AI-programma maakt kinderen niet beter in wiskunde, maar wel zelfstandiger
Wiskundeles met AI
De onderzoekers gingen de effectiviteit na van het bijlesprogramma The Assessment and Learning in Knowledge Spaces (ALEKS), een zogenoemd Intelligent Tutoring Systems (ITS). Eerdere onderzoeken hebben aangetoond dat leerlingen beter wiskunde leren met behulp van software dan met traditionele onderwijsmethoden. Ook eerdere onderzoeken naar ALEKS hebben aangetoond dat leerlingen dankzij dit programma meer kennis onthouden, beter presteren, meer betrokkenheid bij het vak wiskunde ervaren en minder uitvallen. Het voordeel van een ITS als ALEKS is dat het menselijke begeleiding kan vervangen en de leerkracht veel werk kan besparen. Het programma biedt gepersonaliseerde instructie door zich aan te passen aan de behoeften van leerlingen en leerstof aan te bieden waar zij op dat moment aan toe zijn. ALEKS gebruikt hiervoor toetsvragen en bepaalt op basis van de antwoorden die leerlingen geven wat zij vervolgens nog moeten leren. De complexiteit van de opgaven wordt hiermee aangepast aan iemands voorkennis.
Waardevolle aanvulling
De resultaten van het onderzoek waren onverwacht: leerlingen die les kregen van een fysieke leerkracht deden het iets béter dan leerlingen die les kregen van ALEKS. Mogelijke verklaringen hiervoor zijn dat de leraren nog te weinig vertrouwd waren met het gebruik van ALEKS in de klas en dat lessen verstoord raakten tijdens de COVID-19-periode. Toch concluderen de onderzoekers dat ALEKS een waardevolle aanvulling kan zijn in de wiskundeklas, omdat leerlingen hierdoor zelfstandiger zijn en minder hulp nodig hebben van de leerkracht.
Het onderzoek
Het onderzoek was gebaseerd op een quasi-experimentele studie naar de wiskundige prestaties van een groep leerlingen onder begeleiding van ALEKS versus een groep leerlingen die instructies kreeg van een leraar. Dit onderzoek werd uitgevoerd in Georgia in de Verenigde Staten. Er deden 158 leerlingen mee uit de tweede klas van de middelbare school, van wie er 60 les kregen van een leraar en 98 les kregen met ALEKS. Alle deelnemers maakten voor en na het onderzoek een test om hun wiskundeprestaties te meten. De leraar in de controlegroep gebruikte alleen de gebruikelijke lesmethode. De leerlingen die ALEKS gebruikten, deden dit een jaar lang om de dag gedurende 50 minuten, in aanwezigheid van een leraar. Vervolgens bekeken de onderzoekers welke groep leerlingen de meeste vooruitgang had geboekt.
Het artikel 'Measuring Efficacy of ALEKS as a Supportive Instructional Tool in K-12 Math Classroom with Underachieving Students' is gepubliceerd in Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching. Het is niet gratis beschikbaar.
