กรอบแนวคิดสำหรับการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในยุคปัญญาประดิษฐ์

Main Article Content

ดวงรัตน์ จิตต์เจริญ

บทคัดย่อ

บทความวิชาการนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนากรอบแนวคิดสำหรับการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในยุคปัญญาประดิษฐ์ โดยสังเคราะห์ Constructivism, Cognitive Load Theory, Self-Regulated Learning, Metacognition, TPACK และ SAMR บทความนี้ตอบสนองต่อช่องว่างเชิงแนวคิดในงานว่าด้วย AI ทางการศึกษา ซึ่งที่ผ่านมา มักกล่าวถึง AI ในภาพรวม หรือพิจารณาเป็นรายมิติของการบูรณาการเทคโนโลยี โดยยังเชื่อมโยงฐานคิดด้านการเรียนรู้ การสนับสนุนทางพุทธิปัญญา การกำกับตนเองของผู้เรียน และการใช้เทคโนโลยีอย่างมีความหมายทางการสอนในคณิตศาสตร์ศึกษาได้ไม่เพียงพอบทความใช้การสังเคราะห์เชิงแนวคิดจากวรรณกรรมทางวิชาการที่เกี่ยวข้องกับทฤษฎีการเรียนรู้ กระบวนการรู้คิด การกำกับตนเอง การบูรณาการเทคโนโลยี และ AI ในคณิตศาสตร์ศึกษา เพื่อวิเคราะห์บทบาทเฉพาะของกรอบแนวคิดทั้ง 6 และความสัมพันธ์ของกรอบเหล่านี้ต่อการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ ผลการสังเคราะห์จัดกรอบแนวคิดดังกล่าวภายใต้ 4 มิติหลักได้แก่ การสร้างความรู้อย่างมีความหมาย การสนับสนุนทางพุทธิปัญญาอย่างเหมาะสม การกำกับและการสะท้อนคิดของผู้เรียน และการบูรณาการ AI อย่างสอดคล้องทางการสอน ก่อนหลอมรวมเป็น 5 หลักการสำหรับการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในยุคปัญญาประดิษฐ์ ได้แก่ การสร้างความหมายอย่างมีเป้าหมาย การสนับสนุนทางพุทธิปัญญาอย่างเหมาะสม การกำกับและการสะท้อนคิดของผู้เรียน การบูรณาการ AI อย่างสอดคล้องทางการสอน และการใช้ AI ในเชิงพลิกโฉมเพื่อยกระดับคุณภาพของกิจกรรมการเรียนรู้ กรอบดังกล่าวเป็นฐานคิดสำหรับครู นักพัฒนาหลักสูตร และนักวิจัยในการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ที่ใช้ AI อย่างรอบคอบ มีวิจารณญาณ และสอดคล้องกับธรรมชาติของการคิดทางคณิตศาสตร์

Article Details

รูปแบบการอ้างอิง
จิตต์เจริญ ด. (2026). กรอบแนวคิดสำหรับการออกแบบการเรียนรู้คณิตศาสตร์ในยุคปัญญาประดิษฐ์. Journal of Education and Innovation, 28(2), 294764 . https://doi.org/10.71185/jeiejournals.v28i2.294764
ประเภทบทความ
บทความวิชาการ

เอกสารอ้างอิง

Achuthan, K. (2025). Artificial intelligence and learner autonomy: A meta-analysis of self-regulated and self-directed learning. Frontiers in Education, 10, Article 1738751. DOI: 10.3389/feduc.2025.1738751

Chitcharoen, D. (2025). The nexus of TPACK, SAMR, and 21st-century skills in digital mathematics education: An integrative review. International Journal of Industrial Education and Technology, 7(2), 114–124. DOI: 10.55003/IJIET.7211

Deng, R., Jiang, M., Yu, X., Lu, Y., & Liu, S. (2025). Does ChatGPT enhance student learning? A systematic review and meta-analysis of experimental studies. Computers & Education, 227, Article 105224. DOI: 10.1016/j.compedu.2024.105224

Doğan, S., Nalbantoglu, Ü. Y., Celik, I., & Agacli Dogan, N. (2025). Artificial intelligence professional development: A systematic review of TPACK, designs, and effects for teacher learning. Professional Development in Education, 51(3), 519–546. DOI: 10.1080/19415257.2025.2454457

Flavell, J. H. (1979). Metacognition and cognitive monitoring: A new area of cognitive-developmental inquiry. American Psychologist, 34(10), 906–911. DOI: 10.1037/0003-066X.34.10.906

