تاثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش

تأثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی به‌صورت هوشمند، محقق شده است؛ هوش مصنوعی تحولات شگفت‌انگیزی در بخش آموزش ایجاد کرده است که هم برای دانش‌آموزان و هم برای مدارس و مؤسسات آموزشی مفید است. هوش مصنوعی اکنون بخشی از زندگی عادی ما شده است. ما توسط این فناوری از سیستم‌های پارک خودکار، سنسورهای هوشمند برای گرفتن عکس‌های دیدنی و کمک شخصی احاطه شده‌ایم. به همین ترتیب، هوش مصنوعی در آموزش تأثیرگذار است و روش‌های سنتی، به شدت در حال تغییر هستند.

تأثیرات کاربرد هوش منصوعی در آموزش، موجب شکل‌گیری آموزش راحت‌تر و شخصی‌تر می‌شود. از زمانی که مواد آموزشی از طریق دستگاه‌های هوشمند و رایانه‌ها در دسترس همه قرار می‌گیرد، این روش یادگیری افراد را تغییر داده است. امروزه دانش‌آموزان تا زمانی که کامپیوتر و اینترنت دارند، نیازی به شرکت در کلاس‌های حضوری برای درس خواندن ندارند و تحول در نظام آموزش با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی، رقم خورده است.

هوش مصنوعی همچنین امکان اتوماسیون وظایف اداری را فراهم می‌کند و به مؤسسات اجازه می‌دهد زمان مورد نیاز برای انجام کارهای دشوار را به حداقل برسانند تا مربیان بتوانند زمان بیشتری را با دانش‌آموزان بگذرانند. اکنون زمان بحث در مورد تحولات ایجاد شده توسط هوش مصنوعی در آموزش است.

کاربردهای هوش مصنوعی

آموزش، پایه و اساس نسل‌‏های آینده بشر را بنا می‏کند. بنابراین منطقی است از هوشمندانه‌‏ترین و پیشرفته‏‌ترین فناوری‌‏ها برای این حوزه استفاده شود. گسترش کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش، تغییرات شگرفی را ایجاد کرده است. پذیرش جهانی این فنّاوری در آموزش، نحوه آموزش و یادگیری را دگرگون کرده است. به‌ عبارت ‌دیگر، هوش مصنوعی، تغییرات مثبتی را در سیستم‌های آموزشی ایجاد کرده و توانسته فواید قابل‌توجهی از قبیل بهبود نحوه یادگیری و آموزش و افزایش جذابیت آن، تسهیل ارزیابی و برنامه‏ریزی تحصیلی و تدوین محتوای آموزشی را ایجاد کند. بنابراین به‌واسطه هوش مصنوعی، قابلیت‏‌های قابل‌توجهی در نحوه یادگیری محصلین و همچنین تدریس مدرسین به وجود آمده که در این بخش به معرفی آن‌ها پرداخته می‏شود.

دسته‌بندی حوزه آموزش

آموزش را از منظر جوانب مختلف از قبیل نحوه حضور شرکت‏‌کنندگان (آموزش حضوری، از راه دور و یا الکترونیکی)، رده سنی محصلین (مقاطع ابتدایی، راهنمایی و آموزش عالی) و نوع مخاطب (محصل، مدرس، افراد کم‌توان و یا ناتوان) می‏توان دسته‏‌بندی نمود. با توجه به بررسی اثرات هوش مصنوعی در حوزه آموزش، تمرکز این بخش به سه دسته ذیل می‏باشد:

1. آموزش/ یادگیری
2. ارزیابی و برنامه‌‏ریزی تحصیلی
3. تولید محتوای آموزشی

در ادامه کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش از مناظر مختلف مورد بررسی قرار می‏گیرد.

۱. کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش/ یادگیری:

هوش مصنوعی، کلیه امور مرتبط به آموختن و پروراندن افراد را تحت تأثیر قرار داده است. ایجاد رغبت و انگیزه در محصلین و ارتقای سطح علمی آن‌ها از فواید اصلی هوش مصنوعی در این دسته می‏باشد. از طرف دیگر، کاهش حجم کاری معلمین و استادان در کنار بهبود کیفیت تدریس، از دیگر اثرات هوش مصنوعی در دسته آموزش/یادگیری است. از جمله کارکردهای هوش مصنوعی در این دسته می‌‏توان به موارد زیر اشاره کرد:

• ایجاد بستر یادگیری بدون محدودیت‏‌های زمانی و مکانی
• شخصی‏‌سازی و ارائه آموزش تطبیق‌‏پذیر
• افزایش جذابیت آموزش
• شناسایی افراد دارای اختلالات یادگیری و آموزش به آن‌ها
• تسهیل فرآیند یادگیری به ویژه برای افراد کم‌‏توان و یا ناتوان

در ادامه، هر یک از کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش/ یادگیری شرح داده می‏شود.

۱. ایجاد بستر یادگیری بدون محدودیت‏های زمانی و مکانی

در سیستم‏‌های سنتی، یادگیری و رفع اشکال، تنها با حضور معلمین و استادان در جلسات درس، مقدور است. به واسطه حضور اینترنت که منجر به ایجاد روش‏ آموزش‏‌های الکترونیکی گردید، محدودیت مکانی برداشته شد و محصلین می‏توانند در کلاس‌‏های آموزشی مختلف بدون در نظر گرفتن مکان برگزاری آن‌ها شرکت نمایند. در این زمینه، سیستم‌‏های هوش مصنوعی بر بهبود کیفیت تماس‌‏های ویدئویی تمرکز کرده است. مواردی از قبیل فیلتر صداهای آزاردهنده محیط، تغییر زاویه صورت کاربر در صورت نیاز و ترجمه در لحظه از جمله کاربردهای هوش مصنوعی در زمینه بهبود تماس‌های ویدئویی در آموزش‏های از راه دور و الکترونیکی است.

