استفاده از هوش مصنوعی برای تحلیل و اصلاح عملکرد دانش آموزان در آزمایش های علمی

در دهه های اخیر، تحول فناوری های نوین به ویژه هوش مصنوعی (AI) موجب دگرگونی های بنیادین در حوزه آموزش و یادگیری شده است. یکی از زمینه های نوظهور و پرکاربرد، بهره گیری از هوش مصنوعی در تحلیل و اصلاح عملکرد دانش آموزان در آزمایش های علمی است. آزمایش های علمی به عنوان بخش حیاتی آموزش علوم تجربی، بستری برای یادگیری عملی، کشف مفاهیم علمی و توسعه مهارت های تفکر انتقادی فراهم می کنند. با این حال، چالش هایی نظیر خطاهای رایج در اجرای آزمایش ها، عدم بازخورد فوری و ناتوانی در تشخیص دقیق اشتباهات، کیفیت یادگیری را تحت تاثیر قرار می دهند. در این راستا، هوش مصنوعی با قابلیت های پردازش تصویر، یادگیری ماشین و تحلیل داده های رفتاری، می تواند به عنوان ابزاری توانمند در تشخیص خطاهای عملی، ارائه بازخورد شخصی سازی شده و اصلاح مسیر یادگیری ایفای نقش کند. این مقاله با هدف بررسی نقش و ظرفیت های هوش مصنوعی در بهبود عملکرد دانش آموزان در آزمایش های علمی، به تحلیل مطالعات اخیر، بررسی الگوریتم های مورد استفاده، و ارزیابی اثربخشی این فناوری ها در محیط های آموزشی می پردازد. همچنین، چالش های اخلاقی، فنی و آموزشی مرتبط با پیاده سازی این فناوری ها مورد بحث قرار می گیرد. یافته های این پژوهش می تواند راهگشای طراحی سیستم های آموزشی هوشمند و ارتقاء کیفیت آموزش علوم تجربی در مدارس و دانشگاه ها باشد.