Hamilton, E. R., Rosenberg, J. M., & Akcaoglu, M. (2016). The substitution augmentation modification redefinition (SAMR) model: A critical review and suggestions for its use. TechTrends, 60(5), 433–441. DOI: 10.1007/s11528-016-0091-y

Kabudi, T., Pappas, I., & Olsen, D. H. (2021). AI-enabled adaptive learning systems: A systematic mapping of the literature. Computers and Education: Artificial Intelligence, 2, Article 100017. DOI: 10.1016/j.caeai.2021.100017

Kasneci, E., Seßler, K., Küchemann, S., Bannert, M., Dementieva, D., Fischer, F., Gasser, U., Groh, G., Günnemann, S., Hüllermeier, E., Krusche, S., Kutyniok, G., Michaeli, T., Nerdel, C., Pfeffer, J., Poquet, O., Sailer, M., Schmidt, A., Seidel, T., ... Kasneci, G. (2023). ChatGPT for good? On opportunities and challenges of large language models for education. Learning and Individual Differences, 103, Article 102274. DOI: 10.1016/j.lindif.2023.102274

Kholid, M. N., & Naufan, F. (2025). Next-level learning: Classifying self-regulated learning in mathematical problem-solving. Educational Process: International Journal, 17, Article e2025390. DOI: 10.22521/edupij.2025.17.390

Koehler, M. J., & Mishra, P. (2009). What is technological pedagogical content knowledge? Contemporary Issues in Technology and Teacher Education, 9(1), 60–70. https://citejournal.org/volume-9/issue-1-09/general/what-is-technological-pedagogicalcontent-knowledge

Kuo, B.-C., Bai, Z.-E., & Lin, C.-H. (2026). Developing an AI learning companion for mathematics problem solving in elementary schools. Computers & Education, 240, Article 105463. DOI: 10.1016/j.compedu.2025.105463

Memiş, Y. (2025). Examining the potential and pitfalls of AI in problem solving. Journal of Pedagogical Research, 9(2), 177–190. DOI: 10.33902/JPR.202532099

Miao, F., & Holmes, W. (2023). Guidance for generative AI in education and research. UNESCO. DOI: 10.54675/EWZM9535

Mishra, P., & Koehler, M. J. (2006). Technological pedagogical content knowledge: A framework for teacher knowledge. Teachers College Record, 108(6), 1017–1054. DOI: 10.1111/j.1467-9620.2006.00684.x

Panadero, E. (2017). A review of self-regulated learning: Six models and four directions for research. Frontiers in Psychology, 8, Article 422. DOI: 10.3389/fpsyg.2017.00422

Pepin, B., Buchholtz, N., & Salinas-Hernández, U. (2025). A scoping survey of ChatGPT in mathematics education. Digital Experiences in Mathematics Education, 11(1), 9–41. DOI: 10.1007/s40751-025-00172-1

Piaget, J. (1970). Science of education and the psychology of the child. Orion Press.

Reddig, J. M., Arora, A., & MacLellan, C. J. (2025). Generating in-context, personalized feedback for intelligent tutors with large language models. International Journal of Artificial Intelligence in Education, 35(6), 3459–3500. DOI: 10.1007/s40593-025-00505-6

Sweller, J. (1988). Cognitive load during problem solving: Effects on learning. Cognitive Science, 12(2), 257–285. DOI: 10.1016/0364-0213(88)90023-7

Sweller, J., Ayres, P., & Kalyuga, S. (2011). Cognitive load theory. Springer. DOI: 10.1007/978-1-4419-8126-4

Tomisu, H., Ueda, J., & Yamanaka, T. (2025). The cognitive mirror: A framework for AI-powered metacognition and self-regulated learning. Frontiers in Education, 10, Article 1697554. DOI: 10.3389/feduc.2025.1697554

Vygotsky, L. S. (1978). Mind in society: The development of higher psychological processes (M. Cole, V. John-Steiner, S. Scribner, & E. Souberman, Eds.). Harvard University Press.

Walkington, C. (2025). The implications of generative artificial intelligence for mathematics education. School Science and Mathematics. Advance online publication. DOI: 10.1111/ssm.18356

Zimmerman, B. J. (2002). Becoming a self-regulated learner: An overview. Theory Into Practice, 41(2), 64–70. DOI: 10.1207/S15430421TIP4102_2

Zhao, G., Li, M., Long, Z., & Fan, H. (2025). Unlocking AI potential in primary mathematics: Teachers’ technological pedagogical readiness in China. Acta Psychologica, 260, Article 105558. DOI: 10.1016/j.actpsy.2025.105558