Бастауыш мектептегі математика сабақтарындағы бейімделу платформалары

Аннотация.Мақала бастауыш мектептің математика курсында жасанды интеллект құралдарының әлеуетін талдайды. Оқытуды жекелендіру тетіктері қарастырылады: шешу стратегияларын диагностикалау, қателік профильдерін құру, ықтимал қиындықтарды болжау және динамикалық күрделілігі бар "өлшемі бойынша" тапсырмаларды автоматтандырылған таңдау. Адаптивті тренажерларды, ақылды дәптерлерді, ойын орталарын және мәтіндік тапсырма генераторларын сабақта және үйде қолдану сценарийлері көрсетілген. Олардың есептеу еркіндігін қалыптастырудағы, негізгі ұғымдарды түсінудегі және мета-пәндік дағдыларды дамытудағы рөлі ашылды.  Геймификация тапсырмалары мен әдістерінің мысалдарымен бірге практикалық енгізу алгоритмі (мақсат → метрика → қызметті таңдау → траекторияларды баптау → прогресті талдау → түзету) ұсынылады.   Түйінді сөздер: жасанды интеллект, математика, бейімделу платформалары, оқытуды жекелендіру, білім беру аналитикасы.

Цифрлық технологиялар біздің оқыту және үйрену тәсілімізді белсенді түрде өзгертеді. Бұл әсіресе бастауыш сыныптардағы математика үшін өте маңызды. Жасанды интеллект (AI) негізіндегі құралдар шынымен сабақ құруға көмектеседі, балалардың ғылым негіздерін түсінуіне және мұғалімнің жұмысына әсер етеді. Көбінесе жасанды интеллект мұғалімнің орнын басады деп ойлайды. Олай емес. Ақылды бағдарламалар мұғалімнің уақытын ең маңызды нәрсеге босатып, күнделікті жұмысты алады:

Әр баланы түсіну: AI бағдарламалары оқушының компьютерде немесе планшетте (арнайы қосымшаларда және сайттарда) тапсырмаларды қалай шешетінін үнемі бақылайды. Олар дұрыс жауапты немесе қатені ғана емес, нәтижеге қалай келгенін де байқайды: ол қандай қадамдар жасады, қанша уақыт жұмсады, қайда күмәнданды (жиі жуылады, артқа қайтады).

Жылдам және дәл талдау: осы бақылауларға сүйене отырып, жүйе білімнің егжей-тегжейлі "картасын" жасайды: ол нені жақсы білді және проблемалар қайда. Жасанды интеллект айқын емес заңдылықтарды таба алады, мысалы, бала үнемі оннан асқан кезде алып тастауда қателеседі немесе белгілі бір сөздермен тапсырмаларды жақсы түсінбейді.

"Өлшемі бойынша" тапсырмаларды таңдау: осы ақпаратты қолдана отырып, бағдарлама әрқайсысы үшін тапсырмаларды автоматты түрде өзгертеді: оларды қиындатады немесе жеңілдетеді, тапсырмалардың басқа түрін таңдайды (санау, логика, мәтінмен жұмыс), әртүрлі формаларды ұсынады (суреттер, сөздер, ойын), жылдамдықты реттейді.

Проблемаларды анықтаудан жеке жоспарға дейін

Жасанды интеллект тек қиындықты реттей алмайды. Бұл бірегей оқу жолын құруға көмектеседі:

Нақты қателерді түзету: егер жүйе тұрақты мәселені көрсе, ол жай ғана "қате"емес. Ол бірден қарапайым мысалдардан бастап дәл осы қиындыққа бағытталған жаттығулар сериясын ұсынады.

Күшті жақтарын дамыту: бағдарлама оңай берілетін балалар үшін жасанды интеллект неғұрлым күрделі тапсырмаларды, қызықты зерттеу тапсырмаларын таңдайды немесе қызығушылық пен толқуды қолдай отырып, бағдарламаның сәл алға қарай тақырыптарымен таныстырады.

Қиындықтардың алдын алу: баланың жетістіктерін талдай отырып, жүйе келесі тақырыптарда қай жерде қиындықтар туындауы мүмкін екенін болжай алады және алдын ала жаттығуды ұсына алады.

Сабақтағы және Үйге арналған ақылды бағдарламалар

Интерактивті дәптерлер мен тренажерлер: оқыту сияқты қызметтер.ру, Яндекс.Оқулық, iSmart, Matific, мәселелерді онлайн шешуді ұсынады. Жасанды интеллект бірден жауап береді: дәлсіздікті көрсетеді, кеңес береді (кішкене кеңестен бастап егжей-тегжейлі түсіндіруге дейін), жетістігі үшін мақтайды және прогресті есте сақтайды.

Әрқайсысына арналған тапсырмалар: мұғалім тақырыпты таңдайды (мысалы,"Периметр"). Платформадағы AI (үйрету.RU немесе Learning.XYZ) деңгей мен мақсаттарды ескере отырып, әртүрлі тапсырмалар жиынтығын жасайды. Бұл есептен шығару мәселесін шешеді және дәл сізге қажет нәрсені береді.

"Командалық пункт": жүйе бүкіл сынып бойынша деректерді жинайды және ыңғайлы түрде көрсетеді. Көруге болады:

Қандай қателіктер жиі кездеседі (түспен ерекшеленеді).

