يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا تعليميًا داعمًا لما يقرب من 70% من طلاب الرياضيات المتفوقين الذين سُئلوا عن عاداتهم الدراسية، وفقًا لاستطلاع جديد.
الدراسة التي أجرتها جمعية الرياضيات الصناعية والتطبيقية (SIAM) ومقرها فيلادلفيا, تم استطلاع رأي أكثر من 1300 طالب في الصفين الحادي عشر والثاني عشر من جميع أنحاء الولايات المتحدة وطلاب الصف السادس في إنجلترا وويلز – الذين يضمون بعضًا من أفضل العقول الشابة في الرياضيات في كل دولة – للحصول على لمحة عن الدوافع والممارسات وراء نجاحهم الأكاديمي.
الطلاب هم مشاركين في تحدي MathWorks Math Modeling Challenge (M3 Challenge) لهذا العام، وهي مسابقة سنوية مكثفة لنمذجة الرياضيات على الإنترنت تنظمها SIAM.
نتائج المسح
ووفقًا للاستطلاع، يلجأ 68% من الطلاب إلى أدوات الذكاء الاصطناعي في واجبات أو اختبارات الرياضيات، ويستخدمها 10% يوميًا، و20% أسبوعيًا، و38% يستخدمونها من حين لآخر.
لماذا يستخدمون الذكاء الاصطناعي في الرياضيات؟ وقال ما يقرب من نصف المشاركين (48 بالمائة) إن الذكاء الاصطناعي يساعدهم على فهم المفاهيم أو المواضيع دون الحاجة إلى الاستعانة بمدرس، بينما يستخدم ثلث المشاركين الذكاء الاصطناعي للتحقق بسرعة من الإجابات قبل تسليم الواجبات أو الواجبات المنزلية. يلجأ ما يقرب من الربع (24 بالمائة) إلى الذكاء الاصطناعي للمساعدة في المهام والواجبات المنزلية.
ومع ذلك، قال 49% ممن تم سؤالهم إنه على الرغم من اعتقادهم بوجود مكان للذكاء الاصطناعي في تعليم الرياضيات، فمن الأفضل استخدامه بالتنسيق مع التعليم البشري من المعلمين لمساعدتهم على إنشاء جسر بين المعرفة السابقة والجديدة.
النتائج الأخرى للمسح:
عندما يتعلق الأمر بالدراسة بشكل عام، فإن 75% من الطلاب يقومون بواجباتهم المدرسية في الغرفة بمفردهم.
قال 57% من المشاركين أن حبهم لإثارة حل المشكلات أثار اهتمامهم بالرياضيات، بينما قال 41% أن الاهتمام جاء من معلم ملهم. تم تحفيز ثلث الطلاب من خلال آفاق جامعية ومهنية أفضل.
يلجأ ثمانية وخمسون بالمائة من الطلاب إلى المعلم طلبًا للمساعدة عندما يواجهون مشكلة في الرياضيات، ويقول نصف المشاركين إنهم يطلبون من صديق أو زميل في الفصل، ويلجأ ما يقرب من 40 بالمائة إلى الذكاء الاصطناعي للحصول على المساعدة.
تعلم درجات الرياضيات الوطنية
قالت الدكتورة سوزان ويكيز، الرئيس التنفيذي لـ SIAM: “تعطينا نتائج الاستطلاع لمحة عن ممارسات الطلاب وكيفية تفاعلهم مع التكنولوجيا. وقد تكون هذه الأفكار مفيدة لتوجيه الطلاب الآخرين”، مشيرة إلى الدراسات الحديثة التي تظهر انخفاض تصنيفات الرياضيات في كل من الولايات المتحدة والمملكة المتحدة.
وقالت: “في عالم اليوم القائم على البيانات، يجب أن يتمتع الجيل القادم بقدرة تنافسية ومبتكرة حتى يزدهر، وتظهر الأبحاث أن الرياضيات والمهارات التحليلية هي المفتاح لتأمين فرص العمل في القطاعات ذات النمو المرتفع – من التكنولوجيا والتمويل إلى الرعاية الصحية”.
