The Effectiveness of Using the AI-Based Photomath Application in Developing Higher-Order Thinking Skills in Mathematics at the Intermediate Level
Abstract
This study aimed to identify the effectiveness of using the AI-based Photomath application in developing higher-order thinking skills in mathematics among middle school students. This was achieved by assessing the students' existing higher-order thinking skills before using the Photomath application, determining its effectiveness in developing these skills (analysis, reasoning, evaluation, and problem-solving), and identifying the impact of using Photomath on improving students' ability to analyze mathematical problems, justify their solution steps, and evaluate their work. The study also aimed to identify the key strengths of using the Photomath application that contribute to developing higher-order thinking skills in mathematics among middle school students. The descriptive survey method was used, and the study population consisted of all (176) female students of the First Government Intermediate School in Dhurma. The researcher sent out the questionnaire and received (80) responses. The study reached several conclusions, most notably: the level of higher-order thinking skills among intermediate school students in mathematics before using the Photomath application was moderate, with an overall arithmetic mean of (3.18 out of 5.00); the effectiveness of using the Photomath application in developing higher-order thinking skills (analysis, reasoning, evaluation, and problem-solving) among intermediate school students was high, with an arithmetic mean of (4.10 out of 5.00); the impact of using the Photomath application on improving students' ability to analyze mathematical problems, justify solution steps, and evaluate them was high, with an overall arithmetic mean of (4.18 out of 5.00); and the most prominent strengths of using the Photomath application that contribute to developing higher-order thinking skills among intermediate school students were very high, with an arithmetic mean of (4.22 out of 5.00).
References
2. آلان، بونيه.(2020). الذكاء الاصطناعي واقعه ومستقبله. ترجمة/ علي صبري.الكويت، سلسلة عالم المعرفة، المجلس الوطني للثقافة والفنون والآداب.
3. جابر، جودة. (2017). الذكاء الاصطناعي. (ط.3). عمان، دار الثقافة للنشر والتوزيع.
4. جمل، محمد؛ والهويدي زيد.(2023). أساليب الكشف عن المبدعين والموهوبين وتنمية التفكير الإبداعي. عمان: دار الكتاب الجامعي
5. الخشان، خشان بن صالح.(2021). العروض والذكاء الاصطناعي. مجلة جامعة الطائف للعلوم الإنسانية، 7(28)، 853- 887.
6. الخولي، عبد الرحمن(2018). تنمية مهارات التفكير العليا: السبل والإجراءات، مصر: دار الفكر للطباعة والنشر والتوزيع
7. الذوري، حسن بن علي.(2020). تطوير مناهج الرياضيات ورؤية 2030. مجلة الميدان، استرجعت بتاريخ 10 نوفمبر، 2025، /https://almaydanedu.net/704743
8. السالمي، علاء.(2021). نظم المعلوم والذكاء الاصطناعي. عمان، دار وائل للنشر والتوزيع.
9. السويلم، محمد نبهان.(2020). الذكاء الاصطناعي. القاهرة، سلسلة العلم والحياة.
10. السلمي، شروق؛ العصري، لمى؛ والعمري، أثير.(2022). دراسة تحليلية لنتائج اختبار TIMSS لطلبة المملكة العربية السعودية ومعرفة مدى تضمين منهج الرياضيات والعلوم لمعايير الاختبارات الدولية. مجلة المناهج وطرق التدريس، 1(15)،158-172.
11. شاهين، هالة عبد المؤمن.(2023). الذكاء الاصطناعي وتحويل التعليم من التلقين الى تطبيق أدوات تضمن استدامة التعليم. المجلة العربية للتربية النوعية، المؤسسة العربية للتربية والعلوم والآداب ، مصر، 7(26)، 139 – 164.
12. الشطيري، فاطمة؛ وعبد الجواد، بهاء جابر.(2025). استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي في تصميم دروس الرياضيات ودعم التفكير النقدي لدى المتعلمين. المجلة العربية للنشر العلمي، 8(85)، 335- 357.
13. العمري، عبيدة خلوفة.(2019). متطلبات توظيف النظارة الذكية القائمة على الذكاء الاصطناعي لتنمية المهارات والمفاهيم الأساسية لدى ذوي الإعاقة البصرية في التعليم العام، مجلة العلوم التربوية بكلية البنات بجامعة عين شمس، 1(5)، 105 – 133.
14. القطامي، يوسف. (2019). تعليم تفكير القبعات الست.ط3، عمان: دار المسيرة للنشر والتوزيع.
15. مركز البحوث والمعلومات.(2021). الذكاء الاصطناعي. غرفة أبها.
16. الهيئة السعودية للبيانات والذكاء الاصطناعي(سدايا).(2024). الذكاء الاصطناعي، تم الاسترجاع بتاريخ 28/ 11/ 2025.https://sdaia.gov.sa/ar/SDAIA/about/Pages/AboutAI.aspx
17. Boucher.Ph.(2020). Artificial intelligence: How does it work, why does it matter, and what can we do about it. the Scientific Foresight Unit (STOA), within the Directorate-General for Parliamentary Research Services (EPRS) of the Secretariat of the European Parliament.
18. Kayid, A. (2020). The role of Artificial Intelligence in future technology. Department of Computer Science.
19. Li, Y., & Chen, W. (2024). The role of AI tools in enhancing learners’ cognitive engagement. International Journal of STEM Education
20. Lin, T. et al. (2024). Generative AI and Critical Thinking in Education: An Experimental Study. Education Sciences, 14(12), 1302.
21. Zoller, U., & Tsaparlis, G. (2017). Higher and lower-order cognitive skills: The case of chemistry. Research in Science Education, 27, 117-130.
22. Stuart J. & Peter.(2020). Artificial Intelligence A Modern Approach. Pearson Education.
Copyright (c) 2026 غادة سعود القريني
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
