کاربرد هوش مصنوعی در روانشناسی تربیتی: تحلیل رفتار یادگیرندگان با استفاده از سیستم های یادگیری هوشمند

مسئله اصلی این پژوهش پاسخ به این پرسش است که «چگونه می توان با رویکرد تحلیلی-توصیفی و بهره گیری از ابزارهای هوش مصنوعی، فرآیند شناخت و بهبود رفتار یادگیرندگان در روان شناسی تربیتی را تقویت کرد؟» اهداف این مطالعه شامل: ۱) تحلیل داده های رفتاری و شناختی دانش آموزان در بستر سیستم های یادگیری هوشمند؛ ۲) توصیف ساختار و عملکرد الگوریتم های یادگیری ماشین و پردازش زبان طبیعی در تحلیل سبک های یادگیری؛ و ۳) ارائه چارچوبی تحلیلی-توصیفی برای طراحی محیط های آموزشی شخصی سازی شده است. روش پژوهش از نوع تحلیلی-توصیفی می باشد. در این راستا، ابتدا با تحلیل چند نمونه کاربردی از پلتفرم های آموزشی هوشمند، ساختار داده ها و الگوریتم های مورد استفاده شناسایی شد. سپس، از طریق مطالعه اسناد فنی و داده های آماری منتخب این سیستم ها، عملکرد آن ها در تشخیص الگوهای افت تحصیلی، تحلیل انگیزش و استخراج احساسات یادگیرندگان توصیف و مقایسه گردید. داده های مورد استفاده شامل گزارش های عملکرد آموزشی بیش از ۱۰۰۰ دانش آموز از پایه های هفتم تا دوازدهم مدارس متوسطه شهری (شامل ۵ دبیرستان و ۵ مدرسه راهنمایی) است که طی سال تحصیلی ۱۴۰۲–۱۴۰۳ جمع آوری شد. نمونه گیری با روش طبقه بندی خوشه ای تصادفی انجام شد و داده ها با رعایت ملاحظات اخلاقی (مجوز سازمان پژوهش های آموزشی و رضایت نامه آگاهانه والدین) استخراج گردید. نتایج خروجی الگوریتم های شبکه عصبی عمیق، ماشین بردار پشتیبان و مدل های پردازش زبان طبیعی نیز در تحلیل ها به کار گرفته شد. یافته های پژوهش نشان می دهد که: ۱) الگوریتم شبکه عصبی عمیق قادر است با دقت ۹۰٪ الگوهای افت تحصیلی را شناسایی کند؛ ۲) سیستم های پردازش زبان طبیعی با دقت ۸۳٪ احساسات دانش آموزان را در متون پرسش و پاسخ تحلیل می کنند؛ و ۳) چارچوب تحلیلی-توصیفی پیشنهادی با ترکیب روش های Data Mining و توصیف الگوریتمی، قابلیت بهبود ۱۷٪ در خودتنظیمی یادگیرندگان را داراست. نتایج این مطالعه تاکید می کند که استفاده از رویکرد تحلیلی-توصیفی در تلفیق روان شناسی تربیتی و هوش مصنوعی، می تواند به توسعه سامانه های آموزشی دقیق، افزایش اثربخشی یادگیری و توانمندسازی معلمان کمک کند. همچنین ملاحظات اخلاقی مرتبط با حفظ حریم خصوصی و عدالت آموزشی به عنوان اصول راهنما در این چارچوب پیشنهاد شده اند.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی در روان شناسی تربیتی ، تحلیل توصیفی رفتار یادگیرندگان ، یادگیری ماشین ، پردازش زبان طبیعی ، داده کاوی آموزشی