استخدامات الذكاء الاصطناعي في تحسين عملية التعليم وتعزيز النتائج التعليمية

– أدوات إلكترونية للاستخدام في مجال التربية والتعليم

أ- أنظمة التعلم الآلي Machine learning) ML)

تعد أنظمة التعلم الآلي من بين أهم تطبيقات الذكاء الاصطناعي في المجال التعليمي. فتعتمد هذه الأنظمة على تحليل البيانات وتطبيق تقنيات التعلم العميق لفهم أنماط التعلم الفردية وتقديم توجيهات فردية وتوصيات مخصصة لكل طالب. ويمكن لهذه الأنظمة أن تحسن فعالية التعلم وتدعم المعلمين في تصميم برامج تعليمية ملائمة لاحتياجات الطلاب.

تحسن هذه الأنظمة فعالية التعلم وتدعم المعلمين في تصميم برامج تعليمية ملائمة لاحتياجات الطلاب.

يمكن أيضًا استخدام التعلم الآلي في إنشاء الاختبارات والعروض التقديمية وصناعة محتوى تعليمي وكتابة المقالات والأبحاث.

ب- الروبوتات التعليمية Educational robots

الروبوت التعليمي هو جهاز يستخدم في التعليم والتدريب، ويمكن استخدامه في مختلف المجالات التعليمية، بما في ذلك العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات.

توفر الروبوتات التعليمية تجربة تعليمية تفاعلية ومشوقة للطلاب. يمكن لهذه الروبوتات أن تقدم شروحات وأنشطة تعليمية وتفاعلية تساعد الطلاب في فهم المفاهيم وتنمية المهارات كما تشجع التفاعل والمشاركة الفعالة وتعزز الفهم العميق للمواد التعليمية. كما يمكن أيضًا استخدام الروبوتات التعليمية في تعليم البرمجة والتحكم الآلي.

ج- تحليل البيانات والتعلم الآلي Data Analysis and ML

يمكن استخدام تحليل البيانات والتعلم الآلي لاستخراج أنماط واتجاهات من البيانات التعليمية، مثل أداء الطلاب وسجلات التعليم. ويمكن لهذه المعلومات أن تساعد على تحسين برامج التعليم وتكييفها وتوفير توجيهات مخصصة للطلاب.  كما تساعد هذه التقنيات المعلمين على اتخاذ قرارات تعليمية أفضل وتعزز تفاعلهم مع الطلاب.

إن تحليل البيانات والتعلم الآلي لتحليل سجلات التعلم الإلكتروني وتحديد أنماط التعلم الفردي لكل طالب وتقديم توجيهات فردية وتوصيات مخصصة لكل طالب هو أمر يسهّل إلى حد كبير عملية التعلم ويوفّر الكثير من الجهد على المعلّمين.

كما يمكن استخدام النظم الخبيرة Expert Systems التي تعتمد على قواعد البيانات الخاصة بها لاتخاذ القرارات وإنجاز المهام، وذلك من خلال الإجابة عن استفسارات الطلاب وتساؤلاتهم، وتقديم الإرشاد والتوجيه الفردي لهم، وإيجاد حلول لمشكلاتهم التعليمية.

د- التعلم الالكتروني الشخصي Personalized e-Learning 

يستخدم التعلم الالكتروني الشخصي تحليل البيانات والذكاء الاصطناعي لتوفير تجربة تعليمية مخصصة لكل طالب بحيث يتم فهم احتياجات الطلاب بشكل فردي، ويتم تقديم محتوى تعليمي ملائم ومتنوع يتناسب مع مستواهم واهتماماتهم. يعزز هذا النهج فرص النجاح والتفوق لدى الطلاب ويساعدهم على تحقيق أقصى استفادة من تجربتهم التعلمية.

يتيح التعلم الالكتروني الشخصي للمتعلمين أن يتعلموا وفقًا لخطط وأهداف تعليمية مُخصّصة لهم، بحيث يتم تنظيم المحتوى والتقييم والتوجيه وفقًا لاحتياجاتهم الفردية ويتميز بالمرونة والتكيف مع متطلبات المتعلمين، ويعزز تجربة التعلم الفعالة والمستدامة.

هـ- التعلم الالكتروني بالواقع الافتراضي والواقع المعزز Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) in e-Learning

تقنية الواقع الافتراضي (VR) تقدّم للمتعلمين تجارب تفاعلية ثلاثية الأبعاد داخل بيئات افتراضية إذ يتم استخدام النظارات الخاصة وأجهزة التحكم لإنشاء محاكاة واقعية تسمح للمتعلمين بالتفاعل والتعلم في بيئات وهمية.

تُستخدم تقنية الواقع الافتراضي في توفير تجارب واقعية للتدريب والتعليم في مجموعة واسعة من المجالات مثل الطب والهندسة والتدريب العسكري والتاريخ وغيرها.

أما تقنية الواقع المعزز (AR)، فتسمح للمتعلمين برؤية واجهة العالم الحقيقي المعززة بعناصر رقمية مضافة. تُعرض الأجهزة الذكية أو النظارات الخاصة بتقنية الواقع المعزز المعلومات والرسومات ثلاثية الأبعاد على الواقع المحيط، مما يتيح للمتعلمين التفاعل والتعلم من خلال تجارب واقعية معززة.

يتم استخدام تقنية الواقع المعزز في التدريب والتعليم في مجموعة متنوعة من المجالات بما في ذلك العمليات الصناعية والتصميم والتعليم الطبي والثقافة والسياحة وغيرها.

