15 geriausių dirbtiniu intelektu pagrįstų matematikos mokymosi platformų studentams ir mokytojams 2023 m.

Internetinis švietimas tampa vis labiau paplitęs, ypač STEM srityse, pavyzdžiui, matematikoje. Tačiau mokymas nuotoliniu būdu turi savų sunkumų. Nauji edtech įrankiai, kuriuos skatina dirbtinis intelektas, gali išmaniai palaikyti internetinį matematikos mokymą. Šie ištekliai teikia interaktyvią koncepcijos vizualizaciją, automatizuotą įvertinimą, individualias konsultacijas ir kt. Šiame vadove nagrinėjami 15 geriausių AI patobulintų išteklių, skirtų tobulinti matematikos mokymą virtualioje aplinkoje.

1. Photomath – nuskaito ir sprendžia matematikos problemas naudojant pažangią kompiuterio viziją

Photomath yra garsi programa mobiliesiems, kuri naudoja pažangią kompiuterinio matymo technologiją, kad būtų galima nuskaityti ir automatiškai atpažinti ranka rašytas arba spausdintas matematikos problemas įvairiais sudėtingumo lygiais. Tada pateikiami nuoseklūs paaiškinimai ir išsamūs sprendimai. Mokytojams šis įrankis gali žymiai sutrumpinti laiką, praleistą rankiniu būdu peržiūrint mokinių darbus, taip pat suteikiant vertingos įžvalgos apie dažniausiai daromas klaidas.

„Photomath“ sukurta kaip greitas matematikos problemų sprendimo draugas tiek besimokantiems, tiek mokytojams. Juo siekiama pašalinti nusivylimą, kai kyla problemų, suteikiant besimokantiesiems reikalingą pagalbą ir nurodymus tiesiai iš išmaniojo telefono kameros. Mokytojams tai sutaupo be galo daug laiko, praleisto iššifruojant, peržiūrint ir pateikiant atsiliepimus apie mokinių darbus. Programa naudoja pažangias technologijas, kad atpažintų ranka rašytas ir įvestas matematines išraiškas įvairiomis temomis – nuo ​​pagrindinės matematikos iki pažangių skaičiavimų ir trigonometrijos. Jis veikia tiek su vaizdo, tiek su teksto formatais.

Pagrindinės funkcijos:

• Naudoja išmaniojo telefono kamerą matematinėms problemoms nuskaityti ir jas beveik akimirksniu išspręsti
• Aiškiai vaizdžiai paaiškina kiekvieną sprendimo proceso žingsnį
• Galima visiškai nemokama versija su mokamais atnaujinimais

Argumentai "už":

• Labai sutaupo mokytojų laiko, praleisto rankiniu būdu peržiūrint mokinių darbus
• Leidžia mokiniams savarankiškai patikrinti savo darbą ir nustatyti klaidas
• Taikoma įvairiems matematikos lygiams nuo aritmetikos iki skaičiavimo

Trūkumai:

• Gali padėti mokiniams patiems vengti giliai mąstyti apie problemas
• Šiuo metu siūlomos ribotos mokymosi patirties pritaikymo galimybės

2. Desmos – interaktyvus internetinis grafinis skaičiuotuvas ir veikla

Desmosas yra nemokamas, galingas internetinis grafinis skaičiuotuvas su patikimomis interaktyviomis vizualizavimo galimybėmis, idealiai tinkantis koncepciniam virtualiam matematikos mokymuisi. Tai taip pat leidžia mokytojams lengvai kurti skaitmenines matematikos veiklas ir stebėti mokinių pažangą. „Desmos“ siekia padėti kiekvienam mokiniui išmokti matematikos ir mėgsta mokytis matematikos per interaktyvų tyrinėjimą ir vizualizaciją. Ją įkūrė komanda, kurią sudaro pagrindiniai „GeoGebra“ matematikos programinės įrangos kūrėjai. „Desmos“ grafinis skaičiuotuvas suteikia labai intuityvią ir jautrią skaitmeninę darbo sritį, leidžiančią greitai nubraižyti funkcijas ir manipuliuoti naudojant jutiklinį arba pelės įvestį.

Mokiniai gali sklandžiai naršyti, keisti mastelį ir tyrinėti grafikus, kad išsiugdytų tvirtą intuiciją apie matematines sąvokas ir jų vizualinį vaizdą. Skaičiuoklė taip pat gali apdoroti simbolines matematines išraiškas ir išvestinius dydžius, tokius kaip nuolydžiai, liestinės linijos, integralai ir sankirtos. Tai leidžia išspręsti sudėtingesnes problemas. Mokytojams „Desmos“ siūlo paprastą veiklos kūrimo priemonę, kuri gali sukurti patrauklias su standartais suderintas matematikos pamokas, viktorinas, užduotis ir kt. Mokytojai gali paskirstyti veiklą skaitmeniniu būdu ir peržiūrėti sukauptus mokinių atsakymus ir darbus realiuoju laiku. Tai leidžia stebėti įsitraukimą ir pažangą tiek asmeninio, tiek nuotolinio mokymosi metu.

