A Needs Assessment for Developing a Web Application Integrated with an Artificial Intelligence Chatbot as a Learning Assistant to Enhance Mathematical Literacy among Lower Secondary School Students
Keywords:
web application, artificial intelligence chatbot, learning assistant, mathematical literacyAbstract
The aims of this study were to: 1) explore lower secondary school students’ basic information regarding digital technology use and mathematics learning; 2) investigate the prioritized needs for developing a web application integrated with an artificial intelligence chatbot as a learning assistant to enhance mathematical literacy; and 3) examine system development guidelines based on mathematics teachers’ opinions. The quantitative sample consisted of 391 lower secondary school students selected through regional cluster sampling, while the qualitative sample included 5 mathematics teachers who were selected through purposive sampling. The research instruments were a questionnaire and a semi-structured interview form. Quantitative data were analyzed using frequency, percentage, mean, standard deviation, and the Modified Priority Needs Index (PNImodified), while qualitative data were analyzed using content analysis. The findings revealed that: 1) most students had access to the internet at home and had high levels of experience using artificial intelligence, accounting for 92.58%, while the most common problem in mathematics learning was solving complex problems, accounting for 85.17%; 2) the highest priority need was in the dimension of activity design and platform functions (PNImodified = 0.17), followed by the use of technology for mathematics learning (PNImodified = 0.16) and learning experiences (PNImodified = 0.13); and 3) mathematics teachers suggested that the system should include real-world problem situations, a chatbot capable of providing hints and guiding questions, adaptive questions based on learners’ ability levels, and an individualized progress-tracking system. The findings suggest that the development of the system should emphasize self-directed learning, meaningful interaction, and continuous monitoring of learners’ progress.
References
ภาษาไทย
ซารีฝะฮ์ เหล็มนุ้ย และ อัมพร วัจนะ. (2569). ผลการใช้แชทบอทเพื่อการศึกษาร่วมกับการจัดการเรียนรู้แบบห้องเรียนกลับด้าน เรื่อง พหุนาม รายวิชาคณิตศาสตร์ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2. วารสารครุศาสตร์ปัญญา, 5(1), 282–296. https://so06.tci-thaijo.org/index.php/IEJ/article/view/291038/193527
นพณัฐ ผลทวี และ ไหมไทย ไชยพันธุ์. (2567). เทคโนโลยีดิจิทัลสําหรับการจัดการเรียนรู้รายวิชาคณิตศาสตร์ในศตวรรษที่ 21. วารสาร มจร อุบลปริทรรศน์, 9(3), 2435-2446. https://ird.skru.ac.th/RMS/file/34766.pdf
พิสิทธา กาชัย, ทรงชัย อักษรคิด, ชานนท์ จันทรา, และ สกล ตั้งเก้าสกุล. (2566). การศึกษาความฉลาดรู้คณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 ด้วยกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์โดยวิธีการแบบเปิด. วารสารสหวิทยาการวิจัยและวิชาการ, 3(5), 255–270. https://doi.org/10.14456/iarj.2023.252
เมธาสิทธิ์ ธัญรัตนศรีสกุล และ ชนิศวรา เลิศอมรพงษ์. (2568). การพัฒนาไลน์แชตบอต “Sparkistics” เพื่อเป็นผู้ช่วยครูสำหรับวิเคราะห์คำตอบและแนะนำวิธีการส่งเสริมสมรรถนะการใช้ตัวแสดงแทนทางคณิตศาสตร์ เรื่อง การวิเคราะห์และนำเสนอข้อมูลเชิงคุณภาพ. วารสารครุศาสตร์อุตสาหกรรม, 24(2), 38–52. https://ph01.tci-thaijo.org/index.php/JIE/article/view/263153/174946
สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี. (2568). ผลการประเมิน PISA 2022 คณิตศาสตร์ การอ่าน และวิทยาศาสตร์ (ฉบับสมบูรณ์). https://pisathailand.ipst.ac.th/pisa2022-fullreport/
สุวิมล ว่องวาณิช. (2562). การวิจัยประเมินความต้องการจำเป็น. (พิมพ์ครั้งที่ 4). สำนักพิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย.