وبشكل عام، يستخدم التعلم الالكتروني بالواقع الافتراضي والواقع المعزز لتعزيز تجارب التعلم وتوفير بيئات تعليمية تفاعلية وشيّقة للمتعلمين. تلك التقنيات تعزز الاستيعاب والتفاعل والتركيز وتحفز المشاركة النشطة للمتعلمين، كما يساعد هذا النوع من التعلم في تعزيز فهم المفاهيم الصعبة وتطوير المهارات العملية بشكل ملحوظ مما يساهم في تحقيق تجارب تعلم شاملة ومحفزة.

-تطبيقات الأنترنت للاستخدام في مجال التربية والتعليم

لا شكّ أن الوقت الذي يقضيه المعلم في تحضير الدروس واختيار الانشطة وإعداد الامتحانات وتصحيحها يكاد يكون أكبر من الوقت الذي يمضيه في قاعة الصف لإعطاء الدرس.

ومع تطوّر الذكاء الاصطناعي، قام الخبراء بتطوير أدوات جديدة تساعد المعلّمين.

صحيح أن الثورة التي أحدثها تشات جي بي تي كانت هائلة، إلا أن هناك بوتات كثيرة دخلت إلى سوق الذكاء الاصطناعي وأصبحت كل أداة تخدم بشكل أساسي مجالاً محددًا ومنها التعليم.

وهنا بعض أدوات الذكاء الاصطناعي التي تفيد المعلمين:

أ- Education Copilot

تعتبر “Education Copilot” منصة أو أداة تعتمد على الذكاء الاصطناعي وتهدف لمساعدة ودعم المعلمين في ممارساتهم التعليمية.

يستخدم “Education Copilot” عادة تقنيات الذكاء الاصطناعي مثل معالجة اللغة الطبيعية والتعلم الآلي وتحليل البيانات لتقديم توصيات شخصية وإشراف على التعلم. يعمل على تحليل البيانات المتاحة وتوفير نصائح ورؤى مخصصة لتحسين التعليم وتلبية احتياجات الطلاب.

تتضمن وظائف “Education Copilot” تحسين تنظيم المنهج الدراسي وتخطيط الدروس وتقديم ملاحظات تقييمية وتوجيهات تعليمية مفصلة، ويساهم هذا النهج في تعزيز التعلم الفردي وتعزيز الفعالية التعليمية من خلال تقديم تجارب تعليمية مخصصة لاحتياجات كل طالب.

و على العموم، تهدف “Education Copilot” إلى تعزيز القدرات التعليمية للمعلمين وتحسين تجربة التعلم للطلاب من خلال استخدام التكنولوجيا والذكاء الاصطناعي في المجال التعليمي.

الاداة متاحة مجانًا لمدة شهر واحد ثم هناك اشتراك شهري/ سنوي.

ب- Yippity

تساعد هذه الأداة المعلمين على وضع أسئلة اختبارات، ومن ميزاتها أنها تحول أي نص  أو موقع إلكتروني إلى اختبار.

يقوم Yippity  بإنشاء أسئلة وإجابات استنادًا إلى النص المُرسَل، ويمكن نسخها ولصقها في تطبيق بطاقات التعلم السريع أو أداة الاختبار، بعد ذلك، يمكن استخدام زر المشاركة لمشاركة الاختبار مع شخص آخر.

تقدم هذه الأداة للمعلمين ثلاثة اختبارات مجانية في الشهر.

ج- YouTube Summary

ملخص YouTube يستخدم تقنية ChatGPT AI لتقديم ملخصات سريعة لمقاطع فيديو YouTube، مما يوفر وقت المستخدمين ويساعدهم على التعلم بشكل أسرع.

يمكن استخدامه كامتداد  Extension مع غوغل كروم.

د- Otter

Otter.ai هو برنامج مدعوم من AI يستخدم التعرف التلقائي على الكلام وتحويل الصوت إلى كتابة لكافة ملفات الصوت والفيديو المختلفة.

باستخدام Otter.ai، يمكنك تسجيل الملاحظات وتنظيمها ومشاركتها بسهولة من مصادر مختلفة مثل الاجتماعات والمقابلات والمحاضرات والبودكاست.

يستخدم التطبيق الذكاء الاصطناعي ومعالجة اللغة الطبيعية لإنشاء نصوص دقيقة وقابلة للبحث وقابلة للتحرير وقابلة للتمييز والتعليق والتصدير. بالإضافة إلى ذلك، يتكامل Otter.ai بسلاسة مع الأنظمة الأساسية الشائعة بما في ذلك Zoom و Google Meet و Microsoft Teams و Dropbox و YouTube، مما يبسط سير عملك ويعزز الكفاءة.

هـ- Nolej

Nolej AI هو تطبيق يعمل عبر المتصفح، يتيح للمستخدم رفع أي نوع من المحتوى الثابت (فيديو، صوت، مستندات نصية، أو رابط موقع ويب).

يقوم Nolej AI بتوليد تلقائيًا “حزمة تعلم صغيرة تفاعلية” جاهزة للتخصيص، والتي تكون عبارة عن درس رقمي مستقل يحتوي على نصوص المحتوى، وملخصات، وقاموس للمصطلحات، وبطاقات تعليمية، واختبارات، وذلك بناءً على المواد المرفوعة.

يمكن للمستخدم تحرير أو تغيير تنسيقات كل جزء من الحزمة المولدة إذا رغب في ذلك.