Document

Exploring generative AI’s Role as a learning supplement tool for higher education students in mathematics : a focus on solving exams and assignments.

Source
Master's thesis
Other titles
تقييم دور AI Generative كأداة تعليمية مكملة لطالب التعليم العالي في الرياضيات : التركيز على حل الامتحانات والواجبات
Country
Oman
City
Muscat
Publisher
Sultan Qaboos University
Gregorian
2024
Language
English
Thesis Type
Master's thesis
English abstract
This study aimed to examine the potential integration of generative AI in the mathematics curriculum as a supplementary tool for higher education students at the College of Science, Sultan Qaboos University (SQU). The study also aimed to find appropriate ways to use customized assessments to prevent academic dishonesty related to the use of AI tools like ChatGPT. A quasi-experimental design was employed using a convenience sample of 54 students. Mixed methods, including quantitative and qualitative approaches, were used to gather the study's data. Quantitative methods included in-class assessments (two exams and two assignments), while qualitative methods included observations and semi-structured interviews. The independent variable in this study was the use of ChatGPT by the experimental group in learning mathematics compared to the control group, which did not utilize ChatGPT, and the dependent variables included student performance. The quantitative analysis demonstrated a notable difference in performance between students who utilized ChatGPT and those who did not. Specifically, the experimental group outperformed the control group in general assessments, whereas the control group performed better in customized assessments. Moreover, the qualitative analysis of semi-structured interviews indicated that participants perceive ChatGPT as a valuable tool for enhancing their proficiency in basic mathematics. They expect ChatGPT's problem-solving ability to improve significantly when students accurately enter mathematical symbols and provide clear directions. Additionally, through observation, the researcher identified the obstacles that ChatGPT encountered when faced with particular mathematical problems, providing insights for educators on how to modify questions that generative AI tools like ChatGPT can solve into customized ones they cannot. This strategy could help deter academic dishonesty. However, the study acknowledges the need for further research on the long-term implications of integrating generative AI in mathematics education, focusing on advanced topics. Based on the findings, some educational implications and recommendations in this area are suggested.
Arabic abstract
هدفت هذه الدراسة إلى فحص إمكانية دمج الذكاء الاصطناعي التوليدي في منهج الرياضيات كأداة مساعدة للطالب في التعليم العالي في كلية العلوم بجامعة السلطان قابوس، كما هدفت الدراسة إلى إيجاد طرق مناسبة الستخدام التقييمات المخصصة لمنع الغش الاكاديمي المتعلق باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي مثل تشات جي بي تي. ، ، بما في ذلك تم استخدام تصميم شبه تجريبي بأخذ العينه الملائمة تتكون من 54 طالبا وتم استخدام طرق مختلطة بما في ذلك النهجين الكمي والنوعي، لجمع بيانات الدراسة، حيث تضمنت الطرق الكمية التقييمات الصفية )امتحانين وواجبين(، بينما تضمنت الطرق النوعية المالحظات والمقابلات شبه المنظمة. كان المتغير المستقل في هذه الدراسة هو استخدام تشات جي بي تي من قبل المجموعة التجريبية في تعلم الرياضيات مقارنة بالمجموعة الضابطة التي لم تستخدم تشات جي بي تي، وكانت المتغيرات التابعة تشمل أداء الطالب. لقد أظهرت التحليلات في الاداء بين الطالب الذين استخدموا تشات جي بي تي وأولئك الذين لم ي الكمية فرقا ستخدموه، ، ملحوظا تحديدا تفوقت المجموعة التجريبية في التقييمات العامة، في حين أدت المجموعة الضابطة بشكل أفضل في التقييمات المخصصة. بالاضافة إلى ذلك، أشارت التحليلات النوعية للمقابلات شبه المنظمة إلى أن المشاركين يرون تشات جي بي تي كأداة قيمة لتعزيز مهاراتهم في الرياضيات التمهيدية، ويتوقعون تحسن قدرة تشات جي بي تي على حل المشاكل بشكل كبير عندما يقوم الطالب بإدخال الرموز الرياضية بدقة وتقديم توجيهات واضحة. عالوة على ذلك، من خالل المالحظات، حدد الباحث التحديات التي واجهها تشات جي بي تي عند التعامل مع مشاكل رياضية معينة، مما يوفر رؤى للمعلمين حول كيفية تعديل الاسئلة التي يمكن لأدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي مثل تشات جي بي تي حلها إلى أسئلة مخصصة ال يمكنها حلها. يمكن أن تساعد هذه الاستراتيجية في ردع الغش الاكاديمي. ومع ذلك، تعترف الدراسة بالحاجة إلى مزيد من البحث حول الاثار طويلة المدى لدمج الذكاء التوليدي في تعليم الرياضيات، مع التركيز على الموضوعات المتقدمة. بنا ء النتائج، تم اقتراح الاصطناعي على بعض التوصيات والتطبيقات التعليمية في هذا المجال.
Category
Theses and Dissertations

Same Subject

Journal articles
3
0
Al-Shabibiyah, Amal A.
Birlesik Dunya Yenilik Arastirma ve Yayıncilik Merkezi.
2018-06-01
Theses and Dissertations
3
0
Al-Nabhaniyah, Iman Nabhan Suleiman.
Sultan Qaboos University
2024
Theses and Dissertations
4
0
Abdullah, Nawaf.
Sultan Qaboos University
2024
Theses and Dissertations
3
0
Al-Aghbriyah, Azza.
Sultan Qaboos University
2024