الذكاء الاصطناعي في التعليم (الصناعي والفني والتعليم العالي والتعليم عن بعد)
يساعد الذكاء الاصطناعي في التعليم على تحسين نقاط ضعف الطلاب وصقل مهاراتهم، ويضمن الاستجابات السريعة بين المعلمين والطلاب، ويعزّز الوصول إلى التعلم دائماً.
كما يمكن المعلمين من أتمتة المهام بما يتضمن: العمل الإداري، وتقييم أنماط التعلم، وتقييم الأوراق، والرد على الاستفسارات العامة، وغير ذلك. حيث أن الاستثمار في تقنيات الذكاء الاصطناعي يجعل الشركات تكتسب كفاءة وفوائد وتحديّات توفير التّكاليف.
نستعرض أدناه فوائد دمج الذكاء في عملية التعليم كيفية تأثيره في صناعة التعليم الصناعي والعالي والتعليم عن بعد، كما نتطرق إلى أبرز التحديات التي تواجه تلك العملية والأمور التي يجب مراعاتها عند التطبيق.
فوائد دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم:
أبرز فوائد الذكاء الاصطناعي في التعليم هي القدرة على تزويد الطلاب بتجربة تعليمية أكثر تخصصاً تتجلّى فيما يلي:
- تحليل بيانات الطلاب والتكيف مع أساليب التعلم، وتقديم الملاحظات والتوصيات المصممة لتلبية احتياجاتهم وقدراتهم الفردية بشكل خاص.
- يساعد تطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم في الحفاظ على تفاعل الطلاب وتحفيزهم، كما يمكن أن يؤدي إلى تحسين الأداء الأكاديمي.
- يساعد المدرسين والطلاب على فهم تطوير منظور نقدي حول تلك التكنولوجيا، وإعدادهم لمواجهة تحديات وفرص العصر الرقمي.
- يساعد على تطوير مهارات القرن الحادي والعشرين المهمة بما يتضمن: حل المشكلات والتفكير النقدي والتعاون.
- ضرورية النجاح في العصر الرقمي، يمكن تطويرها من خلال الخبرة العملية باستخدام أدوات وتطبيقات الذكاء الاصطناعي.
أهداف تطبيق الذكاء الاصطناعي في قطاع التعليم:
يهدف تطبيق الذكاء الاصطناعي في قطاع التعليم إلى تحسين الواقع التقليدي لعملية التعليم ويمكن فعل ذلك من خلال:
- تقليل عبء عمل المعلمين دون التأثير على نتائج التعلم.
- التعلم السياقي للطلاب فهو يوفّر تجارب تعليمية مخصصة للطلاب بحسب سياقاتهم وخلفياتهم التعليمية.
- إحداث ثورة في التقييمات، بهدف تعزيز فهمنا للمتعلمين بما يتضمن ما يعرفونه، وكيفية تعلمهم وأساليب التدريس التي تناسبهم.
- أنظمة التدريس الذكية (ITS) لتوفير بيئات تعليمية ذكية تستطيع التفاعل مع الطلاب وتقديم تعليقات مخصصة وتعزيز فهمهم لبعض الموضوعات.
تطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم:
جعل الذكاء الاصطناعي في التعليم التخصيص هاماً في صناعة التعليم فهو يساعد الطلاب على التعلم بطرقهم الفردية، فقد أصبح بعض الطلاب يستوعبون المفاهيم الجديدة بسرعة، بينما يحتاج الآخر إلى مزيد من الوقت.
حيث يفتقر نظام التعلم التقليدي إلى مفهوم التعلم المخصص لكل طالب فريد، بينما يضمن الذكاء الاصطناعي تخصيص البرنامج التعليمي لكل طالب.
كما توفر تلك التقنية للطلاب نهجاً تعليمياً مخصصاً اعتماداً على تفضيلاتهم وخبراتهم الفردية، بحيث يستطيع التكيف مع مستوى المعرفة لكل طالب والأهداف المرغوبة وسرعة التعلم للمساعدة في تحقيق أقصى استفادة من تعلمهم.
