיטת קליפורניה, אירווין. המערכת משתמשת בתשאול אדפטיבי כדי למפות את רמות הידע והמיומנות של כל תלמיד על סמך ביצועיו.

בהתבסס על מפת הידע שנוצרה, ALEKS מספקת לכל תלמיד מסלול למידה מותאם אישית דרך תכנית הלימודים במתמטיקה. המערכת מתמקדת בשליטה על ידי התאמה מתמדת של תכנים על סמך נקודות החוזק והחולשה של התלמידים. הערכות חוזרות תקופתיות מעדכנות את מודל הידע. ALEKS מציעה מוצרי קורס המתפרסים על פני כיתה ג' ועד לתיכון וכן מכינה למכללה. הקורסים מתאימים לסטנדרטים Common Core ומדינות. המערכת משמשת מיליוני סטודנטים ל-K-3 ומעלה ברחבי העולם. מחקרים מראים ש-ALEKS עוזרת לשפר את המעורבות, הביטחון העצמי וציוני המבחנים.

תכונות עיקריות:

• למידה ותרגול מותאמים אישית תוך שימוש באלגוריתמים אדפטיביים של AI
• הערכות תקופתיות משולבות המצביעות על ידע מתפתח של התלמידים
• ספריות תוכן נרחבות המכסות את כיתות ג'-יב'

יתרונות:

• תרגול, למידה וקצב סקירה מותאם אישית במתמטיקה
• מספק למורים ניתוח תלמידים מפורט להפליא
• הוכח כמשפר את ההישגים והביטחון במתמטיקה

חסרונות:

• הגישה הביהביוריסטית חסרה יצירתיות וניואנסים אנושיים
• השקעת זמן משמעותית מראש להקמת שיעורים

11. Symbolab - פותר בעיות מתמטיקה מתקדם

סימבולאב הוא כלי מתקדם לפתרון בעיות מתמטיקה ומחשבון גרפים המכסה נושאים ממתמטיקה בסיסית ועד לחשבון, אלגברה, טריגונומטריה ועוד. הוא מספק הסברים שלב אחר שלב יחד עם גרפים, תרשים ודיאגרמות כדי לשפר את ההבנה. Symbolab משתמשת בבינה מלאכותית כדי לפרק בעיות לשלבים לוגיים שנפתרו ברמה המתאימה לתלמיד. הוא פועל כמורה מומחה למתמטיקה המסוגל להסביר מושגים בצורה נגישה המותאמת ללומד.

הכלי מבוסס אינטרנט עם יכולות זיהוי קלט מתמטי. הוא מקבל שאלות בשפה טבעית ויכול לפרש משוואות בכתב יד, מודפס או LaTeX. Symbolab שואפת לעזור לתלמידים לצבור ביטחון במתמטיקה, למנוע מכשולי למידה ולהפחית את הצורך בשיעור אחד על אחד. Symbolab נמצא בשימוש על ידי מיליוני תלמידים ברחבי העולם. בעוד שמחשבון הגרפים הבסיסי הוא בחינם, פתיחת פתרונות שלב אחר שלב ותכונות נוספות דורשת מנוי בתשלום החל מ-$6.99 לחודש. אבל זה מעניק גישה למורה רב עוצמה למתמטיקה בינה מלאכותית.

תכונות עיקריות:

• הסברים מפורטים על פתרון בעיות מתמטיות, שלב אחר שלב
• חונכות חכמה המותאמת לכל תלמיד
• כתב יד וקלט שפה טבעית

Pros

• מפתחת הבנה מושגית עמוקה יותר
• עזרה 24/7 זמינה ברמה הנכונה
• מפחית את הצורך בהדרכה אחד על אחד

