AI-baserat interaktivt, individuellt och illustrativt lärande i matematik (AI4Ma)
AI4Ma är ett samarbetsprojekt mellan matematikenheten vid ITN och Ebersteinska gymnasiet i Norrköping om ett digitalt lärande finansierat av Norrköpingsfonden. Inom projektet kommer vi att utveckla nya AI-metoder för ett interaktivt, individuellt och illustrativt digitalt lärande i kursen Matematik 3C.
Projektets bakgrund
Forskning inom digitalt lÀrande
Matematik Àr ett grundlÀggande Àmne pÄ gymnasiet och anvÀnds ocksÄ inom flera tillÀmpade Àmnen sÄsom fysik och kemi. Kan vi lyckas hjÀlpa gymnasielever att bli mer framgÄngsrika i sina matematikstudier kommer det fÄ positiv Äterverkan pÄ hela deras studiegÄng.
Forskargruppen bakom projektet har en gedigen bakgrund inom grundutbildning och erhÄllit ett flertal pedagogiska anslag. Under det senaste decenniet har forskargruppen gjort sig kÀnd som en förnyare av utbildningen i matematik vid LiU, och skaffat sig en unik kompetens inom interaktivt, individuellt och illustrativt digitalt stöd och digital salsexamination. Detta har medfört att LiU ligger i framkant nÀr det gÀller digitalt lÀrande i matematik. I det digitala stödet har vi anvÀnt e-lÀroplattformen Möbius för att stÀrka och effektivisera elevernas lÀrande och examination i kurser med matematiskt innehÄll.
Forskning inom AI för digitalt lÀrande
Medverkande forskare har tillsammans med kollegor frÄn avdelningen Medie- och informationsteknik vid ITN bildat en forskargrupp: Matematik för maskininlÀrning (MML). Artificiell Intelligens (AI) och speciellt sÄ kallad maskininlÀrning, som pÄ engelska kallas Machine Learning (ML), har etablerat sig som en grundlÀggande teknologi inom i stort sett alla tillÀmpningsomrÄden. Forskargruppen MML har utvecklat nya formuleringar av matematik och toppmoderna metoder för maskininlÀrning samt handlett en doktorand inom vad som kallas neurala nÀtverk inom ML. Metoder som framtagits ska nu tillÀmpas inom AI-delen av projektet.
Projektets syfte och mÄl
Syftet med projektet Àr att bygga vidare pÄ och kombinera den gedigna kompetens som forskargrupperna har inom digitalt lÀrande och AI-forskning, för att i samarbete med gymnasielÀrare (till början med Ebersteinska gymnasiet) skapa ett unikt AI-baserat digitalt stöd i gymnasiekursen Ma 3C. DelmÄlen Àr följande:
Skapa individuella, interaktiva och illustrativa teoriavsnitt med exempel, övningar och digitala hem- och salsskrivningar som stöttar samt testar elevernas förstÄelse av Ma 3C, dÀr grafer, bilder, ljud och Àven programmering Àr naturliga inslag.
Ăppna för att adaptiv ledning kan ges för att undvika att elever fastnar pĂ„ en uppgift och inte kommer vidare.
Effektivisera rÀttningsarbete och feedback genom automatrÀttning.
Utveckla AI-metoder (AI-motor) till att designa ett individuellt lÀrande och feedback.
Det slutgiltiga resultatet av det framtagna lÀrmaterialet i Möbius tillsammans med AI-motorn kommer att erbjudas till gymnasieskolor i Norrköping.
Ladda ner fullständig projektbeskrivning
Via länkarna nedan kan du ladda ner en fullständig version av projektbeskrivningen samt teori och exempel i pdf-format.
Förutom nedan listade forskare frÄn Linköpings universitet ingÄr Àven Annelie Carlshamre, matematiklÀrare vid Ebersteinska gymnasiet i Norrköping i projektgruppen