Pagrindinės funkcijos:

• Grafinis skaičiuotuvas su labai interaktyviais grafikais, brėžiniais ir geometrija
• Kurkite ir skaitmeniniu būdu priskirkite interaktyvią internetinę matematikos veiklą
• Mokytojo prietaisų skydelis, kuriame pateikiama klasės ir mokinių analizė.

Argumentai "už":

• Puikiai tinka konceptualiam vizualiniam mokymuisi ir tyrinėjimui skatinti
• Mokytojams labai lengva sukurti patrauklų, su standartais suderintą matematikos turinį
• Stebėkite mokinių darbą ir pažangą realiuoju laiku

Trūkumai:

• Stiprus grafikas riboja jį platesnėms konceptualioms matematikos temoms
• Studentas susirūpinimą dėl duomenų privatumo dėl to, kad yra trečioji šalis

3. GeoGebra – matematikos ir STEM vizualizacija ir tyrinėjimas

„GeoGebra“ yra nemokamas kelių platformų įrankis, unikaliai sujungiantis dinaminę geometriją, algebrą, skaičiuokles, grafikus, statistiką, kompiuterinę algebrą ir skaičiavimo įrankius į vieną darnią programėlę. Dėl to jis nepaprastai vertingas interaktyviam STEM vizualizavimui, tyrinėjimui ir nuotoliniam mokymui. „GeoGebra“ sukūrė matematikos profesorius Markusas Hohenwarteris, kad padėtų mokiniams išsiugdyti gilesnius konceptualius ir vizualinis supratimas matematikos ir jos sąsajų įvairiose srityse, tokiose kaip geometrija, algebra ir skaičiavimas. Programinę įrangą naudoja daugiau nei 100 milijonų vartotojų visame pasaulyje 195 šalyse.

Platforma sujungia kompiuterinių algebrų sistemų, grafinių skaičiuoklių, skaičiuoklių ir dinaminių diagramų analitinę galią į vieną paprastą naudoti įrankį. Tai leidžia studentams aktyviai konstruoti, manipuliuoti, vizualizuoti ir analizuoti matematinius objektus, pvz., lygtis, geometrines konstrukcijas, grafikus, skaičiuoklės duomenis, statistiką ir kt. Rezultatai dinamiškai atnaujinami realiuoju laiku. Nors „GeoGebra“ turi didelę mokymosi kreivę, jos neprilygstamas gylis ir plotis kartu su intuityvia vaizdine sąsaja sukuria patrauklią aplinką studentams. interaktyvi patirtis įvairiose srityse, tokiose kaip algebra, geometrija, skaičiavimas, statistika ir kt.

Pagrindinės funkcijos:

• Galingi, glaudžiai integruoti įrankiai geometrijai, algebrai, skaičiuoklėms, grafikams, 3D matematikai, CAS ir kt.
• Patogios programos pasiekiamos žiniatinklyje, planšetiniame kompiuteryje ir telefone
• Integruota bendruomenės platforma, skirta dalytis turiniu ir užduotimis

Argumentai "už":

• Labai patrauklus būdas studentams aktyviai tyrinėti matematikos sąvokas vizualiai
• Kelių platformų programos sklandžiai veikia visuose mokinio įrenginiuose
• Apima iš anksto parengtą veiklą ir vertinimus bei dalijimąsi turiniu

Trūkumai:

• Reikšminga mokymosi kreivė, leidžianti įvaldyti visas galimybes
• Išplėstesnėms bendradarbiavimo funkcijoms reikalinga mokama versija

4. Maplesoft – Simbolinio skaičiavimo ir kursų kūrimo įrankiai

Maplesoft siūlo platų matematinių programinės įrangos produktų, skirtų STEM švietimui ir tyrimams, rinkinį. Pavyzdinis produktas „Maple“ suteikia galingų simbolinių skaičiavimo galimybių, kurios yra būtinos norint lengvai valdyti abstrakčias matematikos sąvokas. Tai taip pat leidžia automatiškai vertinti užduotis, kurti interaktyvų kurso turinį ir pritaikyti kursų pristatymą. „Maplesoft“ devintajame dešimtmetyje įkūrė komanda, kurioje dalyvavo originalios „Maple“ kompiuterinės algebros sistemos kūrėjai. Šiandien „Maple“ yra vienas tvirčiausių pasaulyje simbolinių matematikos skaičiavimo variklių. Jis naudojamas įvairiose pramonės šakose – nuo ​​švietimo iki finansų iki inžinerijos tokioms programoms kaip matematinis modeliavimas, vizualizacija ir modeliavimas.

Švietimo tikslais „Maple“ suteikia studentams galimybę simboliškai ir vizualiai tyrinėti pažangias matematines sąvokas. Jame yra įrankiai, skirti palaikyti skaičiavimą, tiesinę algebrą, skaičių teoriją, diferencialines lygtis, grafikų teoriją, geometriją, skaitinę analizę ir kt. Šie įrankiai automatiškai generuoja interaktyvų kursų turinį, pvz., viktorinas, namų darbus, interaktyvius pavyzdžius ir studijų vadovus, kad sudomintų mokinius. „Maplesoft“ taip pat siūlo išsamius kursų kūrimo įrankius, leidžiančius pedagogams sukurti visiškai pritaikytus interaktyvius matematikos vadovėlius, optimizuotus pristatymui internetu. Tai apima tokias funkcijas kaip interaktyvūs valdikliai, automatiškai įvertintos užduotys, kursų forumai ir pritaikytos atsiliepimų parinktys.

