إسهامات تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التدريس
القاهرة 6 يانير 2023
الموافق 24 جمادى الاخر 1445هـ
اعداد : د/ امل محمد علي علي النمري
جامعة ام القرى / مكة المكرمة
الموضوع | رقم الصفحة |
المستخلص | 3-4 |
الفصل الأول : ( مدخل البحث ) : المقدمة :مشكلة الدراسة :تساؤلات الدراسة :أهداف الدراسة :أهمية الدراسة:فروض الدراسة:حدود الدراسة :مصطلحات الدراسة: | 5-7 |
الفصل الثاني : ( الإطار النظري والدراسات السابقة ) أولا: الإطار النظري : ثانيا : الدراسات السابقة | 8-21 |
الفصل الثالث : ( إجراءات البحث) مجتمع البحث :عينة البحث :منهج البحث :أدوات البحث :الأساليب الإحصائية : | 22-25 |
الفصل الرابع : ( نتائج الدراسة والتوصيات ) | 26-30 |
قائمة المراجع: | 31-32 |
الملاحق | 33-34 |
المستخلص
هدفت الورقة العلمية إلى التعرف على موضوع إسهامات تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التدريس. وقد استخدمت تلك الدراسة المنهج الوصفي التحليلي ، وأداة الاستبانة . وطبقت الدراسة على عينة تبلغ ( 120) من معلمات التعليم العام في مدينة الرياض . وقد توصلت الدراسة إلى نتائج هامة ومنها : بينت النتائج أن المعلمات على دراية جيدة بمفهوم الذكاء الاصطناعي، حيث وافقت 97% منهن على أن الذكاء الاصطناعي يهدف إلى تطوير أنظمة تحقق مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر، ووافقت 90% منهن على قبولهن باستخدام الذكاء الصناعي في التعليم، ووافقت 100% منهن على أن الذكاء الصناعي يتميز بشمولية محتواه، ووافقت 80% منهن على أنه يتميز بمناسبته لتعليم الطالبات، ووافقت 86% منهن على أنه يساعد على تطوير القدرات التعليمية، ووافقت 94% منهن على أنه يساعد على التطوير التعليمي، ووافقت 100% منهن على أنه يراعي قدرات وإمكانيات الطالبات، ووافقت 100% منهن على أنه يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات. كما أن أبرز تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التدريس ، تتمثل فيما يلي : مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة، التعلم عن بعد، التغذية الراجعة للمعلمة، أتمتة الدرجات والتقييم، التعليم الشخصي. كما تبين النتائج أن المعلمات يدركن أهمية تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، حيث وافقت 94% منهن على أنه يمكن استخدامه لمساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة، ووافقت 86% منهن على أنه يمكن استخدامه في التعلم عن بعد، ووافقت 86% منهن على أنه يمكن استخدامه لتقديم التغذية الراجعة للمعلمة، ووافقت 64% منهن على أنه يمكن استخدامه لأتمتة الدرجات والتقييم، ووافقت 64% منهن على أنه يمكن استخدامه لتوفير تعليم شخصي لكل طالب. وتبين النتائج أن المعلمات يواجهن بعض المعوقات في تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، حيث وافقت 94% منهن على أن عدم وعي المعلمات بأهميته يعد أبرز هذه المعوقات، ووافقت 90% منهن على أن عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه يعد من هذه المعوقات، ووافقت 90% منهن على أن الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة تعد من هذه المعوقات، ووافقت 64% منهن على أن عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير يعد من هذه المعوقات، ووافقت 95% منهن على أن ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة يعد من هذه المعوقات.
ومن التوصيات التي وضعتها الدراسة : تبني تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ضرورة لتقدم المستوى التعليمي. دعم وزارة التعليم المشاريع التي تقدم تقنيات ذكاء اصطناعي تخدم التعليم ومنشآته.
الكلمات المفتاحية:
إسهامات /تطبيقات/ الذكاء الاصطناعي / التدريس
الفصل الأول :
( مدخل البحث )
المقدمة :
توصلت التكنولوجيا الحديثة إلى تصميم برامج كمبيوتر على درجة كبيرة من التطور والاستقلالية شاعت تسميتها بالذكاء الاصطناعي. ويعتبر هذا البرنامج من أهم ما وصلت إليه علوم الحاسوب وتكنولوجيا المعلومات حاليا، إذ يعد وجها من أوجه التقدم والانفتاح على عالم تؤدي فيه الآلة دورا مهما في حياة الإنسان وبشكل مستقل عن تدخل مستخدمها الذي تلبي رغباته المتعددة بمجرد حصولها على بعض المعلومات منه ( طرابيه ، 2017 ، ص13).
و الذكاء الاصطناعي هو احد تطبيقات التنقيب عن البيانات من شبكة الإنترنت أو من قواعد بيانات الإنترانت .ويعمل الذكاء الاصطناعي من خلال حزمة برمجية تقوم بتنفيذ مهام محددة أو واجبات ذات طبيعة متكررة أو تنبؤية للمستفيد , ولدعم نشاط أو تطبيقات برامج أخرى.وبالرغم من وجود قاعدة معرفة لدى كل من الذكاء الاصطناعي والنظم الخبيرة إلا أن الذكاء الاصطناعي ذو خبرة عادية جدا بالمقارنة بالنظم الخبيرة التي تحتوي على خبرة عالية أو نادرة
( حامد ، 2020 ، ص52).
وبإمكان الإدارة الإلكترونية برمجة الذكاء الاصطناعي لصنع قرارات بالاستناد على أولويات أو خيارات تحدد من قبل المستفيد بالإضافة إلى قدرة برامج الذكاء الاصطناعي على تنفيذ مهام وواجبات أكثر تعقيدا وأهمية في مجال الأنشطة الإدارية .وفي بعض الأحيان تلجأ الإدارة الالكترونية إلى تكليف الذكاء الاصطناعي بقراءة البريد الالكتروني وتصفيته أو لفرز تقارير وكلاء البيع وربما للبحث عن أرخص تذكرة للطيران أو عن أفضل صفقة مبيعات تم تنفيذها خلال أخر شهر من قبل فروع الشركة , بالإضافة إلى استخداماته في سلاسل التوريد وتطبيقات التجارة الالكترونية , وتوجد اليوم له استخدامات واسعة جدا ( عماد ، 2020 ، ص ص 35-36).
مشكلة الدراسة :
يعد التطور الكبير الذي شهده العالم في مجال الحاسب والمعلومات, ومع اقتناء الشركات ومنظمات الأعمال للحاسبات في الخمسينيات والستينيات انتقلت نظم معلوماتهم اليدوية إلى نظم معلومات معتمدة على الحاسب وفي هذه الفترة اقتصرت تلك النظم على تطبيقات معالجة بيانات المعاملات اليومية , ثم بعدها ظهر بما يسمى نظم المعلومات الإدارية , وظهرت نظم المعلومات المعتمدة على مستودع البيانات , وظهرت نظم المعلومات بين المنظمات , كما تم تفويض بعض قرارات التجارة الإلكترونية إلى الذكاء الاصطناعي , وظهر مؤخرا التبادل الالكتروني للبيانات المعتمد على الانترنت . ولذا تتمثل مشكلة الدراسة في محاولة الإجابة عن السؤال الرئيس التالي :
ما اسهامات الذكاء الصناعي في مجال التدريس؟
تساؤلات الدراسة :
ويتفرع من التساؤل الرئيس السابق التساؤلات الفرعية التالية :
- ما مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي ؟
- ما تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ؟
- ما معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ؟
أهداف الدراسة :
- التعرف على مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي
- التعرف على تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم
- التعرف على معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم
أهمية الدراسة:
تكمن أهمية البحث في:
- طرحه لحلول للتحسين من العملية التعليمية من خلال تبني تطبيقات الذكاء الإصطناعي .