كما يدعم النظام كيفية إدراك الطالب للدروس المختلفة، وتحديد مناطق الضعف والتكيف مع احتياجات الطالب.
أولاً: أتمتة المهام
يساعد الذكاء الاصطناعي في التعليم على أتمتة المهام الأساسية بما يتضمن: استبدال العمل الإداري، وتقييم الأوراق، وقياس أنماط التعلم، والرد على الأسئلة العامة.
إضافة إلى ذلك، تساعد المعلمين على أتمتة العمليات اليدوية عبر توفير الوقت للتركيز على تدريس الكفاءات الأساسية.
ثانياً: إنشاء الدورات التدريبية
يعمل الذكاء الاصطناعي على تبسيط إنشاء الدورة التدريبية وخفض التكاليف، كما تساعد في إنشاء محتوى تفاعلي، كما يسمح العمل بكفاءة مع الفريق بأكمله عبر التعليقات بما يتضمّن: المراجعين والمؤلفين المشاركين لإنشاء مواد تدريبية مثالية.
شاهد بالفديو: الذكاء الاصطناعي في التعليم هل يحل الروبوت محل المعلم
ثالثاً: إنشاء المحتوى الذكي
تساعد تقنيات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي المعلمين وخبراء الأبحاث على إنشاء محتوى مبتكر وذكي للتعلم. يتضمن: أدلة رقمية، كتب مدرسية، مقاطع فيديو تعليمية.
كما يمكنه تطوير بيئات مخصصة للمؤسسات التعليمية بالاعتماد على استراتيجيات محددة. ومن أبرز الأمثلة على إنشاء المحتوى الذكي:
1. تصور المعلومات:
فهو يحفز تجربة الحياة الواقعية لبيئات الدراسة المرئية على شبكة الإنترنت، كما تساعد في التصور ثنائي وثلاثي الأبعاد، مما يسمح للطلاب التعرف على المعلومات بعدة طرق.
2. توليد الدروس الرقمية:
يساعد الذكاء الاصطناعي في التعليم في توليد تعلم صغير الحجم من خلال مواد دراسية ذات حجم صغير بتنسيق رقمي.
3. تحديثات المحتوى المتكررة:
إمكانية إنشاء المعلومات وتحديثها بشكل متكرر لإبقاء الدروس محدثة مع الوقت، كما يمكن للمستخدمين الحصول على إشعارات في كل مرة تُضَاف معلومات جديدة، مما يساعد على الاستعداد للمهام القادمة بطريقة أفضل.
4. الإجابة على الأسئلة:
يمكن لروبوتات الدردشة المدعومة بالذكاء الاصطناعي والتي تتمتع بإمكانية الوصول إلى قاعدة بيانات المدرسة بأكملها الإجابة على مجموعة من الأسئلة العامة والمتكررة التي يطرحها الطلاب عادةً.
مع روبوتات الدردشة هذه، ليست هناك حاجة للاتصال بأحد أعضاء هيئة التدريس وبهذه الطريقة، يوفر الذكاء الاصطناعي الوقت للمعلمين للتركيز على تصميم المناهج الدراسية، وأبحاث المقررات الدراسية، وطرق زيادة مشاركة الطلاب.
الذكاء الاصطناعي في التعليم عن بعد:
صُممت أنظمة التدريس الذكية كروبوتات الدردشة والمدرسين المدعمين بالذكاء الاصطناعي، وبرامج الدروس الخصوصية للتعامل مع التعليقات والتعليمات المخصصة للتدريس الفردي. فهي:
- تساعد الطلاب في تحسين مهاراتهم أو نقاط ضعفهم خارج الفصل الدراسي.
- تسمح بالتعلم دون الحاجة أن يكون المعلم متاحًا للإجابة على الأسئلة خلال اليوم.
