فصلنامه روندها و دستاوردها در فناوری یادگیری

فصلنامه روندها و دستاوردها در فناوری یادگیری

ارزشیابی یادگیری مفهوم حد با استفاده از هوش مصنوعی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
گروه آموزش ریاضی، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران
10.22034/jlt.2026.2078437.1064
چکیده
مفهوم حد به عنوان پایه‌ای برای حساب دیفرانسیل و انتگرال، اغلب با بدفهمی‌های دانشجویان همراه است که ارزشیابی مؤثر و ارائه بازخورد درست می‌تواند آن‌ها را شناسایی و اصلاح کند. این پژوهش به بررسی مزایا و معایب ارزشیابی یادگیری مفهوم حد برای دانشجویان کارشناسی آموزش ریاضی با استفاده از هوش مصنوعی (Grok) می‌پردازد. مطالعه حاضر، کاربردی و ترکیبی (کمی-کیفی)، بر روی 37 دانشجوی سال اول رشته آموزش ریاضی دانشگاه فرهنگیان اصفهان انجام شد. ابزار گردآوری داده، پرسشنامه‌ای محقق‌ساخته با 7 سؤال درباره مفهوم حد بود که پاسخنامه‌های دانشجویان اسکن و به هوش مصنوعی ارائه گردید. تحلیل بر اساس مدل CIPP (با تمرکز بر مرحله فرآیند) انجام گرفت و شامل تصحیح پاسخنامه‌ها، محاسبه نمرات، رتبه‌بندی، شناسایی خطاهای مفهومی، رویه‌ای و محاسباتی، و ارائه بازخوردهای شخصی به دانشجویان و مدرس بود. یافته‌های کمی نشان داد میانگین نمرات داده شده به دانشجویان توسط هوش مصنوعی با نمرات محققان تفاوت معناداری ندارد. یافته‌های کیفی، از طریق تحلیل مضمون، مزایایی مانند سرعت، دقت در رتبه‌بندی، بازخوردهای تحلیلی و پیشنهاد منابع را برجسته کرد، اما معایبی نظیر ضعف در ترسیم نمودارها، تمرکز بیش از حد بر پاسخ نهایی (به جای فرآیند) و نیاز به دستورنویسی دقیق برای تشخیص علائم ریاضی را آشکار ساخت. نتایج حاکی از پتانسیل هوش مصنوعی به عنوان ابزاری مکمل برای بهبود ارزشیابی آموزش ریاضی است، هرچند نیازمند ارتقاء در تحلیل بصری و فرآیندمحور است.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Evaluating Students’ Learning of the Limit Concept Using Artificial Intelligence

نویسندگان English

Nourooz Hashemi
Ruhallah Mirzaei Aliarabi
Department of mathematics education, University of Farhangian, Tehean, Iran
چکیده English

The limit concept, foundational to calculus, is frequently associated with persistent student misconceptions that can be effectively diagnosed and remediated through rigorous assessment and targeted feedback. This study investigates the advantages and limitations of employing artificial intelligence (AI)—specifically Grok—in evaluating first-year undergraduate mathematics students’ mastery of the limit concept. Conducted as an applied mixed-methods investigation, the research involved 37 students from the Mathematics Education Department at Farhangian University of Isfahan. Data were collected via a researcher-designed questionnaire comprising seven items on limits; responses were digitized and submitted to the AI for analysis. Evaluation adhered to the CIPP framework, with emphasis on the process dimension, encompassing answer correction, scoring, ranking, error classification (conceptual, procedural, computational), and individualized feedback for students and the instructor. Quantitative results revealed no statistically significant difference between AI-generated and researcher-assigned scores. Qualitative content analysis identified key strengths—rapid processing, scoring precision, analytical feedback, and resource recommendations—alongside notable weaknesses, including deficiencies in graphical interpretation, overemphasis on final answers at the expense of procedural reasoning, and dependency on grammatically precise input for accurate recognition of mathematical notation. Findings underscore AI’s viability as a supplementary assessment tool in mathematics education, contingent upon enhancements in visual processing and process-oriented evaluation.

کلیدواژه‌ها English

Evaluation
Limit Concept
Artificial Intelligence
CIIP Model، Grok

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 23 بهمن 1404

  • تاریخ دریافت 29 آبان 1404
  • تاریخ بازنگری 01 دی 1404
  • تاریخ پذیرش 23 بهمن 1404
  • تاریخ انتشار 23 بهمن 1404