قابلیت پردازش زبان طبیعی در حذف محدودیت زمانی، بسیار مؤثر بوده است؛ چرا که به کمک چت‏‌بات‏‌های موجود در این زمینه، محصلین می‏‌توانند در هر ساعت از شبانه‏‌روز مسائل و مشکلات خود را رفع نمایند. به عنوان نمونه، به کمک معلم انگلیسی هوشمند که مجهز به سرویس تشخیص گفتار می‏باشد، می‏توان در لحظه، تلفظ و یا دستور زبان فرد را اصلاح کرد و با ارائه مشاوره تحصیلی آنلاین به او، یادگیری زبان انگلیسی را تسهیل نمود.

۱.۲. شخصی‏‌سازی و ارائه آموزش تطبیق‌‏پذیر

محصلین، دارای مدل‏‌های یادگیری و شرایط و توانایی‏‌های مختلف هستند. بدون شک، ارائه یکسان یک محتوای آموزشی برای تمامی افراد، بهترین نتیجه را به همراه نخواهد داشت. بدین منظور راهکاری تحت عنوان “آموزش تطبیق‌‏پذیر” ایجاد شده که در آن هر محصل با توجه به مدل‏های یادگیری و توانایی‏‌هایش، خدمات آموزشی مورد نیازش را دریافت می‌کند. هوش مصنوعی توانسته در این زمینه به‌واسطه شخصی‏‌سازی محتوا و آموزش، قدم تأثیرگذاری بردارد.

در کنار آموزش تطبیق‏‏‌پذیر، مربیان می‏توانند به کمک سیستم‌‏های مجهز به هوش مصنوعی، در جریان مرحله به مرحله فرآیند یادگیری محصل قرار بگیرند. بنابراین، این امکان فراهم می‏شود تا مدرسین از اشتباهات و نقاط ضعف محصلین آگاهی پیدا کنند. همچنین به کمک فناوری بینایی ماشین، می­توان حالت چهره محصلین در هنگام فراگیری درس را مورد تجزیه و تحلیل قرار داد و در صورت انطباق حالت چهره آن­ها با الگوهای عدم یادگیری، به مدرسین هشداری ارسال کرد. بدین صورت مدرسین در لحظه متوجه عملکردشان در تدریس خواهند شد.

۱.۳. افزایش جذابیت آموزش

یکی از جذاب‌ترین کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش استفاده از واقعیت مجازی و واقعیت افزوده در کنار رباتیک است که می‏تواند تأثیر قابل توجهی در بهبود یادگیری و ایجاد علاقه و انگیزه فرد داشته باشد. در فنّاوری واقعیت مجازی، کاربر، یک محیط تعاملی و نزدیک به واقعیت را در یک فضای مجازی تجربه می‏کند. تلفیق واقعیت مجازی با قابلیت‏های هوش مصنوعی در آموزش، به خصوص در مواردی که مستلزم آشنایی با موقعیت‏‌های خطرناک و یا هزینه‌بر است می‏‌تواند بسیار مفید باشد زیرا فرد در یک محیط شبیه‌سازی‌شده نزدیک به واقعیت قرار می‏گیرد و می‏‌تواند پاسخ هر عمل را در لحظه مشاهده کند. به عنوان نمونه، قرارگیری دانشجویان پزشکی در یک اتاق عمل در حضور بیمار، ابزارآلات و یا حتی خون موجود در صحنه که همگی مجازی هستند، می‌تواند یک تجربه یادگیری نزدیک به واقعیت را برای آن‌ها ایجاد نماید. این امر می‏‌تواند علاوه بر بهبود یادگیری، افزایش سرعت تصمیم‏‌گیری فرد و کاهش ترس و اضطراب را همراه داشته باشد.

 واقعیت افزوده نیز با تصویرسازی مجازی عوامل آموزشی در دنیای واقعی، می‏تواند جذابیت آموزش را چندین برابر کند و درک یادگیرنده را از موارد آموزشی افزایش دهد. در کنار واقعیت مجازی و واقعیت افزوده، ربات‏ها نیز در آموزش مسائل مختلف از قبیل زبان، کدنویسی و اطلاعات عمومی به افراد مؤثر هستند. به عنوان نمونه، ربات انسان‏نمای انیشتن که الهام گرفته از پروفسور آلبرت انیشتن است از طریق اتصال به وای‌فای حرکت نموده و انواع آزمون‌های هوش را به مخاطب یاد می‏دهد. تلفیق فناوری هوش مصنوعی این امکان را می‌دهد تا ربات، درک خود را در مورد سوالات هر فرد افزایش داده و بتواند به سوالات افراد در مورد مسائل مختلف علوم پاسخ‌های دقیق و مناسب دهد.

