Artificial Intelligence and Mathematics Education: Expectations and Questions oleh Nicolas Balacheff,

Tulisan kali ini akan membahas topic tentang Artificial Intelligence (AI) pada Pembelajaran Matematika, jurnal dikutip dari kumpulan jurnal dalam arsip Archives-Ouvertes HAL. HAL adalah akses terbuka multi-disiplin arsip untuk menyimpan dan menyebarluaskan dokumen penelitian ilmiah, baik yang diterbitkan atau tidak. Dokumen-dokumen berasal dari pengajar dan lembaga penelitian di Perancis atau di luar negeri, atau dari pusat penelitian publik atau swasta.

Jurnal yang dibedah berjudul Artificial Intelligence and Mathematics Education: Expectations and Questions oleh Nicolas Balacheff, Tony Herrington. 14th Biennal of the Australian Association of Mathematics Teachers, 1993, Perth, Australia. Curtin University, pp.1-24, 1993. <hal-00190342>. Jurnal ini terdiri dari 4 bagian yaitu
Expectation, penjelasan dapat dibaca pada HYPERLINK "http://pengkiyudistira.blogspot.com" http://pengkiyudistira.blogspot.com
Reification of mathematical knowledge, penjelasan dapat dibaca di HYPERLINK "http://mittaelvana03.blogspot.com" http://mittaelvana03.blogspot.com
Understanding learners' understanding, akan dibahas pada blog ini
Managing didactical interaction, penjelasan dapat dibaca di HYPERLINK "http://hevriatululfa.blogspot.com" http://hevriatululfa.blogspot.com

3. Understanding learners' understanding (Memahami pemahaman peserta didik)
Masalah pemodelan pembelajaran
Hipotesis konstruktivis muncul sebagai landasan yang paling bermanfaat untuk penelitian tentang pembelajaran matematika. Hipotesis ini menyatakan bahwa peserta didik membangun pengetahuan mereka sendiri, mereka tidak menerima pengetahuan dalam bentuk siap jadi. Untuk pengetahuan tertentu, mari kita beri nama konsepsi model konstruksi terkait mental peserta didik. Penunjukan ini menekankan fakta bahwa konsepsi terkait dengan individu, tetapi juga mengacu pada fakta bahwa mereka adalah model pembelajar konstruksi mental yang merupakan bagian nyata dari pengetahuan karena memungkinkan mereka untuk memecahkan masalah, untuk membuat keputusan, untuk melakukan tindakan.
Konsepsi para pembelajar memiliki domain validitas dan efisiensi. Dalam konteks teoritis ini, masalah memainkan peran penting (Vergnaud 1992), pertama mereka adalah sumber dari arti pengetahuan, tetapi juga intelektual produksi dapat berubah menjadi pengetahuan jika terbukti efisien dan dapat diandalkan dalam memecahkan masalah yang telah diidentifikasi sebagai hal yang penting secara praktis (yang mereka butuhkan sering dipecahkan) atau secara teoritis (solusi mereka memungkinkan pemahaman baru tentang domain konseptual terkait).
Kemudian, dalam hal pembelajaran yang didukung oleh lingkungan berbasis komputer, karakteristik interaksi antara pelajar dan mesin memainkan peran penting dalam konstruksi makna. Pelajar memahami umpan balik dari mesin, dan sebagai hasilnya konsepsi mereka bergantung pada pemahaman mereka tentang umpan balik ini.
Menghadapi implikasi
Pada bagian ini saya hanya akan memberikan ilustrasi tentang masalah yang diangkat terkait dengan tindakan yang dilakukan oleh peserta didik pada antarmuka sistem.
Mari kita pertimbangkan masalah konstruksi segmen garis dengan refleksi dari sumbu yang diberikan, menggunakan Cabri-géomètre. Cabri Geometry adalah perangkat lunak geometri interaktif komersial yang diproduksi oleh perusahaan Prancis Cabrilog untuk pembelajaran materi geometri dan trigonometri. Program ini memungkinkan pengguna untuk menganimasikan gambar geometris, membuktikan keunggulan yang signifikan dibandingkan yang digambar di papan tulis. Hubungan antara titik-titik pada objek geometris dapat dengan mudah ditunjukkan.
 (Gbr. 7) adalah layar gambar solusi dari pelajar A *. Gambar ini tampak memuaskan, tetapi ketika menggerakkan satu sumbu simetri (Gambar 8) tampak bahwa perilaku geometris Angka tidak lagi memenuhi kendala simetri.

