تُعَدُّ تقنيات الذكاء الصناعي من أبرز الابتكارات التي أثرت في مختلف جوانب الحياة الحديثة، ومن بين هذه الجوانب قطاع التعليم. يعد استخدام الذكاء الصناعي في التعليم من التحولات الكبيرة التي تسعى لتحسين جودة التعلم وتجربة الطلاب والمعلمين على حد سواء. سنستعرض فيما يلي أبرز استخدامات الذكاء الصناعي في التعليم وأثره على العملية التعليمية.

1. أنظمة التعليم الذكي (Intelligent tutoring systems)
2. تحسين كفاءة المعلمين (Enhancing Teacher Efficiency)
3. التحليل التنبؤي (Predictive Analytics)
4. تعزيز الوصول إلى التعليم (Accessibility)
5. محاكاة الواقع الافتراضي والواقع المعزز (VR and AR)
6. أدوات حل الواجبات المدرسية
الجانب السلبي

1. أنظمة التعليم الذكي (Intelligent tutoring systems)

يُمَكِّن الذكاء الصناعي من تقديم تجارب تعلم مخصصة لكل طالب، حيث يمكن للأنظمة الذكية تحليل بيانات الطلاب وتقديم محتوى تعليمي يناسب احتياجاتهم الفردية ومستوياتهم الأكاديمية. هذه الأدوات تساعد في تحديد نقاط القوة والضعف لدى الطلاب، مما يتيح تقديم دعم مكثف في المواد التي يجدونها صعبة، وتحفيزهم في المجالات التي يتفوقون فيها.

توفر أنظمة التعليم الذكي عادةً شروحًا تعليمية في مواضيع محددة جيدًا مثل الرياضيات. يقدم نظام التعليم الذكي سلسلة من المعلومات والأنشطة والاختبارات المخصصة لكل طالب على حدة. ويقوم النظام أثناء تفاعل الطالب مع نشاط معين بجمع الكثير من البيانات، والمتعلقة مثلًا بما تم النقر عليه، وما تمت كتابته عبر لوحة المفاتيح، والأسئلة التي أجاب الطالب عليها بشكل صحيح، وما إلى ذلك. يتم تحليل تلك البيانات لتحديد المعلومات والنشاط والاختبار التالي الذي سيتم تقديمه للطالب، وبالتالي إنشاء مسار مخصص للمادة المراد تعلمها، وتتكرر العملية.

تتضمن أنظمة التعليم الذكي في بعض الأحيان لوحات تحكم للمعلمين، بحيث يمكن لهم رؤية ما أنجزه الطالب. من الأمثلة على تلك الأنظمة (هناك العديد منها) Spark، المملوك لشركة Domoscio الفرنسية.

ولمثال آخر، يمكن الحديث عن Gooru Navigator، والذي يوفر للطالب خريطة التعلم، حيث يظهر مسار التعلم على الخريطة، ويمكن للطالب في بعض الحالات (إذا وجد المسار الحالي صعبًا مثلًا) أن يختار مسارًا بديلًا على الخريطة، والذي يوصله لنفس الهدف. وتظهر في المنطقة على أطراف كل مسار على الخريطة العلوم المتعلقة وذات الصلة بالمسار المختار، بحيث يمكن لمن أراد الاستزادة أن يتعلمها.

2. تحسين كفاءة المعلمين (Enhancing Teacher Efficiency)

يساعد الذكاء الصناعي المعلمين على توفير الوقت والجهد من خلال أتمتة المهام الروتينية مثل تصحيح الواجبات المنزلية والاختبارات، وإدارة ووضع الجداول الزمنية (البرنامج الاسبوعي وبرنامج الامتحان) والتواصل مع الطلاب وأولياء الأمور. يمكن للمعلمين استخدام الوقت الموفر للتركيز على التدريس والتفاعل الشخصي مع الطلاب.

3. التحليل التنبؤي (Predictive Analytics)

تُستخدم التحليلات التنبؤية لتحديد الطلاب الذين قد يكونون عرضة للفشل أو الانسحاب من الدراسة. تقوم الأنظمة الذكية بتحليل البيانات المتعلقة بأداء الطلاب وسلوكهم لتقديم تقارير تساعد في اتخاذ الإجراءات اللازمة قبل وقوع المشاكل. هذا النوع من التحليلات يساعد المؤسسات التعليمية في تحسين معدلات النجاح والاحتفاظ بالطلاب.