يقترح غالبية الذين شملهم الاستطلاع أن الطلاب يمكنهم تحسين درجاتهم في الرياضيات من خلال ممارسة الأسئلة بانتظام (67 بالمائة) ومتابعة الواجبات المنزلية (58 بالمائة). وتشمل النصائح الأخرى التي شاركوها معالجة مشاكل الرياضيات المعقدة في خطوات صغيرة يمكن التحكم فيها، وتطبيق الرياضيات على مواقف الحياة الحقيقية لفهم المفاهيم بشكل أفضل، والاجتماع بانتظام مع المعلم لمراجعة المواد. بالإضافة إلى ذلك، يعتقد 40% ممن شملهم الاستطلاع أن أدوات الذكاء الاصطناعي لديها القدرة على إحداث ثورة في تعليم الرياضيات من خلال تقليل القلق من الرياضيات بين الطلاب وزيادة عمق المعرفة.
وقال ويكيس: “أعتقد بالتأكيد أن الذكاء الاصطناعي له دور يلعبه إذا تم دمجه بشكل مدروس وبالطريقة الصحيحة”.
المعلمون يزنون
وفي استطلاع موازٍ لـ SIAM، ردد 250 مدرسًا للرياضيات في الولايات المتحدة والمملكة المتحدة آراء الطلاب حول الطرق التي يمكن بها تحسين نتائج الرياضيات. وتشمل أهم اقتراحات المعلمين إجراء أسئلة التدريب بانتظام (62 بالمائة)، وتجنب التخلف عن أداء الواجبات المنزلية (59 بالمائة)، واتخاذ نهج خطوة بخطوة لمعالجة مشاكل الرياضيات المعقدة (45 بالمائة). وأوصى ربع المعلمين بحل الألغاز أو لعب الورق وألعاب الطاولة التي تتضمن استخدام مهارات الرياضيات.
ما الذي يمكن أن يعزز اهتمام الطلاب بالرياضيات؟ يستشهد غالبية المعلمين (79 بالمائة) بالمعلم الفعال والجذاب، في حين يوصي أكثر من نصفهم بتعريض الطلاب للتحديات والألعاب والألغاز التي تعزز إثارة حل المشكلات بالإضافة إلى جعل الرياضيات ممتعة وذات صلة في الفصل الدراسي من خلال ربط المفاهيم بتطبيقات الحياة الواقعية. تم الاستشهاد بالتشجيع من أحد الوالدين أو المرشد باعتباره أمرًا أساسيًا بنسبة 41 بالمائة من المعلمين.
الآن في عامه الحادي والعشرين، يتضمن تحدي M3 طلاب المدارس الثانوية وكبار السن وطلاب الصف السادس، الذين يعملون في فرق صغيرة لمدة 14 ساعة متتالية لوضع حل لمشكلة في العالم الحقيقي باستخدام النمذجة الرياضية. من بين مئات الفرق المشاركة، تم اختيار تسعة فرق نهائية من جميع أنحاء الولايات المتحدة وإنجلترا وويلز، بعد أن تم تحكيم طلباتهم من قبل لجنة دولية من علماء الرياضيات. ستحصل الفرق المتأهلة للتصفيات النهائية على رحلة مدفوعة التكاليف بالكامل إلى مدينة نيويورك للمشاركة في حدث التحكيم النهائي للمسابقة، والذي سيقام في 27 أبريل.
برعاية MathWorks، مطور برامج الحوسبة الرياضية، يسلط M3Challenge الضوء على الرياضيات التطبيقية والحوسبة التقنية كأدوات قوية لحل المشكلات ومهن قابلة للحياة ومثيرة. طلبت مسابقة هذا العام – والتي ستمنح أكثر من 100,000 دولار أمريكي (~ 75,000 جنيه إسترليني) من جوائز المنح الدراسية – من الطلاب استخدام نماذج الرياضيات لتقييم التأثيرات الشخصية والمجتمعية والمالية للمقامرة الرياضية عبر الإنترنت والهواتف المحمولة، والتي انتشرت شعبيتها عبر الولايات المتحدة والمملكة المتحدة على مدى العقد الماضي. وقد شارك فيها أكثر من 3400 طالب ضمن 770 فريقاً.
ظهر هذا البيان الصحفي في الأصل على الإنترنت.