Sebenarnya, pelajar A* belum menyusun garis (L) sebagai garis tegak lurus ke sumbu tetapi sebagai garis yang secara horizontal (piksel sejajar) sementara sumbu vertikal. Untuk Cabri-géomètre (L) adalah garis tanpa batasan khusus, jadi ketika satu titik dasar yang diseret, yang tegak lurus tidak disimpan. Cabri-géomètre bisa mengidentifikasi fitur yang salah dari gambar jika ditanya apakah (L) dan sumbu tegak lurus, tampaknya benar pada gambar saat ini (Gbr. 9), tetapi itu memang salah. Cabri-géomètre kemudian mengusulkan contoh tandingan.

Struktur yang salah dari konstruksi pembelajar dapat diidentifikasi pada struktur model internal, grafik yang dapat dikaitkan dengan konstruksi tidak terhubung. Jika kita menafsirkan grafik ini sebagai "gambar" dari perilaku pelajar, maka ilustrasi ini merupakan fakta bahwa untuk mengidentifikasi kesalahan seperti itu pada tingkat perilaku. Di sini, Cabri-géomètre dapat memahaminya karena dapat dikenali bahwa kedua garis itu "secara perseptif" tegak lurus.
Contoh ini menunjukkan bahwa masalah pemodelan pelajar dimulai langsung dari spesifikasi data yang akan disimpan sebagai masukan untuk fungsi diagnosis.
Ekspektasi dan pertanyaan
Pada tingkat penelitian, menimbulkan pertanyaan yang sulit bagi para peneliti di pendidikan matematika dalam kecerdasan buatan. Salah satu pertanyaan utama adalah evaluasi validitas model yang diterapkan dalam mesin, atau yang ia bangun sendiri sebagai hasil dari beberapa pembelajaran mesin algoritma.
Mari kita pikirkan sistem berbasis komputer sebagai perangkat yang membelah Universe menjadi alam semesta eksternal dan internal. Lalu perhatikan skema berikut (Gbr. 10).

Dalam kasus sistem berbasis komputer sebagai pengamat "realitas" eksternal, peristiwa-peristiwa yang mungkin merupakan "fakta" yang diamati adalah peristiwa fisik ditangkap di antarmuka. Fisik dapat memberi kita deskripsi, tetapi tingkat deskripsi ini tidak dapat dianggap sebagai "obyektif"
Model epistemik dibangun menggunakan data yang dihasilkan oleh model perilaku. Konstruksi model epistemik adalah hasil dari apa yang ada biasanya disebut diagnostik. Saya menganggap bahwa model seperti itu sah jika ada Morfisme epistemologis dan konsepsi siswa sebagaimana diuraikan oleh penelitian, yaitu: pemetaan yang melestarikan struktur epistemologis. Kerangka teoritis dan metodologi untuk evaluasi tingkat pemodelan dan untuk pembangunan morfisme tersebut adalah salah satu yang lebih penting untuk diselidiki di bidang AI dan Pendidikan.

Pengembangan Multimedia Pembelajaran

     Berdasarkan hasil observasi yang dilakukan pada tanggal 06 September 2018 di salah satu SMA Negeri Kota Jambi, didapatlah beberapa permasalahan dalam proses pembelajaran yang telah dipaparkan pada postingan blog sebelumnya pada tanggal 11 September 2018. Dari permasalahan yang ditemukan, multimedia yang ditawarkan penulis yaitu multimedia presentasi dari Microsoft yaitu Microsoft PowerPoint. Microsoft PowerPoint atau Microsoft Office PowerPoint atau PowerPoint adalah sebuah program komputer untuk presentasi yang dikembangkan oleh Microsoft di dalam paket aplikasi kantoran mereka, Microsoft Office, selain Microsoft Word, Excel, Access dan beberapa program lainnya. PowerPoint berjalan di atas komputer PC berbasis sistem operasi Microsoft Windows dan juga Apple Macintosh yang menggunakan sistem operasi Apple Mac OS, meskipun pada awalnya aplikasi ini berjalan di atas sistem operasi Xenix. Aplikasi ini sangat banyak digunakan, apalagi oleh kalangan perkantoran dan pebisnis, para pendidik, siswa, dan trainer. Dimulai pada versi Microsoft Office System 2003, Microsoft mengganti nama dari sebelumnya Microsoft PowerPoint saja menjadi Microsoft Office PowerPoint. Lalu, pada Office 2013, namanya cukup disingkat PowerPoint. Versi terbaru dari PowerPoint adalah versi 15 (Microsoft Office PowerPoint 2013), yang tergabung ke dalam paket Microsoft Office 2013. Versi terbaru adalah Microsoft Office PowerPoint 2013 (PowerPoint 15). Versi ini dirilis pada bulan Januari 2013, yang merupakan sebuah lompatan yang cukup jauh dari segi antarmuka pengguna dan kemampuan grafik yang ditingkatkan. Selain itu, dibandingkan dengan format data sebelumnya yang merupakan data biner dengan ekstensi *.ppt, versi ini menawarkan format data XML dengan ekstensi.

