کلمات کلیدی: هوش مصنوعی، یادگیری عمیق، هوش انسانی، آموزش، ساختار مدرسه، تدریس، کارایی، دقت، تفکر خلاق، نسبت دانش آموز به معلم، نسل آینده.

هوش مصنوعی (AI) این پتانسیل را دارد که روش آموزش و یادگیری ما را متحول کند

نویسنده: وحید پورنچی کنگرلو محقق و تکنولوژیست آموزشی در زمینه هوش مصنوعی و آموزش

با ظهور هوش مصنوعی در آموزش، روش های مختلفی برای کمک به یادگیری دانش آموزان مورد استفاده قرار می گیرد.

• مزیت: تجربه یادگیری شخصی
• محدودیت ها: فقدان هوش هیجانی و مهارت های اجتماعی
• مزیت: دسترسی و فراگیری را بهبود می بخشد
• محدودیت ها: مسائل اخلاقی مربوط به حریم خصوصی داده ها و تعصب
• مزیت: بازخورد و ارزیابی در زمان واقعی
• محدودیت ها: درک محدودی از تفاوت های فرهنگی و زبانی
• مزایا: افزایش کارایی و بهره وری برای معلمان و مدیران
• محدودیت ها: اتکا به فناوری که می تواند منجر به مشکلات فنی و نقص شود