كما يساعد الذكاء الصناعي في تقديم الاقتراحات، مثل اختيار الطلاب للمواد الدراسية، وحتى في اختيار الجامعات. فهو يستفيد من المعلومات المدخلة عن إنجازات الطلاب وتطلعاتهم وبالتالي يرشح لهم الجامعات التي يمكن أن يطوروا أنفسهم فيها بشكل أفضل.

4. تعزيز الوصول إلى التعليم (Accessibility)

يوفر الذكاء الصناعي أدوات تمكن الطلاب ذوي الاحتياجات الخاصة من الوصول إلى التعليم بشكل أفضل. على سبيل المثال، يمكن استخدام برامج التعرف على الصوت لمساعدة الطلاب الذين يعانون من إعاقات بصرية، وتطبيقات الترجمة الفورية لدعم الطلاب الذين يتعلمون بلغات مختلفة. تساهم تلك التقنيات في تحقيق تعليم أكثر شمولية وعدالة.

5. محاكاة الواقع الافتراضي والواقع المعزز (VR and AR)

تُعد تقنيات الواقع الافتراضي والمعزز جزءًا من الذكاء الصناعي وتستخدم لإنشاء بيئات تعليمية تفاعلية وغامرة. يمكن للطلاب استكشاف المفاهيم العلمية والتاريخية من خلال تجارب محاكية للواقع، مما يعزز فهمهم واهتمامهم بالمواد الدراسية.

6. أدوات حل الواجبات المدرسية

منها أدوات الترجمة التي تعتمد على الذكاء الصناعي، مثل موقع deepl والذي أتاح اللغة العربية مؤخرًا.

كما يمكن الحديث عن تطبيقات للمساعدة في حل المعادلات الرياضية، مثل Photomath، وهو تطبيق على الجوال يمكن من خلاله التقاط المعادلة المطلوب حلها بالكاميرا، ليتعرف عليها عبر مودل تعلم الآلة المستخدم في التطبيق للتعرف على العناصر في الصور، ثم يعطي خطوات حل المعادلة.

بالإضافة لتطبيقات كثيرة أخرى لتوليد التقارير الأكاديمية وما إلى ذلك.

الجانب السلبي

يمكن للعديد من الطلبة أن تقول: بما أن الآلة يمكن أن تحسب جمع وضرب وتقسيم أعداد كبيرة، وتحل معادلات رياضية بشكل تلقائي، وتترجم النصوص من لغة ﻷخرى بشكل تلقائي، فما الداعي لتعلم كيفية القيام بذلك؟ هل نحتاج لتعلم الرياضيات؟ وتعلم اللغات والترجمة؟

كما هو واضح، يمكن لتلك الخدمات التلقائية أن تقلل من شأن وأهمية التعلم عند الطلبة، في حين أن تلك الأدوات، وكل التقنية المتاحة وُضعت لكي تكون أدواتًا مساعدة للإنسان، لا لكي تحل محله ويتوقف عن الإنسان عن التعلم!

المخاوف من تقليل شأن التعلم عند الأطفال دفع وزارة التعليم الصينية لحظر تطبيقات الذكاء الصناعي المخصصة لحل الوظائف المدرسية.

يساعدك فريقنا الهندسي في شركة رواج الإتقان لتقنية المعلومات في بناء وتدريب مودل تعلم الآلة في المجال المطلوب لديك، سواء في مجال التعرف على العناصر في الصور، أو ما يعرف بـ Computer vision، أو في مجال معالجة النصوص (Natural Language Processing) أو في المجالات الأخرى مثل إعطاء تنبؤات أو اقتراحات حول المعلومات المستقبلية.

المراجع:

Chen, L., Chen, P., & Lin, Z. (2020). Artificial intelligence in education: A review. Ieee Access, 8, 75264-75278.
Holmes, W., & Tuomi, I. (2022). State of the art and practice in AI in education. European Journal of Education, 57(4), 542-570.