۱.۴. شناسایی افراد دارای اختلالات یادگیری و آموزش به آن‌ها

 برخی از یادگیرنده‌‏ها دارای اختلالات متعددی مانند خواندن، نوشتن، انجام محاسبات و بیش فعالی-کم توجهی در زمینه یادگیری هستند که می­توان به کمک هوش مصنوعی به این افراد کمک کرد تا مسیر یادگیری خود را بهتر طی کنند. اولین مرحله در آموزش این­ افراد، شناسایی آن‌هاست. به کمک روش‏هایی مانند نقشه‏های شناختی فازی، سیستم‏‌های خبره و شبکه‌‏های عصبی در کنار قابلیت پردازش گفتار می‏توان با انجام مکالمه‏ای کوتاه با یادگیرنده و پرسش مجموعه‏‌ای از سؤالات مشخص، داده‌‏های مرتبط را جمع‏آوری و پردازش نمود. پس از شناسایی اختلال موردنظر، به کمک سیستم‏های هوشمند و فراهم نمودن آموزش تطبیق‌‏پذیر می‌توان بهترین راهکار آموزشی را ارائه و فرآیند یادگیری به خصوص آموزش مهارت‏‌های اجتماعی برای کودکان با سطح یادگیری پایین را به میزان قابل توجهی بهبود داد. به عنوان نمونه، با گسترش کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش این افراد می‌توان بر اساس میزان سطح اختلال، با انجام مواردی از قبیل جداسازی کلمات و جملات، برجسته نمودن و خواندن متن با صدای بلند به آموزش مؤثرتر آنها کمک کرد. ربات‌های هوشمند نیز در این زمینه به خصوص برای کودکان کم‌توان و یا ناتوان مانند افراد دارای اوتیسم بسیار مفید واقع شده‌اند. این ربات‏ها در زمینه‌‏های مختلفی از جمله رویکرد آموزش STEM و مهارت‏های اجتماعی می‏توانند فرد یادگیرنده را یاری دهند.

۱.۵. تسهیل فرآیند یادگیری به ویژه برای افراد کم‏‌توان و یا ناتوان

هوش مصنوعی در راستای بهبود آموزش به افراد کم‏توان و یا ناتوان نیز تأثیر شایان توجهی داشته است. قابلیت زیرنویس خودکار در آموزش‏های از راه دور و یا آموزش‏ الکترونیکی به افراد ناشنوا و یا کم‏شنوا در فهم محتوای آموزشی یاری می‏رساند. همچنین با استفاده از توانایی خواندن متن با صدای بلند توسط سیستم‏های هوشمند و یا توصیف محیط و اشیای اطراف، به افراد نابینا و یا کم‏بینا کمک می‏گردد.

علاوه بر این، به کمک فناوری اینترنت اشیا در حوزه آموزش، محیطی تعاملی و هوشمند برای کودکان معلول، قابل طراحی است تا مهارت‌های ارتباطی و زبانی در آن‌ها ایجاد و تقویت گردد. این سیستم‏ها بر مبنای بازی و یادگیری محیطی بوده که از تکنولوژی‌هایی مانند RFID جهت آشنا نمودن کودک با اشیای مختلف استفاده می‏نمایند. به عنوان نمونه، افراد ناشنوا می‏توانند به کمک اشیای دارای برچسب RFID زبان اشاره را بیاموزند. بدین صورت که پس از اسکن اشیا توسط دستگاه بارکد خوان، اطلاعات آن‌ها به رایانه منتقل می‏شود. اطلاعات ورودی به کمک نرم‌‏افزارهای مجهز به الگوریتم‌‏های هوش مصنوعی تبدیل به انیمیشن شده که نحوه بیان آن به صورت زبان اشاره در می‏آید.  

۲. ارزیابی و برنامه‌‏ریزی تحصیلی:

فرآیند ارزیابی و برنامه‌‏ریزی تحصیلی، یکی از اصلی‌‏ترین و در عین حال زمان­‌برترین فرآیندها در حوزه آموزش است که حجم کاری زیادی بر مدرسین و معلمین تحمیل می‏نماید. از طرف دیگر یادگیرندگان به کمک آزمون‏های شبیه‏‌سازی شده و ارائه بازخورد در لحظه، می‏‌توانند عملکرد خود را به میزان قابل‌توجهی بهبود بخشند. از جمله کارکردهای هوش مصنوعی در دسته ارزیابی و برنامه‌‏ریزی تحصیلی می‌‏توان به موارد زیر اشاره نمود:

• ارزیابی محصلین
• ارزیابی تدریس
• جلوگیری از تقلب در آزمون­‌ها
• مشاوره، برنامه‏ریزی تحصیلی و اخذ آزمون‌های آزمایشی آنلاین

در ادامه، هر یک از کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش از منظر ارزیابی و برنامه‌‏ریزی تحصیلی تشریح می‏گردد.

۲.۱. ارزیابی محصلین

به کمک نرم‌‏افزارها و سایت‏های مجهز به هوش مصنوعی این امکان برای استادان و معلمین فراهم می‏‌شود تا تکالیف و آزمون‌‏ها به‌طور خودکار ارزیابی و نمره‏‌دهی شوند. قابلیت‏ پردازش تصویر هوش مصنوعی، توانایی پردازش پاسخ‌­ها را فراهم کرده است. به کمک این سیستم‌‏ها، پاسخ­ها مرتب و گروه‌‏بندی می‏شوند و عملکرد فرد از جوانب مختلف بررسی می‏گردد و در قالب داشبوردی در اختیار مدرس قرار می‏گیرد. این امر زمان ارزیابی را به میزان  قابل‌توجهی کاهش می‏دهد که می‏‌تواند برای محصل/ مدرس مفید واقع شود. علاوه بر این، سیستم‌‏های هوشمند به واسطه قابلیت پردازش‏ کلان‏داده‌‏ها، عملکرد محصل را پیش‌‏بینی می‌‏نمایند و نتایج را به مدرسین اطلاع می‏‌دهند.  