Pagrindinės funkcijos:

• Tvirtas simbolinis ir skaitmeninis skaičiavimo matematinis variklis
• Užduočių ir įvertinimų automatinio įvertinimo galimybės
• Intuityvūs įrankiai visiškai interaktyviems kursams kurti

Argumentai "už":

• Leidžia lengvai simboliškai tvarkyti abstrakčias matematikos sąvokas
• Ženkliai sumažina pedagogų įvertinimo darbų krūvį
• Visiškai pritaikomas kursų kūrimas bet kuriam matematikos dalykui

Trūkumai:

• Draudžiamai brangus licencijavimo modelis kai kuriems biudžetams
• Norint pasinaudoti pažangiomis funkcijomis, reikia visapusiško mokymo

5. Matific – žaidimais pagrįsta pradinė matematikos praktika

Matific suteikia didelę interaktyvių, žaidimais pagrįstų K-6 matematikos išteklių biblioteką, skirtą konceptualiam supratimui ir faktų sklandžiam kūrimui per intuityvias vaizdines pamokas, sugrupuotas į nuoseklią mokymo programą. Jame taip pat yra automatinių mokinių pažangos stebėjimo priemonių. „Matific“ siekia, kad matematikos mokymasis būtų toks pat patrauklus ir malonus, kaip ir žaidimai, pasitelkiant vizualinio mokymosi ir motyvacinio žaidimo dizaino metodus. Jų mokymo programoje yra daugiau nei 400 interaktyvių matematikos žaidimų ir veiklų, apimančių esminius K-6 matematikos įgūdžius – nuo ​​ankstyvo skaičiavimo ir formų iki trupmenų, matavimo, algebros pagrindų ir kt.

Vietoj tradicinių darbalapių mokiniai progresuoja per „Matific“ veiklą, kuri naudoja interaktyvius vaizdinius modelius koncepcijoms vaizduoti. Studentai iš karto gauna grįžtamąjį ryšį apie savo pažangą. Užsiėmimų tvarka ir tempas yra individualizuojami, atsižvelgiant į kiekvieno mokinio parodytas stipriąsias ir silpnąsias puses. Ataskaitose mokytojai ir tėvai nuolat informuojami apie mokymosi pažangą. Nuo skaičių eilučių iki grafinio popieriaus iki 3D formų – „Matific“ žaidimai vizualiai ir interaktyviai imituoja matematikos sąvokas. Šio patyriminio mokymosi tikslas yra ugdyti gilesnį konceptualų matematikos supratimą. Mokiniai yra iš esmės motyvuoti tobulėti vykdydami veiklą, o jiems tobulėjant atsiskleidžia nauji žaidimai. 

Pagrindinės funkcijos:

• Daugiau nei 400 interaktyvių matematikos žaidimų ir užsiėmimų, apimančių K-6
• Prisitaikantis mokymosi kelias, pritaikytas kiekvieno mokinio besivystantiems gebėjimams
• Automatizuotas mokinių pažangos stebėjimas ir ataskaitų teikimas

Argumentai "už":

• Labai įtraukiantis žaidimu pagrįstas mokymasis gerina motyvaciją
• Individualizuotas mokinių matematikos įgūdžių progreso stebėjimas
• Mokytojams generuojamos tinkamos analizės ataskaitos

Trūkumai:

• Turinys apsiriboja pradinės mokyklos lygio matematika
• Veikla teikia pirmenybę įsitraukimui, o ne aiškiam konceptualiam mokymui

6. Carnegie mokymasis – adaptyvus matematikos mokymas 1 prieš 1

Šios MATHia „Carnegie Learning“ programinės įrangos rinkinys naudoja pažangią prisitaikančią mokymo technologiją, kad imituotų individualizuotą matematikos mokymą „vienas prieš vieną“, pritaikytą konkrečiai kiekvieno mokinio besikeičiantiems poreikiams ir įgūdžiams. Jame pateikiamos įtraukiančios vaizdo pamokos kartu su suderintomis praktikos problemomis nuo 1 iki 1 klasių. Daugiau nei 6 metų Carnegie Learning tyrinėjo, kaip studentai mąsto matematiškai, ir panaudojo šias įžvalgas kartu su pažinimo mokslu ir dirbtiniu intelektu, kad sukurtų adaptyviąją MATHia programinę įrangą. Mokymų sistema modeliuoja, kaip ekspertas matematikos dėstytojas įvertins studento įgūdžius, tiksliai nustatytų žinių spragas ir reaguotų su asmeniniais patarimais ir praktika.