نقش و کارکرد هوش مصنوعی در آموزش چیست؟

1. هوش مصنوعی می تواند فعالیت های اساسی در آموزش را خودکار کند، مانند درجه بندی. در کالج، نمره دادن به تکالیف و آزمون‌ها برای دوره‌های سخنرانی بزرگ می‌تواند کاری خسته‌کننده باشد، حتی زمانی که TA آن را بین خود تقسیم کنند. حتی در پایه‌های پایین‌تر، معلمان اغلب متوجه می‌شوند که نمره‌دهی زمان زیادی را می‌گیرد، زمانی که می‌توان از آن برای تعامل با دانش‌آموزان، آماده شدن برای کلاس یا کار روی توسعه حرفه‌ای استفاده کرد. در حالی که هوش مصنوعی ممکن است هرگز نتواند واقعاً جایگزین درجه بندی انسان شود، اما بسیار نزدیک است. اکنون این امکان برای معلمان وجود دارد که تقریباً برای همه انواع آزمون‌های چند گزینه‌ای و آزمون‌های خالی، نمره‌دهی خودکار انجام دهند و ممکن است نمره‌دهی خودکار نوشتار دانش‌آموزان چندان عقب نباشد. امروزه، نرم‌افزار درجه‌بندی مقاله هنوز در مراحل ابتدایی خود است و در حد استاندارد نیست، با این حال می‌تواند (و خواهد شد) در سال‌های آینده بهبود یابد، و به معلمان این امکان را می‌دهد که بیشتر بر فعالیت‌های درون کلاسی و تعاملات دانش‌آموز تمرکز کنند تا بر نمره‌دهی. .
2. نرم افزارهای آموزشی را می توان با نیازهای دانش آموز تطبیق داد. از مهدکودک تا تحصیلات تکمیلی، یکی از راه‌هایی که هوش مصنوعی بر آموزش تأثیر می‌گذارد، استفاده از سطوح بیشتر یادگیری شخصی است. برخی از این موارد در حال حاضر از طریق تعداد فزاینده ای از برنامه ها، بازی ها و نرم افزارهای یادگیری تطبیقی ​​اتفاق می افتد. این سیستم‌ها به نیازهای دانش‌آموز پاسخ می‌دهند، تاکید بیشتری بر موضوعات خاص دارند، مواردی را که دانش‌آموزان بر آنها تسلط ندارند بازبینی می‌کنند، و به طور کلی به دانش‌آموزان کمک می‌کنند تا با سرعت خودشان کار کنند، مهم نیست که چه باشد. چنین یادگیری سفارشی می‌تواند راه‌حلی به کمک ماشین باشد تا به دانش‌آموزان در سطوح مختلف کمک کند تا با هم در یک کلاس درس کار کنند و معلمان یادگیری را تسهیل کنند و در صورت نیاز حمایت و کمک کنند. یادگیری تطبیقی ​​قبلاً تأثیر زیادی بر آموزش در سراسر کشور داشته است (به ویژه از طریق برنامه هایی مانند آکادمی خان)، و با پیشرفت هوش مصنوعی در دهه های آینده، چنین برنامه های انطباقی فقط بهبود یافته و گسترش خواهند یافت.
3. می تواند مکان هایی را که نیاز به اصلاح در دوره ها وجود دارد را مشخص کند. معلمان ممکن است همیشه از شکاف‌هایی در سخنرانی‌ها و مطالب آموزشی خود آگاه نباشند که ممکن است دانش‌آموزان را در مورد برخی مفاهیم سردرگم کند. هوش مصنوعی راهی برای حل این مشکل ارائه می دهد. Coursera، یک ارائه دهنده دوره های آنلاین باز گسترده، در حال حاضر این را به عمل می آورد. هنگامی که تعداد زیادی از دانش‌آموزان در حال ارائه پاسخ‌های نادرست برای تکالیف درسی هستند، سیستم به معلم هشدار می‌دهد و یک پیام سفارشی را به دانش‌آموزان آینده ارائه می‌دهد که راهنمایی برای پاسخ صحیح ارائه می‌دهد. این نوع سیستم به پر کردن شکاف‌های توضیحی که می‌تواند در سراسر دوره‌ها رخ دهد کمک می‌کند، و کمک می‌کند تا اطمینان حاصل شود که همه دانش‌آموزان بر مبنای مفهومی یکسانی بنا می‌شوند. دانش‌آموزان به‌جای انتظار برای شنیدن پاسخ از یک استاد، بازخورد فوری دریافت می‌کنند که به آن‌ها کمک می‌کند مفهومی را درک کنند و دفعه بعد نحوه انجام صحیح آن را به خاطر بسپارند.
4. دانش آموزان می توانند از آموزگاران هوش مصنوعی کمک بیشتری دریافت کنند. در حالی که به وضوح چیزهایی وجود دارد که معلمان انسانی می توانند ارائه دهند، حداقل هنوز نه، در آینده ممکن است دانش آموزان بیشتری توسط معلمانی که فقط در صفر و یک وجود دارند آموزش ببینند. برخی از برنامه های یادگیری مبتنی بر هوش مصنوعی در حال حاضر وجود دارد و می تواند به دانش آموزان از طریق ریاضیات، نوشتن و سایر موضوعات کمک کند. این برنامه‌ها می‌توانند اصول اولیه را به دانش‌آموزان آموزش دهند، اما هنوز برای کمک به دانش‌آموزان در یادگیری تفکر و خلاقیت بالاتر ایده‌آل نیستند، چیزی که هنوز به مربیان دنیای واقعی برای تسهیل آن نیاز است. با این حال، نباید احتمال اینکه معلمان هوش مصنوعی بتوانند این کارها را در آینده انجام دهند را رد کرد. با سرعت سریع پیشرفت تکنولوژی در چند دهه گذشته، سیستم‌های یادگیری پیشرفته ممکن است یک رویا نباشند.
5. برنامه های مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند بازخورد مفیدی را به دانش آموزان و معلمان ارائه دهند. هوش مصنوعی نه تنها می‌تواند به معلمان و دانش‌آموزان کمک کند تا برنامه‌های درسی سفارشی‌سازی شده را مطابق با نیازهایشان طراحی کنند، بلکه می‌تواند در مورد موفقیت برنامه درسی به‌عنوان یک کل، بازخورد ارائه کند. برخی از مدارس، به ویژه مدارسی که به صورت آنلاین ارائه می‌شوند، از سیستم‌های هوش مصنوعی برای نظارت بر پیشرفت دانش‌آموزان استفاده می‌کنند و در صورت وجود مشکلاتی در عملکرد دانش‌آموز به اساتید هشدار می‌دهند. این نوع از سیستم‌های هوش مصنوعی به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد تا حمایت مورد نیاز خود را دریافت کنند و اساتید حوزه‌هایی را بیابند که می‌توانند آموزش را برای دانش‌آموزانی که ممکن است با موضوع مشکل دارند، بهبود بخشند. با این حال، برنامه های هوش مصنوعی در این مدارس فقط در مورد دوره های فردی مشاوره ارائه نمی دهند. برخی در حال کار برای توسعه سیستم هایی هستند که می توانند به دانش آموزان در انتخاب رشته بر اساس رشته هایی که در آن موفق هستند و انجمن کمک کند

