মিউনিখের টেকনিক্যাল ইউনিভার্সিটি (টিউএম) এবং কোলোন ইউনিভার্সিটির গবেষকরা একটি এআই-ভিত্তিক শিক্ষণ ব্যবস্থা তৈরি করেছেন যা সমস্যা সমাধানের ইঙ্গিতগুলি তৈরি করতে একটি ওয়েবক্যামের সাথে চোখের চলাচল ট্র্যাক করে গণিতে শক্তি এবং দুর্বলতাগুলিকে স্বীকৃতি দেয়। এটি শিক্ষকদের ব্যক্তিগতকৃত সমর্থন সহ উল্লেখযোগ্যভাবে আরও বেশি শিশুদের সরবরাহ করতে সক্ষম করে।
একটি আপ-টু-ডেট পিসি, একটি ভাল গ্রাফিক্স কার্ড এবং একটি স্ট্যান্ডার্ড ওয়েবক্যাম: অধ্যাপক আচিম লিলিয়েনথালের গবেষণা অনুসারে, গণিতে শিক্ষার্থীদের শক্তি এবং দুর্বলতাগুলি সনাক্ত করার জন্য আপনাকে এটিই প্রয়োজন। নীতি: একটি ওয়েবক্যাম চোখের চলাচলগুলি ট্র্যাক করে। টাস্কের উপর নির্ভর করে, নির্দিষ্ট নিদর্শনগুলি উত্থিত হয় যা একটি হিটম্যাপে ডিজিটালি প্রদর্শিত হতে পারে, লাল নির্দেশিত অঞ্চলগুলি যেখানে শিশুরা ঘন ঘন দেখায় এবং সবুজ অঞ্চলগুলি যেখানে তারা কেবল সংক্ষেপে নজর দেয়। এটি গবেষকদের ডেটা বিশ্লেষণ করতে সহায়তা করে। “এআই সিস্টেমটি নিদর্শনগুলিকে শ্রেণিবদ্ধ করে,” টিউএম রোবোটিক্সের অধ্যাপক বলেছেন। এই ভিত্তিতে, সফ্টওয়্যারটি শিক্ষার্থীদের জন্য ভিডিও এবং অনুশীলন শেখার নির্বাচন করে।
তাপ মানচিত্রের মাধ্যমে শেখার কৌশলগুলি সনাক্ত করুন
মাইক শিন্ডলার বলেছেন, “একটি ওয়েবক্যাম ব্যবহার করে একটি একক সিস্টেমে চোখের চলাচল ট্র্যাক করা, নিদর্শনগুলির মাধ্যমে শেখার কৌশলগুলি স্বীকৃতি দেওয়া এবং স্বতন্ত্র সহায়তা সরবরাহ করা এবং অবশেষে শিক্ষকদের জন্য স্বয়ংক্রিয় সমর্থন প্রতিবেদন তৈরি করা সম্পূর্ণ নতুন,” মাইক শিন্ডলার বলেছেন। কোলোন বিশ্ববিদ্যালয়ের অন্তর্ভুক্তিমূলক এবং বিশেষ শিক্ষার প্রসঙ্গে গণিতের অধ্যাপক দশ বছর ধরে টিউএম অধ্যাপক লিলিয়েনহালের সাথে কাজ করেছেন। তিনি সম্প্রতি সমাপ্ত কি-এএলএফ গবেষণা প্রকল্পেরও নেতৃত্ব দিয়েছেন, যা জার্মান ফেডারেল শিক্ষা ও গবেষণা মন্ত্রক (বিএমবিএফ) দ্বারা অর্থায়িত হয়েছিল এবং যেখানে ওয়েবক্যাম-ভিত্তিক চক্ষু-ট্র্যাকিং সিস্টেমটি তৈরি করা হয়েছিল। তার গবেষণায় এমন শিক্ষার্থীদের উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করা হয়েছে “যাদের গণিত শেখার ক্ষেত্রে খুব অসুবিধা রয়েছে।” অধ্যাপক লিলিয়েনহাল বিশ্বাস করেন যে উচ্চ-অর্জনকারী শিশুদের জন্য “স্বতন্ত্রভাবে কাস্টমাইজড পাঠ” ভবিষ্যতেও সম্ভব।
অধ্যাপক শিন্ডলার – যিনি একটি শিক্ষণ ডিগ্রি অর্জন করেছেন – এবং তার দল শত শত কাজ সংজ্ঞায়িত করেছে যাতে শিশুরা সংখ্যা যুক্ত করে, বিয়োগ করে, গুণিত করে এবং বিভক্ত করে, বা তাদের স্বীকৃতি দিতে বা প্রতিনিধিত্ব করতে হয়। “দৃশ্যত উপস্থাপিত জড়িত কাজগুলি, ডিজিটাল শেখার উপকরণগুলি এই পদ্ধতির জন্য বিশেষভাবে উপযুক্ত,” শিন্ডলার বলেছেন। উদাহরণস্বরূপ, বাচ্চাদের দশ সারির টেবিলে বিন্দুগুলি গণনা করতে বলা হয় যা কেবলমাত্র নীচের সারিতে কয়েকটি বিন্দু অনুপস্থিত।