Mokiniai pradeda atlikti etaloninį vertinimą, kuriame nustatomos matematikos temų stipriosios ir silpnosios pusės. Tada jie gauna suasmenintą mokymosi kelią, vedantį per vaizdo įrašais pagrįstas matematikos pamokas iš patyrusių mokytojų. Praktikos problemos yra strategiškai suskirstytos, kad būtų užtikrintas tinkamas iššūkių lygis ir ugdytų meistriškumą. Mokiniams tobulėjant, sistema nuolat atnaujina savo mokinių įgūdžių modelius, atitinkamai koreguodamas mokymus. Informacijos suvestinės analizė suteikia mokytojams įžvalgų apie klasės ir asmeninę pažangą. Tyrimai parodė, kad mokyklos, naudojančios „Carnegie Learning“, standartizuotus testus atlieka žymiai geriau.

Pagrindinės funkcijos:

• Labai prisitaikanti kuravimo patirtis, nuolat pritaikoma kiekvienam studentui
• Sujungia interaktyvias vaizdo įrašais pagrįstas tiesiogines instrukcijas su suderinta praktika
• Matematikos ekspertų sukurtas turinys, skirtas specialiai vidurinei ir vidurinei mokyklai

Argumentai "už":

• Suasmenintas matematikos mokymas, optimizuojantis mokymąsi ir meistriškumą
• Reguliariai atnaujinamos mokytojų ataskaitos, kuriose sekama mokinių pažanga
• Patvirtinti rezultatai panaikinant pasiekimų spragas dėl nuosavybės problemų

Trūkumai:

• Norint suvokti visą naudą, reikia visapusiško įgyvendinimo
• Kai kuriems mokiniams vaizdo pamokos gali atrodyti mažiau patrauklios nei žaidimai

7. „Microsoft Math Solver“ – AI pagrįstas matematikos problemų sprendimas

„Microsoft Math Solver“ yra dirbtinio intelekto sukurtas įrankis, kuriame pateikiami nuoseklūs matematikos ir gamtos mokslų problemų paaiškinimai visuose klasėse. Intuityvi sąsaja gali padėti mokiniams geriau suprasti sąvokas ir pagerinti problemų sprendimo įgūdžius. „Microsoft Math Solver“ naudoja pažangiausią AI, kad suskirstytų problemas į paprastus, lengvai suprantamus veiksmus. Jis palaiko natūralios kalbos užklausas ir gali atpažinti ranka rašytas ir spausdintas matematikos lygtis. Įrankis apima temas, įskaitant algebrą, skaičiavimą, chemiją, biologiją, fiziką ir kt.

Studentai gali pateikti problemas naudodami tekstą, vaizdus ar rašyseną, o AI sugeneruos išsamius paaiškinimus. „Math Solver“ siekia skatinti konceptualų supratimą ir augimo mąstymą. Jis skirtas papildyti mokymo programą ir paskatinti studentų sėkmę.

Pagrindinės funkcijos:

• 5500 ir daugiau aukštos kokybės vaizdo pamokų, apimančių išsamų K-12 matematikos turinį
• Suderintos meistriškumo viktorinos, įvertinančios procedūrinius įgūdžius ir konceptualius patikrinimus
• Mokytojų analizės ir mokymo prietaisų skydeliai, stebintys mokinių pažangą

Argumentai "už":

• Suteikia nemokamą prieigą prie viso matematinio turinio visuose klasėse
• Naudingi mokytojo įrankiai, skirti mokyti ir stebėti mokinių augimą
• Ne pelno siekiantis modelis, orientuotas į maksimalų viešosios mokymosi prieinamumą

Trūkumai:

• Pamokos kokybė ir formatas skirtingose ​​temose gali labai skirtis
• Šiuo metu mokykloms siūlomos ribotos tinkinimo galimybės

8. PAGALBOS – Matematinės užduotys su pastoliais su mokymu

PAGALBA yra adaptyvi matematikos mokymosi platforma, teikianti internetines užduotis, kurios strategiškai integruoja mokomąją pagalbą ir mokymą su formuojamaisiais vertinimais. Kai mokiniai atlieka užduotis, jie gauna tiesioginę mokymo pagalbą, o mokytojai gauna veiksmingus duomenis, skirtus tikslinėms intervencijoms. Vusterio politechnikos instituto tyrėjai dešimtmečius kūrė ASSISTments, siekdami pateikti studentams strategiškai išdėstytas matematikos problemas ir prireikus teikti pagalbą ir patarimus. Jei jiems sunku, sistema juos moko prieš pat leisdama išbandyti panašias problemas, kol bus pasiektas meistriškumas.

Kiekvienas studentas gauna asmeninę instrukcijų ir praktikos seką, pritaikytą jo parodytam supratimui. Patentuotų ASSISTments pastolių tikslas – sumažinti mokinių nusivylimą, suteikiant pagalbą, kai jos labiausiai reikia. Tai padeda mokiniams atkakliai mokytis naujų sudėtingų matematikos sąvokų ir įgūdžių. Mokytojams suteikiama prieiga prie reguliariai atnaujinamų ataskaitų, kuriose stebima atskiro mokinio pažanga ir pasiekimai, taip pat visa klasė tendencijos. Tai suteikia laiku gaunamus duomenis, leidžiančius tikslingai įsikišti. Tyrimai įtikinamai parodė, kad mokyklos, naudojančios ASSIST, geriau atlieka standartizuotus testus, palyginti su tradiciniais namų darbais.

