کارکردهای فناوری های هوش مصنوعی در نظام یادگیری آموزش عالی: همسویی با تحولات جهانی یادگیری

سال انتشار: 1404
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 161

فایل این مقاله در 24 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JEIT-19-2_005

تاریخ نمایه سازی: 16 فروردین 1405

چکیده مقاله:

پیشینه و اهداف: یکی از مهم ترین تحولات اخیر، ظهور فناوری های آموزشی و ادغام هوش مصنوعی در نظام های یادگیری به ویژه در آموزش عالی است. هوش مصنوعی ظرفیت آن را دارد که فرآیندهای آموزش، یادگیری و کسب دانش را از اساس دگرگون کند و راهکارهای نوینی را برای بهبود عملکرد نظام های یادگیری فراهم آورد. پژوهش حاضر به بررسی پیامدهای کلیدی و فرصت های جدیدی که از ادغام فناوری های هوش مصنوعی در آموزش عالی به وجود می آید، می پردازد.روش ها: این مطالعه با استفاده از مرور نظام مند ادبیات و مقالات علمی مرتبط با موضوع، ابتدا به شناسایی فناوری های هوش مصنوعی مورد استفاده در یادگیری پرداخته و سپس پیامدها و عملکردهای آن ها را در نظام یادگیری آموزش عالی تحلیل کرده است. فرآیند تحقیق در دو گام اصلی انجام شده است. گام اول به تحلیل چهار نظریه یادگیری مهم شامل نظریه ساخت گرایی، ارتباط گرایی، یادگیری شخصی سازی شده و یادگیری تحول آفرین می پردازد. براساس این نظریه ها، مجموعه ای از فناوری های هوش مصنوعی که با اصول هر نظریه همخوانی دارند، شناسایی و معرفی شده اند. در گام دوم، این پژوهش با استفاده از روش تحلیل موضوعی، کارکردهای مختلف این فناوری ها را در آموزش عالی دسته بندی کرده است.یافته ها: بر پایه نتایج، فناوری های هوش مصنوعی در نظام یادگیری عبارتند از: «سیستم های یادگیری انطباقی (ALS)» که با تجزیه و تحلیل داده های یادگیری، محتوای آموزشی را به صورت انطباقی برای هر دانشجو تنظیم می کنند؛ «سیستم های تدریس خصوصی هوشمند (ITS)» که به کمک الگوریتم های هوشمند، نقش معلم خصوصی را برای دانشجویان ایفا می کنند؛ «تجزیه و تحلیل یادگیری (AL)» که با تحلیل داده های یادگیری دانشجویان به بهبود فرآیندهای آموزشی کمک می کند؛ «سیستم های تولید و مدیریت محتوای مبتنی بر هوش مصنوعی (CPMS)» که به صورت خودکار محتوای آموزشی را تولید و مدیریت می کنند؛ «سیستم های تشخیص سرقت ادبی و تحلیل استنادی (PD&CA)» که امکان ارزیابی صحت و اصالت پژوهش ها را فراهم می کنند؛ «محیط های یادگیری اکتشافی (ELEs)» که به دانشجویان امکان تجربه یادگیری عملی و اکتشافی را می دهند؛ و «سیستم های کمکی هوشمند برای معلولین (IAS)» که به دانشجویان با نیازهای خاص کمک می کنند تا دسترسی بهتری به آموزش داشته باشند. از جمله کارکردهای این فناوری ها عبارتند از «آموزش شخصی سازی شده» که از طریق تنظیم محتوای آموزشی براساس نیازهای هر دانشجو، تجربه یادگیری را بهبود می بخشد؛ «بازخورد بلادرنگ و شخصی سازی شده» که به دانشجویان امکان می دهد تا به سرعت نتایج عملکرد خود را مشاهده کرده و مسیر یادگیری خود را تنظیم کنند؛ «خودکارسازی ارزیابی ها و بهبود راهبردهای تدریس و برنامه های درسی» که به کمک هوش مصنوعی ارزیابی های کلاسی و طراحی دوره ها بهینه تر می شود؛ «تولید و مدیریت محتوای آموزشی» که به صورت خودکار و هوشمند انجام می شود؛ «پشتیبانی از پژوهش و نوآوری» که با استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی به محققان کمک می کند تا داده های پژوهشی را تجزیه و تحلیل کنند و به نتایج جدید دست یابند؛ «ایجاد محیط های مجازی تعاملی و شبیه سازی های فراگیر» که تجربه یادگیری عملی را در محیط های مجازی ممکن می سازد؛ و «دسترس پذیری آموزش برای همه و حمایت از معلولان» که به وسیله فناوری های کمکی هوش مصنوعی، آموزش را برای تمامی دانشجویان، حتی کسانی که دارای معلولیت هستند، دسترس پذیر می کند.نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان می دهد که ادغام هوش مصنوعی در نظام یادگیری آموزش عالی می تواند به بهبود فرآیندهای آموزشی، شخصی سازی یادگیری، تسهیل دسترسی به آموزش برای تمامی دانشجویان، و افزایش بهره وری در مدیریت و تولید محتوای آموزشی منجر شود. با این حال، اجرای موفق این فناوری ها نیازمند توجه به چالش ها و ملاحظاتی از جمله حفظ تعاملات انسانی در آموزش، اخلاقیات و حریم خصوصی داده ها، و آموزش مهارت های جدید به اساتید و دانشجویان است. بنابراین، سیاست گذاران و مدیران آموزش عالی باید به گونه ای برنامه ریزی کنند که علاوه بر بهره گیری از فرصت های هوش مصنوعی، حفظ جنبه های انسانی آموزش را تضمین کرده و به یادگیری پایدار و توسعه توانایی های فردی دانشجویان توجه داشته باشند. همچنین لازم است که زیرساخت های فناوری و فرهنگ پذیرش نوآوری های دیجیتال در دانشگاه ها تقویت شود تا بتوان از ظرفیت های بالقوه هوش مصنوعی به طور کامل استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، آموزش عالی ، آموزش شخصی سازی شده ، یادگیری انطباقی

