ลูกชายผมมีเวลา 6 สัปดาห์ในการเรียน Saxon Math ของ 2 ปี เราเลยใช้ AI ช่วย

NYC และ LA กำลังจำกัดการใช้ AI ของนักเรียน เราใช้มันเพื่อเปิดโปงสิ่งที่โรงเรียนพลาด—และซ่อมแซมช่องว่างสองปีในหกสัปดาห์ ตอนที่ 1 จาก 3 ตอนในซีรีส์

ระหว่างสามีของฉันและฉัน พ่อแม่ของเราสามคนเป็นครูในโรงเรียนรัฐบาล แม้แต่คนที่สี่ก็เคยทำงานในระบบโรงเรียนรัฐบาลในช่วงเวลาสั้นๆ เรามีความเคารพอย่างมากต่อระบบนี้

ฉันใช้รูปอดีตกาลด้วยเหตุผล

เป็นเวลาสิบสองปีที่เราสันนิษฐานว่า: เราสันนิษฐานว่าการอยู่ในเขตโรงเรียนที่ดี เราจะปลอดภัยจากความเสื่อมถอยของการศึกษาของรัฐ

ลูกชายของฉัน ("บ็อบบี้") เป็นนักเรียนที่ยอดเยี่ยมในโรงเรียนประถม แต่มีปัญหาในการปรับตัวเข้ากับโรงเรียนมัธยมต้น เราตัดสินใจเริ่มไปเยี่ยมชมโรงเรียนเอกชนในท้องถิ่น และตกใจมากที่เห็นว่าพวกเขาก้าวหน้ากว่าโรงเรียนรัฐบาลมากเพียงใด โรงเรียนเอกชนกำหนดให้เขียนเรียงความด้วยลายมือหวัดตั้งแต่ชั้นประถมปีที่ 3 สอนพีชคณิตในชั้นประถมปีที่ 6 และจริงๆ แล้วทำให้นักเรียน รับผิดชอบ ตั้งแต่อายุยังน้อย

เราตระหนักได้ว่าเรากำลังล้มเหลวในฐานะพ่อแม่ และเรามีสถานการณ์ฉุกเฉินอยู่ในมือ เราส่งบ็อบบี้ไปเรียนที่บ้านกับปู่ย่าตายายของเขาประมาณหกสัปดาห์ เพื่อจบภาคเรียนที่เหลือด้วยการเรียนรู้การเขียนลายมือหวัดและการเขียนแผนภาพประโยค จากนั้นเราก็ส่งเขาไปเรียนซัมเมอร์สคูลเต็มเวลาที่โรงเรียนเอกชน และหวังว่านั่นจะเพียงพอ

หนึ่งเดือนก่อนปีการศึกษาเริ่มต้น เขาได้ทำข้อสอบวัดระดับ เขาควรจะเข้าเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 (เกรด 7)

บ็อบบี้สอบไม่ผ่านข้อสอบวัดระดับ

เขาสอบไม่ผ่านแม้แต่การจัดชั้นเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1 (เกรด 6) ซึ่งทำให้เขาตามหลังไปถึง สอง ปี

นี่เป็นเรื่องกระทบกระเทือนจิตใจทั้งครอบครัว บ็อบบี้ร้องไห้มากมายกับเรื่องนี้—หลังจากที่เขาทำงานหนักทั้งหมด และเสียสละช่วงซัมเมอร์ทั้งหมด เขาก็ยังสอบไม่ผ่าน

แต่เรื่องนี้มีตอนจบที่มีความสุข หลังจากหกสัปดาห์ บ็อบบี้สามารถสอบผ่านการทดสอบวัดระดับใหม่ได้

นี่คือเรื่องราวของวิธีที่เราใช้ AI เพื่อแก้ไขข้อบกพร่องสองปีในวิชาคณิตศาสตร์และไวยากรณ์ของ Saxon

เราเปลี่ยนเส้นตายให้เป็นปัญหาทางวิศวกรรม

วิชาที่บ็อบบี้สอบตกคือคณิตศาสตร์และไวยากรณ์ โรงเรียนเอกชนใช้หลักสูตรคณิตศาสตร์ Saxon เรามีเวลาหกสัปดาห์เพื่อลองอีกครั้ง เราไม่สามารถใช้หลักสูตรและเริ่มจากหน้าแรกได้ เราจำเป็นต้องค้นหาและระบุความรู้พื้นฐานที่ขาดหายไปและจุดอ่อน ซ่อมแซมมัน และทำให้เขาสอบผ่านภายในหกสัปดาห์