۲.۲. ارزیابی عملکرد مدرسین

مدرسین به منظور بهبود عملکرد نیاز دارند تا روش‏های تدریس خود را ارزیابی نمایند. هوش مصنوعی با بررسی نتایج محصلین و استفاده از قابلیت داده‏‌کاوی به کشف الگوی نهفته در داده‏های عملکردی محصلین می‏‌پردازد و نتایج حاصل را در اختیار مدرسین قرار می‏دهد. در صورت وجود نقاط ضعف مشترک بین محصلین، معلم از نقاط نیازمند بهبود در تدریس خود، آگاهی می‏‌یابد.

۲.۳. جلوگیری از تقلب در آزمون

هوش مصنوعی به کمک قابلیت‌هایی چون بینایی ماشین و تشخیص گفتار، می‏تواند احراز هویت شرکت‏‌کنندگان را انجام داده و از ورود افراد اشتباه به آزمون جلوگیری کند. نظارت بر محصلین در طول آزمون‏‌های حضوری به کمک دوربین‌های مجهز به بینایی ماشین، باعث افزایش دقت و کاهش حجم کاری مراقب‏های آزمون به میزان قابل ملاحظه‌‏ای شده است. در آزمون‌های مجازی نیز به وسیله دوربین‏‌های نصب شده بر روی رایانه‏‌های محصلین، می‏‌توان حرکت چشم و یا سر شرکت‏‌کنندگان را بررسی نمود تا در صورت وجود شناسایی الگوهای مشکوک، به مراقب آزمون هشدار داده شود.

۲.۴. مشاوره، برنامه‏‌ریزی تحصیلی و اخذ آزمون‌های آزمایشی آنلاین

هوش مصنوعی در حوزه آموزش می‏تواند به عنوان یک مشاور تحصیلی در زمینه ارائه برنامه ‏درسی، اخذ آزمون‌های آموزشی، بهبود یادگیری و معرفی افراد مرتبط عمل نماید. در این راستا، سیستم‌های هوشمند با ارزیابی عملکرد محصلین و شناسایی نقاط قوت و ضعف آن­ها، برنامه‏های درسی سفارشی را جهت بهبود عملکرد فرد ارائه می‏‌دهند. همچنین این سیستم‌ها‏ با ارائه آزمون‏‌های آزمایشی آنلاین و تجزیه و تحلیل عملکرد فرد، او را برای آزمون‏‌های اصلی آماده می‏کنند. در کنار برنامه‏ریزی و ارزیابی، اپلیکیشن‏‌ها و سایت‏‌های مجهز به هوش مصنوعی، تعامل دانش‌‏آموزان در سرتاسر دنیا را فراهم می‏‌نمایند و با پیشنهاد دادن افراد مناسب مانند معلمین خبره و محصلین با مشکلات و دغدغه‌های مشابه باعث ارتقای تجربه کاربر می‏گردند.  

۳. تدوین محتوای آموزشی

یکی از کارآمدترین کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش، تهیه محتوای آموزشی است. محتوای آموزشی، مجموعه‏‌ای از متون، عکس‌‏ها، فایل‏های صوتی و تصویری است که جهت آموزش از آن‌ها بهره گرفته می‏شود. به کمک سیستم‌‏های هوش مصنوعی و با استفاده از قابلیت یادگیری عمیق می‏توان این نوع از محتواها را ایجاد نمود. سرویس‌های جستجوی معنایی و تشخیص کلمات حوزه فناوری پردازش زبان طبیعی، این امکان را به مدرس می‌دهد که با ورود اطلاعاتی از قبیل سرفصل آموزشی به این سیستم‌‏های هوشمند، محتواهای درسی متعددی مانند جزوات آموزشی و فایل‏‌های ارائه با الگوهای مختلف دریافت نماید. این امر تأثیر قابل ملاحظه‏ای در صرفه‏‌جویی زمان و انرژی مدرس می‏گذارد.

همچنین با توجه به مدل‌‏های یادگیری متفاوت افراد و پیدایش مفهوم آموزش تطبیق‌‏پذیر، در بسیاری از مواقع نیاز است محتوای آموزشی نیز سفارشی گردد. بدین منظور سیستم‏های هوش مصنوعی به کمک سرویس‌های استخراج کلمات کلیدی، ساخت ابر کلمات و خلاصه‌سازی متن، محتواهای متنی را به اجزای کوچک­تر و قابل فهم‏تر تبدیل می‏‌نمایند. این سرویس‌‏ها، کتب درسی را به یک راهنما همراه با خلاصه فصل، فلش کارت‏ها، تست‏‌های چند گزینه‌‏ای و یا صحیح/ غلط جهت فهم بهتر کاربر تبدیل می‏‌کنند. همچنین در صورت نیاز، نحوه گردآوری محتوا مجددا بررسی شده و با توجه به نیاز کاربر به ساخت محتوای سفارشی از قبیل سخنرانی‏‌ها و یا فایل‌های ارائه پرداخته می‏‌شود.

