ما هو الذكاء الاطناعي وتأثيره على التعلم عن بعد

Professional Designer 2021-01-23
Share
كيف ستغير أنظمة الذكاء الاصطناعي مستقبل التعلم

الذكاء الاصطناعي وطرق الاستفادة في التعليم عن بعد

ما هو الذكاء الاصطناعي؟

صاغ عالم الحاسوب جون مكارثي هذا المصطلح بالأساس في عام 1956 وعرَّفه بنفسه بأنه “علم وهندسة صنع الآلات الذكية”، ويعرّف أندرياس كابلان Andreas Kaplan ومايكل هاينلين Michael Haenlein  الذكاء الاصطناعي بأنه “قدرة نظام معين على تحليل بيانات خارجية واستنباط قواعد معرفية جديدة منها، و تكييف هذه القواعد واستخدامها لتحقيق أهداف ومهام جديدة. “


يفترض هذا أن مَلَكة الذكاء يمكن وصفها بدقة لدرجة تمكن الآلة من محاكاتها، وهذا ما أثار جدلاً تاريخيا حول طبيعة العقل البشري وحدود المناهج العلمية، وهى قضايا تناولتها نقاشات علمية  و وفلسفية منذ القدم.

يمكن تعريف الذكاء الاصطناعي إذن كسلوك وخصائص معينة تتسم بها البرامج الحاسوبية تجعلها تحاكي القدرات الذهنية البشرية وأنماط عملها. من أهم هذه الخاصيات القدرة على التعلم والاستنتاج ورد الفعل على أوضاع لم تبرمج في الآلة، و مع ذلك يبقى هذا المصطلح جدليا و ذلك لعدم توفر تعريف محدد للذكاء.


مجالات الذكاء الاصطناعي 

دخل الذكاء الاصطناعيّ في تطبيقات ومجالات لا حدود لها، وكثير من شركات تصميم المواقع الالكترونية تستخدمه في أعمالها، ومن هذه المجالات:

تطوير التطبيقات الحاسوبيّة في التشخيص الطبيّ في العيادات والمستشفيات.

تطوير آلية البحث على جهاز الحاسوب عبر الإنترنت.

تطوير أنظمة تداول الأسهم.

تطوير المحاكاة المعرفيّة، وذلك باستخدام أجهزة الكمبيوتر لاختبار النظريات حول كيفية عمل العقل البشريّ والوظائف التي يقوم بها كالتعرّف على الوجوه المألوفة وتفعيل الذاكرة.

اختراع المركبات والطائرات التي يمكن أن تعمل وحدها من دون قائد.

تطوير ألعاب الفيديو فأصبحت مفصّلة وتحاكي الواقع بشكل أكبر من الألعاب القديمة.

تطوير تطبيقات تعلّم اللغات المختلفة، من خلال الرد على بعض الأسئلة بإجابات مبرمجة مسبقاً.


كيف ستغير أنظمة الذكاء الاصطناعي مستقبل التعليم


يستطيع الذكاء الاصطناعي أتمتة الأنشطة الأساسية في التعليم، مثل التصنيف وتحديد الدرجات.

في الكلية، يمكن أن يكون تقدير الواجبات المنزلية واختبارات دورات المحاضرات الكبيرة عملاً مملاً، يجد المعلمون في كثير من الأحيان أن التصنيف يأخذ وقتًا كبيرًا، وهو الوقت الذي يمكن استخدام هذا الوقت للتفاعل مع الطلاب، أو التحضير للصف، أو العمل على التطوير المهني. باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي أصبح من الممكن الآن للمعلمين إجراء التصنيف التلقائي لجميع أنواع الاختبارات المتعددة.


يمكن لأنظمة الذكاء الاصطناعي تكييف البرامج التعليمية لاحتياجات الطلاب.

من الروضة إلى الدراسات العليا، أحد الطرق الرئيسية التي سيؤثر بها الذكاء الاصطناعي على التعليم هو من خلال تطبيق مستويات أعلى من التعلم الفردي. بعض هذا يحدث بالفعل من خلال عدد متزايد من برامج التعلم التكيفي، والألعاب، والبرمجيات. تستجيب هذه الأنظمة لاحتياجات الطلاب، مع التركيز بشكل أكبر على مواضيع معينة، وتكرار الأشياء التي لم يتقنها الطلاب، ومساعدة الطلاب بشكل عام على العمل وفقًا للوتيرة الخاصة بهم، مهما كان ذلك.


