Нейросети как помощник учителя математики: опят эффективного взаимодействия

Автор: Шленкина Елена Алексеевна

Организация: ФГКОУ УГСВУ МО РФ

Населенный пункт: Ульяновская область, г. Ульяновск

«Будущее начинается сегодня.

Будем мудры и дальновидны,

посмотрим вперёд!»

Сергей Капица

Развитие технологий искусственного интеллекта и широкое распространение нейросетей оказывают заметное влияние на самые разные сферы жизни общества, включая образование. Особенно актуально применение искусственного интеллекта в преподавании математики, одной из фундаментальных дисциплин школьной программы, где востребованы высокий уровень абстрагирования, четкость и строгость мышления.

Перед современным учителем математики стоят важные задачи: развивать критическое мышление учеников, поддерживать высокую мотивацию к изучению предмета, формировать прочные знания и умения. Однако традиционная методика зачастую сталкивается с рядом трудностей: большой объём однотипных заданий, длительная проверка домашней работы, недостаточная индивидуализация учебного процесса и нехватка времени на личностное взаимодействие с каждым учеником.

Именно здесь приходят на помощь нейросеть — мощные цифровые инструменты, способные стать верными помощниками учителя. Правильно настроенные и грамотно интегрированные в учебный процесс, они берут на себя значительную долю рутины, освобождая время и силы преподавателя для творческой составляющей профессии: разработки авторских методик, построения личного контакта с учениками, вовлечения их в исследовательские проекты и научные дискуссии.

Цель статьи — представить нейросети как надежных помощников учителей математики, обеспечивающих эффективное взаимодействие в образовательном процессе.

Давайте разберем, наиболее известные нейросети созданные для преподавателй математики.

Одной из популярных платформ, широко применяемой в современном преподавании математики, является Desmos — бесплатный онлайн-калькулятор, обладающий мощным функционалом и поддерживающий интерактивное изучение математических понятий. Он способен построить точные графики функций, исследовать свойства кривых, изменять коэффициенты уравнений в режиме реального времени и наблюдать, как меняются формы графиков. Кроме простых линейных и квадратичных функций, Desmos поддерживает тригонометрические, экспоненциальные и логарифмические зависимости, что позволяет наглядно демонстрировать абстрактные концепции.

Помимо основных функций, Desmos включает готовые шаблоны и инструкции для учителей, направленные на углубленное изучение определённых тем, что облегчает подготовку к урокам и позволяет разнообразить учебный процесс. Использование Desmos создаёт уникальную возможность сочетать традиционные подходы с современными технологиями, делая обучение математике ярким, динамичным и захватывающим.

Один из наиболее удобных и мощных инструментов, которым пользуются современные учителя математики, — это Geogebra, бесплатное программное обеспечение для изучения геометрии, алгебры, статистики и исчислений. Geogebra объединяет в себе интерактивные инструменты для рисования, расчёта и визуализации математических конструкций, позволяя легко демонстрировать ученикам разнообразные геометрические фигуры, строить графики функций и исследовать поведение математических объектов. Ключевые особенности Geogebra: возможность конструировать геометрические объекты и изучать их свойства (окружности, треугольники, многоугольники); построение графиков функций и исследование зависимостей (линейные, квадратичные, тригонометрические функции); создание интерактивных учебных материалов, которые могут использоваться как учителем, так и учениками дома для самостоятельного изучения; поддержка многопользовательского режима, позволяющего вести совместную работу над проектами. Использование Geogebra даёт преподавателю возможность перенести классические лекции и практические занятия на новый уровень, сделав их более живыми и интересными. Пример:

Вместо простого показа готового рисунка или схемы на доске, учитель может предложить ученикам самим сконструировать фигуру или исследовать зависимость между коэффициентами уравнения и формой графика функции. Такой подход стимулирует познавательную активность и помогает глубже осознать изучаемый материал.

Таким образом, комбинация классических педагогических подходов с такими мощными средствами, как Geogebra, позволяет достигать выдающихся результатов в обучении математике, привлекая внимание учеников и раскрывая перед ними богатство и разнообразие математического мира.

Среди многообразия инструментов, которые могут облегчить работу учителя математики, выделяется универсальный помощник — Wolfram|Alpha. Этот мощный вычислительный движок разработан Стивеном Вольфрамом и его коллегами и доступен как онлайн-сервис, мобильное приложение и API-интерфейс для разработчиков. Wolfram|Alpha позволяет решать широкий спектр математических задач: от элементарных арифметических операций до сложных дифференциальных уравнений, многомерных интегралов и задач высшей математики. Пользователи могут вводить запросы естественным языком или в виде математических выражений, а система возвращает подробное решение, пошаговое обоснование и даже визуализацию (графики, таблицы, гистограммы).

Одним из наиболее полезных инструментов для преподавателей математики является Symbolab — онлайн-сервис, предназначенный для решения математических задач разной степени сложности. Этот ресурс обладает широким набором функций, которые позволяют эффективно проверять домашнее задание, показывать поэтапные решения и объяснять ключевые моменты, улучшая восприятие материала учениками.

Преимущества использования Symbolab для учителя математики: решает задачи шаг за шагом; позволяет работать с разными видами уравнений; простой интерфейс для визуализации графиков помогает наглядно представлять функции и их преобразования; быстрая проверка домашнего задания и предоставление готовых решений освобождает время для обсуждения сложных моментов и дополнительной практики с учениками.

Пример использования Symbolab в работе учителя: представьте, что вы хотите детально разобрать сложную задачу по алгебре или геометрии, которую школьники испытывают трудности с пониманием. Вместо долгого объяснения каждого шага вручную, достаточно обратиться к Symbolab, который предложит полное решение, разбитое на этапы. Это облегчит объяснение и повысит уровень усвоения материала.

Современная реальность диктует новые требования к процессу обучения, вынуждая искать инновационные подходы, которые позволят качественно и эффективно подготовить будущих специалистов. Один из таких подходов — активное внедрение нейросетей и искусственного интеллекта в образовательный процесс.

Нейросети зарекомендовали себя как надежные помощники учителя математики, выполняя рутинные задачи, снижая нагрузку на преподавателя и предоставляя возможность сосредоточиться на самом важном — передаче глубоких знаний и развитии критического мышления.

Будущее математики связано с гармоничным сочетанием старых традиций и новых технологий. Грамотное использование нейросетей способно вывести отечественное образование на принципиально новый качественный уровень, обеспечивая конкурентоспособность выпускников и укрепляя позиции России в международном образовательном пространстве.

Список литературы

1. Коваль С.Г., Васильченко О.В. // Современные информационные технологии в преподавании математики. — Москва: Издательство Московского университета, 2022. — 256 с.
2. Харламова Е.А. // Эффективность использования нейросетей в образовательном процессе. — Санкт-Петербург: Изд-во СПбГУ, 2023. — 184 с.
3. Морозов Ю.Н. // Нейросети и обучение математике: практика российских школ. — Саратов: Саратовский государственный университет, 2022. — 148 с.
4. Официальный сайт Wolfram|Alpha. URL:https://www.wolframalpha.com
5. Официальный сайт GeoGebra. URL:https://www.geogebra.org/
6. Официальный сайт Desmos. URL:https://www.desmos.com/Calculator?lang=ru
7. Официальный сайт Symbolab. URL:https://symbolab.com/

1. file0.docx (16,1 КБ)

Опубликовано: 25.08.2025