ฉันดาวน์โหลดหนังสือเรียนคณิตศาสตร์ Saxon ให้ AI ออกแบบแบบทดสอบวินิจฉัยที่ครอบคลุมครอบคลุมคณิตศาสตร์ Saxon จนถึงชั้นประถมปีที่ 6

บ็อบบี้ได้คะแนน 35 จาก 60 ในการประเมินครั้งแรก มีการระบุจุดอ่อนเชิงโครงสร้างเกี่ยวกับการหารยาวและการคูณทศนิยม แบบทดสอบยังเปิดเผยว่าเขาไม่เคยได้รับการสอนเรื่องเปอร์เซ็นต์ ลำดับการดำเนินการ เรขาคณิต หรือสถิติ มีการระบุนิสัยที่แก้ไขได้สองสามอย่าง: การไม่ทำอัตราส่วนให้เป็นเศษส่วนอย่างต่ำและคำตอบสุดท้าย

ผลการวินิจฉัยของบ็อบบี้

ไวยากรณ์ต้องใช้แผนการซ่อมแซมที่แตกต่างกัน ที่นั่น ช่องว่างนั้นร้ายแรงกว่ามาก: เขาไม่รู้ความแตกต่างระหว่างคำนามและคำกริยา (สิ่งนี้เกิดขึ้นได้อย่างไรและทำไมในโรงเรียนรัฐบาลของยูทาห์เป็นหัวข้อสำหรับตอนที่ 2) เขาได้เรียนรู้การเขียนแผนภาพประโยค ดังนั้นเขาจึงมีความเข้าใจโดยสัญชาตญาณเกี่ยวกับโครงสร้างภาษาอังกฤษ แต่เขาจำเป็นต้องเรียนรู้ป้ายชื่อที่ถูกต้องสำหรับสิ่งเหล่านั้น

บ็อบบี้ไม่เคยโต้ตอบกับแชทบอท

บ็อบบี้ไม่ได้ใช้เวลาหกสัปดาห์นี้อยู่หน้าจอคอมพิวเตอร์ งานทั้งหมดที่เขาทำคือบนแผ่นงานกระดาษและปากกาที่สร้างโดย AI

วงจร:

1. ให้แบบทดสอบวินิจฉัยแก่บ็อบบี้โดยไม่มีคำใบ้หรือการทบทวน
2. ระบุสาเหตุเบื้องหลังข้อผิดพลาดแต่ละข้อ
3. ให้ AI สร้างบทเรียนหรือแบบทดสอบกระดาษสั้นๆ ที่มุ่งเป้าไปที่ปัญหานั้น
4. ให้ผู้ใหญ่ในครอบครัวดำเนินการและให้คะแนน และแบ่งปันผลลัพธ์กับ AI
5. AI ตัดสินใจว่าแต่ละข้อผิดพลาดเกิดจากแนวคิดที่ขาดหายไป ขั้นตอนที่ไม่แน่นอน หรือความผิดพลาดธรรมดา
6. เปลี่ยนแผ่นงานถัดไปตามนั้น
7. ทดสอบทักษะในภายหลังโดยไม่มีคำใบ้และผสมกับเนื้อหาในภายหลัง

หลักสูตร AI ทำงานอย่างไร

ข้อผิดพลาดที่แตกต่างกันต้องใช้การทำงานที่แตกต่างกัน ถ้าบ็อบบี้ไม่รู้ว่าเปอร์เซ็นต์คืออะไร เขาต้องการคำแนะนำ ถ้าบ็อบบี้เข้าใจเปอร์เซ็นต์แต่ลบภาษีแทนที่จะบวกเข้าไป เขาต้องการการตรวจสอบทิศทาง ถ้าเขาทำผิดพลาดในเลขคณิตเองมากกว่าแนวคิด การทบทวนแนวคิดซ้ำๆ ก็แค่เสียเวลา

วิธีการที่ปรับแต่งโดย AI นี้มุ่งเป้าไปที่สิ่งที่บ็อบบี้ต้องการอย่างแม่นยำเพื่อที่จะเชี่ยวชาญคณิตศาสตร์ Saxon