- توضيحهُ على ضرورة الارتقاء بالتعليم ليواكب التسارع المعرفي الذي نعيش فيه اليوم .
- تأكيده على ضرورة دخول التعليم لسباق الذكاء الاصطناعي .
فروض الدراسة:
- عند تطبيق مفهوم الذكاء الاصطناعي يمكن تحديد الدروس المناسبة لكل طالب
-عند تطبيق مفهوم الذكاء الاصطناعي يمكن إيجاد تطبيقات متعددة في مجال التعليم.
- عند تطبيق مفهوم الذكاء الاصطناعي توجد معوقات متعددة لتطبيقه في مجال التعليم.
حدود الدراسة :
- الحدود الموضوعية: ستركز الدراسة علي مستقبل الذكاء الصناعي في مجال التعليم. الحدود البشرية: عددا من المعلمات في مدارس التعليم العام.
- الحدود المكانية : مدينة الرياض
- الحدود الزمنية : سوف تجري الدراسة إن شاء الله خلال العام 1445هـ/2023م
مصطلحات الدراسة:
الذكاء الصناعي :
وكلاء لديهم قدرات لاختيار المهام وترتيب الأولويات، والسلوك الذي توجهه أهداف وصنع القرار من دون تدخل بشري ( حازم ، 2023 ، ص7) .
الفصل الثاني :
( الإطار النظري والدراسات السابقة )
أولا: الإطار النظري :
1- مفهوم الذكاء الاصطناعي:
إن كلمة الذكاء الاصطناعي تصف تجريد البرمجيات، والفكرة، أو المفهوم، على غرار شروط صافية مثل الطرق والوظائف والكائنات. مفهوم الذكاء الاصطناعي يوفر طريقة ملائمة وقوية لوصف البرامج المعقدة فهو كيان قادر على العمل مع درجة معينة من الحكم الذاتي من أجل إنجاز المهام نيابة عن المستخدم ولكن على عكس الكائنات، والتي تم تعريفها من حيث الأساليب والصفات، الذكاء الاصطناعي يعرف من حيث سلوكه ( زيتون ، 2021 ، ص59).
وقد اقترح العديد من الكتاب تعريفات مختلفة للوكلاء، وتشمل هذه عادة مفاهيم مثل:
- استمرار : رمز لم يتم تنفيذ بناء على الطلب ولكن يعمل بشكل مستمر وتقرر لنفسها عندما ينبغي تنفيذ بعض النشاطات.
- الحكم الذاتي : وكلاء لديهم قدرات لاختيار المهام وترتيب الأولويات، والسلوك الذي توجهه أهداف وصنع القرار من دون تدخل بشري.
- القدرة الاجتماعية : وكلاء قادرون على الدخول إلى المكونات الأخرى من خلال نوع من الاتصال والتنسيق، فإنها قد تتعاون في مهمة.
- التفاعل : وكلاء إدراك السياق الذي تعمل فيه والرد عليه بشكل مناسب ( فهيم ، 2021 ، ص ص119-123).
وتتفق الباحثة مع التعريف الأخير لأنه الأقرب للدراسة.
ويوضح الشكل ( 1) مفهوم الذكاء الاصطناعي بشكل مبسط :
الشكل ( 1) يوضح مفهوم الذكاء الاصطناعي بشكل مبسط :
2- خصائص الذكاء الاصطناعي:
- الذكاء الاصطناعي أكثر استقلالاً من الكائنات.
- الذكاء الاصطناعي والسلوك، ردة الفعل مرنة وفعالة واجتماعية.
- للذكاء الاصطناعي موضوع واحد على الأقل للسيطرة ولكن قد يكون أكثر من ذلك.
- نظم الخبراء غير مقترنين على بيئتهم.
- نظم الخبراء لم يتم تصميمهم على رد الفعل.
- نظم الخبراء لا تعتبر قدرة اجتماعية.
- يمكن تمييز وكلاء البرمجيات الذكية عن وكلاء الذكاء الصناعي في أن الوكيل الذكي ليس فقط برنامج حاسب آلي، فقد يكون أيضا الآلات والبشر والمجتمعات المحلية من البشر (مثل الشركات) أو أي شيء قادر على توجيه السلوك والهدف
( أنور ، 2021 ،ص ص 23-26).
3- تاريخ نشأة فكرة الذكاء الاصطناعي:
ويمكن إرجاع مفهوم الذكاء الاصطناعي إلى نموذج الفاعل من هيويت أي مجموعة عناصر قائمة بذاتها، في وقت واحد متفاعلة بشكل متزامن لتنفيذ المطلوب، تمتلك الحيازة الداخلية والقدرة على الاتصال. و على أن تكون أكثر أكاديمية، نظم البرمجيات هي عامل تطور مباشرة من الأنظمة متعددة الوكلاء (MAS).و تطورت من MAS موزعة الذكاء الاصطناعي (DAI)، وتوزيع حل المشكلات (DPS)، والذكاء الصناعي المتوازي (PAI)، وبالتالي وراثة كل الصفات (الجيدة والسيئة) من DAI وAI .
4- أنواع الذكاء الاصطناعي:
يمكن تصنيف تطبيقات الذكاء الاصطناعي إلى أربعة أصناف وهي : وكلاء تنقية البيانات , ووكلاء استرجاع المعلومات , والوكلاء الاستشاريون , والوكلاء المؤدون , في حين يصنفها آخرون حسب درجة ذكائها إلى :مستجيبة أي تتصرف وفقا لقواعد محددة مسبقا ويكون مستوى ذكائها منخفضا, وفاعلة أي تستطيع إيجاد طرق جديدة للتصرف عندما تواجه تغيرات في بيئتها , و مبادرة أي تتعلم من البيانات التاريخية وتحلل البيئة المحيطة ثم تعيد كتابة قواعد تصرفها أثناء عملها ( الخليفة ، 2018 ، ص ص65-67).
5- أبرز المجالات التي يستخدم فيها الذكاء الاصطناعي:
- المجال الهندسي: هي القدرة على وضع وفحص خطوات التصميم وأسلوب تنفيذه .
- المجال الطبي:- تشخيص الحالات المرضية ووصف الدواء والمساعدة في العمليات الجراحية .
- المجال العسكري: اتخاذ القرارات وتحريك القطعات ووضع الخطط الإستراتيجية الدفاعية.
- تطبيقات الآلات الذكية: وتشمل دمج الذكاء في الآلة وتحسين أدائها لتقرب من السلوك الإنساني مثل المحسوس و الملموس , البراعة والمهارة , الادراك المرئي , والتحرك والتنقل.
- في المجال التعليمي: تعرف البرامج التي تستخدم تقنيات الذكاء الاصطناعي لتساعد الأشخاص في التعليم ببرامج التعليم الذكي بمساعدة الحاسوب.
- تطبيقات العلم الإدراكي: تطبيقات تحاكي طريقة إدراك الإنسان لتقدير القيم وما يرتبط بها من مرجعيات من خلال بيانات غير تامة ويعتمد في ذلك على عدة تصنيفات احتمالية.
- النظم المعتمدة على المعرفة
- النظم المتعلمة
- المنطق الغامض .( شداد ، 2017 ، ص ص25-28).
