论文
使用生成式AI设计无障碍的本科数学交互可视化:六阶段工作流
Leveraging Generative AI to Design Accessible Interactive Visualizations for Undergraduate Mathematics: A Six-Phase Workflow
摘要
交互式可视化支持本科数学中的概念理解,但构建它们需要大多数教师缺乏的编程专业知识。使用基于设计的研究方法,我们开发、部署和评估一个六阶段工作流程(基础、定制、数学深度、应用、可访问性、教学控制),该工作流程使用生成式 AI 构建 WCAG~2.2 Level~AA 兼容的可视化,无需编程。这六个阶段构建了每个提示,支撑人工智能的代码生成,并定义了人工验证的应用范围。我们询问该结构是否可靠地产生正确且可访问的工具,它是否同时运行向后(从完成的工具进行逆向工程提示)和向前(从简单语言的想法生成工具),以及每个阶段需要什么验证。通过涵盖微积分、多变量微积分和微分方程的四种部署工具,我们评估了封闭形式的数学正确性、通过自动和手动屏幕阅读器测试的可访问性以及重复出现的错误。该结构产生结构完整的首轮工具,但每个阶段都必须进行人工验证:在下一阶段开始之前,必须检查每个输出的数学正确性、可访问性和教学适应性。工作流程独立于平台,同时为教师和学生服务。