Specialized language model for personalized training of future engineers in the academic discipline "Mathematical Analysis"

Cover Page

Cite item

Abstract

the article discusses the types of large language models used for teaching mathematical analysis to future engineers. An assessment was made of how the answers from three large language models align with the characteristics of educational content in the context of a basic course in mathematical analysis. Typical errors made by the models are highlighted by comparing their answers with methodological materials developed at the Scientific and Educational Center for Mathematics of ITMO University. The necessity of creating a specialized language model is established. Methods for creating such a model are shown, along with its advantages and disadvantages. The most suitable approaches to creating a specialized language model within the education system are identified: the development of a new large language model, the use of platform solutions, and the fine-tuning of an open-source large language model. It is shown that creating a new large language model and using paid platform solutions requires significant resources. Fine-tuning models can be carried out at universities with the efforts of individual lecturers or interested research groups. A comparative analysis of open-source models is conducted. Possible fine-tuning algorithms and programming languages for five modern open-source large language models are identified.

About the authors

O. V Bleykher

ITMO University

Email: ovbleikher@itmo.ru

V. I Snegurova

FSBI "ISMO"

Email: snegurova@bk.ru

O. M Zakharova

ITMO University

Email: Oksana2000-02@mail.ru

References

  1. Бабкина А.А., Андрюшечкина Н.А. Применение искусственного интеллекта в математике // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2023. № 11-2 (86). С. 178 – 181. doi: 10.24412/2500-1000-2023-11-2-178-181.
  2. Белов М.С. Искусственный интеллект в обучении математике в вузе // Современные тенденции естественно-математического образования – материалы XII Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. Соликамск, 07-08 апреля 2023 года. Соликамск: Соликамский государственный педагогический институт, 2023. С. 3 – 6.
  3. Бороненко Т.А., Федотова В.С. Использование генеративных нейросетей в создании педагогом учебных материалов // Информатизация образования и методика электронного обучения: цифровые технологии в образовании: материалы VIII Международной научной конференции. В 4-х частях. Красноярск, 24–27 сентября 2024 года. Красноярск: Красноярский государственный педагогический университет им. В.П. Астафьева, 2024. С. 56 – 60.
  4. Бойцев А.А. Математический анализ. [Электронный ресурс] URL: https://mathdep.itmo.ru/blog/courses/matan_base (дата обращения: 19.01.2025).
  5. Конколь М.М., Игнатьева И.Г., Марьина Е.Д., Черная С.Н. Исследование функционального потенциала ИИ-инструментов в современном образовательном процессе // Мир науки, культуры, образования. 2024. № 5 (108). С. 55 – 61. doi: 10.24412/1991-5497-2024-5108-55-61.
  6. Карачун Е.Д., Смакотина Е.О., Астахова Е.В. Оптимизация промтов для эффективной коммуникации с ботом chatgpt // Научно-техническое и экономическое сотрудничество стран АТР в XXI веке. 2024. Т. 2. С. 533 – 537.
  7. Михаэлис В.В., Михаэлис С.И. Исследование применимости искусственного интеллекта при решении математических задач // Информационные технологии и математическое моделирование в управлении сложными системами. 2024. № 1 (21). С. 21 – 26.
  8. Пять лучших программ LLM с открытым исходным кодом [Электронный ресурс] URL: https://www.unite.ai/ru/best-open-source-БЯМs/ (дата обращения: 19.01.2025).
  9. Последний экзамен человечества [Электронный ресурс] URL: https://agi.safe.ai/ (дата обращения: 02.02.2025).
  10. Сугаипова Э.И., Чалиев А.Т. Решение математических задач с помощью чат-бота с искусственным интеллектом «chatgpt» // Наука в современном мире: взгляд молодых ученых: материалы IX Международной научно-практической конференции и материалы круглого стола. Грозный, 19–20 мая 2023 года. Грозный-Махачкала: Издательство «АЛЕФ», 2023. С. 485 – 492.
  11. Сыромятникова, А.А. Применение искусственного интеллекта при изучении математики // Современные проблемы экономики, социально-гуманитарных и юридических наук: теория, методология, практика: материалы Международной научно-практической конференции текстовое электронное издание. Краснодар, 19 апреля 2024 года. Краснодар: Российское энергетическое агентство, 2024. С. 642 – 646.
  12. Холмс У., Бялик М., Фейдл Ч. Искусственный интеллект в образовании: Перспективы и проблемы для преподавания и обучения. Пер. с англ. М.: Альпина ПРО, 2022. 304 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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).