Pagrindinės funkcijos:

• Užduotys sklandžiai sujungia mokymą, praktiką, kuravimą ir greitą vertinimą
• Realaus laiko pastoliai, užuominos ir mikropaaiškinimai tik laiku
• Reguliarios mokinių pažangos ataskaitos su veiksmingais duomenimis

Argumentai "už":

• Strateginiai pastoliai ir padeda sumažinti studentų nusivylimą
• Supaprastina namų darbų – grįžtamojo ryšio – duomenų ciklą mokytojams
• Įrodyta, kad žymiai pagerina mokinių matematikos pasiekimus

Trūkumai:

• Labai struktūrizuota patirtis kai kuriems besimokantiesiems gali atrodyti varžanti
• Reikalinga didelė išankstinė konfigūracija ir sąranka

9. Fishtree – adaptyvioji AI pagrįsta matematikos programa

Žuviesmedis suteikia ištisus metus adaptuojamą K-12 matematikos mokymo programą su pagalbiniais mokymo ištekliais. Jų ELA programa taip pat yra gerai įvertinta. Fishtree naudoja pažangius AI algoritmus, kad pritaikytų mokymo patirtį, veiklą ir vertinimus pagal kiekvieno mokinio unikalias kintančias stiprybes ir poreikius, kad paskatintų augimą.

Fishtree siekia įgalinti nuolatinį personalizavimą naudojant dirbtinį intelektą. Jų programos veikia kaip skaitmeniniai mokytojai, kurie kiekvienam studentui suteikia asmeninį mokymosi kelią, pritaikytą jo poreikiams. Tai sumažina mokytojų pridėtines išlaidas rankiniu būdu diferencijuoti mokymą.

Matematikos programa apima video pamokas, interaktyvias manipuliacijas, adaptacinę praktiką, formuojamus vertinimus ir kt. Studentai tinkamu laiku gauna reikiamą turinį, pagrįstą savo žiniomis, įgūdžiais, motyvacija ir tikslais. Sistema suteikia mokytojams įžvalgų, kaip efektyviai nukreipti mokymą mažose grupėse. Tiek matematikos, tiek ELA mokymo programos yra įvertintos kaip labai suderintos su valstybės standartais ir veiksmingos studentų augimui nepriklausomų tyrimų grupių. Derinant adaptyvųjį AI su pedagoginiu dizainu siekiama, kad diferencijuotas instrukcijas būtų galima keisti.

Pagrindinės funkcijos:

• Nuolat prisitaikanti ir individualizuota studentų patirtis
• Integruoti formuojantys ir apibendrinami vertinimai, sukuriantys veiksmingą analizę
• Išsamūs mokytojo mokymo ištekliai

Argumentai "už":

• Matematikos turinys nuolat pritaikomas pagal kiekvieno mokinio lygį
• Sumažina darbo krūvį ir diferencijavimo išlaidas
• Įtraukianti ir pedagogiškai įvairi mokinių veikla

Trūkumai:

• Leidžia ribotai tinkinti mokymo programos turinį
• Reikia visapusiško priėmimo ir įgyvendinimo

10. ALEKS – Adaptive Math Practice and Assessment

ALEKSAS yra gerbiama prisitaikanti žiniatinklio mokymosi sistema, pagrįsta pažinimo mokslu ir dirbtiniu intelektu. Tai leidžia greitai ir tiksliai nustatyti kiekvieno mokinio matematinius gebėjimus. Tada ALEKS pritaiko mokymosi turinį ir praktiką pagal asmeninius poreikius, palaikydamas meistriškumu pagrįstą požiūrį. ALEKS reiškia vertinimą ir mokymąsi žinių erdvėse. Jis pagrįstas dešimtmečius trukusiais Niujorko universiteto ir Kalifornijos universiteto Irvine kognityvinių mokslų ir matematikų tyrimais. Sistema naudoja adaptyvųjį klausimyną, kad nustatytų kiekvieno mokinio žinių ir įgūdžių lygius, atsižvelgiant į jų rezultatus.

Remdamasi sugeneruotu žinių žemėlapiu, ALEKS kiekvienam mokiniui suteikia asmeninį mokymosi kelią pagal matematikos mokymo programą. Sistema orientuojasi į meistriškumą, nuolat pritaikant turinį pagal mokinio stipriąsias ir silpnąsias puses. Periodiniai pakartotiniai vertinimai atnaujina žinių modelį. ALEKS siūlo kurso produktus, apimančius 3-ią klasę iki vidurinės mokyklos, taip pat pasirengimo koledžui. Kursai yra suderinti su bendraisiais pagrindiniais ir valstybės standartais. Sistema visame pasaulyje naudojasi milijonai K-12 ir aukštesniųjų mokyklų studentų. Tyrimai rodo, kad ALEKS padeda pagerinti įsitraukimą, pasitikėjimą ir testų rezultatus.

