في عصر الرقمنه، تغيرت معايير التعليم والتعلم. في الماضي، كان الطلاب يجلسون في المكتبات للدراسة وتدوين الملاحظات وإجراء النسخ. لكن مع التقدم التكنولوجي، طرأت ثورة في قطاع التعليم. حققت تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التعليم تغييرًا جذريًا، مما سهَّل على الطلاب الوصول إلى المعرفة والتعلم بسرعة وكفاءة. اليوم، يعتمد الأطفال الصغار الذين تتراوح أعمارهم بين 8 و15 عامًا على الهواتف الذكية والتطبيقات الأخرى للعمل على مشاريعهم التعليمية. يمكن للطلاب الوصول إلى الكتب الرقمية والكتب الصوتية ومقاطع الفيديو عبر مختلف مواقع الويب، مما يتيح لهم اكتساب المعرفة بالأفكار والمفاهيم المعقدة. بالإضافة إلى ذلك، يقرأ طلاب الجامعات منشورات المدونات ويتواصلون مع معلميهم عبر البريد الإلكتروني والمحادثات المباشرة عبر مؤتمرات الفيديو للحصول على معرفة أعمق حول مشاريعهم. وأثناء العمل التعاوني في مشاريع مختلفة، يمكن للطلاب مشاركة عروضهم التقديمية مع أعضاء المجموعة الأخرى باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التعليم التي تعتمد على التكنولوجيا مثل مستندات جوجل وأدوات مايكروسوفت الذكية، بالإضافة إلى استخدام المساعدات السمعية والبصرية وأدوات الذكاء الاصطناعي.
في هذا المقال سوف تتعرف على أهم تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التعليم وأيضا سوف تتعرف على ما هي نوعية التحديات التي يواجها التربويون عند اعتماد الذكاء الاصطناعي في التعليم
ما هي مجالات الذكاء الاصطناعي في التعليم؟
تخصيص تجارب تعليمية فردية
يستفيد الذكاء الاصطناعي من القدرة على تطوير التعليم من خلال توفير تجارب تعليمية مُخَصَّصَة لكل طالب استنادًا إلى أنماط تعلُّمهم الفريدة واهتماماتهم وقدراتهم. تٌعد تلك البرامج التعليمية التفاعلية التي يقوم الذكاء الاصطناعي بضبطها لزيادة التفاعل مع الطلاب، وبالتالي تحقيق نتائج تعليمية فعالة للطلاب في جميع الفئات العمرية. من تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التعليم المعلمين الافتراضيون المدعمون بالذكاء الاصطناعي حيث يساعدون في تحسين احتياجات تعلُّم الأطفال وتوفير تجربة تعليمية تفاعلية. وعلاوة على ذلك، توفر أدوات التقييم المحسَّنة بالذكاء الاصطناعي ردودًا فورية في الوقت الحقيقي، وتتبع تقدُّم الطلاب وتحديد نقاط قوتهم وضعفهم.
تحسين تعلُّم اللغة
يساعد الذكاء الاصطناعي في تحسين عملية تعلُّم اللغة، حيث يمكن للطلاب إنجاز المهام والواجبات والاختبارات ذات الاختيارات المتعددة التي تستغرق وقتًا طويلاً عن طريق توفير الأتمتة بالذكاء الاصطناعي. من خلال استخدام روبوتات المحادثة، يمكن للطلاب أن يجروا محادثات مباشرة مع المعلمين وقادة المجموعات. تمكِّن روبوتات الدردشة التي تعمل بالذكاء الاصطناعي لتعلُّم اللغة الطلاب من اكتساب لغات أجنبية. على سبيل المثال، يتم توفير اتصال مباشر للمتعلِّمين مع المدربين.