חסרונות

• הסתמכות יתר פוטנציאלית ללא הדרכה
• תכונות מתקדמות דורשות גישה בתשלום

12. Cognii - מורים וירטואליים למתמטיקה המופעלים על ידי AI

קוגני מספקת טכנולוגיית בינה מלאכותית עטורת פרסים להפעלת יישומי שיעורי מתמטיקה וירטואליים עבור כל פלטפורמה. אלגוריתמי הדיאלוג של השיחה שלהם מאפשרים צ'אטבוטים, אווטרים וירטואליים, אפליקציות למידה ועוזרים קוליים כדי לזהות את עבודת התלמידים, להעריך לעומק את ההבנה ולהציע משוב מותאם אישית בקנה מידה. פלטפורמות ההדרכה הוירטואליות של Cognii ממנפות עיבוד שפה טבעית, למידת מכונה ומומחיות בנושאים כדי לדמות דיאלוגים אישיים דמויי-אדם המותאמים אישית לכישורים ולידע הנוכחיים של כל תלמיד. המטרה היא לספק לכל לומד מורה בינה מלאכותית המותאמת לצרכיו הזמין בכל עת.

המדריכים הווירטואליים מערבים את התלמידים באופן אוטומטי בשיחות דיבור או טקסטואלי תוך ניתוח דגימות העבודה שלהם, הערכת חוזקות וחולשות, מתן רמזים והסברים, והתאמת בעיות מעקב בהתאם. זה מדגים את האינטראקטיביות של מורים מומחים אנושיים.

הטכנולוגיה של Cognii הוכיחה רווחי למידה מוכחים בכל יישומים כמו צ'אטבוטים, מערכות תרגול וירטואליות חכמות ומאמני מיומנויות שיחה. בעוד שהדיאלוגים המותאמים אישית מתמקדים כעת במתמטיקה בסיסית, מטרתם להפוך את הלמידה למושכת יותר תוך הגברת השמירה.

תכונות עיקריות:

• טכנולוגיית דיאלוג שיחה מונעת בינה מלאכותית
• מזהה עבודת תלמידים בכתב יד ובדיבור
• מדמה דיאלוגים מותאמים אישית של שיעורים אנושיים במתמטיקה 1 על 1

יתרונות:

• תמיכת מתמטיקה זמינה תמיד המותאמת באופן דינמי ליחידים
• מודלים הדרכה אישית של מורים אנושיים מומחים
• שילוב קל בכל אפליקציה, מכשיר או פלטפורמה

חסרונות:

• כרגע מתמקד בכישורי מתמטיקה מוקדמים בסיסיים בלבד
• אינטראקציות חסרות ניואנס של שיחה אנושית

13. Gradescope - דירוג ומשוב בעזרת AI

גראדסקופ היא פלטפורמת דירוג ומשוב בעזרת בינה מלאכותית המשמשת אוניברסיטאות מובילות ברחבי העולם. זה יכול לתת ציון אוטומטי לעבודות מתמטיקה כתובות ועדיין לאפשר למחנכים לספק משוב איכותי מותאם אישית. Gradescope גם מייצר ניתוח ביצועים בקנה מידה כדי לחשוף מגמות בכיתה. Gradescope שואפת לחסוך למדריכים זמן המושקע בהיבטים השגרתיים והמכניים של הציון, כך שיוכלו להתמקד במתן משוב אינדיבידואלי בר-פעולה. הפלטפורמה מאפשרת דירוג אוטומטי של מטלות וחישובים במתמטיקה על ידי זיהוי דיגיטלי של עבודת כתב יד ונוסחאות.

עם זאת, המורים עדיין שומרים על השליטה כדי להגדיל את הדירוג האוטומטי עם משוב איכותי באמצעות הערות ישירות על עבודת התלמידים. לוחות המחוונים של Analytics מספקים גם סקירה כללית ברמה גבוהה של הישגי התלמידים והכיתה על יעדי למידה שונים כדי לעזור לתכנן הוראה נוספת. בעוד שהחוויה היעיל מתמקדת בעיקר בהערכה מסכמת ואנליטיקה יעילה, Gradescope מספקת פלטפורמה המונעת בזמן AI לדירוג מטלות במתמטיקה בקנה מידה, תוך שמירה על יכולות המשוב של המורים.