دیگر کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش…

ساده‌سازی وظایف اداری

تأثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، می‌تواند شامل ساده‌سازی وظایف اداری بشود؛ مثلاً می‌تواند انجام وظایف اداری را برای معلمان و مؤسسات دانشگاهی، خودکار کند. مربیان، زمان زیادی را صرف نمره دادن به امتحانات، ارزیابی تکالیف و ارائه پاسخ‌های ارزشمند به دانش‌آموزان خود می‌کنند. اما از هوش مصنوعی می‌توان برای خودکارسازی وظایف درجه‌بندی که در آن چندین فرایند درگیر هستند، استفاده کرد. این به آن معناست که اساتید، به جای صرف ساعت‌های طولانی، برای نمره دادن به دانش‌آموزان، زمان بیشتری را با دانشجویان خود سپری می‌کنند. هوش مصنوعی امکان خودکارسازی طبقه‌بندی و پردازش اسناد را فراهم می‌کند و در نهایت امکان تحول در نظام آموزش با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی را ایجاد می‌کند.

تولید محتوای هوشمند با هوش مصنوعی

از تأثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، تولید محتوای هوشمند است؛ هوش مصنوعی و آموزش با همراهی هم، تکنیک‌های جدید ایجاد می‌کنند؛ این همراهی می‌تواند تمام چیزی باشد که برای اطمینان از دستیابی همه دانش‌آموزان به موفقیت تحصیلی، لازم است. محتوای هوشمند این روزها، موضوع بسیار داغی است. روبات‌ها می‌توانند محتوای دیجیتالی با کیفیتی مشابه آنچه که خدمات مقاله‌نویسی AU مختلف می‌توانند ایجاد کنند، تولید کنند. این فناوری، در کلاس درس به‌کار گرفته شده است. تولید محتوای هوشمند، همچنین شامل محتوای مجازی مانند کنفرانس‌ها و سخنرانی‌های ویدیویی است. همانطور که می‌توانید تصور کنید، کتاب‌های درسی در حال تحول هستند. سیستم‌های هوش مصنوعی از برنامه‌های درسی سنتی، برای ایجاد کتاب‌های درسی سفارشی درباره موضوعات خاص استفاده می‌کنند. در نتیجه، کتاب‌های درسی، دیجیتالی می‌شوند و رابط‌های یادگیری جدیدی برای کمک به دانش‌آموزان در تمامی مقاطع تحصیلی و سنین ایجاد می‌شوند.

تأثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، امکانات زیادی را پدید آورده است. نمونه ای از این مکانیسم‌ها Cram101 است که از هوش مصنوعی برای درک بیشتر مطالب کتاب درسی استفاده می‌کند و به‌راحتی می‌توان با خلاصه‌ای از فصل‌ها، فلش‌کارت‌ها و تست‌های عملی پیمایش کرد. رابط کاربری مفید دیگر هوش مصنوعی، Netex Learning است که اساتید را قادر می‌سازد تا برنامه‌های درسی الکترونیکی و اطلاعات آموزشی را در دستگاه‌های بی‌شماری ایجاد کنند. نتکس شامل برنامه‌های کمک آنلاین، فایل‌های صوتی و ویدیوهای مصور است.

توسعه یادگیری شخصی با هوش مصنوعی

از تأٌثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، توسعه یادگیری شخصی با هوش مصنوعی است؛ چرا که باعث توجه به وضعیت خاص هر دانش‌آموز شده است؛ آیا نوع توصیه‌های شخصی‌سازی شده در Netflix را بررسی کرده‌اید؟ از همین فناوری در نحوه آموزش دانش‌آموزان در مدارس استفاده می‌شود. سیستم‌های سنتی قرار است تا حدی از آموزش را تامین کنند، اما به اندازه کافی به دانش‌آموزان خدمات نمی‌دهند. برنامه درسی به گونه‌ای طراحی شده است که با هدف قرار دادن ۸۰ درصد از متوسط‌ترین دانش‌آموزان، تا حد ممکن مناسب باشد.

با این حال، دانش‌آموزان زمانی که جزو ۱۰٪ برتر هستند، برای دستیابی به پتانسیل کامل خود تلاش می‌کنند، اما زمانی که آن‌ها در ۱۰ درصد پایینی قرار دارند، با مشکلاتی روبرو می‌شوند. هوش مصنوعی با ارائه توصیه‌های شخصی به هر دانش‌آموز، باعث بهبود عملکرد آن‌ها می‌شود. همچنین تکالیف و همچنین امتحانات نهایی را سفارشی می‌کند و برای دریافت بهترین کمک ممکن، به دانش‌آموزان تضمین می‌دهد.

تحقیقات نشان می‌دهد که بازخورد فوری، یکی از کلیدهای موفقیت در تدریس خصوصی است. از طریق اپلیکیشن‌های مجهز به هوش مصنوعی، دانش‌آموزان پاسخ‌های هدفمند و سفارشی‌شده‌ای از معلمان خود دریافت می‌کنند. معلمان می‌توانند درس‌ها را در راهنماهای مطالعه هوشمند و فلش‌کارت‎ها فشرده کنند. آن‎ها همچنین می‌توانند بسته به چالش‌هایی که در مطالعه مواد کلاس با آن مواجه هستند، به دانش‌آموزان آموزش دهند. برخلاف گذشته، دانشجویان کالج اکنون می‌توانند به یک پنجره بزرگتر برای تعامل با اساتید دسترسی داشته باشند. به لطف هوش مصنوعی، سیستم‌های آموزشی هوشمند، مانند Carnegie Learning، می‌توانند بازخورد سریع ارائه دهند و مستقیماً با دانش‌آموزان کار کنند. تحول در نظام آموزش با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی، به‌زودی با ورود معلمان دیجیتال تکمیل خواهد شد تا به دانش‌آموزان در هر مسئله آموزشی کمک کنند.