هوش مصنوعی (AI) این پتانسیل را دارد که روش آموزش و یادگیری ما را متحول کند. با استفاده از فناوری هوش مصنوعی، معلمان می توانند آموزش را برای هر دانش آموز شخصی سازی کنند، بازخورد فوری ارائه دهند و محتوای آموزشی متنوعی را ارائه دهند. با این حال، مانند هر فناوری جدید، نگرانی ها و چالش هایی نیز وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرد.

ویژگی های اصلی:

دانش‌آموزان در سرتاسر جهان از هوش مصنوعی برای تکمیل تکالیف خود استفاده می‌کنند و معلمان این سوال را مطرح می‌کنند که چگونه به اعتبار کاری که دانش‌آموزان ارائه می‌دهند اعتماد کنند، چه برسد به خودشان یا توسط هوش مصنوعی.

ابزارهای هوش مصنوعی، در آینده نزدیک، شیوه زندگی ما را تغییر خواهند داد. یکی از زمینه های مهمی که در این تحول پیش می آید آموزش و پرورش خواهد بود. بخش آموزش نیاز به تعامل و سازگاری با محیط در حال تغییر دارد. با هوش مصنوعی و ابزارهای مبتنی بر یادگیری عمیق، مهارت دانستن تنها یک پاسخ به طور فزاینده ای از اهمیت کمتری برخوردار می شود. اکنون نیاز به دانستن بسیاری از پاسخ ها و روش های بسیاری برای یک سوال وجود دارد.

 تغییر مورد نیاز:

ساختار مدرسه نمونه، که در آن یک معلم به بسیاری از دانش‌آموزان دستور می‌دهد و به آنها آموزش می‌دهد که آن دستورالعمل‌ها را با کارایی دنبال کنند، اکنون این روش باید تغییر کند. برنامه هایی که بر مهارت به خاطر سپردن اطلاعات تمرکز می کنند اکنون نیاز به تغییر دارند. به دانش‌آموزان به سادگی آموزش داده می‌شود که «پیروان قانون» باشند، به این صورت که مردم دستورالعمل‌ها را دقیقاً دنبال می‌کنند و یک کار را به نحو احسن انجام می‌دهند. با هوش مصنوعی، این مهارت در شرف بی ربط شدن است. وقتی صحبت از پیروی از دستورالعمل ها و انجام یک کار با کارایی و دقت باشد، انسان نمی تواند با ماشین رقابت کند. تفکر خلاق جایی است که باید تمرکز شود. باید به دانش آموزان کمک کرد تا نظرات و ادراکات خود را شکل دهند که فردگرایانه است. یک مهارت مهم این است که یاد بگیرید چگونه سؤالات درست بپرسید یا یک رویکرد مبتنی بر پرس و جو ایجاد کنید. با هوش مصنوعی، ما هنوز باید بدانیم که از دستگاه چه بخواهیم. چه باید انجام شود؟ آنچه باید مورد توجه قرار گیرد این است که آیا سیستم آموزشی ما فرصت کافی برای توسعه این مهارت را فراهم می کند؟ آیا مدرسه نسبت دانش آموز به معلم راحت است که در آن هر دانش آموز این فرصت را داشته باشد که سؤال بپرسد و کنجکاوی خود را توسعه دهد؟ آیا زیرساخت و بودجه کافی برای اطمینان از این تنظیمات داریم؟ فرهنگ پرسشگری نیز در تار و پود اجتماعی ما رخنه می کند و این موضوع نیز بسیار نگران کننده است. یکی از مهارت هایی که هوش انسان را منحصر به فرد می کند، توانایی ما در سازگاری با شرایط متغیر است. آنچه لازم است این است که به جای تلاش برای حل مستقیم آن که تاکنون انجام داده ایم، بر یادگیری تمرکز کنیم، چگونه دانشی را که یاد می گیریم بپذیریم و به کار ببریم. برنامه درسی ملی هنوز به دانش آموزان دبیرستانی اجازه استفاده از ماشین حساب را نمی دهد. نسل حاضر، دانش‌آموزان برای تبدیل شدن به یادگیرندگان مستقلی که قرار نیست فقط برای دانستن پاسخ‌ها آموزش ببینند، آماده نیستند، بلکه باید برای ایجاد مسیر خود آموزش ببینند.

