کاربرد هوش مصنوعی در آموزش فیزیک در مدارس دوره دوم متوسطه

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 4

فایل این مقاله در 16 صفحه با فرمت PDF و WORD قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

EPCS04_4927

تاریخ نمایه سازی: 6 بهمن 1404

چکیده مقاله:

هوش مصنوعی (AI) به عنوان یکی از پیشرفته ترین فناوری های نوین، نقش چشمگیری در تحول آموزش علوم، به ویژه آموزش فیزیک در مدارس دوره دوم متوسطه دارد. این فناوری با فراهم آوردن محیط های یادگیری هوشمند و تعاملی، امکان شخصی سازی مسیر یادگیری هر دانش آموز را فراهم می سازد و موجب افزایش انگیزش، مشارکت فعال و درک عمیق تر مفاهیم علمی می شود. سیستم های مبتنی بر AI قادرند توانمندی ها، نقاط ضعف و سبک یادگیری دانش آموزان را تحلیل کنند و منابع آموزشی و تمرین های متناسب با نیازهای فردی ارائه دهند. این ویژگی به ویژه در مفاهیم پیچیده و انتزاعی فیزیک اهمیت دارد و می تواند محدودیت های یادگیری سنتی را کاهش دهد . از دیگر مزایای هوش مصنوعی در آموزش فیزیک، ارتقای مهارت های حل مسئله و تفکر انتقادی دانش آموزان است. بازخوردهای لحظه ای، تحلیل دقیق داده های آموزشی و ارائه تمرین های هدفمند، فرآیند یادگیری را پویا و فعال می سازد و به دانش آموزان کمک می کند مهارت های علمی و تحلیلی خود را در محیطی جذاب و تعاملی توسعه دهند. همچنین، ابزارهای بازی محور و شبیه سازی های تعاملی موجب افزایش مشارکت، انگیزش و تجربه یادگیری معنا دار می شوند. هوش مصنوعی امکان دسترسی ۲۴ ساعته به منابع آموزشی، همکاری گروهی میان دانش آموزان و تقویت استقلال یادگیری را نیز فراهم می کند. با وجود این مزایا، کاربرد هوش مصنوعی با چالش ها و محدودیت هایی همراه است. محدودیت های زیرساختی، تفاوت دسترسی دانش آموزان، مسائل حریم خصوصی و امنیت داده ها، پیش داوری الگوریتمی، پیچیدگی فناوری و فقدان شفافیت در مدل های AI از مهم ترین موانع به شمار می آیند. این محدودیت ها می توانند به نابرابری آموزشی، کاهش اعتماد معلمان و دانش آموزان و کاهش کیفیت یادگیری منجر شوند، که نیازمند برنامه ریزی دقیق، سیاست گذاری آموزشی و آموزش مستمر معلمان است. در نهایت، ادغام هوش مصنوعی در آموزش فیزیک به عنوان ابزاری مکمل برای تدریس سنتی، می تواند تحولی راهبردی در فرآیند یاددهی–یادگیری ایجاد کند. ترکیب آموزش انسانی با AI، با رعایت اصول اخلاقی، عدالت آموزشی، امنیت داده ها و توسعه مهارت های شناختی، زمینه ای پویا و تعاملی برای یادگیری فراهم می آورد و امکان بهره مندی حداکثری از مزایای این فناوری را میسر می سازد.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، آموزش فیزیک ، یادگیری شخصی سازی شده ، فناوری آموزشی

نویسندگان

سارا خیاط نظام

دبیر فیزیک، اداره آموزش و پرورش ایلام