یادگیری جهانی با هوش مصنوعی

تأٌثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، یادگیری جهانی با هوش مصنوعی است؛ یادگیری جهانی نشان می‌دهد آموزش هیچ محدودیتی ندارد و هوش مصنوعی می‌تواند به حذف مرزها کمک کند. فناوری با تسهیل یادگیری هر دوره از هر نقطه در سراسر جهان و در هر زمان، تحولات زیادی را به همراه دارد. آموزش مبتنی بر هوش مصنوعی دانش‌آموزان را به مهارت‌های اساسی فناوری اطلاعات، مجهز می‌کند. با اختراعات بیشتر، طیف وسیع‌تری از دوره‌ها به‌صورت آنلاین در دسترس خواهد بود و با کمک هوش مصنوعی، دانش‌آموزان می‌توانند در هر کجا درس بخوانند.

کارایی‌های جدید هوش مصنوعی در آموزش

تأٌثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، از کارایی‌های جدیدی نیز برخوردار شده است؛ هوش مصنوعی فرآیندهای فناوری اطلاعات را بهبود می‌بخشد. به‌عنوان مثال، برنامه‌ریزان شهری می‌توانند از آن برای به حداقل رساندن ترافیک و بهبود ایمنی عابران پیاده استفاده کنند. به طور مشابه، مدارس می‌توانند روش‌های مناسبی را برای جلوگیری از گم شدن دانش‌آموزان در شلوغی‌ها یا هنگام دویدن در راهروها تعیین کنند. همچنین می‌توان از هوش مصنوعی در مدل‌سازی داده‌های پیچیده استفاده کرد تا بخش عملیات را قادر به ایجاد پیش‌بینی‌های مبتنی بر داده‌ها کند. امری که به نوبه خود، امکان برنامه‌ریزی مناسب را برای آینده فراهم می‌کند.

به‌عنوان مثال با اختصاص صندلی در طول فعالیت‌های مدرسه یا سفارش غذا از کافه تریاهای محلی. در این مورد، مدارس می‌توانند از اتلاف زیاد ناشی از سفارش بیش از حد جلوگیری و در نتیجه در هزینه‌ها صرفه جویی کنند. از طریق کارآمدی‌های جدید، هوش مصنوعی در آموزش می‌تواند هزینه‌های خود را بپردازد. حقیقت این است که فناوری‌های جدید با هزینه‌های اولیه برای نصب و آموزش همراه هستند. اما در نهایت این هزینه‌ها کمتر، می‌شوند. فناوری با گذشت زمان، ارزان‌تر م‌ شود و سخت‌افزار و نرم‌افزار نیز ارزان‌تر می‌شوند.

یک مطالعه منتشر شده توسط eSchool News نشان می‌دهد که تا سال ۲۰۲۱، کاربرد هوش مصنوعی در آموزش و یادگیری، تا ۴۷.۵٪ افزایش می‌یابد. تأثیر این فناوری از پایین‌ترین سطوح آموزشی، از طریق مؤسسات آموزش عالی محسوس خواهد بود. این باعث ایجاد تکنیک‌های یادگیری تطبیقی با ابزارهای سفارشی، برای بهبود تجارب یادگیری می‌شود. هوش مصنوعی ممکن است به دانش‌آموزان اطلاع دهد که مسیرهای شغلی آن‌ها، مطابق با اهدافشان چگونه به نظر می‌رسد و در نتیجه به آن‌ها فراتر از تحصیل، کمک کند.

تغییر تجربه یادگیری با هوش مصنوعی

تغییر تجربه یادگیری با هوش مصنوعی به دلیل تغییر تجربه ما در برخورد با مفاهیم پدید آمده است؛ به گفته یان لیکان، استاد دانشگاه نیویورک، «هوش ما چیزی است که ما را انسان می‌کند و هوش مصنوعی امتداد این کیفیت است.»

هوش مصنوعی شاخه‌ای از علم تولید و مطالعه ماشین‌هایی است که با هدف تحریک فرآیندهای هوش انسانی پیش می‌روند. هدف اصلی هوش مصنوعی بهینه‌سازی فرآیندهای معمول، بهبود سرعت و کارایی آن‌ها است. (به شرطی که به درستی پیاده‎سازی و پشتیبانی شده باشد.) در نتیجه، تعداد شرکت‌هایی که از هوش مصنوعی استفاده می‌کنند همچنان در سراسر جهان رو به افزایش است.

طبق گزارش Research and Markets، «تحلیل‌گران پیش‌بینی می‌کنند که بازار هوش مصنوعی در بخش آموزش ایالات متحده،  47.77 درصد در دوره ۲۰۱۸-۲۰۲۲ رشد کند.» بدیهی است که این میزان رشد موجب تحول در نظام آموزش با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی، خواهد شد.