อิสริยาภรณ์ เศวตรพนิต, วิภารัตน์ มูสิกะเจริญ, และ สิทธิกร สุมาลี. (2568). การพัฒนาชุดกิจกรรมผ่านเว็บเพื่อส่งเสริมความฉลาดรู้ทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น. วารสารวิชาการหลักสูตรและการสอน มหาวิทยาลัยราชภัฏสกลนคร, 17(49), 31–42. https://so16.tci-thaijo.org/index.php/jci/article/view/1897/1508
ภาษาอังกฤษ
Cochran, W. G. (1977). Sampling techniques (3rd ed.). Wiley. https://archive.org/details/samplingtechniqu0000coch_t4x6/page/n7/mode/2up
Collins, A., Brown, J. S., & Newman, S. E. (1987). Cognitive apprenticeship: Teaching the craft of reading, writing, and mathematics. In L. B. Resnick (Ed.), Cognition and instruction: Issues and agendas (pp. 1–27). Lawrence Erlbaum Associates. https://ocw.metu.edu.tr/pluginfile.php/9107/mod_resource/content/1/Collins%20report.pdf
Erdoğan, F., & Zengin, F. T. (2025). Key to 21st century skills: Collaborative problem solving in Mathematics education. İnönü University Journal of the Faculty of Education, 26(2), 640–673. https://doi.org/10.17679/inuefd.1569112
Kappassova, S., Abylkassymova, A., Bulut, U., Zykrina, S., Zhumagulova, Z., & Balta, N. (2025). Mathematical literacy and its influencing factors: A decade of research findings (2015-2024). Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 21(7). Article em2671. https://doi.org/10.29333/ejmste/16615
Labadze, L., Grigolia, M., & Machaidze, L. (2023). Role of AI chatbots in education: Systematic literature review. International Journal of Educational Technology in Higher Education, 20, Article 56. https://doi.org/10.1186/s41239-023-00426-1
Lina, S. I., Johar, R., & Anwar. (2025). The role of mathematics education in shaping sustainable futures: A systematic literature review. Jurnal Elemen, 11(3), 757–782. https://e-journal.hamzanwadi.ac.id/index.php/jel/article/view/29706
OECD. (2023a). The future of education and skills: Education 2030. https://www.oecd.org/content/dam/oecd/en/publications/reports/2018/06/the-future-of-education-and-skills_5424dd26/54ac7020-en.pdf
OECD. (2023b). PISA 2022 assessment and analytical framework. PISA, OECD Publishing. https://www.oecd.org/en/publications/pisa-2022-assessment-and-analytical-framework_dfe0bf9c-en.html
OECD. (2023c). PISA 2022 results (Volume I): The state of learning and equity in education. PISA, OECD Publishing. https://www.oecd.org/en/publications/pisa-2022-results-volume-i_53f23881-en.html
Taguma, M., Makowiecki, K., & Gabriel, F. (2023). OECD learning compass 2030: Implications for mathematics curricula. In Y. Shimizu & R. Vithal (Eds.), Mathematics curriculum reforms around the world: The 24th ICMI study (pp. 479–509). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-13548-4_32
UNESCO. (2021). Reimagining our futures together: A new social contract for education. https://doi.org/10.54675/ASRB4722
Wang, R., Zulkifli, N. N., & Mohd Ayub, A. F. (2024). Investigating the impact of the stratified cognitive apprenticeship model on high school students’ Math performance. Education Sciences, 14(8), Article 898. https://doi.org/10.3390/educsci14080898
World Economic Forum. (2025). Future of jobs report 2025. https://reports.weforum.org/docs/WEF_Future_of_Jobs_Report_2025.pdf
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2026 An Online Journal of Education

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