6-تطبيقات الذكاء الاصطناعي:
أ-إدارة القرار:
يساعد الذكاء الاصطناعي بدور المستشار فيعرض البدائل المختلفة في حل المشكلات كما تقدم التبرير المناسب إلى البديل المناسب مثال وصنع الأهداف الإستراتيجية , تقييم أداء الموظفين و سندات التامين , تحليل محفظة الأعمال.
ب-تشخيص المشكلة (حل المشكلة) :
يعمل الذكاء الاصطناعي على تقدير الأسباب المحتملة إلى الوصول لتشخيص المشكلة بناءا على أعراض معينة وتقدير تاريخي , تقوم بشرح الأسباب والمبادئ التي يبنى عليها التحليل . مثال المساعدة في عمليات الإنتاج برنامج مكافحة الحشرات , التشخيص الطبي للأمراض .
ج- التصميم (التقسيمات) :
يساعد الذكاء الاصطناعي على إتمام بنية التجهيزات مع الأخذ بنظر الاعتبار القيود المختلفة مثال دراسات المصانع شبكات الاتصال, وخيارات التجميع .
د- الاختيار (التصنيف) :
يساعد الذكاء الاصطناعي المستخدمين في اختيار المواد الخام , المنتجات أو العمليات من بين خيارات عديدة ومعقدة مثال: تفسير سلوك المجرمين والمشتبه بهم , تصنيف المعلومات ,تصنيف المواد الخام
هـ-عمليات المراقبة والسيطرة:
يساعد الذكاء الاصطناعي في عمليات المراقبة والسيطرة على الإجراءات والعملية مثال: السيطرة على الآلات والمخزون , مراقبة الإنتاج وتوفير الأمن ضد التجاوزات من خلال تحديد الانحرافات في الإنتاج وكذلك في الاختبارات الكيماوية.
و- تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التجارة الالكترونية :
تعد التجارة الالكترونية مجالا خصبا للاستفادة من النظم متعددة الذكاء الاصطناعي في أتمتة عملياتها , كتأمين الاحتياجات الكترونيا أو البيع الالكتروني , ومن أمثلة ذلك قرار الذكاء الاصطناعي لدى العميل بإصدار أمر الشراء بشكل مؤتمت عند وصول المخزون لمستوى محدد , ليستقبل هذا القرار الذكاء الاصطناعي المختص لدى المصنع , وليصدر بدوره قرار إعادة الملء بشكل مؤتمت وبالكمية المناسبة حسب الترتيبات التعاونية المتفق عليها , وما يتبع ذلك من قيام وكلاء أذكياء بإصدار إشعارات و فواتير الكترونية وشيكات وغيرها
( الأحمد ، 2016 ، ص ص103-106).
7- أمثلة وحالات على الذكاء الاصطناعي:
أ- مكنسة التنظيف :
ويوضح الشكل (2) الذكاء الاصطناعي في مكنسة التنظيف
الشكل (2) يوضح الذكاء الاصطناعي في مكنسة التنظيف
ب- الروبوت:
هو آلة قادرة على القيام بأعمال مبرمجة سلفا، إما بإيعاز وسيطرة مباشرة من الإنسان أو بإيعاز من برامج حاسوبية. غالبًا ما تكون الأعمال التي تبرمج على أداءها أعمالاً شاقة أو خطيرة أو دقيقة، مثل البحث عن الألغام والتخلص من النفايات المشعة، أو أعمالاً صناعية دقيقة أو شاقة. ظهرت كلمة “روبوت” لأول مرة عام 1920 وبدأً من هذا التاريخ، بدأت هذه الكلمة تنتشر في كتب وأفلام الخيال العلمي التي قدمت عبر السنوات عدد من الأفكار والتصورات لتلك الآلات وعلاقتها بالإنسان، الأمر الذي كان من شأنه أن يفتح أفاق كبيرة للمخترعين ليبتكروا ويطوروا ما أمكن منها ( القاسم ، 2017 ، ص ص32-35).
ويوضح الشكل (3) شكل الروبوت
يوضح الشكل (3) شكل الروبوت
ثانيا : الدراسات السابقة :
المحور الأول : دراسات سابقة عن الذكاء الاصطناعي بشكل عام :
أجرى( ليتر Leiter ، 2015م ) دراسة بعنوان : ” آليات فهم عمل الذكاء الاصطناعي بحواسيب شركة ( سان لوسيان ) . هدفت الدراسة إلي التعرف على آليات فهم عمل الذكاء الاصطناعي بحواسيب شركة ( سان لوسيان ). وقد استخدم الباحث الأسلوب الوصفي وأداتي الملاحظة المباشرة والمقابلة. وقد طبق الباحث دراسته على (23) مبرمج بشركة ( سان لوسيان ) لبرمجيات الألعاب بمدينة درسدن عاصمة ولاية ساكسونيا في شرق ألمانيا . وقد توصلت الدراسة إلي نتائج هامة ومنها : ارتفاع قدرات 87% من مبرمجي الشركة على التخيل ثلاث أضعاف ما كانوا عليه قبل استخدام الذكاء الاصطناعي بشكله الحالي بالشركة.
كما أجرى الحزامي (2016) دراسة بعنوان : أثر التعليم بمساعدة الحاسوب في التحصيل الأكاديمي- دراسة ميدانية : هدفت تلك الدراسة إلى بحث أثر التعليم بمساعدة الحاسوب في التحصيل الأكاديمي في مادة الرياضيات لطلاب المستوى الجامعي الأول . وقد أثبتت النتائج أن أثر التحصيل بالحاسوب أفضل من التدريس بالطريقة العادية ، وليس للجنس أي أثر في التحصيل . كما أثبتت أن أداء الطلاب الذين لديهم خبرة في مجال استخدام الحاسوب، من ضمن المجموعة التجريبية، كان أفضل ممن ليس لهم خبرة سابقا .
كما أجرى ( جريسي Grassie ، 2017م ) دراسة بعنوان : ” الذكاء الاصطناعي يساعد طلاب المرحلة الثانوية بمدرسة بول غراوند الوطنية بمدينة ديمورست بولاية جورجيا الأمريكية على اكتساب مهارة جمع المعلومات الجغرافية” . هدفت الدراسة إلي التعرف على دور الذكاء الاصطناعي في مساعدة طلاب المرحلة الثانوية بمدرسة بول غراوند الوطنية بمدينة ديمورست بولاية جورجيا الأمريكية على اكتساب مهارة جمع المعلومات الجغرافية.وقد استخدم الباحث المنهج الوصفي وأداة الإستبانة . وطبق دراسته على (5) من معلمي الجغرافيا العاملين بمدرسة ( بول غراوند الوطنية ) بمدينة ديمورست بولاية جورجيا الأمريكية . وقد توصلت الدراسة إلي نتائج هامة ومنها :أكد 100% من أفراد عينة الدراسة على تحسن مهارات الطلاب في جمع المعلومات الجغرافية بعد اعتمادهم على الذكاء الاصطناعي.
كما أجرى شوقي (2017) دراسة بعنوان : طبيعة برمجيات الحاسوب التعليمية المستخدمة في العملية التعليمية . هدفت إلى التعريف بأنماط برمجيات الحاسوب التعليمية المستخدمة في العملية التعليمية، وتحديد المعايير التي يجب توافرها في برمجيات الحاسوب التعليمية جيدة التصميم والإنتاج، وتقديم نموذج مقترح لتصميم برمجية تعليمية جيدة . وقد أثبتت النتائج مدى فاعلية استخدام الحاسوب كوسيلة مساعدة في التعليم . وقدمت الدراسة تصميما مقترحا لإنتاج برمجية تعليمية جيدة تجمع بين التعليم بمساعدة الحاسوب، واستخدام الحاسوب كوسيلة مساعدة في إدارة العملية التعليمية .