ตัวอย่างเช่น ตอนแรกบ็อบบี้ไม่รู้จักเปอร์เซ็นต์เลย หลังจากที่เขาเรียนรู้แนวคิดพื้นฐาน เขาก็เริ่มคล่องแคล่วในการแปลงระหว่างเศษส่วน ทศนิยม และเปอร์เซ็นต์อย่างรวดเร็ว จากนั้นข้อผิดพลาดของเขาก็ไม่ได้เกี่ยวกับการคำนวณที่ผิดอีกต่อไป แต่กลายเป็นเรื่องเกี่ยวกับวิธีการนำไปใช้อย่างถูกต้องมากขึ้น ดังนั้น AI จึงตัดสินใจพัฒนาแผ่นงานของเขาเพื่อเน้นโจทย์ปัญหาและสถานการณ์ในชีวิตจริง

ในช่วงกลางของหกสัปดาห์นี้ เขาได้คะแนน 22 จาก 26 ในการตรวจสอบจุด ซึ่งพิสูจน์ว่าเขายังต้องการการฝึกฝนและการฝึกซ้อมเพิ่มเติมก่อนที่จะอ้างว่ามีความชำนาญ

ตัวอย่างแผ่นงาน

AI สามารถระบุนิสัยในแบบที่พ่อแม่อาจไม่เห็น บ็อบบี้ได้คะแนน 24 จาก 29 ในลำดับการดำเนินการ แต่ทุกข้อผิดพลาดมาจากนิสัยเดียวกัน เมื่อการคูณหรือการหารอยู่ในบรรทัดเดียวกับการบวกหรือการลบ เขาจะกลับไปคำนวณจากซ้ายไปขวาอย่างเคร่งครัด แผ่นงานที่กำหนดเองเพียงแค่ขอให้เขาวงกลมลำดับที่ถูกต้อง เขาไม่จำเป็นต้องทำสมการที่น่าเบื่อเพื่อแก้ไขนิสัย

การปรับเปลี่ยนเฉพาะบุคคลทำให้การทำงานสนุกขึ้น

การเรียนรู้คณิตศาสตร์ Saxon สองปีภายในหกสัปดาห์เป็นงานที่หนักสำหรับเด็ก บ็อบบี้ชอบเครื่องจักร นิยายวิทยาศาสตร์ เป็ดยาง และเกมกระดาน ดังนั้นแผ่นงานจึงถูกปรับแต่งตามความสนใจของเขา

เส้นทางคณิตศาสตร์เน้นไปที่ Terminator การเรียนรู้แนวคิดหลักแต่ละอย่างจะทำให้เขาได้รับการเลื่อนตำแหน่งเป็นโมเดล Terminator ถัดไป

การทำให้แผ่นงานเป็นเกม

การปรับแต่งยังใช้ได้กับรูปแบบการคิดของเขาด้วย การจัดโครงสร้างแนวคิดเป็นสายการผลิตช่วยให้เขาเชี่ยวชาญได้เร็วขึ้น ตัวอย่างเช่น บ็อบบี้ได้รับอนุญาตให้ "ก้าวหน้า" หลังจากที่เขาผ่านการตรวจสอบแนวคิดโดยไม่ได้รับความช่วยเหลือเท่านั้น

AI เปลี่ยนเศรษฐศาสตร์การผลิต

ครอบครัวอาจรู้ว่าเด็กต้องการฝึกฝนเปอร์เซ็นต์มากขึ้น แต่การผลิตแบบฝึกหัดที่ ถูกต้อง ซึ่งทำให้เกิด ความชำนาญ ในเวลาที่สั้นที่สุดนั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่งโดยสิ้นเชิง

มีเพียงระบบที่รู้จักบ็อบบี้ทั้งภายในและภายนอกเท่านั้นที่รู้ว่าแผ่นงานต้องอธิบายเปอร์เซ็นต์ว่า "ต่อร้อย" และสามารถใช้ประโยชน์จากความรู้ที่มีอยู่ของบ็อบบี้เกี่ยวกับเศษส่วนเพื่อเร่งความชำนาญของเขา และเมื่อระบบตรวจพบว่าบ็อบบี้สับสนระหว่างส่วนลดกับราคาขาย ระบบต้องปรับตัวและแก้ไขข้อผิดพลาดนั้นอย่างรวดเร็วข้ามคืน

AI ทำให้การแก้ไขนั้นมีต้นทุนต่ำพอที่จะทำได้ข้ามคืน โดยรวมแล้ว เราผลิตแผ่นงานได้ 60 แผ่นใน 6 สัปดาห์ รวมทั้งหมด 398 หน้า

เราสามารถผลิตบทเรียนที่จัดรูปแบบแล้ว เฉลยคำตอบใหม่ และการประเมินผลใหม่เมื่อใดก็ตามที่มีหลักฐานเปลี่ยนแปลง หากไม่มีระบบอัตโนมัตินี้ เราเกือบจะแน่นอนว่าต้องติดอยู่กับการให้แบบฝึกหัด Saxon มาตรฐานโดยไม่มีเส้นทางที่ชัดเจนไปสู่ความชำนาญในกรอบเวลาอันสั้นเช่นนี้