Penjelasan tentang Media Pembelajaran yang dirancang oleh penulis

    Multimedia Pembelajaran Powerpoint yang penulis tawarkan yaitu terdiri dari 9 slide presentasi yang berisi bahan ajar yang akan disampaikan oleh seorang pendidik. Latar dan background dari setiap slide dikombinasikan dengan memperhatikan karakteristik peserta didik. Misalnya saja penulis menggunakan desain kontemporer yaitu paduan konsep masa kini dan masa depan dengan warna elemen dasar hitam dan putih yang memberikan kesan elegan. Pengurangan gambar animasi kartun dan warna warni dalam tampilan slide sesuai dengan karakter peserta didik kelas 12 yang telah memasuki usia peralihan dari anak-anak menuju remaja. Pada slide pertama ditampilkan submenu-submenu yang akan diajarkan oleh pendidik. Penggunaan submenu tersebut juga sangat mudah, pendidik hanya meng”klik” pada bagian materi yang ingin dijelaskan.

 

Slide materi tentang diagram garis terdiri dari pengertian diagram garis, tabel, dan contoh bentuk dari diagram garis. Pada slide ini menggunakan prinsip pengembangan multimedia yaitu prinsip multimedia. Menurut Mayer (2009:93) murid bisa belajar lebih baik dari kata-kata dan gambar-gambar daripada kata-kata saja.

 

    Slide penyajian data terdiri dari kalimat yang dilengkapi gambar. Pada slide ini menggunakan animasi bergerak dimana ketika mengklik pada bagian sumbu mendatar, maka secara langsung akan muncul gamabar dari garis mendatar (horizontal). Begitu juga ketika mengklik bagain sumbu tegak (vertikal), maka akan muncul gambar dari garis tegak (Untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada video saya). Pada slide ini menggunakan prinsip keterdekatan waktu dimana saat kata-kata dan gamabar yang terkait disajikan saling berdekatan dan tidak berjauhan artinya terdapat koherensi diantara kata dan gambar.

 

    Slide mengenai langkah-langkah pembuatan diagram garis, tidak diberi gambar atau animasi bergerak hal ini karena menurut penulis agar informasi yang disampaikan oleh pendidik dapat tersampaikan secara optimal. Ketika menambahkan gambar dan animasi bergerak, pemikiran peserta didik hanya akan tertuju pada gambar tersebut. Prinsip koherensi dimana ketika menambahkan gambar yang tidak sesuai dengan konteks akan membuat kesalahan penafsiran dari materi yang disampaikan.

               

   

    Dua slide diatas dirancang berdasarkan prinsip personalisasi, prinsip kontiguitas, dan prinsip keterdekatan waktu. Clark & Mayer (2011:184) menyatakan bahwa riset dalam proses diskursus menunjukkan bahwa manusia bekerja lebih keras untuk memahami materi saat mereka merasa berada dalam percakapan dengan seorang teman, daripada sekadar menerima informasi. Mengekspresikan informasi dalam gaya percakapan yang ringan merupakan cara untuk mempersiapkan proses kognitif siswa. Sedangkan untuk keterdekatan waktu, Mayer (2009:141) beralasan bahwa saat bagian narasi dan bagian animasi terkait disajikan dalam waktu bersamaan, siswa lebih mungkin bisa membentuk representasi mental atas keduanya dalam memori kerja pada waktu bersamaan. Hal ini lebih memungkinkan siswa untuk membangun hubungan mental antara representasi verbal dan representasi visual. Hal ini ditunjukkan ketika mengklik langkah yang pertama maka akan muncul secara otomatis animasi garis mendatar dan garis tegak, begitu juga seterusnya.

    Selain solusi diatas penulis juga memberikan solusi lain yaitu berupa alat peraga yang diberi nama papan diagram garis. Alat peraga ini dibuat dengan menggunakan potongan sterofom yang telah ditempel angka-angka koordinat untuk menghubungkan titik titik pada diagram garis. Selain itu juga diperlukan push pin (paku papan mading) dan seutas tali.Alat peraga ini digunakan untuk menyatakan konsep abstrak menjadi konsep konkret. Sehingga pemahaman peserta didik dapat diperkuat dengan adanya Media Pembelajaran dan juga alat peraga. Cara penggunaan, dapat dilihat pada video saya.

Demikianlah pemaparan saya, dipersilahkan bagi teman-teman, kakak-kakak, dan abang-abang yang ingin bertanya, mengomentari, dan memberikan saran pada tulisan saya. Terima kasih :)

Sumber :

https://id.wikipedia.org/wiki/Microsoft_PowerPoint