تعمل تقنية التعرف على المشاعر بالذكاء الاصطناعي على إشراك الطلاب وإبقائهم متحمسين لتطوير اتجاهات التعلم الخاصة بهم. تعزز الأدوات المعرفة والمهارات من خلال الأنشطة الممتعة والمثيرة. من خلال اللعب والتسلية، يقوم الطلاب بتحسين مهاراتهم الاجتماعية والفكرية من أهم التطبيقات التي تساعد على تعلم اللغة:
Duolingo AI
أكبر منصة لتعلم اللغة فقد جعل تعلم اللغة تجربة ممتعة للمتعلمين. يمكن لأي شخص استخدام التطبيق لتعلم لغة أجنبية. إن وجود تمارين عملية بما في ذلك المحادثات الصوتية والمرئية جعل تعلم اللغة أمرًا سهلاً وملائمًا للمتعلمين. وأيضا يُقدم منهجيات مثبتة تساعد المعلمين على إنشاء دروس محادثة في العالم الحقيقي لأي لغة على التطبيق.
إنشاء محتوى ذكي باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي
تساعد أدوات الذكاء الاصطناعي في إنشاء محتوى تعليمي ذكي يساعد الطلاب والمعلمون في إنتاج محتوى عالي الجودة وقابل للتكييف وجذاب. على سبيل المثال، تعزز هذه الأدوات مهارات التدريس التفاعلي للمعلمين، حيث يستخدمونها لتقييم مستوى معرفة الطلاب وتوفير تمارين ومهام عملية تتناسب مع احتياجات كل طالب على حدة. واحدة من أفضل التطبيقات الذكية التي يمكن للطلاب استخدامها هي.
Brainly
إنه مساعد ممتاز في الواجبات المنزلية. يحتوي على ميزات مهمة لجعل التعلم سريعًا وسهلاً وممتعًا للطلاب.
يساعد الذكاء الاصطناعي المعلمين في تقديم عروض تقديمية فعالة. يتيح استخدام أدوات التعلم الآلي وتقنية البرمجة اللغوية العصبية للمعلمين إنشاء محتوى أصلي رائع وإنشاء عناوين رئيسية وعناوين فرعية جذابة. إذا كان على المدرسين الكتابة عن موضوع ما، فيمكنهم استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي. في غضون ثوانٍ قليلة، يبحث البرنامج المدعوم بالذكاء الاصطناعي مختلف المواقع ويجمع المعلومات ذات الصلة التي تتطابق مع الموضوع. ومن ثم، فإنهم ينشئون مقالة جيدة البحث وغنية بالمعلومات تتيح تقنية:
Facts101
التي تتضمن خوارزميات الذكاء الاصطناعي للمعلمين إنشاء كتب مدرسية رقمية وأدلة ودورات دراسية. يمكنهم تغيير الكتاب المدرسي إلى دليل دراسة ذكي يشرح المفاهيم الأساسية بوضوح. تخلق الأدوات أسئلة متعددة الخيارات تعمل على تحسين المعرفة الأكاديمية للمتعلمين الصغار.
يفيد استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي هذه المدرسين في إنشاء مهام طويلة للمشروع تركز على مجموعات المشكلات وأهداف المشروع. علاوة على ذلك، يمكن للمدرسين إنشاء مهام نموذجية تتضمن أوراق عمل واختبارات وأوراق امتحان.
تتيح الأدوات للمعلمين إجراء مسح رقمي لعمل الطلاب وتقديم ملاحظات مفصلة عبر الإنترنت وإرسال درجات متسقة وسريعة إليهم. تظهر الأداة كمصنف موحد لأنها تساعد المعلم على تقييم جودة الأسئلة المتعلقة بموضوع معين. ما إذا كانت الأسئلة مفيدة للطلاب أو يصعب فهمها. وبالتالي، يتعرف المعلمون على أداء الطلاب في الفصل ويساعدون في مراقبة أدائهم.
ومن ثم، فإن استخدام أدوات الذكاء الاصطناعي يساعد المعلمين على تركيز وقتهم ومهاراتهم التعليمية وطاقتهم على تعلم منهجيات التدريس الناشئة وتحسين مشاركة الطلاب.