Pagrindinės funkcijos:

• Individualizuotas mokymasis ir praktika, naudojant prisitaikančius AI algoritmus
• Integruoti periodiniai vertinimai, nustatantys besikeičiančias mokinių žinias
• Didelės turinio bibliotekos, apimančios 3–12 klases

Argumentai "už":

• Individualizuota matematikos praktika, mokymasis ir peržiūros tempas
• Suteikia mokytojams neįtikėtinai išsamią mokinių analizę
• Įrodyta, kad pagerina matematikos pasiekimus ir pasitikėjimą

Trūkumai:

• Bihevioristiniam požiūriui trūksta žmogaus kūrybiškumo ir niuansų
• Reikšmingos išankstinės laiko investicijos į klases

11. Symbolab – pažangus matematikos problemų sprendimas

„Symbolab“ yra pažangus matematinių problemų sprendimo ir grafikų sudarymo skaičiuotuvas, apimantis temas nuo pagrindinės matematikos iki skaičiavimo, algebros, trigonometrijos ir kt. Jame pateikiami nuoseklūs paaiškinimai kartu su grafikais, brėžiniais ir diagramomis, kad būtų lengviau suprasti. „Symbolab“ naudoja dirbtinį intelektą, kad suskirstytų problemas į loginius žingsnius, išspręstus mokiniui tinkamu lygiu. Jis veikia kaip ekspertas matematikos mokytojas, galintis paaiškinti sąvokas suprantamu būdu, pritaikytu besimokančiajam.

Įrankis yra internetinis su matematinio įvesties atpažinimo galimybėmis. Jis priima natūralios kalbos klausimus ir gali interpretuoti ranka rašytas, spausdintas arba LaTeX lygtis. „Symbolab“ siekia padėti mokiniams pasitikėti matematika, užkirsti kelią mokymosi kliūtims ir sumažinti individualaus mokymo poreikį. „Symbolab“ naudoja milijonai studentų visame pasaulyje. Nors pagrindinis grafinis skaičiuotuvas yra nemokamas, norint atrakinti žingsnis po žingsnio sprendimus ir papildomas funkcijas, reikalinga mokama prenumerata, kurios kaina prasideda nuo 6.99 USD per mėnesį. Tačiau tai suteikia prieigą prie galingo AI matematikos mokytojo.

Pagrindinės funkcijos:

• Išsamūs žingsnis po žingsnio matematikos problemų sprendimo paaiškinimai
• Išmanus mokymas, pritaikytas kiekvienam studentui
• Rašysena ir natūralios kalbos įvestis

Argumentai "už"

• Ugdo gilesnį konceptualų supratimą
• 24/7 pagalba reikiamu lygiu
• Sumažina individualaus mokymo poreikį

Trūkumai

• Galimas per didelis pasitikėjimas be nurodymų
• Išplėstinėms funkcijoms reikalinga mokama prieiga

12. Cognii – virtualūs matematikos mokytojai, kuriuos palaiko dirbtinis intelektas

Cognii teikia apdovanojimus pelniusią dirbtinio intelekto technologiją, skirtą virtualioms matematikos mokymo programoms bet kurioje platformoje. Jų pokalbio dialogo algoritmai leidžia pokalbių robotams, virtualūs avatarai, mokymosi programėlės ir balso padėjėjai, kad atpažintų mokinių darbus, nuodugniai įvertintų supratimą ir pasiūlytų asmeninį atsiliepimą. „Cognii“ virtualios mokymo platformos naudoja natūralios kalbos apdorojimą, mašininis mokymasis ir dalykinės patirties, kad būtų galima imituoti personalizuotus į žmogų panašius mokymo dialogus, pritaikytus pagal kiekvieno studento dabartinius įgūdžius ir žinias. Tikslas yra suteikti kiekvienam besimokančiajam bet kuriuo metu prieinamą AI mokytoją, pritaikytą jo poreikiams.

Virtualūs dėstytojai automatiškai įtraukia studentus į žodinius ar tekstinius pokalbius, analizuodami jų darbo pavyzdžius, įvertindami stipriąsias ir silpnąsias puses, pateikdami užuominų ir paaiškinimų bei atitinkamai pritaikydami tolesnius klausimus. Tai modeliuoja žmonių ekspertų dėstytojų interaktyvumą.

„Cognii“ technologija įrodė, kad mokymosi rezultatai yra naudingi tokiose programose kaip pokalbių robotai, intelektualios virtualios praktikos sistemos ir pokalbio įgūdžių treneriai. Nors šiuo metu pagrindinis dėmesys skiriamas pagrindinei matematikai, asmeniniams poreikiams pritaikytais dialogais siekiama, kad mokymasis būtų patrauklesnis ir padidintų išlaikymą.