תכונות עיקריות:

• דירוג אוטומטי של מטלות מתמטיקה באמצעות זיהוי כתב יד בינה מלאכותית
• פלטפורמה לציונים ומשוב איכותיים של מורים
• לוח מחוונים לניתוח מגמות ביצועים של תלמידים

יתרונות:

• חוסך זמן משמעותי על ידי אוטומציה של דירוג כמותי
• מאפשר התמקדות במתן משוב מותאם אישית משמעותי
• Analytics מספק תובנות ברמת המאקרו לגבי הבנת הכיתה

חסרונות:

• זיהוי כתב יד ודירוג נותרו לא מושלמים
• יכול להרגיש לא אישי לתלמידים המעוניינים בחיבור

14. Acadly - הדרכה חכמה באמצעות משחקי מתמטיקה

אקדלי מציע צ'אט בוט ללימוד מתמטיקה אינטליגנטי באופן מלאכותי המספק תמיכה בהדרכה אישית באמצעות משחקים אינטראקטיביים, בעיות תרגול ושיעורים מודרכים. האפליקציה המעוצבת להפליא שלהם שואפת להפוך את לימוד המתמטיקה למרתק ומהנה יותר. Acadly שואפת לספק אלטרנטיבה מונעת בינה מלאכותית להדרכה חיה של 1 על 1 מומחים אנושיים במתמטיקה. תלמידים משוחחים עם צ'אט בוט ידידותי המשתמש בשפה טבעית כדי לקבל סיוע או לבקש עזרה בכל עת. ההדרכה מכסה מושגים מתמטיים בדרך כלל משתרעת על כיתות א'-ח'.

בהתבסס על צרכי התלמידים הספציפיים, הצ'אטבוט יכול להמליץ ​​על משחקים אינטראקטיביים, ערכות בעיות תרגול מותאמות אישית, שיעורים קטנים עם רמזים והדרכה מגוונות, ודוגמאות עובדות לחיזוק מושגים. מטרתו לאזן בין למידה למעורבות ומוטיבציה. על ידי מינוף שיחות בשפה טבעית וסימולציות של אסטרטגיות הדרכה אנושית, Acadly מספקת מלווה מתמטיקה בינה מלאכותית הנגישה בכל עת. אמנם זה לא יכול במלואו להחליף אדם מורים, המערכת מדגמנת את היתרונות של שיעור 1 על 1 המותאם לכל לומד.

תכונות עיקריות:

• צ'אט בוט לשיחות המופעל על ידי בינה מלאכותית לחינוך במתמטיקה
• לימוד מתמטיקה באמצעות משחקים מרתקים, תרגול ושיעורים בגודל בתים
• מכיר בעבודות התלמידים ומספק משוב מותאם

יתרונות:

• משלב לימוד מתמטיקה עם משחק מהנה למעורבות רבה יותר
• תמיכה מתמטית זמינה תמיד, תרגול ומוטיבציה
• מדגמים שיעורי מתמטיקה אנושיים בשיח טבעי

חסרונות:

• תוכן מוגבל כרגע לכישורי מתמטיקה בסיסיים
• לא ניתן להחליף לחלוטין מורה אנושי הדרכה

15. מחשבון מייפל - מחשבון מקוון אינטליגנטי

מחשבון מייפל הוא מחשבון מקוון אינטליגנטי המשתמש בבינה מלאכותית כדי לספק פתרונות שלב אחר שלב לבעיות מתמטיות. הוא מכסה מגוון רחב של נושאים כולל אלגברה, טריגונומטריה, חשבון, נגזרות, אינטגרלים ועוד. הכלי מקבל ביטויים מתמטיים מוקלדים ומחזיר שלבי פתרון מפורטים יחד עם עלילות ודיאגרמות נלוות כדי לסייע בהבנה. זה נועד לעזור לתלמידים לדמיין מושגים.

מחשבון מייפל משתמש בחישוב AI סימבולי בשילוב עם עקרונות פדגוגיה מתמטית כדי לפרק פתרונות לשלבים קלים לתפיסה המוסברים ברמת התלמיד. מטרתו לקדם שליטה באמצעות תרגול ולספק הדרכה מיידית כאשר תלמידים מתקשים או נתקעים.