- يمكن للروبوت الذي يعمل بالذكاء الاصطناعي الرد على الاستفسارات خلال ثوانٍ.
- يوفر الذكاء الاصطناعي في التعليم حلاً آمناً لضمان سلامة تقييمات نظام الاختبار عبر الإنترنت بطريقة فعالة، كما يقلّل أو حتّى يلغي الحاجة إلى المشرفين.
- تجعل التعلم متوفر لكل الطلاب في أي وقت ومن أي مكان، بما يتضمن: ضعف البصر، السمع أو من يستخدم لغات مختلفة.
فمع زيادة شعبية الدورات التدريبية المفتوحة عبر الإنترنت في السنوات القليلة الماضية بشكل كبير مع ظهور منصات بما يتضمن Coursera وUdemy وUdacity وLinkedIn Learning وedX.
يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لتطوير فهم أفضل لسلوك المتعلم، وإنتاج محتوى أفضل وتعزيز نتائج التعلم على بشكل كبير، إذ تجمع هذه المنصات كميات هائلة من البيانات، بالتالي توفر رؤى مستقبلية لتقديم التعلم الشخصي وحلول التعلم مدى الحياة لمستخدميها.
الذكاء الاصطناعي في التعليم الصناعي:
يساعد الذكاء الاصطناعي في التعليم الفني على إعداد الطلاب بشكل أفضل للقوى العاملة المستقبلية من خلال تبني استخدام الذكاء الاصطناعي في الفصل الدراسي ومكان العمل.
- فهو يوفر للطلاب فهماً أكثر شمولاً للصناعات التي يدخلونها لتحليل اتجاهات الصناعة وبياناتها، يمكن لمؤسسات التعليم المهني تحديد المهارات الناشئة التي سيكون الطلب عليها في المستقبل وتصميم مناهجها التعليمية وفقاً لذلك.
- يوفر الذكاء الاصطناعي في التعليم للطلاب تجارب تعليمية مخصصة، من خلال تحليل نقاط القوة والضعف لدى الطلاب وتقديم تعليقات وتوصيات مخصصة للتحسين. ليساعد الطلاب على تطوير المهارات المحددة التي يحتاجونها للنجاح في المجالات التي يختارونها.
شاهد بالفديو: ما هي إيجابيات التعليم عن بعد للأطفال؟
الذكاء الاصطناعي في التعليم العالي:
يساعد تطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم العالي في دعم الطلاب وتوجيههم ويتجلى ذلك من خلال الأمور التالية:
1. جدولة تحميل المقررات الدراسية:
تساعد بعض التطبيقات الطلاب على جدولة تحميل المقررات الدراسية بشكل تلقائي، كما يقدم بعضها توصيات بالدورات والتخصصات والمسارات الوظيفية، كما تفعل مكاتب الخدمات المهنية تقليدياً.
إذ تقدم تلك الأدوات توصيات بالاعتماد على أداء الطلاب الذين لديهم ملفات تعريف بيانات مماثلة لما حصل في الماضي.
2. تقديم المساعدة المالية في الوقت المناسب:
تستخدم مؤسسات التعليم العالي البيانات المتعلقة بالطلاب لمنحهم قروضاً صغيرة أو سلفاً في اللحظة الأخيرة عند حاجتهم إلى المال.
3. أنظمة الإنذار المبكر:
تستخدم أنظمة الإنذار المبكر تحليل مجموعة كبيرة من البيانات سواء كانت أكاديمية وغير أكاديمية وتشغيلية لتحديد الطلاب المعرضين لخطر الفشل أو التسرب، إذ تمنح البيانات الضخمة المعلمين رؤية أكثر شمولاً لحالة الطلاب.
إذ يمكن لأنظمة برمجيات الذكاء الاصطناعي استخدام أنماط أكثر تفصيلاً من المعلومات وسلوك الطلاب لإجراء تقييم فوري ومحدَّث لمخاطر الطلاب.