Pagrindinės funkcijos:

• Dirbtinio intelekto valdoma pokalbio dialogo technologija
• Atpažįsta ranka rašytus ir žodžiu mokinių darbus
• Imituoja suasmenintus 1 prieš 1 žmogaus matematikos mokymo dialogus

Argumentai "už":

• Visada prieinama matematikos pagalba, dinamiškai pritaikyta asmenims
• Modeliuoja asmeninius ekspertų mokytojų vadovus
• Lengva integracija į bet kurią programą, įrenginį ar platformą

Trūkumai:

• Šiuo metu dėmesys sutelkiamas tik į pagrindinius ankstyvuosius matematikos įgūdžius
• Sąveikoje trūksta žmogiško pokalbio niuansų

13. Gradescope – AI padedamas įvertinimas ir grįžtamasis ryšys

Įvertinimo sritis yra AI padedama vertinimo ir atsiliepimų platforma, kurią naudoja pirmaujantys universitetai visame pasaulyje. Jis gali automatiškai įvertinti rašytinį matematikos darbą, o pedagogams vis tiek gali teikti asmeninius kokybinius atsiliepimus. Gradescope taip pat generuoja našumo analizę dideliu mastu, kad atskleistų visos klasės tendencijas. Gradescope siekiama sutaupyti instruktorių laiko, praleisto atliekant įprastinius ir mechaninius vertinimo aspektus, kad jie galėtų sutelkti dėmesį į veiksmingų individualių atsiliepimų teikimą. Platforma leidžia automatiškai įvertinti matematikos užduotis ir skaičiavimus, skaitmeniniu būdu atpažįstant ranka rašytus ir formulių darbus.

Tačiau mokytojai vis dar gali kontroliuoti automatinį įvertinimą, naudodami kokybinį grįžtamąjį ryšį, naudodami komentarus tiesiogiai apie mokinių darbus. „Analytics“ informacijos suvestinėse taip pat pateikiama aukšto lygio mokinių ir visos klasės pasiekimų, susijusių su skirtingais mokymosi tikslais, apžvalga, kad būtų lengviau planuoti tolesnį mokymą. Nors supaprastinta patirtis daugiausia orientuota į efektyvų apibendrinantį vertinimą ir analizę, „Gradescope“ suteikia laiką taupančią dirbtinio intelekto platformą, skirtą matematikos užduočių įvertinimui dideliu mastu, kartu išsaugant mokytojų grįžtamojo ryšio galimybes.

Pagrindinės funkcijos:

• Automatinis matematinių užduočių įvertinimas naudojant AI rašysenos atpažinimą
• Platforma mokytojų kokybiniam įvertinimui ir atsiliepimams
• Informacijos suvestinė skirta mokinių veiklos tendencijoms analizuoti

Argumentai "už":

• Sutaupo daug laiko, nes automatizuotas kiekybinis klasifikavimas
• Leidžia sutelkti dėmesį į prasmingų suasmenintų atsiliepimų teikimą
• „Analytics“ suteikia makro lygio įžvalgų apie klasės supratimą

Trūkumai:

• Rašysenos atpažinimas ir įvertinimas išlieka netobuli
• Gali jaustis beasmenis studentams, trokštantiems ryšio

14. Acadly – ​​Pažangus mokymas per matematikos žaidimus

Akadlys siūlo dirbtinai išmanų matematikos mokymosi pokalbių robotą, kuris teikia asmeninį mokymą per interaktyvius žaidimus, praktikos problemas ir pamokas. Jų gražiai sukurta programa siekiama, kad matematikos mokymasis būtų patrauklesnis ir linksmesnis. „Acadly“ siekia pasiūlyti dirbtinio intelekto pagrįstą alternatyvą tiesioginiam žmonių matematikos mokymui. Mokiniai bendrauja su draugišku pokalbių robotu, naudodami natūralią kalbą, norėdami gauti pagalbos arba paprašyti pagalbos bet kuriuo metu. Mokymas apima matematikos sąvokas, paprastai apimančias 1–1 klases.

Atsižvelgdamas į konkrečius mokinių poreikius, pokalbių robotas gali rekomenduoti interaktyvius žaidimus, pritaikytus praktikos uždavinių rinkinius, mini pamokas su užuominomis ir gairėmis bei parengtus pavyzdžius koncepcijoms įtvirtinti. Juo siekiama suderinti mokymąsi su įsitraukimu ir motyvacija. Naudodama natūralios kalbos pokalbius ir žmonių mokymo strategijų modeliavimą, „Acadly“ suteikia AI matematikos kompanioną, kuris yra prieinamas bet kuriuo metu. Nors negali visiškai pakeisti žmogų mokytojai, sistema modeliuoja kiekvienam besimokančiajam pritaikyto individualaus mokymo naudą.