تحسين تصور الطلاب باستخدام الذكاء الاصطناعي
بفضل تقنيات الواقع الافتراضي والواقع المعزز، تقدم أدوات الذكاء الاصطناعي دروسًا مشوقة للطلاب في جميع الأعمار. تساعد هذه الأدوات في فهم البيانات المعقدة والمواضيع المفاهيمية بشكل أفضل وتعزز الذكاء العاطفي والوعي لدى الطلاب. بالإضافة إلى ذلك، تعمل أدوات الواقع الافتراضي والواقع المعزز على تعزيز مهارات التواصل والتعاون لدى الطلاب الصغار. من أهم تطبيقات تصور الذكاء الاصطناعي:
Genius 3D Learning
تسمح هذه الأداة للطلاب اعتماد نهج أكثر نشاطًا لتجربة تعلم تفاعلية قائمة على التصور. على سبيل المثال، يمكن للطلاب استخدام النماذج ثلاثية الأبعاد لتعلم المفاهيم المعقدة بسهولة. تتضمن عملية التعلم بهذه الأداة الذكية لمحات عامة عن الموضوعات للخبراء ومقاطع فيديو ثلاثية الأبعاد ومسابقات مثيرة، ودروس نظرية، وصور، وتحليلات. يمكن للطلاب اختبار هذه التمارين عمليًا واستخدام التحليلات لتتبع تقدمهم. علاوة على ذلك، فهو يساعد الطلاب على تحديد المهارات الأساسية التي يحتاجون إليها لتعلم لتعزيز مهارات التصور لديهم وتعزيز أهدافهم الأكاديمية.
Wolfram Alpha
يساعد الطلاب على تصور المفاهيم الرياضية المعقدة. يولد تصورات تفاعلية للوظائف الرياضية والرسوم البيانية والمعادلات التي تسمح للطلاب بمعرفة المفاهيم الرياضية المجردة، أداة أخرى مهمة هي:
Tableau
تساعد أداة تصور البيانات الطلاب على تحليل وتصور كميات كبيرة من البيانات. يساعد الطلاب على إنشاء لوحات معلومات تفاعلية ومخططات ورسوم بيانية لاستكشاف البيانات ورسم الأفكار.
ما هي التحديات التي يواجها التربويون عند اعتماد الذكاء الاصطناعي في التعليم؟
مع تزايد أهمية استخدام خوارزميات وأنظمة الذكاء الاصطناعي في التعليم في نهاية المطاف، اعتمد المعلمون باستمرار أدوات الذكاء الاصطناعي في التدريس والتعلم. يستخدم المعلمون خوارزميات الذكاء الاصطناعي لتحليل البيانات حول تقدم تعلم الطلاب الفرديين ومعرفة نقاط القوة والضعف وأسلوب التعلم. باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي، يمكن للمعلمين تصميم خطط دروسهم واستخدام الموارد المناسبة لإنشاء منهج فعال يفي بمعايير التدريس الحديثة. وبالتالي، تساعد خوارزميات الذكاء الاصطناعي المعلمين على التركيز على التفاعل مع طلابهم. يساعد على تعزيز العلاقات بين الطلاب والمعلمين. ومع ذلك، تواجه مؤسسات تدريب الشركات تحديات مختلفة في اعتماد الذكاء الاصطناعي في التعليم.