4. التدريس:
يتضمن ذلك إنشاء أنظمة تستجيب لوتيرة المستخدمين الفرديين وتقدمهم، إذ تقيّم البرامج التعليمية تقدّم الطلاب وتوصي أو تقدم أجزاء معينة من الدورة التدريبية للطلاب لمراجعتها أو موارد إضافية للرجوع إليها.
إذ يمكن للباحثين في مجال العلوم التعليمية استخدام تلك المعلومات عبر ملاحظة الأساليب التربوية أو المناهج أو التدخلات التي تناسب مختلف أنواع الطلاب بشكل أفضل.
كيفية الذكاء الاصطناعي في التعليم:
أفضل الممارسات الأساسية التي يجب مراعاتها عند تطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم:
1. الشراكة مع مزود موثوق للذكاء الاصطناعي:
يعتبر إيجاد شريك موثوق به وجدير بالثقة في مجال الذكاء الاصطناعي أمراً هام لنجاح دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم، فقد تكون هذه شركة تكنولوجيا، أو جامعة محلية، أو منظمة غير ربحية متخصصة في تعليم الذكاء الاصطناعي.
إذ يقدم الشريك المناسب الدعم والتدريب والتوجيه لمساعدة المعلمين على دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم بشكل فعال.
2. ابدأ صغيراً:
من المستحسن أن يبدأ المعلمون على نطاق صغير من المنهج ثم يشقون طريقهم إلى الأعلى، بدل من محاولة تطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم عبر المنهج الدراسي كاملاً.
فهذا يسمح للمعلمين اكتساب الخبرة في مجال التكنولوجيا، وبناء الثقة، وتحسين ممارسات التدريس الخاصة بهم مع الوقت.
3. تعزيز التفكير الأخلاقي والنقدي:
يساعد دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم في خلق فرصة للطلاب لتطوير منظور نقدي حول تلك التكنولوجيا وتأثيرها على المجتمع.
لذا يجب على المعلمين تشجيع الطلاب على التفكير النقدي حول الآثار الأخلاقية للذكاء الاصطناعي والنظر في العواقب المحتملة لاستخدامه على بشكل كبير، فذلك يساعد الطلاب أن يصبحوا مواطنين رقميين مسؤولين ومجهزين للتعامل مع تحديات العصر الرقمي وفرصه.
تحديات دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم:
رغم وجود عدة فوائد لدمج الذكاء الاصطناعي في التعليم، لكن لا يخلو الأمر من بعض التحديات التي يجب على المعلمين التغلب عليها وتتجلى فيما يلي:
1. الحاجة إلى الخبرة الفنية:
قد يجد المعلمون اللذين ليسوا على دراية بالذكاء الاصطناعي صعوبة في دمج تلك التقنيات في ممارساتهم التعليمية، إذ يحتاجون إلى الدعم والتدريب للبدء.
2. التكلفة:
لا تمتلك عدة مدارس وجامعات الموارد اللازمة لشراء وصيانة التقنيات اللازمة لدمج الذكاء الاصطناعي في الفصول الدراسية، كما قد تحتاج إلى البحث عن تمويل خارجي أو شراكات لدعم جهودها.
3. مخاوف أخلاقية:
مع تطور الذكاء الاصطناعي، أصبحت مخاوف تأثيره على الخصوصية والأمن وسوق العمل، لذا يجب أن يكون المعلمون على دراية بتلك المخاوف ويعملوا على ضمان حماية طلابهم خلال استكشافهم لهذه التكنولوجيا سريعة التطور.
في الختام:
الجدير بالذكر أن عملية دمج الذكاء الاصطناعي في التعليم تحدث ثورة في طريقة إعداد طلابنا للقوى العاملة في المستقبل، إذ يمكن تطوير المهارات الناشئة لدى الطلاب، وتخصيص التعلم، والتنبؤ بالمهارات اللازمة للوظائف المستقبلية بشكل أفضل.