XÂY DỰNG ỨNG DỤNG DI ĐỘNG HỖ TRỢ HỌC VÀ GIẢI TOÁN BẰNG MÁY TÍNH CẦM TAY CASIO TÍCH HỢP AI

Abstract

Bối cảnh: Máy tính bỏ túi, đặc biệt là các dòng máy tính Casio, là công cụ hỗ trợ học tập không thể thiếu đối với học sinh, sinh viên. Tuy nhiên, việc khai thác tối đa các chức năng tính toán phức tạp thường gặp nhiều khó khăn do tài liệu hướng dẫn bằng giấy truyền thống kém đa dạng, chưa cập nhật kịp thời và khó tra cứu. Sự thiếu hụt các công cụ số hóa hỗ trợ học tập và giải đáp thắc mắc tức thời làm giảm hiệu quả học tập trong thời đại số. Từ thực tế đó, đề tài “Xây dựng ứng dụng di động hỗ trợ học và giải toán bằng máy tính cầm tay Casio tích hợp AI” được đề xuất nhằm số hóa phương pháp học tập và tối ưu hóa trải nghiệm người dùng. Mục tiêu: Xây dựng một ứng dụng di động đa nền tảng cho phép người dùng tra cứu tài liệu hướng dẫn sử dụng máy tính Casio, xem bài học hướng dẫn vận dụng máy tính giải toán và thực hành thông qua các bài kiểm tra trắc nghiệm. Ứng dụng được thiết kế tích hợp trợ lý ảo thông minh để giải đáp trực tiếp các thắc mắc toán học, đồng thời cung cấp các công cụ quét mã QR để xem hướng dẫn sử dụng, hiển thị dữ liệu và biểu thức trực tiếp từ thiết bị vật lý. Phương pháp: Giao diện người dùng được xây dựng bằng framework Flutter, đảm bảo tính đồng nhất, hiệu năng cao và linh hoạt trên cả nền tảng iOS lẫn Android. Hệ thống quản lý trạng thái được xử lý thông qua BLoC/Cubit. Phía cơ sở dữ liệu và hệ thống xác thực sử dụng nền tảng Supabase nhằm tối ưu hóa việc lưu trữ và tốc độ truy xuất. Trợ lý ảo thông minh được triển khai thông qua việc tích hợp Google Gemini AI, mang lại khả năng xử lý ngôn ngữ tự nhiên, phân tích biểu thức toán học phức tạp và tự động tạo bài tập trắc nghiệm linh hoạt. Kết quả: Ứng dụng hoàn thiện với đầy đủ chức năng cốt lõi như đăng ký, đăng nhập, quét mã QR hiển thị biểu thức, bảng dữ liệu và đồ thị, hiển thị tài liệu PDF hướng dẫn sử dụng trực quan, và tra cứu danh sách bài học. Trợ lý ảo AI hoạt động ổn định, cung cấp tính năng hỏi đáp thông minh và tự động sinh câu hỏi trắc nghiệm tương ứng với mỗi bài học. Hệ thống đảm bảo phân quyền người dùng rõ ràng, đồng thời xử lý tốt các vấn đề hiệu năng và tối ưu hóa trải nghiệm mượt mà khi sử dụng ứng dụng. Kết luận: Ứng dụng di động hỗ trợ học máy tính Casio tích hợp AI đã đáp ứng đầy đủ mục tiêu đề ra với giao diện hiện đại, dễ sử dụng. Hệ thống không chỉ giải quyết bài toán số hóa tài liệu hướng dẫn khô khan mà còn tạo ra một môi trường học tập tương tác sinh động, đóng vai trò như một gia sư thông minh giúp học sinh, sinh viên khai thác tối đa sức mạnh của máy tính cầm tay, từ đó nâng cao kết quả và hiệu suất học tập. Context: Handheld calculators, particularly Casio models, are indispensable learning tools for students. However, maximizing their complex computational functions is often challenging due to traditional paper manuals being outdated, limited in variety, and difficult to navigate. The lack of digital tools for instant support and problem-solving reduces learning efficiency in the digital age. Consequently, the project "Development of a mobile application to support learning and solving mathematics using casio calculators with AI integration" was proposed to digitize learning methods and optimize user experience. Objectives: The goal is to build a cross-platform mobile application that allows users to look up Casio calculator manuals, access video lessons on mathematical applications, and practice through multiple-choice tests. The app is designed with an integrated intelligent virtual assistant to directly answer mathematical queries. Additionally, it provides QR code scanning tools to view user guides and display data or expressions directly from physical devices. Method: The user interface is built using the Flutter framework, ensuring consistency, high performance, and flexibility across both iOS and Android platforms. State management is handled via BLoC/Cubit. For the backend, Supabase is utilized for database management and authentication to optimize storage and retrieval speed. The intelligent virtual assistant is implemented by integrating Google Gemini AI, providing natural language processing capabilities, complex mathematical expression analysis, and automated, flexible quiz generation. Results: The final application features all core functions, including registration, login, and QR code scanning for displaying expressions, data tables, and graphs. It also includes intuitive PDF manual viewing and a comprehensive lesson catalog. The AI assistant operates stably, providing smart Q&A features and automatically generating relevant multiple-choice questions for each lesson. The system ensures clear user role management while maintaining high performance and a smooth user experience. Conclusion: The AI-integrated mobile application for Casio calculator learning successfully meets all set objectives with a modern, user-friendly interface. The system not only digitizes dry instructional materials but also creates a dynamic, interactive learning environment. It acts as an intelligent tutor, helping students fully exploit the power of handheld calculators, thereby enhancing overall academic results and efficiency