สิ่งที่เราได้เรียนรู้

AI สามารถวินิจฉัยได้อย่างแม่นยำพอที่จะลงมือทำ

ป้ายกำกับกว้างๆ เช่น "ตามหลัง" นั้นแก้ไขได้ยาก AI มีความสามารถในการเจาะลึกจุดอ่อนที่แน่นอน และใช้ประโยชน์จากจุดแข็ง (เช่น ความชำนาญด้านเศษส่วน) เพื่อสร้างเส้นทางที่เร็วที่สุดไปสู่ความชำนาญโดยรวม

AI สามารถสร้างบทเรียนที่เล็กที่สุดที่มีประโยชน์ได้

การฝึกซ้อมคณิตศาสตร์ Saxon ซ้ำๆ อาจมีประโยชน์เมื่อเรียนรู้แนวคิดตลอดทั้งปี แต่จะไม่มีประโยชน์เท่าเมื่อพยายามสอบผ่านข้อสอบวัดระดับภายในหกสัปดาห์ AI สามารถวินิจฉัยภาระการรับรู้ที่น้อยที่สุดเพื่อให้เกิดความชำนาญ เมื่อระบุนิสัยที่ไม่ดีได้แล้ว บ็อบบี้ไม่จำเป็นต้องคำนวณที่น่าเบื่อซ้ำแล้วซ้ำเล่าเพื่อแก้ไขมัน เขาจะเติมคำในช่องว่างหรือวาดวงกลมแทน

AI ไม่ได้นำมนุษย์ออกจากสมการ

ผู้ใหญ่ในครอบครัวสามารถบอกได้ว่าบ็อบบี้รีบทำข้อสอบ ปฏิเสธที่จะอ่านคำแนะนำ หรือสามารถแก้ไขได้ด้วยการกระตุ้นบางอย่าง ความแตกต่างเหล่านี้มักจะมีประโยชน์สำหรับ AI ในการสร้างชุดบทเรียนถัดไปมากกว่าคะแนนจริง

AI สามารถใช้เพื่อให้รางวัลกับความก้าวหน้าและสร้างความสนุกสนาน

คู่มือการให้คะแนนที่ปรับเฉพาะบุคคลอย่างมากสามารถให้รางวัล (หรือลงโทษ) บ็อบบี้เมื่อเขาข้ามหน่วย หรือเมื่อเขาพลาดการอ่านคำแนะนำ การทำให้แผ่นงานเป็นเกมตามความสนใจของบ็อบบี้ทำให้บ็อบบี้สนุกกับมันแทนที่จะรู้สึกว่ามันน่าเบื่อ

มนุษย์ยังคงเป็นทรัพยากรที่ scarce

AI ลดต้นทุนการผลิตหลักสูตร AI ไม่ได้พิมพ์แผ่นงาน หรือนั่งกับบ็อบบี้ หรือบังคับใช้ตารางเวลา หรือให้คะแนนงาน หรือโน้มน้าวเด็กที่เหนื่อยล้าให้ลองอีกครั้ง นี่เป็นการแทรกแซงของครอบครัวที่มีความเข้มข้นสูง

ข้อคิดสุดท้าย

ผลลัพธ์คล้ายกับทีมวิศวกรรมหลักสูตรขนาดเล็กที่จัดตั้งขึ้นเพื่อนักเรียนหนึ่งคน AI เขียนบทเรียน การประเมินผล สิ่งจูงใจ และการทบทวนสะสมซ้ำแล้วซ้ำเล่าโดยเน้นที่นักเรียนหนึ่งคน

บ็อบบี้ยังคงทำงานบนกระดาษและไม่เคยปรึกษาหน้าจอ ผู้ใหญ่ยังคงใช้ดุลยพินิจ การสอบผ่านในหกสัปดาห์เป็นผลลัพธ์ของครอบครัว

แต่ยังคงมีคำถามที่เหลืออยู่: นักเรียนที่มีผลการเรียนดีในเขตโรงเรียนรัฐบาลที่ดีมีช่องว่างมากมายในวิชาคณิตศาสตร์และไวยากรณ์ได้อย่างไร?

ตอนที่ 2 จะสำรวจว่าเหตุใดและอย่างไรระบบโรงเรียนรัฐบาลจึงมาถึงสถานะนี้