Общая педагогика, история педагогики и образования | Мир педагогики и психологии №03 (116) Март 2026

Образовательный чат-бот с ИИ для тренировки математических навыков: эффективность и перспективы

Липатов Владимир Алексеевич
Аспирант, ФГБОУ ВО «Алтайский государственный педагогический университет», г. Барнаул, vladimir.lipatov1998@gmail.com

Аннотация: В условиях цифровой трансформации образования и активного внедрения технологий искусственного интеллекта (ИИ) в учебный процесс особую значимость приобретают интеллектуальные чат-боты, зарекомендовавшие себя в качестве эффективного инструмента поддержки обучения, в том числе в предметной области математики. За последние пять лет наблюдается интенсивное использование данных сервисов в образовательных учреждениях, способствующее автоматизации педагогической деятельности и повышению качества обучения. Однако существующие образовательные чат-боты на базе ИИ не в полной мере отвечают современным требованиям к предметно-ориентированным системам. В связи с этим в статье рассматривается практика применения чат-ботов в образовании и предлагается концепция специализированного чат-бота с расширенными возможностями ИИ для тренировки математических навыков.
Ключевые слова: чат-боты, образование, математика, перспективы, автоматизация, цифровизация, искусственный интеллект, обучение, нейросетевые технологии.

Lipatov Vladimir Alekseevich
Postgraduate student, Altai State Pedagogical University, Barnaul

Abstract: In the context of the digital transformation of education and the active integration of artificial intelligence (AI) technologies into the educational process, intelligent chatbots have acquired particular significance. They have proven themselves to be an effective learning support tool, including in the subject area of mathematics. Over the past five years, educational institutions have seen intensive use of these services, contributing to the automation of teaching activities and improving the quality of education. However, existing AI-based educational chatbots do not fully meet modern requirements for subject-specific systems. Therefore, this article examines the practical application of chatbots in education and proposes the concept of a specialized chatbot with advanced AI capabilities for training mathematical skills.
Keywords: chatbots, education, mathematics, prospects, automation, digitalization, artificial intelligence, training, neural network technologies.

Согласно «Национальной стратегии развития искусственного интеллекта на период до 2030 года», ИИ рассматривается как один из ключевых ресурсов, обеспечивающих решение приоритетных задач в различных сферах социально-экономического развития, включая образование [1]. Под искусственным интеллектом в образовательном контексте понимаются специализированные программы, применяемые в школах и иных учебных заведениях для автоматизации процессов, реализованные на базе различных платформ и чат-ботов, ориентированных на решение академических и административных задач [2]. Образовательные чат-боты, поддерживающие функции ИИ, обладают высоким потенциалом трансформации традиционных методов обучения, выступая эффективным инструментом формирования предметных компетенций. Их использование способствует повышению успеваемости обучающихся и расширению охвата учебной аудитории за счет предоставления персонализированной поддержки [3]. К числу положительных характеристик образовательных чат-ботов на базе ИИ относятся:

— индивидуализация обучения: адаптация образовательных программ на основе анализа успеваемости каждого обучающегося, что представляет особую значимость при изучении математики;

—автономность учебной деятельности: возможность самостоятельного освоения материала с получением мгновенной обратной связи и последовательных разъяснений;

— оперативная диагностика ошибок: выявление проблемных зон в режиме реального времени с предоставлением корректирующих рекомендаций, что оптимизирует труд педагога и предотвращает закрепление неверных алгоритмов;

— генерация нестандартных задач: способность формировать вариативные задания, направленные на развитие креативного мышления.

Анализ современных тенденций позволяет выделить следующие перспективы развития образовательных чат-ботов с применением ИИ [4]:

— формирование гибкой образовательной среды: создание адаптивных систем, персонализирующих обучение математике в реальном времени (например, платформа Synthesis Tutor для начальной школы);

— интерактивность учебных материалов: настройка контента в зависимости от динамики успеваемости;

— геймификация: внедрение систем достижений (грамоты, медали) для повышения учебной мотивации;

— персонализированная работа над ошибками: подбор заданий для выявления проблемных тем и закрепления материала (например, платформа Mathos AI);

— поддержка мультимодального ввода: распознавание рукописных уравнений, сканирование документов и фотографий (например, сервис GauthMath).