ابزارهای هوش مصنوعی عمدتاً با ۳ اصل اساسی مطابقت دارند:

۱ـ یادگیری: کسب و پردازش تجربه جدید، ایجاد مدل‌های رفتاری جدید

۲ـ تصحیح خود: اصلاح الگوریتم‌ها برای اطمینان از دقیق‌ترین نتایج

۳ـ استدلال: انتخاب الگوریتم‌های خاص، برای حل یک کار خاص

انواع هوش مصنوعی در درجه اول، توانایی یادگیری از تجربه خود را ندارند. با توجه به فرصت‌های بزرگ، ابزارهای هوش مصنوعی برای هر بخش از جمله بخش آموزشی قابل استفاده اند. به نظر می‌رسد پذیرش فناوری یکی از امیدوارکننده‌ترین راه‌ها برای تحول سازمان‌ها باشد.

بهبود فرایندهای مطالعه با هوش مصنوعی

بهبود فرایندهای مطالعه با هوش مصنوعی نشان می‌دهد هوش مصنوعی یکی از تکنیک‌های مهم، برای شخصی‌سازی تجربه گروه‌های مختلف یادگیری، معلمان و مربیان است. ابزارهای هوش مصنوعی ممکن است از راه‌های زیر، موجب بهبود فرآیندهای مطالعه، خواهند شد:

آموزش شخصی‌سازی کلید

هوش مصنوعی می‌فهمد دانش‌آموز در چه سطح تحصیلی قرار دارد و با در نظر گرفتن شکاف‌های دانش، یک برنامه مطالعه شخصی برای هر دانش‌آموز ایجاد می‌کند. به این ترتیب، هوش مصنوعی با توجه به نیازهای خاص دانش‌آموزان، مطالعه می‌کند و کارایی آن‌ها را افزایش می‌دهد. برای انجام این کار، بسیاری از شرکت‌ها، به هوش مصنوعی آموزش می‌دهند تا با تئوری فضای دانش، شکاف‌های دانش را تعریف کند و نمایش دهد.

مشارکت در اتوماسیون وظایف

ساده‌سازی وظایف اداری: نمره‌دهی، ارزیابی و پاسخ به دانش‌آموزان یک فعالیت زمان‌بر است که می‌تواند توسط معلم با استفاده از هوش مصنوعی بهینه شود. سپردن مجموعه‌ای از وظایف معمول به هوش مصنوعی به معلمان کمک می‌کند تا فضا را برای چیزهای مهم‌تری باز کنند: تمرکز بر درجه‌بندی تکالیف غیرممکن به هوش مصنوعی، خودآموزی و ارتقای کیفیت دروس.

انجام تدریس خصوصی

برنامه‌های مطالعه شخصی، دائماً در حال تکمیل هستند و شکاف‌های تحصیلی دانش‌آموز را، برای اصلاح، در طول درس‌های فردی در نظر می‌گیرند. تدریس خصوصی و حمایت از دانش‌آموزان خارج از کلاس درس، به آ‌ن‌ها کمک می‌کند تا با این دوره هماهنگی داشته باشند و والدین خود را از تقلا برای توضیح دروس، به فرزندان خود باز دارند. هوش مصنوعی صرفه‌جویی زیادی در زمان، برای معلمان است، زیرا با استفاده از آن، نیازی به صرف زمان اضافی برای توضیح موضوعات چالش‌برانگیز به دانش‌آموزان نیست. با استفاده از ربات‌های گفتگوی مبتنی بر هوش مصنوعی یا دستیارهای شخصی مجازی هوش مصنوعی، دانش‌آموزان می‌توانند با درخواست کمک بیشتر، پیشرفت تحصیلی خود را تضمین کنند.

دسترسی به آموزش برای دانش‌آموزان با نیازهای ویژه

هوش مصنوعی امکان دسترسی به آموزش را برای دانش‌آموزان با نیازهای ویژه فراهم می‌کند: ناشنوایان و کم‌شنوایان، کم‌بینا، افراد مبتلا به ASD و غیره.  این یکی از دستاوردهای درخشان تحول در نظام آموزش با معلمان آنلاین و سنجش وضعیت تحصیلی، است. ابزارهای هوش مصنوعی را می‌توان با موفقیت، برای کمک به هر گروهی از دانش‌آموزان با نیازهای ویژه به‌کار برد.

از جمله مزایای هوش مصنوعی برای دانش‌آموزان می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

۷/۲۴ درصد دسترسی به یادگیری

با توجه به تأٌثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، دانش‌آموزان همیشه به یادگیری دسترسی دارند. آن‌ها آزادند تا برای روز خود را بدون اینکه به مکان خاصی بروند، برنامه‌ریزی کنند. همچنین می‌توانند در حال حرکت، در هر مکان و زمانی که بخواهند، مطالعه کنند. آن‌ها می‌توانند برنامه خود را بر اساس پربازده‌ترین ساعات خود بسازند.

تعامل بهتر

برنامه‌های فردی، وظایف سفارشی، تعامل با فناوری‌های دیجیتال و توصیه‌های شخصی، بخشی از رویکرد شخصی هر دانش‌آموز با استفاده از هوش مصنوعی است. علاوه‌بر این، رویکرد شخصی به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا احساس ویژه‌ای داشته باشند، تعامل آن‌ها را بهبود می‌بخشد و علاقه آن‌ها را به مطالعه افزایش می‌دهد.

