When algorithms think for students: The Effects of Step-by-Step Digital Solvers on Routine and Non-Routine Mathematical Problem Solving Among High School Learners

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Gold Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.59941/2960-0642-2026-1-123-137
Деректер сенімділігі 70 орташа
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

The rapid integration of digital technologies into mathematics education has intensified students’ reliance on external tools for solving academic tasks. This study examines the impact of step-by-step digital solvers on the development of mathematical problem-solving skills among upper secondary school students. The purpose of the study is to investigate the relationship between students’ use of digital problem-solving tools and their performance on routine and non-routine mathematical tasks in Grade 10. The research employed a quasi-experimental repeated cross-sectional design and was conducted from 2023 to 2025 in a Kazakh-language general education school in Astana. The sample comprised 114 Grade 10 students divided into experimental (n = 56) and control (n = 58) groups. Data were collected using a diagnostic mathematics test consisting of routine and non-routine tasks, as well as a questionnaire measuring the frequency of digital solver use. Quantitative analysis included independent samples t-tests and correlation analysis. The results indicate no statistically significant differences between the groups in routine problem-solving tasks (p > 0.05). However, the control group demonstrated significantly higher performance on non-routine tasks (p < 0.001), with a large effect size (Cohen’s d ≈ 1.00). A moderate negative correlation was identified between the frequency of digital solver use and non-routine task performance (r = −0.42). The findings suggest that while digital tools do not adversely affect procedural performance, excessive cognitive offloading is associated with reduced analytical reasoning and problem-solving persistence. The study highlights the need for pedagogically regulated use of digital technologies in mathematics education.