ArguMath:AI模擬環境協助預備教師進行數學討論

arXiv - Human-Computer InteractionJiwon Chun, Yuling Zhuang, Armanto Sutedjo, Colin Xu, Rong Ren, Meng Xia

開發 AI 模擬教室環境 ArguMath,協助預備教師練習數學討論的組織與提問技巧。

AI 幫你先抓重點

AI 重點 1

AI 模擬提供低風險環境,讓預備教師重複練習數學討論與提問。

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此功能縮短理論與實務之間的距離,教師可在安全的情境中試錯、即時獲得回饋,進而提升自信與實際應用效能。
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結構化反思與語篇註解促進教師的元認知與自我調節學習。

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透過對討論過程的標註與回饋,教師能清晰辨識提問模式、調整策略,進一步深化對數學討論組織的理解與掌握。

核心研究發現

  1. 1

    先行性質研究發現,預備數學教師需要個人化、真實模擬、結構化反思與易用性等設計需求。

  2. 2

    ArguMath 由三大核心組件構成:教室設定自訂、基於真實對話的 AI 學生模擬與即時教學提示、以及語篇註解與整體回饋的結構化反思。

  3. 3

    七位預備教師的探索性使用研究與四位經驗教師訪談顯示,ArguMath 能提升教師在課堂上組織數學討論的能力,尤其是符合理論的提問策略。

對教育工作者的啟發

教師可利用ArguMath設定不同教室情境,觀察AI學生回應,透過即時提示調整提問;使用語篇註解功能回顧討論,反思提問策略;將此工具納入師資培訓課程,提升教師組織討論的自信與效能。

原始文獻資訊

英文標題:
ArguMath: AI-Simulated Environment for Pre-Service Teacher Training in Orchestrating Classroom Mathematics Argumentation
作者:
Jiwon Chun, Yuling Zhuang, Armanto Sutedjo, Colin Xu, Rong Ren, Meng Xia
來源:
arXiv - Human-Computer Interaction
AI 摘要模型:
openai/gpt-oss-20b
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