فشار کمتر

دروس متناسب با نیازهای گروه‌های مختلف یادگیری، به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد تا خود را با یکدیگر مقایسه نکنند. قبلاً دانش آموز، مجبور بود جلوی دانش‌آموزان دیگر از معلم کمک بخواهد؛ اکنون کافی است با استفاده از یک دستیار مجازی شخصی، سؤال خود را تایپ کند و یک توضیح فوری دریافت کند.

این فرصت‌های ارائه ‌شده توسط ابزارهای هوش مصنوعی باعث می‌شود پیشرفت شخصی به مرحله ظهور برسد و فشاری که دانش‌آموز در کلاس درس، احساس می‌کند، کاهش یابد. فشار کمتر به معنای استرس کمتر و اشتیاق بیشتر برای مطالعه است. تأٌثیرات کاربرد هوش مصنوعی در آموزش، چشم‌انداز آموزش را در همه عرصه‌ها و برای همه سنین تغییر داده است.

نمونه محصولات کاربردی هوش مصنوعی در آموزش

ردیف	نام محصول / خدمت	نام شرکت	نوع محصول	نوع ارائه	دسته	کارکرد
۱	live+	ProctorU	نرم‌افزار	سرویس ابری	ارزیابی و برنامه ‏ریزی تحصیلی	جلوگیری از تقلب در آزمون‌ها
۲	پرسشیار بهسان	بهسان اندیشه سپهر	نرم‌افزار	سامانه ابری	ارزیابی و برنامه‏ریزی تحصیلی	ارزیابی محصلین
۳	Eklavvya	Splashgain Technology Solutions Pvt Ltd.	نرم‌افزار	سامانه ابری	ارزیابی و برنامه ‏ریزی تحصیلی	– ارزیابی محصلین – جلوگیری از تقلب در آزمون‌ها
۴	Brainly	Brainly	نرم‌افزار	سامانه ابری	ارزیابی و برنامه ‏ریزی تحصیلی	مشاوره، برنامه‏ریزی تحصیلی و اخذ آزمون‌های آزمایشی آنلاین
۵	IELTS Liulishuo/ English Liulishuo	Shanghai Liulishuo Information Technology Co	نرم‌افزار	سامانه ابری	آموزش/ یادگیری	ایجاد بستر یادگیری بدون محدودیت‏های زمانی و مکانی
۶	Thinkster Math	Thinkster Math	نرم‌افزار	ویندوزی	آموزش/ یادگیری	شخصی‏سازی و ارائه آموزش تطبیق‏پذیر
۷	NVIDIA MAXINE	NVIDIA Developer	نرم‌افزار	ابزار توسعه	آموزش/ یادگیری	ایجاد بستر یادگیری بدون محدودیت‏های زمانی و مکانی
۸	MATHia	Carnegie Learning	نرم‌افزار	سرویس ابری	آموزش/ یادگیری	شخصی ‏سازی و ارائه آموزش تطبیق ‏پذیر
۹	Cognii LEARNING PLATFORM	Cognii, Inc.	نرم‌افزار	سامانه ابری	آموزش/ یادگیری	– ایجاد بستر یادگیری بدون محدودیت‏های زمانی و مکانی – شخصی‏سازی و ارائه آموزش تطبیق‏پذیر
۱۰	ARLOON	ARLOON	نرم‌افزار	اپلیکیشن	آموزش/ یادگیری	افزایش جذابیت آموزش
۱۱	Querium	Querium Corporation	نرم‌افزار	سرویس ابری	آموزش/ یادگیری	شخصی‏سازی و ارائه آموزش تطبیق‏پذیر
۱۲	Unimersiv	Unimersiv	نرم‌افزار	اپلیکیشن	آموزش/ یادگیری	افزایش جذابیت آموزش
۱۳	Ava	Ava	نرم‌افزار	ترکیبی	آموزش/ یادگیری	تسهیل فرآیند یادگیری به ویژه برای افراد کم‏توان و یا ناتوان
۱۴	Cram101	Content Technologies Inc.	نرم‌افزار	سرویس ابری	تدوین محتوای آموزشی	تهیه محتوای آموزشی سفارشی
۱۵	Cerego	Cerego	نرم‌افزار	اپلیکیشن	– تدوین محتوای آموزشی – آموزش/ یادگیری	– تدوین محتوای آموزشی – شخصی‏سازی و ارائه آموزش تطبیق‏پذیر

رویکرد آموزشی STEM روشی برای یادگیری و توسعه است که زمینه‌های علوم (Science)، فناوری (Technology)، مهندسی (Engineering) و ریاضیات (Mathematics)  را در هم می‌آمیزد. به عبارت دیگر، این رویکرد، یک شیوه آموزشی رشته محور است که تمرکز خود را بیشتر بر مسائلی از قبیل مسائل اجتماعی، سواد مالی و اقتصادی، مهارت‌های اجتماعی، تفکر انتقادی، حل مسئله و غیره می‌گذارد.

برگرفته از: هوشیو

برای مشاهده لیست همه ی  پرسشنامه های استاندارد لطفا همین جا روی پرسشنامه استاندارد  کلیک فرمایید.

تحلیل داده های آماری برای پایان نامه و مقاله نویسی ،تحلیل داده های آماری شما با نرم افزارهای کمی و کیفی ،مناسب ترین قیمت و کیفیت عالی انجام می گیرد.

نرم افزار های کمی: SPSS- PLS – Amos

نرم افزار کیفی: Maxquda

تعیین حجم نمونه با:Spss samplepower

روش های تماس:

Mobile :  09143444846  واتساپ – تلگرام

Telegram: @abazizi4