בעוד שהמחשבון הבסיסי הוא חינמי, תכונות פרימיום כמו סוגי בעיות נוספים, התאמה אישית ושלבים מוסברים במומחיות דורשות מנויים בתשלום במחיר סביר החל מ-$2.99 ​​לחודש. בסך הכל, Maple Calculator מספק עוזר מתמטיקה המופעל על ידי בינה מלאכותית כדי להשלים את הלמידה.

תכונות עיקריות:

• הסברים שלב אחר שלב על בעיות מתמטיקה המופעלות על ידי בינה מלאכותית
• גרפים והדמיות אינטראקטיביות
• התמקדות אינטואיטיבית בחינוך משתמשים

יתרונות:

• עוזר לבנות אינטואיציה מתמטית מושגית
• זמין לתרגול בקצב עצמי בכל עת
• מפחית את הצורך בהדרכה אחד על אחד

חסרונות:

• תלות יתר פוטנציאלית ללא הדרכה
• תכונות מתקדמות דורשות גישה בתשלום

כלי הבינה המלאכותית הטובים ביותר להוראת מתמטיקה דף השוואה מקוון

כלי	יתרון מרכזי	גרסת החינם	גרסה בתשלום	אידיאלי ל
Photomath	פתרון בעיות במתמטיקה מיידי	שימוש מוגבל	מנוי פרימיום	עזרה בשיעורי בית
דסמוס	מחשבון גרפים אינטראקטיבי	גישה מלאה	חופשי	ויזואליזציה במתמטיקה
גיאוגברה	ויזואליזציה של מתמטיקה ו-STEM	גרסה מוגבלת	פלטפורמה בתשלום	לימוד מתמטיקה אינטראקטיבי
מייפלסופט	חישוב סמלי	גרסת נסיון	רישוי בתשלום	קורסי מתמטיקה ברמה גבוהה יותר
בוגר	מתמטיקה יסודית מבוססת משחק	גרסת נסיון	מנוי לבית הספר	פיתוח קונספט מתמטי מוקדם
חאן אקדמיה	שיעורי וידאו ותרגול	גישה מלאה לספרייה	חופשי	סקירה בקצב עצמי
עזרים	מטלות מתמטיקה מסתגלות	גרסה מוגבלת	מנוי לבית הספר	שיעורי בית מותאמים אישית במתמטיקה
עץ דגים	תוכנית לימודים בינה מלאכותית אדפטיבית	לא	רישוי בית ספר	קורסי מתמטיקה בהתאמה אישית
ALEKS	תרגול מתמטיקה אדפטיבי	ניסיון מוגבל	רישוי בית ספר	תרגול מתמטיקה מובחן
פותר מתמטיקה של מיקרוסופט	פתרון בעיות באמצעות AI	גישה חופשית	חופשי	תרגול מתמטיקה מודרך
סימבולאב	פותר בעיות מתמטיקה מתקדם	גישה בסיסית	מנוי בתשלום	לימוד מתמטיקה ממוקד
מחשבון מייפל	מחשבון מקוון אינטליגנטי	גישה בסיסית	מנוי בתשלום	הופך את המתמטיקה ליותר אינטואיטיבי

סיכום

ל-AI יש פוטנציאל עצום, רובו לא ממומש, לשפר משמעותית את ההוראה והלמידה של מתמטיקה בסביבות מקוונות, כפי שהכלים המגוונים הללו מוכיחים בשפע. היתרונות למורים ולתלמידים הם עצומים, החל ממתן שיעורים מותאם אישית 24/7 ועד לאוטומציה של ציונים והערכה. למרות שהם תמיד יהיו הכרחיים, מורים אנושיים יכולים להקדיש יותר מזמנם ליצירת שיעורים מרתקים, עתירי מגע, המותאמים אישית לכל תלמיד הודות לכלי edtech של AI. המשך הפיתוח המהיר של הבינה המלאכותית יפתח ללא ספק אפיקים חדשים לשיפור הנגישות העולמית, המעורבות והיעילות של חינוך מתמטיקה וירטואלי מעולה.