論文の概要: Assessing AI in Introductory Physics Problem Solving
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.14303v1
- Date: Wed, 15 Jul 2026 19:08:56 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-07-17 17:01:32.892353
- Title: Assessing AI in Introductory Physics Problem Solving
- Title(参考訳): 物理入門問題の解法におけるAIの評価
- Abstract要約: 推論スケーリングモデル(Reasoning or Inference-scaling model)は、複雑な問題解決が可能な、新しい世代の大規模言語モデルである。
OpenAIによるo4-miniモデルの評価を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Reasoning or inference-scaling models are the new generation of Large Language Models (LLMs) capable of complex problem solving. To investigate their problem-solving capability in physics, we evaluated model o4-mini by OpenAI on solving traditional, end-of-chapter problems from Halliday and Resnick's "Fundamentals of Physics," spanning core topics in the undergraduate physics curriculum. Performance was analyzed across modality and problem difficulty. The model solved the problems with overall accuracy of about 90%, but performance depended strongly on representation: accuracy was much higher on text-only problems (96%) than on problems requiring coordinated interpretation of text and images (79%). Accuracy also declined significantly as the problem difficulty increased from low to medium to high. These results show that state-of-the-art LLMs can solve much of the standard introductory physics problems, but that their performance remains uneven and constrained by problem modality and problem difficulty.
- Abstract(参考訳): 推論スケーリングモデル(Reasoning or Inference-scaling model)は、複雑な問題解決が可能な新世代のLarge Language Models(LLM)である。
物理学におけるそれらの問題解決能力を検討するため,OpenAI によるモデル o4-mini の評価を行い,Halliday と Resnick の "Fundamentals of Physics" による従来のチャプタ問題の解法について検討した。
パフォーマンスは、モダリティと問題難易度で分析された。
精度はテキストのみの問題 (96%) においてテキストと画像の協調解釈を必要とする問題 (79%) よりもはるかに高かった。
問題の難しさが低から中へと高まったため、精度も大幅に低下した。
これらの結果は、最先端のLLMが標準的な物理問題の多くを解くことができるが、それらの性能は問題モダリティや問題難易度によって不均一で制約されていることを示している。
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