Несмотря на очевидные преимущества, использование образовательных платформ на базе ИИ сопряжено с рядом сложностей:

— снижение роли педагога: чрезмерная зависимость от технологий может нивелировать значение личного контакта, эмоциональной поддержки и мотивации, остающихся ключевыми факторами успешного обучения;

— формализация оценивания: автоматизированные системы могут не учитывать оригинальность решений и практические навыки, фокусируясь исключительно на правильности выполнения заданий;

— вероятность ошибок ИИ: возможность «галлюцинаций» нейросетей, проявляющихся в некорректной интерпретации текста и ошибочных ответах, что требует использования четко формализованных промптов;

— технические ограничения: сложности генерации математических символов, несоответствие кодировок, некорректное отображение текста;

— риски безопасности: использование зарубежных продуктов и платформ (например, Telegram);

— отсутствие унифицированного инструмента: дефицит единого ИИ-решения для сопровождения обучения математике в общеобразовательной школе;

В профессиональном сообществе наблюдаются оптимистичные оценки применения образовательных чат-ботов для тренировки математических навыков. С одной стороны, отмечается ускорение обучения и повышение оперативности решения задач. С другой стороны, фиксируются сложности при самостоятельной работе учащихся. Дополнительной проблемой является ориентация большинства ИИ-систем на англоязычный контент, что обусловливает некорректность ответов при работе с русскоязычными запросами.

В данном контексте особого внимания заслуживает российская языковая модель GigaChat (ПАО «Сбербанк»), обученная преимущественно на русскоязычных материалах и ориентированная на взаимодействие с пользователем на русском языке [5]. Платформа построена на базе крупнейшей отечественной языковой модели, использующей сто миллиардов параметров и обученной на масштабном корпусе текстов, включающем научную литературу, образовательные материалы и техническую документацию. Функциональные возможности GigaChat включают: генерацию текстов различных форматов, анализ изображений, программирование и отладку кода, обработку документов с извлечением ключевой информации, создание презентаций.

В связи с чем, к решению данной проблемы необходимо подходить - комплексно и разработать концепцию образовательного бота, в котором стало бы возможным объединить отечественную версию нейросети GigaChat, разработку по обработке математических данных и платформу российского национального мессенджера Max.

В целях преодоления выявленных проблем предлагается концепция образовательного бота, интегрирующего отечественную нейросеть GigaChat, авторскую разработку по обработке математических данных и платформу российского национального мессенджера Max:

— единая точка доступа: поддержка формата Max-бота на всех операционных системах и платформах;

— персонализированные кабинеты: раздельные кабинеты для ученика (с возможностью выбора тем, представленных в структурированном виде с разбором типовых задач) и для учителя (с функцией контроля успеваемости);

— корректное отображение математических символов: система преобразования выходных данных нейросети;

— интеграция классических и инновационных подходов: комбинирование традиционных методических материалов с возможностями ИИ;

— мультимодальный ввод: поддержка текстовых, аудио- и фото-запросов по каждому тематическому блоку;

— повторение материала: доступ к календарю прошедших занятий в личном кабинете;

— безопасность: использование отечественного сервиса Max для минимизации рисков;

Таким образом, в отношении применения образовательных чат-ботов для математических решений сохраняются неоднозначные оценки, обусловленные как техническими ограничениями, так и педагогическими рисками. Предложенная концепция образовательного Max-бота на основе нейросети GigaChat и авторской разработки по обработке математических данных представляется перспективным решением, ориентированным на формирование математических знаний и навыков. Можно прогнозировать, что в ближайшие годы образовательные чат-боты будут играть все более значимую роль в деятельности образовательных учреждений, обеспечивая возможность выполнения заданий в онлайн-режиме с предоставлением необходимой информационной поддержки на всех этапах учебного процесса.

1. Блейхер, О.В., Снегурова В.И., Рванова А. С. Графовая архитектура чат-бота для обучения высшей математике: обоснование целесообразности использования // Научно-методический электронный журнал «Концепт». – 2025. – № 10. – С. 255–274. – URL: http://e-koncept.ru/2025/251207.htm (дата обращения: 07.03.2026).
2. Даниленко С.В., Мартынюк Ю.М., Ванькова В.С. Некоторые аспекты применения технологий искусственного интеллекта в математическом образовании // Чебышевский сборник. – 2025. – Т. 26, № 3. – С. 335–345. – DOI: 10.22405/2226-8383-2025-26-3-335-345.
3. Войцехович В.Э., Вольнов И.Н., Г.Г. Малинецкий Пределы возможностей искусственного интеллекта (ИИ) в математическом образовании // Перспективы развития математического образования в эпоху цифровой трансформации: материалы VI Всероссийской научно-практической конференции. – Тверь: Тверской государственный университет, 2025. – С. 27–32. – URL: https://elibrary.ru/item.asp?id=80634678 (дата обращения: 07.03.2026).
4. Стариченко Б.Е., Безбородова П.Г., Софрыгина Е.А. и др. Конструирование методов активизации учебной деятельности учащихся при изучении математики с помощью нейросетевых инструментов // Педагогическое образование в России. – 2025. – № 2. – С. 43–55
5. Гулынина Е.В., Омарова А.Д. Искусственный интеллект и персонализированное обучение: перспективы и вызовы в контексте преподавания математики // Педагогическое образование в России. – 2024. – № 4. – С. 82–92.