أولا: إنشاء سياسة عامة فعالة بشأن الذكاء الاصطناعي للمؤسسات التعليمية
مع حدوث المزيد من التطورات التكنولوجية، يجب على المؤسسات العامة تقديم مساعدات مالية للمؤسسات التعليمية التي تساعد المتعلمين على تطوير مهارات الذكاء الاصطناعي. علاوة على ذلك، يجب أن تضع السياسات العامة سياسة تسمح للمنظمات المحلية والدولية بالعمل في شراكة. سيساعد ذلك في تحسين وظائف الذكاء الاصطناعي في العديد من المؤسسات التعليمية. نظرًا لأن المزيد من المعاهد التعليمية تشدد على استخدام أدوات تعليم الذكاء الاصطناعي لتحويل التدريس وتعلم الطلاب، يجب أن توفر سياسات الدولة مساعدة مالية كافية للأكاديميات. يجب تزويدهم بالأموال والموارد التي توفر فرصًا مبتكرة للذكاء الاصطناعي في مجال التعليم.
يجب على الحكومات أيضًا الاستثمار في بناء مراكز امتياز أكاديمية لإجراء أبحاث الذكاء الاصطناعي، والحصول على منح دراسية للذكاء الاصطناعي، وإعداد خبراء في الذكاء الاصطناعي.
ثانيًا: الحاجة إلى البنية التحتية التكنولوجية الأساسية
إلى الآن الدول المتقدمة غير قادرة على توظيف مرافق الذكاء الاصطناعي في معاهدها التعليمية لأنها تفتقر إلى البنية التحتية التكنولوجية الأساسية مثل عدم توفر المعدات الكهربائية الحديثة، وتوافر أجهزة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، ومرفق الإنترنت المتسق، وتكاليف البيانات، ونقص مهارات تكنولوجيا المعلومات والاتصالات. لذلك، يجب على الدولة اتخاذ التدابير اللازمة لبدء استراتيجيات جديدة تعمل على تحسين مرافق تعلم الذكاء الاصطناعي في المعاهد التعليمية.
ثالثًا: يجب تمكين المعلمين من خلال تدريب الذكاء الاصطناعي
إنه يعني أن المعلمين يتعلمون المهارات الرقمية للذكاء الاصطناعي ويوظفونها في منهجياتهم التعليمية. يعمل المعلمون ويشاركون في بحث مكثف ومهارات تحليل البيانات لتحسين أنظمة تعليم الذكاء الاصطناعي الخاصة بهم. يجب أن تكتسب المعاهد مهارات إدارية مبتكرة لإدارة الموارد البشرية والذكاء الاصطناعي. وبالتالي، تسمح أدوات الذكاء الاصطناعي للمتعلمين بإنجاز مهارات وكفاءات جديدة.
رابعًا: يجب أن تعمل السياسات الحكومية على تحسين جمع البيانات وتنظيمها
يجب على الدولة تطوير إدارة النظام التعليمي من خلال توفير نظام بيانات شامل وعالي الجودة. سيساعد نظام تحليل البيانات الشامل المؤسسات التعليمية على اكتساب إمكانيات تنبؤية بالذكاء الاصطناعي وإمكانيات التعلم الآلي لتحويل أنظمة جمع البيانات وخلق إدارة الأخلاق والشفافية في جمع البيانات وهذا يعني أن المعاهد تحافظ على المخاوف الأخلاقية أثناء تنفيذ الذكاء الاصطناعي في نظام التعليم. يجب أن يضمن نظام جمع البيانات الشفاف حماية البيانات الفردية والحفاظ على خصوصية بيانات المستخدمين وملكيتها.
الخلاصة
مستقبل الذكاء الاصطناعي في التعليم، واعد ومليء بالفرص والتحديات. يتيح الذكاء الاصطناعي تحسين تجربة التعلم وتخصيصها لكل طالب، وتوفير محتوى تعليمي متطور وفعال، وتحليل التقدم وتقديم ردود فعل في الوقت الفعلي. ومع ذلك، تواجه التطبيقات الذكية بعض التحديات مثل مسائل الخصوصية والأخلاق وتوفير التدريب اللازم للمعلمين للاستفادة الكاملة من إمكانات الذكاء الاصطناعي.
الذكاء الاصطناعي في التعليم له فرص مهمة وتحديات خاصة يجب مراعاتها لتعزيز الجودة والاستدامة في مجال التعليم.