Creating methodological support for a math lesson using neural network technologies

Cover Page

Cite item

Abstract

this article examines the potential of neural networks for the generation of independent mathematical tasks, specifically designed for students in middle and high school. Generative neural networks, such as: ChatGPT, YandexGPT, GigaChat, and MathGPT. The neural networks were provided with the same instructions, yet each demonstrated distinctive characteristics, resulting in variants that differed from one another. The article discusses the development of tasks of varying degrees of difficulty on a range of topics, including: The subject matter encompassed «quadratic equations», «Pythagorean theorem», and «limit of a function». The tests were evaluated by mathematics teachers through a focus group. In addition to assessing the tasks themselves, the teachers also evaluated which of the neural networks demonstrated the greatest proficiency in addressing the tasks, based on qualitative indicators and the applicability of the solutions in their respective classrooms. The experts highlighted that this approach to independent work is straightforward and accessible, and it significantly streamlines the preparation process for lessons. However, they also emphasized the need for task adaptation to ensure alignment with the specific learning objectives and instructional context.

About the authors

S. A Mukhanov

Moscow City University of Management of the Government of Moscow named after Yu.M. Luzhkov

Email: s_a_mukhanov@mail.ru

L. S Grits’kova

Federal State University of Education

Email: luda-gritskova@mail.ru

References

  1. Ивахненко Е.Н., Никольский В.С. ChatGPT в высшем образовании и науке: угроза или ценный ресурс? // Высшее образование в России. 2023. Т. 32. № 4. С. 9 – 22. doi: 10.31992/0869-3617-2023-32-4-9-22
  2. Бермус А.Г. Преимущества и риски использования ChatGPT в системе высшего образования: теоретический обзор // Педагогика. Вопросы теории и практики. 2024. Т. 9. № 8. С. 776 – 787. doi: 10.30853/ped20240099
  3. Шао Б. ChatGPT и искусственный интеллект в университетах: что нам ожидать? // Вестник педагогических наук. 2024. № 2. С. 148 – 151. doi: 10.62257/2687-1661-2024-2-148-151
  4. Гаркуша Н.С., Городова Ю.С. Педагогические возможности ChatGPT для развития когнитивной активности студентов // Профессиональное образование и рынок труда. 2023. № 1. С. 6 – 23. https://doi.org/10.52944/PORT.2023.52.1.001
  5. Zheng Xiaoxia. (2022). Higher Education Course Evaluation Based on Deep Learning Model. Wireless Communications and Mobile Computing. 2022. 10.1155/2022/8929437. URL: https://www.researchgate.net/publication/364318938_Higher_Education_Course_Evaluation_Based_on_Deep_Learning_Model (дата обращения: 16.08.2024)
  6. Ahmed, Rana Khudhair Artificial Neural Networks in E-Learning Personalization: A Review. International Journal of Intelligent Information Systems. 2016. Vol. 5. P. 104 – 108. doi: 10.11648/j.ijiis.20160506.14
  7. Герасимова О.Ю., Тазмеев Б.Х. Применение нейронных сетей в образовании // Вестник Набережночелнинского государственного педагогического университета. 2023. № S2-2 (45). С. 21 – 23.
  8. Тюрбеева Д.С. Искусственный интеллект в образовании: возможности и вызовы // Молодой исследователь: вызовы и перспективы: сборник статей по материалам CCCXXXVII международной научно-практической конференции, Москва, 18 декабря 2023 года. Москва: Общество с ограниченной ответственностью «Интернаука», 2023. С. 632 – 636.
  9. Баламирзоев А.Г. Формирование передовой образовательной среды: педагогические аспекты // Международный научно-исследовательский журнал. 2023. № 12 (138). doi: 10.23670/IRJ.2023.138.167. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=56657913 (дата обращения: 16.08.2024)
  10. Трифонов В.Н. Искусственный интеллект в образовании: практическое применение, этические и социальные аспекты внедрения // Современные тенденции и инновации в науке и производстве: Материалы ХII Международной научно-практической конференции, Междуреченск, 26 апреля 2023 года / Редкол.: Т.Н. Гвоздкова (отв. редактор), С.О. Марков и др. Междуреченск: Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева, 2023. С. 455.1 – 455.7.
  11. Chaplot Devendra, Rhim Eunhee, Kim Jihie Personalized Adaptive Learning using Neural Networks. 206. P. 165 – 168. doi: 10.1145/2876034.2893397. https://www.researchgate.net/publication/301322460_Personalized_Adaptive_Learning_using_Neural_Networks (дата обращения: 16.08.2024)

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).