المحور الثاني: دراسات سابقة عن استخدام الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم:
أشارت دراسة هميات ( 2016) إلى واقع تجربة الأردن في إدخال مادة الحاسوب إلى المدارس الثانوية. ودلت نتائج الدراسة على وجود عوامل إيجابية وسلبية في المدارس. ومن العوامل الإيجابية الاتجاه الإيجابي لدى مدرسي مادة الحاسوب نحو هذه التقنية . أما العوامل السلبية فتكمن في قلة الدورات التدريبية للمعلمين، وقلة الأجهزة، وعدم توافر فنيي الوسائل التعليمية ، و قلة الأماكن المناسبة .
هدفت دراسة المناعي ( 2018) إلى التعريف بأنماط برمجيات الحاسوب التعليمية المستخدمة في العملية التعليمية، وتحديد المعايير التي يجب توافرها في برمجيات الحاسوب التعليمية جيدة التصميم والإنتاج، وتقديم نموذج مقترح لتصميم برمجية تعليمية جيدة . وقد أثبتت النتائج مدى فاعلية استخدام الحاسوب كوسيلة مساعدة في التعليم . وقدمت الدراسة تصميما مقترحا لإنتاج برمجية تعليمية جيدة تجمع بين التعليم بمساعدة الحاسوب، واستخدام الحاسوب كوسيلة مساعدة في إدارة العملية التعليمية .
هدفت دراسة عوضية الطيب ( 2019 ) إلى بحث أثر التعليم بمساعدة الحاسوب في التحصيل الأكاديمي في مادة الرياضيات لطلاب المستوى الجامعي الأول . وقد أثبتت النتائج أن أثر التحصيل بالحاسوب أفضل من التدريس بالطريقة العادية ، وليس للجنس أي أثر في التحصيل . كما أثبتت أن أداء الطلاب الذين لديهم خبرة في مجال استخدام الحاسوب، من ضمن المجموعة التجريبية، كان أفضل ممن ليس لهم خبرة سابقا .
قام الكرش ( 2020) بدراسة بعنوان ( أثر تدريس وحدة هندسية بمساعدة الكمبيوتر في التحصيل وتنمية مهارات البرهان الرياضي لدى طلاب الصف الأول الثانوي ) حيث استخدم الباحث لغة البيزك المرئي لبناء الوحدة المقدمة للمجموعة التجريبية، والمحتوى المعتاد للمجموعة الضابطة. وقد دلت النتائج على فاعلية الوحدة المقترحة في تنمية مهارات البرهان الرياضي ونمو التحصيل لدى الطلاب المجموعة التجريبية .
في دراسة أعدها نور(2021) والتي هدفت إلى مقارنة طريقة استخدام الحاسوب التعليمي في تدريس الرياضيات مقابل الطريقة التقليدية وأثر ذلك على التحصيل الدراسي لطلبة الصف الرابع الأساسي، وتكونت عينة الدراسة من (74) طالبا من مدرسة الهيلي التطبيقية بمدينة العين والتابعة لمنطقة العين التعليمية للعام 2002 و 2003، وقد وزع أفراد العينة على أربع مجموعات : مجموعتين ضابطتين، مجموعتين تجريبيتن، وقد درست المجموعتان التجريبيتان وحدتي الأعداد والعدد والجمع والطرح من مبحث الرياضيات للصف الرابع الأساسي، باستخدام برنامج تعليمي محوسب في حين درست المجموعتان الضابطتان بالطريقة التقليدية، وقد أجري اختبار قبلي على عينة الدراسة وبعد الانتهاء من الدراسة طبق اختبار تحصيلي للتأكد من تكافؤ كل من مجموعتي الدراسة في الوحدتين المذكورتين أعلاه على عينة الدراسة، كذلك أجري اختبار مؤجل على تلك العينة بعد شهر من إجراء الاختبار التحصيلي (المباشر) ولتحليل البيانات استخدم اختبار ( T ) ودلت النتائج على تكافؤ مجموعتي عينة الدراسة قبل بدء الدراسة، ووجود فروق ذات دلالة عند مستوى الدلالة في تحصيل التلاميذ بمادة الرياضيات تعزى إلى طريقة التدريس ولصالح المجموعتين التجريبيتين وذلك في الاختبار المباشر، وكذلك وجدت فروق ذات دلالة عند مستوى الدلالة في تحصيل الطلاب بمادة الرياضيات تعزى إلى طريقة التدريس ولصالح المجموعتين التجريبيتين وذلك في الاختبار المؤجل، وقد أوصت الدراسة بإجراء المزيد من الدراسات لتحديد فاعلية استخدام الحاسوب كوسيلة مساعدة في التعليم في مختلف المراحل الدراسية وتوفير المزيد من أجهزة الحاسوب وتشجيع الطلاب على زيادة خبرتهم وثقافتهم الحاسوبية.
وفي دراسة أجراها جبيلي (2021) والتي هدفت لدراسة مدى فاعلية استخدام الحاسوب التعليمي على التحصيل المباشر والمؤجل في الرياضيات ،وقد تم تطبيق الدراسة على (65) طالباً وطالبة ،وتوزعت العينة إلى مجموعة تجريبية تلقت المادة التعليمية باستخدام الحاسوب ،ومجموعة ضابطة تلقت المادة التعليمية بطريقة التدريس الصفي الاعتيادي، وقد طبقت الدراسة على طلبة من الصف الخامس الابتدائي ،وأظهرت النتائج تفوق المجموعة التجريبية على تحصيل المجموعة الضابطة ،وأوصى الباحث بضرورة تفعيل دور الحاسوب التعليمي في العملية التعليمية لما له من جدوى في تثبيت المفاهيم على المدى البعيد وضرورة الاستفادة من هذه الميزة في تدريس المتطلبات الأساسية في المادة التعليمية
وفي دراسة رينالدي (Rinaldi ,2021) التي هدفت إلى التعرف على أثر التدريس باستخدام الحاسوب على التحصيل في الرياضيات ،وقد تكونت عينة الدراسة من (22) طالباً من الصف الثامن تم اختيارهم بشكل عشوائي على أساس الأداء الضعيف على اختبار قبلي يقيس مهاراتهم في الكسور والعمليات عليها،وقد قسم أفراد العينة إلى مجموعتين: الأولى ضابطة تلقت التدريس باستخدام طريقة التدريس الموجهة من المعلم، والثانية تجريبية تلقت التدريس باستخدام الحاسوب ،وقد عمل طلاب المجموعة التجريبية لمدة ساعة في اليوم على مدارأربعة أيام في الأسبوع استمرت خمسة أسابيع حيث تم التركيز في التدريس على الأمور الجوهرية في الكسور لكلتا المجموعتين .وللمقارنة بين المجموعتين الضابطة والتجريبية أجرى الباحث اختباراً قبلياً وأخر بعديا للمجموعتين، وقد سجل المشاركون فروقاً في تقدمهم الأكاديمي بين الاختبارين القبلي و البعدي. وقد توصل الباحث إلى أنه لا توجد فروق ذات دلالة بين تحصيل المجموعتين المجموعة التي تلقت التدريس بالطريقة الموجهة من قبل المعلم، والمجموعة التي تلقت التدريس باستخدام الحاسوب بالنسبة للصف الثامن
