Mathematik und ChatGPT

ChatGPT 4.0 zeichnet sich u. a. durch vier Kompetenzen aus, die es zu einem hochinteressanten und wertvollen Instrument für Bildung, Forschung und Industrie machen:

• tiefgreifendes Verständnis mathematischer Konzepte.
• versierte Handhabung des für mathematische Darstellungen essenziellen Textsatzsystems LaTeX.
• umfassende Kenntnisse der PGF/TikZ-Syntax, die für die Generierung von erstklassigen Vektorgrafiken unabdingbar ist.

• die Vielseitigkeit, in diversen Programmiersprachen zu agieren. Im Verlauf dieses Buches wird ChatGPT mit einer Vielzahl mathematischer und programmtechnischer Herausforderungen konfrontiert. Ziel ist es, die Potenziale und Limitierungen der KI systematisch zu evaluieren.

  Das Buch beleuchtet diverse Anwendungsmöglichkeiten von ChatGPT, darunter:

• die Unterstützung von Schülerinnen und Schülern beim Lernen des Einmaleins.
• die Generierung maßgeschneiderter mathematischer Tests für Studierende inklusive Lösungen.

• die Entwicklung von spezifischen Softwareanwendungen. Die beeindruckenden und ästhetisch ansprechenden Ergebnisse, die aus der Interaktion zwischen Mathematik und ChatGPT hervorgehen, erinnern metaphorisch an ein Rendezvous am Fuße der technologischen Singularität, wie im Untertitel angedeutet. Mathematik und ChatGPT ist das erste Buch seiner Art.

  Autorentext
  Prof. Andreas Helfrich-Schkarbanenko , tätig an der Hochschule Karlsruhe, hat bereits über 8000 Studierenden das Fach Mathematik nähergebracht. Mit seinem Engagement für die Digitalisierung der Hochschullehre, beispielsweise durch die Entwicklung interaktiver Online-Aufgaben mittels STACK oder durch die Initiierung und Mitentwicklung der Lernsoftware MATeX für Hochschulmathematik, die auf einem Computeralgebrasystem basiert, hat er Maßstäbe gesetzt. Seine umfangreiche Erfahrung aus diesen Projekten ermöglicht es ihm, das transformative Potenzial von ChatGPT für die akademische Bildung, insbesondere im Bereich Mathematik, zu erkennen und innovative Anwendungsfelder zu identifizieren.

  Inhalt
  Teil I GPT Kurzvorstellung.- Transformer.- Teil II GPT als Plotter und Solver.- ChatGPT kann zeichnen!- ChatGPT kann LaTeX!- Lineare Algebra.- Analysis.- Partielle Differentialgleichungen.- Beweise.- Teil III GPT für Lernende.- Einmaleins-Tutor.- Vereinfachung komplexer Inhalte.- Lernplattform.- Teil IV GPT für Lehrende.- Tests.- Erstellen eines Vorlesungsskripts.- Korrektur von Programmieraufgaben.- Teil V GPT als Programmier-Assistent.- Plots und Bildverarbeitung mittels MATLAB.- Mathematik-zu-Sprache-Konverter.- Teil VI GPT und Plugins.- Wolfram-Plugin.- ChatWithPDF- & WebPilot-Plugin.- Video-Insights-Plugin.- Puzzle-Constructor-Plugin.