الإشارة إلى الأماكن التي تحتاج إلى تحسين في الدورات الدراسية.

 قد لا يدرك المعلمون دائمًا وجود فجوات في محاضراتهم وموادهم التعليمية التي يمكن أن تترك الطلاب مرتبكين حول مفاهيم معينة. أنظمة الذكاء الاصطناعي توفر طريقة لحل هذه المشكلة. عندما يتم العثور على عدد كبير من الطلاب يقدمون إجابة خاطئة على واجب منزلي، يقوم النظام بتنبيه المعلم ويمنح الطلاب رسالة مخصصة تقدم تلميحات إلى الإجابة الصحيحة.


يساعد هذا النوع من الأنظمة على سد الثغرات في الشرح الذي يمكن أن يحدث في الدورات، ويساعد على ضمان قيام جميع الطلاب ببناء نفس الأسس المفاهيمية. بدلاً من انتظار الاستماع من الأستاذ، يحصل الطلاب على تعليقات فورية تساعدهم على فهم المفهوم وتذكرهم بكيفية القيام بذلك بشكل صحيح في المرة القادمة.


يمكن للطلاب الحصول على دعم إضافي

قد يكون هناك أشياء يمكن أن يقدمها المعلمون البشريون لا يمكن للآلات، على الأقل حتى الآن توجد بالفعل بعض برامج التعليم الخصوصي المبنية على الذكاء الاصطناعي ويمكن أن تساعد الطلاب في الرياضيات الأساسية والكتابة والموضوعات الأخرى. يمكن لهذه البرامج تعليم الأساسيات الطلاب، ولكن حتى الآن هي ليست مثالية لمساعدة الطلاب على تعلم مهارات التفكير والإبداع الرفيع المستوى، وهو أمر لا يزال المعلمون الحقيقيون في حاجة إلى تيسيره. ومع ذلك، لا ينبغي أن يستبعد ذلك إمكانية أن يتمكن معلمو الذكاء الاصطناعي من القيام بهذه الأشياء في المستقبل. مع الوتيرة السريعة للتقدم التقني الذي تميز بالعقود القليلة الماضية،


يمكن للبرامج التي تعتمد على أنظمة الذكاء الاصطناعي منح الطلاب والمعلمين تعليقات مفيدة.

لا تقتصر مهام البرمجيات المعتمدة على الذكاء الصناعي على مساعدة المعلمين والطلاب فقط في إعداد الدورات التدريبية التي يتم تخصيصها وفقًا لاحتياجاتهم، ولكنها يمكن أيضًا أن تقدم ملاحظات لكلاهما حول نجاح الدورة التدريبية ككل. تستخدم بعض المدارس، خاصة تلك التي لديها عروض عبر الإنترنت، أنظمة الذكاء الصناعي لمراقبة تقدم الطلاب ولتنبيه الأساتذة عندما يكون هناك مشكلة في أداء الطلاب.


أنظمة الذكاء الاصطناعي تغير من كيفية العثور على المعلومات والتفاعل معها.

نادراً ما نلاحظ أن أنظمة الذكاء الاصطناعي التي تؤثر على المعلومات التي نراها ونجدها على أساس يومي. تتكيف مع مستخدمين Google استنادًا إلى الموقع، وتقدم Amazon توصيات استنادًا إلى عمليات شراء سابقة، ويتكيف Siri مع احتياجاتك وأوامرك، وتقريبًا جميع إعلانات الويب موجهة نحو اهتماماتك وتفضيلات التسوق.


تلعب هذه الأنواع من الأنظمة الذكية دورًا كبيرًا في كيفية تفاعلنا مع المعلومات في حياتنا الشخصية والمهنية. على مدى العقود القليلة الماضية، غيّرت الأنظمة القائمة على أنظمة الذكاء الاصطناعي بشكل جذري كيفية تفاعلنا مع المعلومات ومع تقنية أحدث وأكثر تكاملاً، قد يكون لدى الطلاب في المستقبل تجارب مختلفة إلى حد كبير في إجراء الأبحاث والبحث عن الحقائق أكثر من طلاب اليوم.