وقد قامت العلي (2021) بدراسة لمعرفة مدى فاعلية تعليم مادة الرياضيات بمساعدة الحاسوب لطلاب الصف الخامس الأساسي, فاختارت عينة من (44)طالباً وطالبة من الصف الخامس الأساسي وقامت بتوزيعهم إلى مجموعتين: مجموعة تجريبية وأخرى ضابطة وعدد كل منهم (22)طالباً وطالبة (11 ذكوراً,11إناثاً ) وكان موضوع الدراسة وحدة الأشكال الهندسية, وتم تدريس المجموعة التجريبية باستخدام برنامج تعليمي محوسب بينما درست المجموعة الضابطة الوحدة نفسها بالطريقة التقليدية, وخضع الطلاب في المجموعتين إلى اختبار قبلي وأخر بعدي من تصميم الباحثة , كذلك وزعت عليهم استبانه لقياس اتجاهاتهم نحو الحاسوب وأشارت النتائج إلى وجود فرق ذي دلالة إحصائية في تحصيل الطلبة في مادة الرياضيات عند مستوى (α =0.05) لصالح المجموعة التجريبية, وكذلك وجدت فروق ذات دلالة إحصائية في اتجاهات الطلبة نحو الحاسوب ولصالح المجموعة التجريبية. وأوصت الباحثة بإجراء مزيد من الدراسات وزيادة الاهتمام بالطرق التدريسية الحديثة والمعتمدة على التكنولوجيا وعقد المزيد من الدورات التأهيلية للمعلمين ليتمكنوا من استخدام الأجهزة بكفاءة وإتقان
كما أجرى هايني (Haynie,2021) دراسة بعنوان تأثير التدريس بمساعدة الحاسوب على التحصيل في الرياضيات لمجموعات من طلبة المدارس الأساسية, والتي هدفت إلى اختبار أثار التدريس بمساعدة الحاسوب على التحصيل في الرياضيات لمجموعة من طلاب المدارس الأساسية الحكومية من بلدة (كولفيرت) في ولاية (ميريلاند), وتم تطبيق اختبار قبلي وبعدي لمجموعة واحدة, حيث تلقت مجموعات الطلبة المادة التعليمية بمساعدة الحاسوب لمدة عامين وبمقارنة النتائج تبين أن التدريس باستخدام CAI يزيد من تحصيل طلبة المدارس الأساسية في الرياضيات، وتبين أن الزيادة في التحصيل كانت أكبر بعد السنة الثانية حيث طبق الاختبار البعدي مرتين : الأولى بعد نهاية السنة الأولى, والثانية بعد نهاية السنة الثانية.
كما أجرت رنا أبو عرور (2021) دراسة بعنوان (اثر استخدام التعليم بمساعدة الحاسوب بلغة فيجوال بيسك على التحصيل في الرياضيات ودافع الانجاز الآني والمؤجل لطلبة الصف السابع الأساسي في مدينة نابلس)وقد كانت النتيجة أنه يوجد فروق ذات دلالة إحصائية على مستوى الدلالة بين متوسطات دافع الانجاز الآني والمؤجل لطلبة الصف السابع تعزى لطريقة التعليم، حيث ان قيمة (ف) المحسوبة في دافع الانجاز الآني والمؤجل أكبر من قيمتها الجدولية (6.63) وقد أوصت الباحثة بدعوة المعلمين لاستخدام البرامج المحوسبة التعليمية في التدريس، كما توصي الباحثين القيام بإجراء المزيد من الدراسات حول أثر استخدام البرامج المحوسبة في التعليم في مواضيع رياضية ومواضيع علمية أخرى، وتوصي بتشكيل لجنة متخصصة للتخطيط لاعداد برامج تعليمية محوسبة في كل مجالات العلوم والتربية والاختصاصات الاخرى، وعدم اعتماد البرامج الجاهزة المستوردة، وتوصي الباحثة بتوثيق العلاقة بين الرياضيين ومهندسي الحاسوب الالي لتطوير البرامج التعليمية المحوسبة في موضوع الرياضيات نظرا لقلتها وعدم شموليتها لجميع المستويات.
وفي دراسة عفانة (2022) والتي هدفت إلى معرفة أثر استخدام الحاسوب كوسيلة تعليمية في تحصيل طلبة الصف الخامس الأساسي في وحدة المساحة، وقد هدفت هذه الدراسة لاستقصاء أثر استخدام الحاسوب كوسيلة تعليمية في تحصيل طلبة الصف الخامس الأساسي في وحدة المساحة مقارنة بطريقتين تقليديتين (أوراق العمل وطريقة التدريس التقليدية)، وقد حاولت هذه الدراسة الإجابة عن الأسئلة المتعلقة بتأثير استخدام الحاسوب في العملية التعليمية على تحصيل طلاب الصف الخامس الأساسي، لذلك تكونت عينة الدراسة من (86) طالباً وطالبة من طلبة المدارس الخاصة للصف الخامس في محافظة(رام الله)، والذي تم اختيارهم عشوائياً من ثلاث مدارس، كما تم توزيعهم إلى ثلاث مجموعات :اثنتين ضابطتين وثالثة تجريبية، حيث يدرس كل من الإناث والذكور في صفوف مختلطة، وفي هذه الدراسة تم استخدام برنامج تعليمي من إعداد الباحث ضمن برنامج (Power-point) حيث تم عرض المادة كما هي في الكتاب المقرر للصف الخامس الأساسي، وتم شرح 8 دروس من أصل(10) دروس في الوحدة بمعدل (5)حصص في الأسبوع بواقع (12)حصة،وقد درست جميع المجموعات بعدد الحصص نفسه والموضوع نفسه. وقد أظهرت النتائج وجود فرق لصالح المجموعة التجريبية التي درست بالحاسوب، ووجود فروق في التحصيل باستخدام الحاسوب تعزى إلى الجنس لصالح الإناث
وفي دراسة أبو ريا (2022) بعنوان واقع وتطلعات استخدام الحاسوب في تدريس الرياضيات في المدارس الحكومية في الأردن. تكونت عينة الدراسة من (182) معلما ومعلمة من معلمي الرياضيات في المدارس الحكومية التابعة لمدينة عمان، ويمثلون ما نسبته (15%) من مجتمع الدراسة كما تكونت عينة الدراسة الثانية من (81) معلماً ومعلمة من معلمي الحاسوب في المدارس الحكومية التابعة لمدينة عمان ،ويمثلون ما نسبته (23%) من مجتمع الدراسة ،وتم اختيار عينة ثالثة من المختصين والمسؤولين في مجال الحاسوب التعليمي والرياضيات. توصلت الدراسة إلى أن معدل عدد مختبرات الحاسوب وعدد أجهزة الحاسوب يقل عن المستوى المقبول تربوياً،كذلك قلة توفر البرمجيات التعليمية الجاهزة أو المنتجة محلياً لمادة الرياضيات في المدارس ،وأن الحاسوب يدعم التدريس الفعال للرياضيات من خلال تنويع الأساليب وإثراء تدريس الرياضيات،وأن الحاسوب يساعد في دعم تعلم الطلاب من خلال زيادة دافعية الطلاب لتعلم الرياضيات ومن خلال تنفيذ الإجراءات بدقة وسرعة واختيار أمثلة وأشكال تمثيلية أكثر مما هو ممكن يدوياً
وأجرت علية الشريف (2022) دراسة هدفت إلى تقصي أثر استخدام الحاسوب في تدريس الهندسة على تحصيل طالبات الصف الثامن الأساسي، وتكونت عينة الدراسة من طالبات الصف الثامن في المدرسة النموذجية في جامعة اليرموك من العام الدراسي 2001/2002، وبلغ عدد أفراد العينة (45) طالبة، تم تقسيمهن عشوائيا إلى مجموعتين: تجريبية درست باستخدام الحاسوب وعدد أفرادها (23) طالبة، والأخرى ضابطة درست بالطريقة الاعتيادية، وكان عدد أفرادها (22) طالبة. أظهرت التحليلات الإحصائية لنتائج الاختبار الآني وجود فرق ذي دلالة إحصائية يعزى إلى طريقة التدريس لصالح الحاسوب التعليمي؛ مما يدل على فاعلية الحاسوب التعليمي كطريقة تدريس. أما الاختبار المؤجل فقد أظهرت نتائجه وجود فرق ذي دلالة إحصائية يعزى إلى طريقة التدريس لصالح الحاسوب التعليمي؛ مما يدل على أن الطالبات اللاتي درسن باستخدام الحاسوب احتفظن بالمفاهيم الرياضية لمدة أطول من الطالبات اللاتي درسن دون استخدام حاسوب تعليمي. كذلك أظهرت النتائج وجود فرق دال إحصائيا بين المجموعتين على مقياس الاتجاهات لصالح المجوعة التجريبية.
