Роль искусственного интеллекта в совершенствовании обучения студентов математике

Рассматриваются проблемы учебных затруднений комплексного характера у студентов при изучении математики в техническом вузе. На основе анализа отечественной и зарубежной литературы выявлена многокомпонентная структура этих барьеров, включающая когнитивные, операциональные и аффективные компоненты. Разработан и апробирован диагностический опросник, позволивший дифференцированно оценить предметные пробелы, типичные ошибки и субъективное восприятие математики студентами. Результаты эмпирического исследования показали, что ключевыми трудностями являются «боязнь чистого листа» (60 %), арифметические ошибки (40 %) и непонимание терминологии (35 %), при этом уровень самоэффективности студентов остается достаточно высоким; обоснован потенциал искусственного интеллекта как инструмента персонализированной поддержки, способного адаптировать учебный материал, обеспечивать обратную связь и снизить эмоциональное напряжение. На основе полученных данных предложены типология сценариев взаимодействия студента с ИИ и направления дальнейшей разработки методических решений.

1. Дергунова, Н. А. Устранение затруднений у студентов-гуманитариев при изучении математики в вузе / Н. А. Дергунова // Образование и наука. – 2007. – № 3 (45). – С. 47–56.

2. Кулиш, Н. В. Психологические трудности в изучении математики студентами технических специальностей / Н. В. Кулиш, Т. В. Архипенко, А. А. Рябова, И. Н. Балакин // Вестник Оренбургского государственного университета. – 2024. – № 1 (241). – С. 70–77.

3. Щербакова, А. В. Проблемы изучения математики в вузе глазами студента / А. В. Щербакова, Е. А. Петрова // Трудности. – 2011. – С. 1–3.

4. Coetzee, J. First-year diploma student’s prior knowledge of fractions at a University of Technology in South Africa / J. Coetzee, K. J. Mammen // International Electronic Journal of Mathematics Education. – 2017. – Vol. 12. – №. 3. – Pр. 291–310.

5. Fatimah, S. Analysis Of Difficulty Learning Calculus Subject For Mathematical Education Students / S. Fatimah, Yerizon // IAIN Bukittinggi. – 2020. – Pр. 1–5.

6. Gafoor, K. A. Why High School Students Feel Mathematics Difficult? An Exploration of Affective Beliefs / K. A. Gafoor, A. Kurukkan // Paper presented at the UGC Sponsored National Seminar on Pedagogy of Teacher Education Trends and Challenges, Farook Training College, Kozhikode, Kerala. – 2015.

7. Lima, P. S. N. Difficulties in basic concepts of mathematics in higher education: a systematic review [Conference paper] / P. S. N. Lima, L. das A. Silva, I. M. Felix, L. O. Brandao. – Federal University of Goias, State University of Southwest Bahia, University of Sao Paulo.

8. Maslahah, F. N. Undergraduate student’s difficulties in proving mathematics / F. N. Maslahah, A. M. Abadi, Ibrahim // Journal of Physics: Conference Series. – 2019. – Vol. 1320. – №. 1. – P. 012072.