يمكن أن تغير أنظمة الذكاء الاصطناعي دور المعلمين.

سيكون هناك دائمًا دور للمعلمين في مجال التعليم، ولكن قد يتغير هذا الدور وما ينطوي عليه من تغييرات بسبب التقنية الجديدة في شكل أنظمة حوسبة ذكية. وكما ناقشنا بالفعل، يمكن لأنظمة الذكاء الاصطناعي تولي مهام مثل التصنيف، ويمكن أن تساعد الطلاب على تحسين التعلم، بل وربما تكون بديلاً عن الدروس الخصوصية في العالم الحقيقي. ومع ذلك، يمكن تكييف الذكاء الاصطناعي للعديد من جوانب التدريس الأخرى أيضًا. ولكن في معظم الحالات، ستحول الذكاء الاصطناعي دور المعلم إلى دور الميسر.


يمكن لأنظمة الذكاء الاصطناعي أن تجعل تعلم التجربة والخطأ أقل ترويعاً.

تعتبر التجربة والخطأ جزءًا هامًا من التعلم، ولكن بالنسبة للعديد من الطلاب، فإن فكرة الفشل، أو حتى عدم معرفة الإجابة، هي حالة شلل. لا يحب البعض ببساطة الظهور على الفور أمام أقرانهم أو شخصيات السلطة مثل المدرس. نظام الكمبيوتر ذكي، مصمم لمساعدة الطلاب على التعلم. يمكن أن يوفر الذكاء الاصطناعي للطلاب طريقة للتعلم والتعلم في بيئة خالية من الأحكام نسبياً، خاصة عندما يستطيع معلمو الذكاء الاصطناعي تقديم حلول للتحسين. في الواقع، أنظمة الذكاء الاصطناعي هي الشكل المثالي لدعم هذا النوع من التعلم، لأن أنظمة الذكاء الاصطناعي نفسها غالباً ما تتعلم من خلال طريقة التجربة والخطأ


يمكن للبيانات التي تدعمها أنظمة الذكاء الاصطناعي تغيير كيفية قيام المدارس بالعثور على الطلاب وتعليمهم ودعمهم.

إن عملية جمع البيانات الذكية، التي تدعمها أنظمة الكمبيوتر الذكية، تقوم بالفعل بإجراء تغييرات على كيفية تفاعل الكليات مع الطلاب المحتملين والحاليين. من التجنيد إلى مساعدة الطلاب على اختيار أفضل الدورات، تساعد أنظمة الكمبيوتر الذكية على جعل كل جزء من تجربة الكلية أكثر تخصيصًا لتلبية احتياجات الطلاب وأهدافهم.


تلعب أنظمة استخراج البيانات دورًا أساسيًا في المشهد الأكثر ارتفاعًا اليوم، إلا أن الذكاء الاصطناعي يمكن أن يؤدي إلى مزيد من التغيير في التعليم العالي. المبادرات جارية بالفعل في بعض المدارس لتزويد الطلاب بتدريب أنظمة الذكاء الاصطناعي التي يمكن أن تخفف من عملية الانتقال بين الكلية والمدرسة الثانوية.


أنظمة الذكاء الاصطناعي ستغير مكان تعلم الطلاب، ومن يقوم بتدريسهم، وكيفية اكتسابهم المهارات الأساسية.

على الرغم من أن التغييرات الرئيسية قد تستمر لعدة عقود في المستقبل، إلا أن الواقع هو أن الذكاء الاصطناعي لديه القدرة على تغيير كل شيء تقريباً نأخذه بعين الاعتبار حول التعليم.


باستخدام أنظمة الذكاء الاصطناعي والبرمجيات والدعم، يمكن للطلاب التعلم من أي مكان في العالم في أي وقت، ومع هذه الأنواع من البرامج التي تأخذ مكان أنواع معينة من التدريس في الفصل الدراسي، قد تقوم، أنظمة الذكاء الاصطناعي فقط باستبدال المعلمين في بعض الحالات (للأفضل أو الأسوأ). تساعد البرامج التعليمية التي تدعمها، أنظمة الذكاء الاصطناعي الطلاب بالفعل على تعلم المهارات الأساسية، ولكن مع نمو هذه البرامج ومع تعلم المطورين أكثر، فمن المحتمل أن يقدموا للطلاب نطاقًا أوسع بكثير من الخدمات.