كذلك قام الفار (2022) بدراسة بعنوان: “استخدام الحاسوب في التعليم”، وقد هدفت إلى تحديد أثر استخدام نمط التدريس الخصوصي، كأحد أنماط تعلم الرياضيات المعزز بالحاسوب على تحصيل طلبة الصف الأول الإعدادي، في موضوع المجموعات واتجاهاتهم نحو الرياضيات. وتكونت عينة الدراسة من (240) طالباً، من الصف الأول الإعدادي، تم توزيعهم عشوائياً إلى مجموعتين؛ أحداهما تجريبية، والأخرى ضابطة. وقد اشتملت كل مجموعة على (120) طالباً. أظهرت نتائج الدراسة وجود فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات المجموعتين في التحصيل لصالح المجموعة التجريبية، ووجود فروق ذات دلالة إحصائية بين تقديرات الطلاب لاتجاهاتهم نحو استخدام الحاسوب في تدريس الرياضيات لصالح المجموعة التجريبية
كما قام هاملتون (2023) بدراسة مقارنة هدفت إلى مقارنة الدراسات التي تحدثت عن فعالية تدريس الرياضيات باستخدام الحاسوب كمساعد للتدريس الاعتيادي وأثره على التحصيل لطلبة المرحلة الابتدائية والثانوية حيث استخدم الباحث طريقة التحليل البعدي (Meta-analysis) لإجراء المقارنة، وقد قورنت النتائج بتحليل بعدي مشابه للتحليل البعدي الذي استخدمه Bums عام 1981 لمقارنة دراسات قبل ذلك العام ،حيث تم اختيار (41) دراسة نحتوي مضامين معيارية ،وقد وجدت فروق ذات دلالة في التحصيل بالنسبة لطلبة المرحلة الابتدائية والثانوية شاملة كل مستويات القدرات ولصالح المجموعات التي درست الرياضيات باستخدام الحاسوب كمساعد للتدريس الاعتيادي، ولم توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين المجموعات الفرعية من أصحاب المعدل المتدني للمرحلة الابتدائية والثانوية ومستوى القدرة العالية للطلبة ،ولم تسجل فروقاً ذات دلالة بين مجموعات كل من الذكور والإناث .
التعقيب على الدراسات السابقة :
بعد استعراض الدراسات السابقة تبين ما يلي:
اتفقت الدراسة الحالية مع الدراسات السابقة في التركيز على موضوع إسهامات تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التدريس، كما اتفقت الدراسة الحالية مع بعض الدراسات السابقة في استخدام المنهج الوصفي .
واختلفت الدراسة الحالية عن الدراسات السابقة لاختلاف الزوايا التي تم تناولها ولاختلاف الأهداف التي سعت إليها كل دراسة .كما تناولت الدراسات السابقة موضوع الدراسة في بيئات مختلفة عن بيئة الدراسة الحالية وأيضا اختلاف الفترة الزمنية التي سوف تتم فيها – إن شاء الله – الدراسة الحالية عن الفترات الزمنية التي تمت فيها الدراسات السابقة .
وسوف تستفيد الباحثة من الدراسات السابقة في عدة مواضع منها : التأصيل النظري للدراسة الحالية ، في تحديد مصطلحات الدراسة، في الاطلاع على دراسات سابقة في موضوع الدراسة الحالية ، وفي الاستفادة من الدراسات السابقة في تحديد منهج الدراسة ، في بناء أداة الدراسة ، تحديد الأساليب الإحصائية المناسبة ، وفي تحليل وتفسير النتائج التي توصلت إليها الدراسة.
الفصل الثالث :
( إجراءات البحث)
مجتمع البحث :
يشمل مجتمع البحث عددا من معلمات التعليم العام في مدينة الرياض.
عينة البحث :
تم تطبيق البحث على عينة مكونة من 120 منهن ، علما بأن العينة تم اختيارها بطريقة قصدية.
منهج البحث :
اتبعت الباحثة في هذه الدراسة المنهج الوصفي التحليلي لمناسبته طبيعة الدراسة الحالية .
أدوات البحث :
اعتمدت الباحثة في الدراسة الميدانية علي الاستبيانات. ، وقد تم بناء الإستبانة والتحقق من صدقها وثباتها بعد الاطلاع على الأدب الإداري والدراسات السابقة المتعلقة بمشكلة الدراسة والكتب المؤلفة .
الأساليب الإحصائية :
تم استخدام الحاسب الآلي في تحليل ومعالجة البيانات، وتم الاعتماد على برنامج الرزم الإحصائية ( SPSS ) في معالجة البيانات .
التحليل الإحصائي
م | العبــــــارة | الموافقة | ||
المحور الأول : مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
1 | يهدف الذكاء الاصطناعي إلى تطوير أنظمة تحقِّق مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر | 116 | 4 | 97 % |
2 | تقبل المعلمات على استخدام الذكاء الصناعي | 108 | 12 | 90 % |
3 | يتميز الذكاء الصناعي بشمولية محتواه | 120 | — | 100% |
4 | يتميز الذكاء الصناعي بمناسبته لتعليم الطالبات | 96 | 24 | 80% |
5 | يساعد الذكاء الصناعي على تطوير القدرات التعليمية | 104 | 16 | 86 % |
6 | يصعب استخدام الذكاء الصناعي من قبل المعلمات | 38 | 82 | 31 % |
7 | يساعد الذكاء الصناعي على التطوير التعليمي | 112 | 8 | 94 % |
8 | يراعي الذكاء الصناعي قدرات وإمكانيات الطالبات | 108 | 12 | 90 % |
9 | الذكاء الصناعي يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات. | 120 | – | 100 % |
المحور الثاني : تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
10 | مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة | 112 | 8 | 94 % |
11 | التعلم عن بعد | 20 | 100 | 33 % |
12 | التغذية الراجعة للمعلمة | 104 | 16 | 86 % |
13 | أتمتة الدرجات والتقييم | 88 | 32 | 64 % |
14 | التعليم الشخصي | 88 | 32 | 64% |
المحور الثالث : معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
15 | عدم وعي المعلمات بأهميته | 112 | 8 | 94 % |
16 | عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه | 108 | 12 | 90 % |
17 | الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة | 108 | 12 | 90 % |
18 | عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير | 88 | 32 | 64% |
19 | ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة | 114 | 6 | 95% |
تفسير نتائج الدراسة :
أ-اتفق غالبية أفراد عينة الدراسة على ما يلي :
- يهدف الذكاء الاصطناعي إلى تطوير أنظمة تحقِّق
- مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر
- تقبل المعلمات على استخدام الذكاء الصناعي
- يتميز الذكاء الصناعي بشمولية محتواه
- يتميز الذكاء الصناعي بمناسبته لتعليم الطالبات
- يساعد الذكاء الصناعي على تطوير القدرات التعليمية
- يساعد الذكاء الصناعي على التطوير التعليمي
- يراعي الذكاء الصناعي قدرات وإمكانيات الطالبات
- الذكاء الصناعي يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات.
- مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة
- التعلم عن بعد
- التغذية الراجعة للمعلمة
- أتمتة الدرجات والتقييم
- التعليم الشخصي
- عدم وعي المعلمات بأهميته
- عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه
- الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة
- عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير
- ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة
ب-بينما رفض غالبية أفراد عينة الدراسة ما يلي :
يصعب استخدام الذكاء الصناعي من قبل المعلمات ، حيث رفض ذلك 69% من أفراد عينة الدراسة.
الفصل الرابع :
( نتائج الدراسة والتوصيات )
نتيجة السؤال الأول: ما مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي ؟
- يهدف الذكاء الاصطناعي إلى تطوير أنظمة تحقِّق
- مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر
- تقبل المعلمات على استخدام الذكاء الصناعي
- يتميز الذكاء الصناعي بشمولية محتواه
- يتميز الذكاء الصناعي بمناسبته لتعليم الطالبات
- يساعد الذكاء الصناعي على تطوير القدرات التعليمية
- يساعد الذكاء الصناعي على التطوير التعليمي
- يراعي الذكاء الصناعي قدرات وإمكانيات الطالبات
- الذكاء الصناعي يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات.
ويفسر ذلك بأن الذكاء الاصطناعي سلوكاً وخصائص معيَّنة تتسم بها البرامج الحاسوبية تجعلها تحاكي القدرات الذهنية البشرية وأنماط عملها. ومن أهم هذه الخاصيات القدرة على التعلم والاستنتاج ورد الفعل على أوضاع لم تبرمج عليها الآلة.
نتيجة السؤال الثاني: ما تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ؟
- مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة
- التعلم عن بعد
- التغذية الراجعة للمعلمة
- أتمتة الدرجات والتقييم
- التعليم الشخصي
ويمكن تفسير ذلك بأن علم الذكاء الاصطناعي يهدف إلى تطوير أنظمة تحقِّق مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر أو أفضل منه. وصمِّمت تطبيقات الذكاء الاصطناعي لتكون تقليداً لتصرفات العقل البشري. وحتى يتم ذلك، فقد حدَّدت جوانب تفوق الذكاء البشري في طريقة الاستنتاج والتفكير، وحصرتها في خمس نقاط أو خطوات: التصنيف / تحديد القوانين / التجارب / الخبرة السابقة /والتوقعات .
نتيجة السؤال الثالث: ما معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ؟
- عدم وعي المعلمات بأهميته
- عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه
- الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة
- عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير
- ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة
ويمكن تفسير سبل التغلب على تلك المعوقات من خلال معرفة أن الهدف هو وضع المعارف البشرية داخل الحاسوب ضمن ما يُعرف بقواعد المعرفة، ومن ثم يستطيع الحاسوب عبر الأدوات البرمجية البحث في هذه القواعد، والقيام بالمقارنة والتحليل، من أجل استخلاص واستنتاج أفضل الأجوبة والحلول للمشكلات المختلفة. وهذا يشبه ما يقوم به الإنسان عندما يحاول حل مشكلاتٍ جديدة تصادفه في حياته اليومية اعتماداً على خبراته وتجاربه السابقة، وعبر توقعاته للنتائج المحتملة، ومن خلال مهاراته في الاستنتاج والمفاضلة بين أحسن الحلول المتاحة.
تفسير نتائج الدراسة:
المحور الأول: مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي
تبين النتائج أن المعلمات على دراية جيدة بمفهوم الذكاء الاصطناعي، حيث وافقت 97% منهن على أن الذكاء الاصطناعي يهدف إلى تطوير أنظمة تحقق مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر، ووافقت 90% منهن على قبولهن باستخدام الذكاء الصناعي في التعليم، ووافقت 100% منهن على أن الذكاء الصناعي يتميز بشمولية محتواه، ووافقت 80% منهن على أنه يتميز بمناسبته لتعليم الطالبات، ووافقت 86% منهن على أنه يساعد على تطوير القدرات التعليمية، ووافقت 94% منهن على أنه يساعد على التطوير التعليمي، ووافقت 100% منهن على أنه يراعي قدرات وإمكانيات الطالبات، ووافقت 100% منهن على أنه يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات.
المحور الثاني: تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم
تبين النتائج أن المعلمات يدركن أهمية تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، حيث وافقت 94% منهن على أنه يمكن استخدامه لمساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة، ووافقت 86% منهن على أنه يمكن استخدامه في التعلم عن بعد، ووافقت 86% منهن على أنه يمكن استخدامه لتقديم التغذية الراجعة للمعلمة، ووافقت 64% منهن على أنه يمكن استخدامه لأتمتة الدرجات والتقييم، ووافقت 64% منهن على أنه يمكن استخدامه لتوفير تعليم شخصي لكل طالب.
المحور الثالث: معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم
تبين النتائج أن المعلمات يواجهن بعض المعوقات في تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم، حيث وافقت 94% منهن على أن عدم وعي المعلمات بأهميته يعد أبرز هذه المعوقات، ووافقت 90% منهن على أن عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه يعد من هذه المعوقات، ووافقت 90% منهن على أن الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة تعد من هذه المعوقات، ووافقت 64% منهن على أن عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير يعد من هذه المعوقات، ووافقت 95% منهن على أن ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة يعد من هذه المعوقات.
وبشكل عام، تبين النتائج أن المعلمات لديهن وعي جيد بمفهوم الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته في مجال التعليم، وأنهم مستعدون لاستخدامه في العملية التعليمية، ولكنهم يواجهون بعض المعوقات التي يمكن معالجتها من خلال برامج تدريبية وتثقيفية للمعلمات، وتوفير الدعم الإداري والمالي لتطبيق الذكاء الاصطناعي في التعليم.
إن المعلمون كثيرا ما يعانون من كثرة الأعمال المكتبية، مثل تصحيح الامتحانات وتقييم الواجبات. ولكن يمكن للذكاء الاصطناعي أن يقوم بكثير من هذه المهمات، ويقلص الوقت اللازم للتصحيح والعمل الإداري من أجل تكريس مزيد من الوقت للطلاب. وبالنسبة للصف الدراسي نفسه، فإن خيارات “الخدمات المتخصصة وفق الاحتياجات” التي توفرها تقنيات الذكاء الاصطناعي من شأنها أن تساعد على تحسين استمتاع الطلاب خلال الحصص وتحسين درجاتهم في الوقت نفسه. كما إن الروبوتات المدربة على نحو جيد يمكنها استكمال دور المعلمين ذوي الخبرة في تقديم الدروس الخصوصية والحصص الإضافية لتقوية وتنمية مهارات الطلاب.
