Искусственный интеллект на уроках математики: от автоматизации рутины к развитию мышления

Искусственный интеллект внедряется в образовательный процесс современной школы семимильными шагами. На данный момент учителя и преподаватели вкладывают свои силы в освоение программ, необходимых для освоения новых технологий, идущих в ногу с современными требованиями к образованию. Сейчас на уроках математики не достаточно просто выучить таблицу умножения, формулу, задачу. Необходимо объяснить обучающимся и наглядно продемонстрировать в каких жизненных ситуациях, как и почему работает та или иная формула, функция и т.д.

Методы исследования

Изучая различные методы и способы достижения цели: облегчить труд педагога и получить полноценный урок, я пришла к выводу, что этими задачами неплохо справляется искусственный интеллект. В отличие от обычных тренажеров, ИИ-ассистенты (например, встроенные в платформы «Учи.ру» или специализированные чат-боты) ведут диалог. Они не просто говорят «неправильно», а задают наводящие вопросы: «Какое свойство логарифма ты забыл применить здесь?». Это реализует принцип формирующего оценивания в реальном времени. Ученик получает помощь ровно в тот момент, когда она необходима, что предотвращает накопление пробелов в знаниях. [1]

Для написания конспекта урока учителю математики можно воспользоваться многочисленными ИИ, среди которых Гигачат, Алиса АI, Обучай, ChatGPT 5 на русском языке, OpenAI , Экзамка , Кэмп, Study AI (предлагающая тарифы от 199 ₽ в неделю с доступом к GPT, Claude и Gemini), SmartBuddy, WordyBot ,ruGPT, GPTunneL. [2]

Для визуализации педагогу-математику необходимо уметь внедрять в урок более узконаправленные модели ИИ: Rodin, Nano Banana, Meshy ИИ, Desmos и т.д. [3]

Наиболее понятным и всеобъемлющим, на мой взгляд, на данный момент является разработка ООО «СберОбразование» «Ассистент преподавателя». Расширенный функционал на понятном языке дает возможность быстро и профессионально решить типичные задачи учителя математики, а в тех случаях, когда необходима доработка или есть определенные идеи у педагогов, то для этого можно воспользоваться «Пространством экспериментов». [4]

ИИ способен решать множество задач: начиная от создания материала и до подборки индивидуальных заданий для конкретного ученика.

Технологии искусственного интеллекта прочно вошли в нашу жизнь и очевидно, что с течением времени степень этого проникновения будет лишь увеличиваться. Использование интернет-поиска, голосовых помощников, сервисов распознавания изображений, онлайн-игр является частью нашей повсеместной действительности. Задача состоит в том, чтобы помочь учащемуся занять по отношению к этим технологиям позицию не пассивного пользователя, а активного творца и создателя, понимающего суть технологий искусственного интеллекта и способного создавать свои, оригинальные решения. Очевидно, что уже в ближайшем будущем от того, насколько грамотно выпускник школы сможет конструировать собственную среду жизни и профессиональной деятельности, в том числе, интегрируя в нее технологии искусственного интеллекта, будет зависеть его успешность и конкурентоспособность. Поэтому столь важно освоение технологий искусственного интеллекта, хотя бы и на базовом уровне. [5]

Однако на данный момент существуют определенные риски, связанные с использованием ИИ. Интеграция ИИ несет в себе серьезные методологические ловушки, игнорирование которых может нанести вред качеству образования:

• Атрофия вычислительных навыков. Доступность инструментов вроде Wolfram Alpha или Photomath создает соблазн делегировать машине базовые операции. Бездумное списывание ответа лишает смысла саму процедуру решения. Задача школы — сместить фокус с получения правильного числа на обоснование процесса его нахождения.
• Галлюцинации алгоритмов. Математический ИИ склонен к генерации правдоподобно выглядящих, но логически неверных доказательств. Это формирует новый важнейший навык — математическую гигиену. Школьников необходимо учить декомпозиции решений, поиску логических разрывов и перепроверке результатов, полученных от машины. Как отмечает эксперт Владимир Лещенко, скорость получения информации выросла, но без навыка критического мышления и перепроверки данных ценность образования падает.
• Цифровое неравенство. Эффективная работа ИИ-инструментов требует стабильного интернета и современных устройств. Возникает риск разделения классов на тех, кто пользуется полнофункциональными версиями сервисов, и тех, чьи возможности ограничены устаревшим оборудованием.
• Конфиденциальность данных. Обучение нейросетей происходит на массивах данных. Использование бесплатных зарубежных сервисов в школе может привести к утечке персональных данных учащихся и статистики их успеваемости.

Интеграция ИИ несет в себе серьезные методологические ловушки, игнорирование которых может нанести вред качеству образования:

• Атрофия вычислительных навыков. Доступность инструментов вроде Wolfram Alpha или Photomath создает соблазн делегировать машине базовые операции. Бездумное списывание ответа лишает смысла саму процедуру решения. Задача школы — сместить фокус с получения правильного числа на обоснование процесса его нахождения.
• Галлюцинации алгоритмов. Математический ИИ склонен к генерации правдоподобно выглядящих, но логически неверных доказательств. Это формирует новый важнейший навык — математическую гигиену. Школьников необходимо учить декомпозиции решений, поиску логических разрывов и перепроверке результатов, полученных от машины. Как отмечает эксперт Владимир Лещенко, скорость получения информации выросла, но без навыка критического мышления и перепроверки данных ценность образования падает.
• Цифровое неравенство. Эффективная работа ИИ-инструментов требует стабильного интернета и современных устройств. Возникает риск разделения классов на тех, кто пользуется полнофункциональными версиями сервисов, и тех, чьи возможности ограничены устаревшим оборудованием.

Конфиденциальность данных. Обучение нейросетей происходит на массивах данных. Использование бесплатных зарубежных сервисов в школе может привести к утечке персональных данных учащихся и статистики их успеваемости. [7]

Результат

Искусственный интеллект не отменяет необходимости учить таблицу умножения или доказывать теорему Пифагора. Он меняет цель обучения. Если раньше целью было запоминание алгоритмов, то теперь, когда любой алгоритм доступен в один клик, целью становится понимание структуры задачи, поиск оптимального пути и творческое применение знаний. [8]

Вывод

Доработка симбиоза «учитель-ИИ-ученик» приведёт современное образование к идеальному соотношению знаний, умений и практики. Критичное отношение к машинной работе, а также упрощение рутинной дает возможность учителю быть проводником в обучении, соратником в достижении целей образования, при этом повышать качество знаний и ученика и учителя.

1. Мукминова, Ю. Н. Использование инструментов искусственного интеллекта на уроках математики / Ю. Н. Мукминова. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2024. — № 50 (549). — С. 537-539. — URL: https://moluch.ru/archive/549/120372.
2. https://tproger.ru/articles/nejroset-dlya-konspektov--top-8-ii-servisov-dlya-napisaniya-konspektov
3. https://ranvik.ru/meshy
4. https://app.edu-assist.ru/main
5. Письмо Министерства просвещения РФ от 08.08.2022 № ТВ-1496/04 «О внедрении программ по искусственному интеллекту»
6. https://360.ru/news/obrazovanie/reshenie-ii-zadachi-tysjacheletija-ne-ostavit-shkolnikov-bez-matematiki/?from=inf_cards
7. https://biz.cnews.ru/news/line/2026-09-16_aspirantov_mfti_s_novogo
8. https://news.mail.ru/society/72125629/