যে ছাত্ররা দ্রুত ধরেন তারা নীচের সারিতে ঝাঁপিয়ে পড়ে এবং কেবল পিছনের দিকে গণনা করে। যারা স্বতন্ত্রভাবে সারি এবং বিন্দু গণনা করেন তাদের মধ্যে যারা সমর্থন প্রয়োজন তাদের মধ্যে। ডিজিটাল সিস্টেমটি হিট ম্যাপ ব্যবহার করে দেখানোর জন্য একটি তাপের মানচিত্র ব্যবহার করে যেখানে শিশুরা দেখায় এবং এআই পৃথক অনুশীলন প্রোগ্রামগুলিতে নিদর্শনগুলি অনুবাদ করে।
সরলীকৃত, উচ্চ-নির্ভুলতা চোখের ট্র্যাকিং
সরলীকৃত চক্ষু ট্র্যাকিং সিস্টেমটি বিকাশের জন্য, যা এখন চোখের চলাচল নিবন্ধন করে, টিউএম অধ্যাপক লিলিয়েনথাল এই বিষয়টি থেকে উপকৃত হন যে তিনি রোবোটিক্স গবেষণায় সম্পর্কিত সিস্টেমগুলির সাথেও কাজ করেন। সেই কাজে, তিনি বর্তমানে ছোট হিউম্যানয়েড রোবট এনএও সহ চোখের ট্র্যাকার ব্যবহার করেন। এটি এটি মানুষের সাথে আরও ভাল যোগাযোগ করতে সক্ষম করে। যাইহোক, এই খুব সুনির্দিষ্ট সিস্টেমগুলির জন্য হাজার হাজার ইউরো ব্যয় হয়।
স্কুলগুলির জন্য আরও ব্যয়বহুল সমাধান খুঁজতে, গবেষকরা চতুরতার সাথে গাণিতিক ডিড্যাকটিক্স থেকে জ্ঞানের সাথে প্রযুক্তিগত দক্ষতার সাথে একত্রিত হন। উন্নত সিস্টেমগুলি সর্বাধিক এক ডিগ্রির বিচ্যুতির সাথে কাজ করে, ওয়েবক্যামগুলির তিন থেকে চার ডিগ্রি কম নির্ভুলতা থাকে। সমাধান: “এআই-এএলএফের গণিতের কাজগুলির সাথে আমরা জানি যে শিক্ষার্থীরা শেষ পর্যন্ত সমস্যার অন-স্ক্রিন প্রদর্শনটি দেখছে,” লিলিয়েনহাল বলেছেন। “আমরা এটি ওয়েবক্যামের সাথে চোখের ট্র্যাকিং স্বয়ংক্রিয়ভাবে পুনরায় সামঞ্জস্য করতে ব্যবহার করি” ” সিস্টেমটি ধীরে ধীরে ভুলের সাথে মোকাবিলা করতে শিখেছে। অধ্যাপক বলেছেন, “আজ আমরা আমাদের ওয়েবক্যাম বা হাই-এন্ড আই ট্র্যাকারদের সাথে কাজ করি কিনা তা আমাদের আবেদনে কোনও পার্থক্য নেই।” এটি এআই সিস্টেমটিকে প্রফেসর মাইক শিন্ডলারের সাথে সাশ্রয়ী মূল্যের সাথে বিকশিত করে তোলে এবং তাই স্কুল ব্যবহারের জন্য ক্রমবর্ধমান গুরুত্বপূর্ণ।
ওলফেন বিস্তৃত স্কুল: সিস্টেমটি ব্যবহার করার জন্য জার্মানিতে প্রথম স্কুল
এআই-ভিত্তিক লার্নিং সিস্টেমটি ব্যবহার করার প্রথম স্কুলটি হ’ল উত্তর রাইন-ওয়েস্টফালিয়ার ডরস্টেনের ওলফেন বিস্তৃত স্কুল। এখানে, একটি মানসম্মত গণিত পরীক্ষায় জানা গেছে যে 5 বছরের শুরুতে 180 শিশুদের মধ্যে এক-তৃতীয়াংশের “গাণিতিক অসুবিধা” ছিল। “আমরা আনন্দিত যে আমরা এখন এআই-ভিত্তিক লার্নিং সিস্টেমের সহায়তায় তাদের প্রাথমিক গণিত দক্ষতায় উল্লেখযোগ্যভাবে আরও বেশি বাচ্চাদের সমর্থন করতে পারি। এর অর্থ আমরা শিক্ষকদের অভাবের কারণে অতীতের তুলনায় আরও বেশি শিক্ষার্থীদের তাদের গণিতের পারফরম্যান্স উন্নত করতে সহায়তা করতে পারি।”
বিস্তৃত বিদ্যালয়ে, পাঁচ জন শিক্ষার্থী পৃথক প্রতিকারমূলক পাঠগুলিতে একই সাথে কি-এএলএফ সিস্টেমের সাথে কাজ করতে পারে এবং এটি একটি গণিতের শিক্ষক দ্বারা সমর্থিত এবং তার সাথে রয়েছে। সাধারণত শিক্ষকরা একবারে কেবলমাত্র একটি শিশুকে পৃথক সহায়তা দিতে পারেন। “বিশেষত দুর্লভ সম্পদ এবং শিক্ষকের ঘাটতির সময়ে, মৌলিক গণিত দক্ষতা প্রচারের জন্য আমাদের ব্যবস্থা কেবল স্কুলগুলির জন্য একটি দুর্দান্ত সমর্থন,” শিন্ডলার বলেছেন।