نویسندگان

لیلا نامداریان

گروه پژوهشی سیاست اطلاعات، پژوهشکده جامعه و اطلاعات، پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران (ایرانداک)، تهران، ایران

محمدرضا آرمانفر

گروه مدیریت فناوری اطلاعات، دانشکده مدیریت و اقتصاد، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران

حمیدرضا خدمتگزار

گروه پژوهشی مدیریت فناوری اطلاعات، پژوهشکده فناوری اطلاعات، پژوهشگاه علوم و فناوری اطلاعات ایران (ایرانداک)، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Popenici SA, Kerr S. Exploring the impact of artificial intelligence ...
  • Bates AW. Teaching in a digital age: Guidelines for designing ...
  • Harasim L. Shift happens: Online education as a new paradigm ...
  • Graham CR. Blended learning systems. In: The handbook of blended ...
  • Papanastasiou EC, Angeli C. Evaluating the use of ICT in ...
  • Essa A, Ayad H. Improving student success using predictive models ...
  • Terras MM, Ramsay J. A psychological perspective on mobile learning. ...
  • Pappano L. The year of the MOOC. New York Times. ...
  • Schwab K. The fourth industrial revolution. World Economic Forum; ۲۰۱۶. ...
  • Ciolacu M, Tehrani AF, Binder L, Svasta PM. Education ۴.۰-Artificial ...
  • Zawacki-Richter O, Marín VI, Bond M, Gouverneur F. Systematic review ...
  • Luckin R, Holmes W. Intelligence unleashed: An argument for AI ...
  • Roll I, Wylie R. Evolution and revolution in artificial intelligence ...
  • Chen L, Chen P, Lin Z. Artificial intelligence in education: ...
  • Xie H, Chu HC, Hwang GJ, Wang CC. Trends and ...
  • Srivastava SK. Artificial Intelligence: Way forward for India. JISTEM-Journal of ...
  • Luan H, Tsai CC. A review of using machine learning ...
  • Ertmer PA, Newby TJ. Learning theory and technology: A reciprocal ...
  • Nkambou R, Mizoguchi R, Bourdeau J, editors. Advances in intelligent ...
  • Ouyang F, Jiao P. Artificial intelligence in education: The three ...
  • Edelson DC, Gordin DN, Pea RD. Addressing the challenges of ...
  • Siemens G. Connectivism: A learning theory for the digital age. ...
  • Downes S. Places to go: Connectivism & connective knowledge. Innovate: ...
  • Zhang Y, Xu X, Zhang M, Cai N, Lei VNL. ...
  • Bray B, McClaskey K. Make learning personal: The what, who, ...
  • Truong HM. Integrating learning styles and adaptive e-learning system: Current ...
  • Mezirow J. Transformative learning. New Dir Adult Contin Educ. ۱۹۹۷;۷۴:۵-۱۲. ...
  • Nye BD. Intelligent tutoring systems by and for the developing ...
  • Winkler R, Söllner M. Unleashing the potential of chatbots in ...
  • Taylor EW, Cranton P. The handbook of transformative learning: Theory, ...
  • Alzahrani SM, Salim N, Abraham A. Understanding plagiarism linguistic patterns, ...
  • Drigas A, Rodi EI. Special education and ICTs. Int J ...
  • Manouselis N, Drachsler H, Vuorikari R, Hummel H, Koper R. ...
  • Jingning L. Speech recognition based on mobile sensor networks application ...
  • Pardo A, Siemens G. Ethical and privacy principles for learning ...
  • Huang J, Saleh S, Liu Y. A review on artificial ...
  • Renz A, Hilbrich R. Prerequisites for artificial intelligence in further ...
  • Litman D, Forbes-Riley K. Correlations between dialogue acts and learning ...
  • Corbett AT, Anderson JR. Knowledge tracing: Modeling the acquisition of ...
  • Romero C, Ventura S, Pechenizkiy M, Baker RS, editors. Handbook ...
  • VanLehn K. The behavior of tutoring systems. Int J Artif ...
  • Kerly A, Hall P, Bull S. Bringing chatbots into education: ...
  • Kurni M, Mohammed MS, Srinivasa KG. Natural language processing for ...
  • Goel AK, Polepeddi L. Jill Watson: A virtual teaching assistant ...