آثار الذكاء الاصطناعي على التعليم

وفقا لتوماس أرنيت Thomas Arnett، مؤلف في (معهد كريستنسن Christensen Institute) فالذكاء الاصطناعي لا يشكل تهديدا بقدر ما سيساعد على تبسيط مهام التدريس الأساسية ومساعدة مديري المؤسسات التعليمية على التصدي للتحديات الرئيسية التي تواجه المدرسة كالرفع من كفاءة المعلمين، وتوقع متطلبات المتعلمين المختلفة…

و جاء في تقرير أرنيت (التدريس في عصر الآلة Teaching in the Machine Age) 5  “إن التقدم التكنولوجي سيشكل قفزة هامة في المجال التعليمي حيث سيمكن من الارتقاء بجودة التعليم في المستقبل القريب”.


فالذكاء الاصطناعي يستطيع أن يساعد على توجيه الأسئلة استنادًا إلى نقاط ضعف الطفل، كما سيمكن من دراسة سلوك المتعلمين والعمل على مساعدتهم… وبصيغة أخرى التطبيق الأمثل لمبادئ البيداغوجية الفارقية واحترام الذكاءات المتعددة للمتعلم.


من جهة أخرى فقد أظهرت بعض الدراسات أن الطلاب يميلون إلى اللجوء إلى الأجهزة الذكية أكثر من المدرس لطرح الأسئلة و هذا يرجع إلى حقيقة أنهم يخافون من إزعاج المعلم كما أنهم يتجنبون احتمال تقييمهم سلبا عند طلب التفسيرات بشكل متكرر، حيث إن الآلة مجردة من العاطفة أو الحكم المسبق على الأشخاص! و يمكن أن نستحضر هنا الواقعة الشهيرة للطفل جاغييل Jariel ذي الست سنوات والذي ضبطته والدته يستخدم الجهاز الذكي أليكسا في حل واجباته المنزلية.


توفر الخطط والسياسات الاستراتيجية المستقبلية التي تضعها الحكومة الإماراتية في كل القطاعات، رؤية استباقية تتماشى مع التطورات العالمية، وذلك سعياً لتعزيز تنافسيتها بين مثيلاتها، ووضعها في المكانة اللائقة التي تستحقها، وانطلاقاً من ذلك عكست مبادرة «التعلم عن بُعد» التي أطلقتها وزارة التربية والتعليم الاستعداد والجاهزية التي تمثلت في بنية تحتية مؤهلة، وتشريعات تؤطر لعملها، فضلاً عن وجود استراتيجيات تهيئ لما هو قادم وتتناغم معه لتحقيق نتائج أفضل.


منصات رقمية

وأتاحت الوزارة منصات تعليمية ورقمية لطلبة «المدرسة الإماراتية» ليتم توظيفها والاستفادة منها أثناء تطبيق مبادرة «التعلم عن بُعد» وتندرج جميعها تحت منصات التعلم الذكي «مجمع مدرسي متكامل»، والتي توفر أدوات داعمة للمعلمين والطلاب، وتهدف إلى إكساب الطلبة المهارات الرقمية، وتعزيز التعلم النوعي لديهم.

التعلم الذكي

وتوفر بوابة التعلم الذكي مجموعة متنوعة من الخدمات التعليمية التي تجاري التغيرات التكنولوجية المستمرة، وذلك من أجل تسهيل العملية التعليمية وتزويد كل المشاركين فيها سواء معلمين أو طلاب أو منسقين أكاديميين أو مسؤولين عن النظام بالإمكانيات اللازمة، منها منصة «أليكس» التعليمية لمادة الرياضيات باللغة الإنجليزية وتقدمها وزارة التربية والتعليم خصيصاً لطلبتها لصقل مهاراتهم والارتقاء بهم.

وتعمل المنصة على مساعدة الطلبة في مادة الرياضيات وتطوير مستوياتهم عن طريق تقييمهم بشكل مستمر لترسيخ مفاهيم ومهارات مادة الرياضيات باستخدام الذكاء الاصطناعي.