Pagrindinės funkcijos:

• Dirbtinio intelekto valdomas pokalbių robotas matematikos mokymuisi
• Matematikos mokymasis per patrauklius žaidimus, praktiką ir baitų dydžio pamokas
• Pripažįsta mokinių darbus ir teikia pritaikytus atsiliepimus

Argumentai "už":

• Sujungia matematikos mokymąsi su smagiu žaidimu, kad būtų didesnis įsitraukimas
• Visada pasiekiamas matematikos palaikymas, praktika ir motyvacija
• Modeliuoja natūralų šnekamojo žmogaus matematikos mokymą

Trūkumai:

• Šiuo metu turinys apsiriboja pagrindiniais matematikos įgūdžiais
• Negalima visiškai pakeisti žmogaus mokytojas vadovavimas

15. Klevo skaičiuoklė – išmanusis internetinis skaičiuotuvas

Klevo skaičiuoklė yra išmanusis internetinis skaičiuotuvas, kuris naudoja dirbtinį intelektą, kad pateiktų nuoseklius matematinių problemų sprendimus. Ji apima daugybę dalykų, įskaitant algebrą, trigonometriją, skaičiavimą, išvestines, integralus ir kt. Įrankis priima įvestas matematines išraiškas ir pateikia išsamius sprendimo veiksmus kartu su pridedamais brėžiniais ir diagramomis, kad padėtų suprasti. Jis skirtas padėti mokiniams vizualizuoti sąvokas.

„Maple Calculator“ naudoja simbolinį AI skaičiavimą, susietą su matematikos pedagogikos principais, kad sprendimus suskirstytų į lengvai suprantamus veiksmus, paaiškintus mokinio lygiu. Juo siekiama skatinti meistriškumą per praktiką ir akimirksniu pateikti nurodymus, kai mokiniai susiduria su sunkumais arba įstringa.

Nors pagrindinis skaičiuotuvas yra nemokamas, aukščiausios kokybės funkcijoms, tokioms kaip papildomi problemų tipai, tinkinimas ir profesionaliai paaiškinti veiksmai, reikalingos įperkamos mokamos prenumeratos nuo 2.99 USD per mėnesį. Apskritai, „Maple Calculator“ yra AI varomas matematikos asistentas, papildantis mokymąsi.

Pagrindinės funkcijos:

• Žingsnis po žingsnio paaiškinama AI pagrįsta matematikos problema
• Interaktyvūs grafikai ir vizualizacijos
• Intuityviai orientuotas į vartotojo švietimą

Argumentai "už":

• Padeda sukurti konceptualią matematikos intuiciją
• Galima bet kada savarankiškai treniruotis
• Sumažina individualaus mokymo poreikį

Trūkumai:

• Galima per didelė priklausomybė be nurodymų
• Išplėstinėms funkcijoms reikalinga mokama prieiga

Geriausi AI įrankiai, skirti mokyti matematikos internete, palyginimo lapas

Įrankis	Pagrindinis pranašumas	Nemokama versija	Mokama versija	Idealiai tinka
Photomath	Momentinis matematikos problemų sprendimas	Ribotas naudojimas	„Premium“ prenumerata	Namų darbų pagalba
Desmosas	Interaktyvus grafinis skaičiuotuvas	Pilna prieiga	Nemokamas	Matematinė vizualizacija
„GeoGebra“	Matematika ir STEM vizualizacija	Ribota versija	Mokama platforma	Interaktyvus matematikos mokymasis
Maplesoft	Simbolinis skaičiavimas	Bandomoji versija	Mokama licencija	Aukštesnio lygio matematikos kursai
Matific	Žaidimu pagrįsta pradinė matematika	Bandomoji versija	Mokyklos abonementas	Ankstyvosios matematikos koncepcijos kūrimas
Khan akademija	Video pamokos ir praktika	Visa prieiga prie bibliotekos	Nemokamas	Savarankiška apžvalga
PAGALBA	Adaptyviosios matematikos užduotys	Ribota versija	Mokyklos abonementas	Personalizuoti matematikos namų darbai
Žuviesmedis	Adaptyvi AI mokymo programa	Ne	Mokyklos licencijavimas	Individualūs matematikos kursai
ALEKSAS	Adaptyviosios matematikos praktika	Ribotas bandymas	Mokyklos licencijavimas	Diferencijuota matematikos praktika
„Microsoft Math Solver“	AI pagrįstas problemų sprendimas	Nemokama prieiga	Nemokamas	Vadovaujama matematikos praktika
„Symbolab“	Išplėstinis matematikos problemų sprendimas	Pagrindinė prieiga	Mokama prenumerata	Tikslinis matematikos mokymasis
Klevo skaičiuoklė	Pažangi internetinė skaičiuoklė	Pagrindinė prieiga	Mokama prenumerata	Padaryti matematiką intuityvesnę

Išvada

AI turi didžiulį, dažniausiai nerealizuotą potencialą žymiai pagerinti matematikos mokymą ir mokymąsi internetinėje aplinkoje, kaip puikiai parodo šios įvairios priemonės. Privalumai mokytojams ir studentams yra didžiuliai – nuo ​​24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę teikiamo individualizuoto pritaikomo mokymo iki automatizavimo pažymių ir vertinimo. Nors jie visada bus būtini, žmonės mokytojai gali skirti daugiau savo laiko kurdami patrauklias, daug dėmesio skiriančias pamokas, kurios yra pritaikytos kiekvienam mokiniui dėl AI edtech įrankių. Nuolatinis spartus dirbtinio intelekto vystymasis neabejotinai atvers naujų būdų, kaip pagerinti pasaulinį puikaus virtualaus matematikos mokymo prieinamumą, įtraukimą ir veiksmingumą.