  • Malik G, Tayal DK, Vij S. An analysis of the ...
  • Fitria TN. Artificial intelligence (AI) in education: Using AI tools ...
  • Polson MC, Richardson JJ. Foundations of intelligent tutoring systems. Psychology ...
  • Graesser AC, Chipman P, Haynes BC, Olney A. AutoTutor: An ...
  • Mitrovic A, Mayo M, Suraweera P, Martin B. Constraint-based tutors: ...
  • Anderson JR, Corbett AT, Koedinger KR, Pelletier R. Cognitive tutors: ...
  • Sun Y, Li Z. A multi-agent intelligent tutoring system. In: ...
  • Aguiar E, Chawla NV, Brockman J, Ambrose GA, Goodrich V. ...
  • Papamitsiou Z, Economides AA. Learning analytics and educational data mining ...
  • Rienties B, Toetenel L, Bryan A. "Scaling up" learning design: ...
  • Burrows S, Gurevych I, Stein B. The eras and trends ...
  • Ramesh D, Sanampudi SK. An automated essay scoring system: A ...
  • Rad HS, Alipour R, Jafarpour A. Using artificial intelligence to ...
  • Alqahtani T, Badreldin HA, Alrashed M, Alshaya AI, Alghamdi SS, ...
  • Pallathadka H, Wenda A, Ramirez-Asís E, Asís-López M, Flores-Albornoz J, ...
  • Agudo-Peregrina ÁF, Iglesias-Pradas S, Conde-González MÁ, Hernández-García Á. Can we ...
  • Bienkowski M, Feng M, Means B. Enhancing teaching and learning ...
  • Roscoe RD, Allen LK, Weston JL, Crossley SA, McNamara DS. ...
  • Wen M, Yang D, Rose C. Sentiment analysis in MOOC ...
  • Raca M, Dillenbourg P. System for assessing classroom attention. In: ...
  • Baral S, Santhanam A, Botelho A, Gurung A, Heffernan N. ...
  • Tsintsifas A. A framework for the computer-based assessment of diagram-based ...
  • Sottilare RA, Graesser A, Hu X, Holden H, editors. Design ...
  • Wainer H, Dorans NJ, Flaugher R, Green BF, Mislevy RJ. ...
  • Araki J, Rajagopal D, Sankaranarayanan S, Holm S, Yamakawa Y, ...
  • Yao JG, Wan X, Xiao J. Recent advances in document ...
  • Wulczyn E, Thain N, Dixon L. Ex machina: Personal attacks ...
  • Yarandi M, Jahankhani H, Tawil A. A personalized adaptive e-learning ...
  • Wu X, Xiao L, Sun Y, Zhang J, Ma T, ...
  • Khan S, Nazir S, Khan HU. Analysis of Cursive Text ...
  • Chen L, Cui J, Tang X, Qian Y, Li Y, ...
  • Dengel A, Devillers L, Schaal LM. Augmented human and human-machine ...
  • Murdoch TB, Detsky AS. The inevitable application of big data ...
  • Bornmann L, Mutz R. Growth rates of modern science: A ...
  • Bin-Habtoor AS, Zaher MA. A survey on plagiarism detection systems. ...
  • Ahmad SF, Rahmat MK, Mubarik MS, Alam MM, Hyder SI. ...
  • De Jong T, Van Joolingen WR. Scientific discovery learning with ...
  • De Jong T. Moving towards engaged learning in STEM domains; ...
  • Balamuralithara B, Woods PC. Virtual laboratories in engineering education: The ...
  • Conati C, Kardan S. Student modeling: Supporting personalized instruction, from ...
  • Mayer RE. Multimedia Learning: Guiding visuospatial thinking with instructional animation. ...
  • Alnahdi G. Assistive technology in special education and the universal ...
  • Almaiah MA, Al-Khasawneh A, Althunibat A. Exploring the critical challenges ...
  • Zhai X, Chu X, Chai CS, Jong MSY, Istenic A, ...
  • Debnath S, Roy P, Namasudra S, González-Crespo R. Audio-visual automatic ...
  • Litman D. Natural language processing for enhancing teaching and learning. ...
  • Blumendorf M. Multimodal interaction in smart environments: A model-based runtime ...
  • Hopcan S, Polat E, Ozturk ME, Ozturk L. Artificial intelligence ...
  • Taherian S, Davies TC. Caregiver and special education staff perspectives ...
  • Whittaker M, Crawford K, Dobbe R, Fried G, Kaziunas E, ...
  • Daniel B. Big data and analytics in higher education: Opportunities ...
  • نمایش کامل مراجع