وتستطيع هذه التقنية أن تحل مشكلات قلة المعلمين أو شح توفر المعلمين الأكفاء في بعض المجالات. فهي ستساعد المعلم العادي على أن يطور قدراته وستسد أي نقص موجود لديه. ولكن لا بد من الإشارة هنا إلى أنه لا يفترض بالذكاء الاصطناعي أن يحل محل الذكاء الفطري أو الطبيعي. فالغرض ليس استبدال المعلم في الفصول المدرسية أو الاستغناء عنه بالكامل، وإنما أن يعمل العقل البشري جنبا إلى جنب مع العقل الاصطناعي في توليفة محسوبة متقنة. وثمة مشكلة أخرى يمكن أن تسهم تقنيات وبرمجيات وأساليب متعددة أيضا وتطبيقات الذكاء الاصطناعي في الحد من آثارها، وتتمثل في هذا الانفجار المعلوماتي والتطور التقني والمعرفي المضطرد، لدرجة أنه من المتوقع أن تقتصر صلاحية المعــارف التي يتعلمها المرء في المستقبل على خمس سنوات! وإذا كان تطوير المناهج العلمية وطباعة الكتب المدرسية عبارة عن عملية طويلة ومعقدة قد تستغرق هي بدورها خمس سنوات، فإنه مع الذكاء الاصطناعي في الأجهزة والبرمجيات التعليمية فستكون قادرة على استنتاج المعارف والمهارات المطلوبة في وقـت معين، وبالتالي تحديث الدروس تلقائيا وتقديمها للطالب بشكل يناسب احتياجاته وقدراته.
التوصيات والمقترحات :
توصي الباحثة بضرورة الاهتمام بالتوصيات والمقترحات التالية:
- تبني تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم ضرورة لتقدم المستوى التعليمي.
- دعم وزارة التعليم المشاريع التي تقدم تقنيات ذكاء اصطناعي تخدم التعليم ومنشآته.
- محو الأمية التقنية في البلاد بنشر الوعي عن أهمية الذكاء الاصطناعي وهيمنته على عصرنا الحالي، ليكون المجتمع مقتدر على مهارات القرن الواحد والعشرين.
- فتح معاهد تقوم بتدريس الذكاء الاصطناعي، ليتمكن خريجي هذه المعاهد من إنشاء وتطوير تقنيات تساعد في نهضة التعليم والبلاد .
قائمة المراجع:
أولا: المراجع العربية:
- أنور ، صالح علي (2021): الذكاء الصناعي ، مكتبة بيروت الحرة: بيروت
- حازم ، إسماعيل عبد الله (2023): الذكاء الاصطناعي ومستقبل صناعة البرمجيات في العالم ، مكتبة بيروت الحرة: بيروت .
- حامد ، على عبد الرحمن (2020): الذكاء الصناعي في القرن الجديد، الطبعة الثانية ، الدار البيضاء: دار النشر المغربية.
- الخليفة ،محمد ثامر (2018): الوكيل الذكي وفلسفة التغيير المعلوماتي ، مكتبة بيروت الحرة: بيروت .
- 5. زيتون ، حسن حسين ( 2021): عصر المعلوماتية ، الطبعة الثانية ، مكتبة العبيكان : المملكة العربية السعودية.
- طرابيه ، محمد إبراهيم (2017) : المنجزات التكنولوجية في القرن الجديد ،مكتبة ابن تيمية للنشر: الرياض.
- الأحمد ، عبد الباقي سيد (2016) : التقنية ودعوات تطوير المجتمع العربي ،مكتبة الانجلو : القاهرة.
- 8. شوقي، هشام عطية (2017) : طبيعة برمجيات الحاسوب التعليمية المستخدمة في العملية التعليمية ، رسالة ماجستير منشورة ، كلية التربية ، جامعة القاهرة : مصر .
- الحزامي ، حمود سند (2016) : أثر التعليم بمساعدة الحاسوب في التحصيل الأكاديمي- دراسة ميدانية ، أكاديمية الخليج العربي للدراسات التربوية ، فرع المنامة: البحرين.
- شداد ، عبد الله حسن( 2017): التعليم في عالم متغير، مكتبة دار القلم : المملكة العربية السعودية.
- عماد ، أيمن علي ( 2020م) : دعوة لتطوير التعليم ، مكتبة مصر العامة : القاهرة .
- فهيم، محمد حاتم ( 2021): تكنولوجيا التعليم بين الفكر والواقع ، مكتبة دار القلم : المملكة العربية السعودية.
- القاسم ، جمال مثقال (2017) : تاريخ تكنولوجيا التعليم، دار وائل للطباعة والنشر والتوزيع:عمان .
ثانيا : المراجع الأجنبية:
- Brian, Leiter: ” Understanding intelligent agent work with computers Company mechanisms (San Lucien)” ,An Electronic Journal of the U.S. Department of Education, Vol. 4, No. 2, (2015) from http:/usinfo.state.gov/ journals.
- William, Grassie: ” Artificial Intelligence helps high school students school Paul National Ground in Demorest, Georgia, to acquire the skill of collecting geographic information,” Zygon Journal , March 2017,P.P 55- 62.
الملاحق
الأستاذة الفاضلة /…………………………………………………….
السلام عليكم ورحمة الله وبركاته
يسرني أن أقدم لكم هذا الاستبيان والذي صمم خصيصا للحصول علي بعض البيانات التي تخدم مباشرة أهداف البحث العلمي الذي أتولي إعداده .
وقد أعد هذا الاستبيان المرفق للتعرف على وجهة نظركم في موضوع (إسهامات تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التدريس) علماً بأن إجابتك سوف تكون في غاية السرية التامة ولن تكون سوى لغرض البحث العلمي
شاكرين ومقدرين لكم حسن تعاملكم معنا
الباحثة :
م | العبــــــارة | الموافقة | ||
المحور الأول : مدى إدراك المعلمات لمفهوم الذكاء الاصطناعي | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
1 | يهدف الذكاء الاصطناعي إلى تطوير أنظمة تحقِّق مستوى من الذكاء شبيه بذكاء البشر | |||
2 | تقبل المعلمات على استخدام الذكاء الصناعي | |||
3 | يتميز الذكاء الصناعي بشمولية محتواه | |||
4 | يتميز الذكاء الصناعي بمناسبته لتعليم الطالبات | |||
5 | يساعد الذكاء الصناعي على تطوير القدرات التعليمية | |||
6 | يصعب استخدام الذكاء الصناعي من قبل المعلمات | |||
7 | يساعد الذكاء الصناعي على التطوير التعليمي | |||
8 | يراعي الذكاء الصناعي قدرات وإمكانيات الطالبات | |||
9 | الذكاء الصناعي يناسب العمر التعليمي لجميع الطالبات. | |||
المحور الثاني : تطبيقات الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
10 | مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة | |||
11 | التعلم عن بعد | |||
12 | التغذية الراجعة للمعلمة | |||
13 | أتمتة الدرجات والتقييم | |||
14 | التعليم الشخصي | |||
المحور الثالث : معوقات تطبيق الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم | نعم | لا | نسبة نعم المئوية | |
15 | عدم وعي المعلمات بأهميته | |||
16 | عدم وعي المعلمات بطرق استخدامه | |||
17 | الرغبة في التمسك بالوسائل التدريسية القديمة | |||
18 | عدم وجود الحماس والرغبة في التطوير | |||
19 | ضعف التشجيع من قبل إدارة المدرسة |