هوش مصنوعی (AI) چیست؟

هوش مصنوعی شبیه سازی فرآیندهای هوش انسانی توسط ماشین ها، به ویژه سیستم های کامپیوتری است. کاربردهای معمولی هوش مصنوعی شامل سیستم های خبره، پردازش زبان طبیعی، تشخیص گفتار و بینایی ماشین است. سیستم‌های هوش مصنوعی با پردازش مقادیر زیادی از داده‌های آموزشی برچسب‌گذاری شده، تجزیه و تحلیل داده‌ها برای همبستگی‌ها و الگوها، و استفاده از این الگوها برای پیش‌بینی وضعیت‌های آینده کار می‌کنند.

 یادگیری عمیق چیست؟

یادگیری عمیق نوعی یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی (AI) است که روشی را تقلید می کند که انسان انواع خاصی از دانش را به دست می آورد. یادگیری عمیق یک عنصر مهم از علم داده است که شامل آمار و مدل سازی پیش بینی می شود. این برای دانشمندان داده که وظیفه جمع آوری، تجزیه و تحلیل و تفسیر حجم زیادی از داده ها را بر عهده دارند، بسیار سودمند است. یادگیری عمیق این فرآیند را بسیار سریعتر و آسان تر می کند.

ترس با تکنولوژی:

ترسی که اغلب با فناوری همراه است این است که در بسیاری از مشاغل جایگزین انسان شود و جمعیت زیادی از شاغل را درمانده کند. با این حال، نمی توان انکار کرد که چگونه رشد فناوری، طبقه جداگانه ای از مشاغل را ایجاد کرده است که با و برای توسعه فناوری کار می کنند. نادیده گرفتن حضور فناوری در زندگی ما دشوار شده است. اگرچه هوش مصنوعی پتانسیل خودکارسازی بسیاری از وظایف را در آینده دارد، مهم است که به یاد داشته باشید که این ابزاری است که ما از آن استفاده می کنیم. هدف آن توانمندسازی نسل حاضر و آینده برای استفاده کارآمد از آنها و ایجاد فناوری برای آنها است.

باید بتونی

نقش مهم دیگری که هوش انسان باید ایفا کند این است که بتواند سوگیری هایی را که داده ها می توانند ایجاد کنند اصلاح کند و اخلاق هر وسیله ای را حفظ کند. یک ابزار هوش مصنوعی ممکن است زمینه اجتماعی-عاطفی همه موقعیت‌هایی را که هوش انسانی باید حفظ کند، نداشته باشد. چه چیزی ما را انسان می کند؟ پاسخ انسان ها برای مرتبط ماندن در دنیایی پر از هوش مصنوعی مشخص خواهد شد. اینها عناصر انسانی هستند که هوش انسان هنگام طراحی برنامه های آموزشی برای آینده باید روی آنها تمرکز کند. آموزش نمی تواند فقط جمع آوری دانش شناختی باشد، بلکه شامل درگیر کردن دانش آموخته شده با پیامدهای اجتماعی، عاطفی و اخلاقی نیز می شود. در یک اکوسیستم بسیار رقابتی که مراکز مربیگری به کارخانه «ماشین های محاسباتی کارآمد» تبدیل شده اند، چشم انداز آموزش و هدف آن بسیار کوته بینانه شده است. نتیجه : هوش مصنوعی این پتانسیل را دارد که با شخصی‌سازی آموزش، ارائه بازخورد فوری و ارائه طیف گسترده‌تری از مواد آموزشی، شیوه آموزش و یادگیری را متحول کند. اما مهم است که بر تعصبات و نگرانی های از دست دادن شغل غلبه کنیم و از آن مسئولانه استفاده کنیم. مربیان باید با آموزش و آموزش در مورد فناوری و قابلیت های آن، برای ادغام هوش مصنوعی در کلاس درس آماده شوند.