Бала белгілі бір тақырыптар бойынша қалай дамиды (графиктер, диаграммалар).

Шағын топтарда жұмыс істеу үшін ұқсас қиындықтары немесе қызығушылықтары бар балалар топтары.

Қандай тапсырмалар ең пайдалы, ал қайсысы тым қиын немесе оңай болды[1].

AI математиканы түсінікті және қызықты етеді

Тірі модельдер мен суреттер: оқушы тапсырманың шарттарын өзі өзгерте алатын бағдарламаларды басқарады. Мысалы, платформадағы "фракциялар" тақырыбында Matific виртуалды пирогтарды әртүрлі тәсілдермен "кесуге" болады, ал жүйе бірден 1/2 = 2/4 екенін көрсетеді және бөліктерді салыстыруға мүмкіндік береді. "Аудан" тақырыбында Сіз фигураның ұзындығы мен Шири өзгерте аласыз және оның өлшемі қалай өзгеретінін көре аласыз.

Математикалық ойындар (Prodigy Math Game, MathGames), мұнда AI жетістікке байланысты ойын ішіндегі тапсырмалардың күрделілігін өзгертеді. Жүйе қоңырауды қашан қосу керектігін және ойынды пайдалы да, қызықты да ұстау үшін дағдыға қашан оралу керектігін шешеді. Стратегия ойынында қала салу керек. Ресурстарды (ағаш, тас) алу үшін мысалдарды шешу керек. AI қарайды, шешімнің дәлдігі және келесі мысалды таңдайды: 20-да қосу немесе екі таңбалы сандарды көбейту.

Тапсырмаларға көмек: Яндекс мәтіндерін талдауда.Оқулықта немесе эксперименттік қызметтерде олар тапсырмалардың шарттарының мағынасын "түсінуге" үйренеді. Олар мүмкін:

Оқушының өзі тапсырманы дұрыс орындағанын тексеріңіз.

Түсінуді жеңілдету үшін күрделі шартты қалай қайта құру керектігін айтыңыз.

Бір математикалық тақырып бойынша әртүрлі мәтіндік есептерді өзіңіз жасаңыз.

Оқушылардың шағын жобаларын логика мен есептеулердің дұрыстығын бағалау арқылы тексере алады [2].

Нені есте сақтау керек: жауапкершілік және даму

Сіз AI-ді ақылмен пайдалануыңыз керек!

Мұғалімге таңдалған қызметтердің жұмыс негіздерін, олар не істей алатынын және не істей алмайтынын түсіну маңызды. Бағдарламаны қосу жеткіліксіз-сіз оның берген есептерін түсініп, олардың негізінде шешім қабылдай білуіңіз керек.

Деректер қауіпсіздігі: балалардың деректерін қалай сақтайтыны және пайдаланатыны туралы нақты ережелері бар сенімді қызметтерді таңдау өте маңызды. Оқу үлгерімі мен ерекшеліктері туралы ақпарат қорғалуы керек.

AI-бұл сиқыр емес, құрал. Сандық көмекшілер-бұл күшті қолдау, бірақ олар басты нәрсені алмастырмайды: тірі қарым-қатынас, бүкіл сыныпты талқылау, өз ойларын сөзбен түсіндіру қабілетін дамыту, нақты заттармен (текшелер, сызғыштар, фигуралар) жұмыс. Мұғалімнің міндеті – орталыққа айналмай, оған көмектесу үшін AI-ны әдеттегі сабақтарға тоқу.

Деректер-белгілер үшін емес, рефлексия үшін: есептер не болып жатқанын көрсетеді (қандай қателер, қандай прогресс), бірақ әрқашан себебін түсіндіре бермейді. Соңғы шешім, бала неге қателеседі (тақырыпты түсінбеді, алаңдады, асықты?) және оған қалай жақсы көмектесу керек, осы оқушыны білетін мұғалім қабылдайды. АИ ақпарат береді, мұғалім талдайды және әрекет етеді [3].

Жасанды интеллект бізге сабақтарды шынымен жеке, икемді және тиімді етуге бірегей мүмкіндік береді. Лезде талдау қабілеті оқушының қажеттіліктеріне сәйкес оқытуды құруға мүмкіндік береді. Жасанды интеллект дәптерлерді тексеруді, типтік тапсырмаларды таңдауды және бастапқы диагностиканы қабылдаған кезде құнды уақыт босатылады. Оны машина алмастырмайтын нәрсеге жұмсауға болады: балаларға ақыл-ойды дамытуға, математикалық интуицияны дамытуға, қораптан тыс шешімдерді табуға, бірге жұмыс істеуге үйренуге және жай ғана шабыттандыруға көмектесу.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

1.Алимкулова, А. К. математиканың бастауыш курсының цифрлық дидактикасы: даралау, аналитика, бағалау. - Астана: Фолиант, 2022. — 176 б.

2.Абдрахманова, Г. С. акт және бастауыш мектептегі адаптивті тренажерлер: мұғалімге арналған семинар. - Алматы: Қазақ университеті, 2020. — 128 б.

3.Құдайбергенова, г.Т.; Мұхамеджанова, А. Ж. 1-4 сыныптарда математикалық оқытуды жекелендіру: әдістемелер, кейстер, құралдар. - Астана: "Назарбаев Зияткерлік Мектебі" ДББҰ, 2022. — 152 б.