کاربست هوش مصنوعی در طراحی آموزش شخصی سازی شده درس علوم تجربی و تاثیر آن بر پیشرفت تحصیلی دانش آموزان پایه پنجم ابتدایی

آموزش و پرورش نوین، به طور فزاینده ای به سمت رویکردهای یادگیری شخصی سازی شده حرکت می کند تا نیازهای منحصر به فرد هر دانش آموز را برآورده سازد. در این میان، هوش مصنوعی (AI) به عنوان یک فناوری تحول آفرین، پتانسیل بالایی برای بازتعریف فرآیندهای آموزشی و ارتقاء کیفیت یادگیری دارد. درس علوم تجربی نیز به دلیل ماهیت اکتشافی همواره چالش هایی را برای دانش آموزان و معلمان به همراه داشته است. در نتیجه، ادغام هوش مصنوعی در طراحی آموزش علوم تجربی می تواند به ایجاد تجربیات یادگیری غنی تر منجر شود. این پژوهش به بررسی اثربخشی کاربرد هوش مصنوعی در طراحی آموزش شخصی سازی شده درس علوم تجربی برپیشرفت تحصیلی دانش آموزان پایه پنجم ابتدایی می پردازد. این پژوهش از نظر هدف کاربردی و از نظر روش تحقیق نیمه تجربی با استفاده از طرح پیش آزمون و پس آزمون با گروه های مجزای آزمایش و کنترل اجرا شد. گروه آزمایش تحت آموزش علوم تجربی با استفاده از یک سیستم آموزشی مبتنی بر هوش مصنوعی قرار گرفت که قادر به تطبیق محتوا، سرعت و سطح دشواری بر اساس عملکرد و نیازهای فردی هر دانش آموز بود؛ در مقابل، گروه گواه با استفاده از رویکردهای آموزشی مرسوم آموزش دیدند. جامعه پژوهش شامل تمامی دانش آموزان پایه پنجم شهرستان همدان و نمونه مورد نظر ۳۲ نفر از دانش آموزان همان پایه بودند که به صورت تصادفی به دو گروه ۱۶نفری (آزمایش و کنترل) تقسیم شدند. برای گردآوری داده ها از آزمون های محقق ساخته استفاده شد؛ روایی آزمون ها با نظر متخصصین موضوع تامین شد و پایایی آزمون های تستی با ضریب آلفای کرونباخ و برای سوالات تشریحی با روش تصحیح مصححان سنجیده شد. نتایج تحلیل کوواریانس (ANCOVA) نشان داد که دانش آموزان گروه آزمایش که از آموزش شخصی سازی شده مبتنی بر هوش مصنوعی بهره مند شده بودند، به طور معناداری پیشرفت تحصیلی بیشتری نسبت به گروه گواه کسب کرده اند (p < ۰.۰۵). یافته های این پژوهش بر اهمیت و اثربخشی هوش مصنوعی در ایجاد محیط های یادگیری پویا، انعطاف پذیر و متناسب با نیازهای فردی دانش آموزان تاکید دارد و راهکارهایی برای ادغام موثرتر این فناوری در نظام آموزشی کشور ارائه می دهد.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، یادگیری شخصی سازی شده ، آموزش علوم تجربی ابتدایی ، پیشرفت تحصیلی ، پایه پنجم