تحلیل نقش سیستم های یادگیری تطبیقی مبتنی بر هوش مصنوعی در شخصی سازی آموزش ریاضی برای دانش آموزان دوره دوم متوسطه

در دهه های اخیر، پیشرفت های سریع در حوزه فناوری های دیجیتال و به ویژه هوش مصنوعی، تحولات گسترده ای را در نظام های آموزشی سراسر جهان به وجود آورده است و زمینه را برای شکل گیری رویکردهای نوین در طراحی و اجرای فرآیندهای یاددهی–یادگیری فراهم ساخته است. یکی از مهم ترین این رویکردها، استفاده از سیستم های یادگیری تطبیقی مبتنی بر هوش مصنوعی است که با تحلیل داده های یادگیری و شناسایی ویژگی های شناختی، سطح توانایی، سبک یادگیری و نیازهای آموزشی فراگیران، امکان ارائه آموزش شخصی سازی شده را فراهم می کنند. در حوزه آموزش ریاضی، به ویژه در مقاطع متوسطه که دانش آموزان با مفاهیم پیچیده تر و انتزاعی تر مواجه می شوند، توجه به تفاوت های فردی و نیازهای یادگیری آنان از اهمیت ویژه ای برخوردار است؛ زیرا عدم درک مناسب مفاهیم پایه می تواند به کاهش انگیزه، افت تحصیلی و شکل گیری نگرش منفی نسبت به ریاضیات منجر شود. از این رو، بهره گیری از فناوری های هوشمند که بتوانند مسیر یادگیری هر دانش آموز را متناسب با توانایی ها و سرعت یادگیری او تنظیم کنند، به عنوان یکی از راهکارهای موثر برای بهبود کیفیت آموزش ریاضی مطرح شده است. مقاله حاضر با رویکردی مروری و تحلیلی، به بررسی نقش سیستم های یادگیری تطبیقی مبتنی بر هوش مصنوعی در شخصی سازی آموزش ریاضی برای دانش آموزان دوره دوم متوسطه می پردازد و تلاش می کند با تحلیل یافته های پژوهش های داخلی و خارجی، ابعاد مختلف این فناوری آموزشی را تبیین کند. در این راستا، ابتدا مفهوم یادگیری تطبیقی و سازوکارهای اصلی سیستم های هوشمند آموزشی تشریح شده و سپس کارکردهای آن ها در حوزه هایی نظیر تشخیص سطح دانش قبلی دانش آموزان، ارائه مسیرهای یادگیری متناسب، ارائه بازخورد فوری، تحلیل داده های یادگیری و پشتیبانی از معلمان در فرآیند تدریس مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بررسی ادبیات پژوهش نشان می دهد که استفاده از سیستم های یادگیری تطبیقی مبتنی بر هوش مصنوعی می تواند به افزایش درک مفهومی دانش آموزان از مباحث ریاضی، بهبود عملکرد تحصیلی، افزایش انگیزه یادگیری و کاهش شکاف های آموزشی میان فراگیران منجر شود. همچنین این سیستم ها با فراهم ساختن امکان پایش مستمر پیشرفت تحصیلی و شناسایی نقاط ضعف یادگیری، به معلمان کمک می کنند تا تصمیم های آموزشی دقیق تر و مبتنی بر داده اتخاذ کنند. در نهایت، مقاله حاضر ضمن تبیین فرصت ها و مزایای به کارگیری سیستم های یادگیری تطبیقی در آموزش ریاضی، به برخی چالش ها و الزامات پیاده سازی این فناوری در محیط های آموزشی نیز اشاره می کند و بر ضرورت برنامه ریزی آموزشی، توسعه زیرساخت های فناورانه و توانمندسازی معلمان برای بهره گیری موثر از این فناوری تاکید دارد.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، یادگیری تطبیقی ، شخصی سازی آموزش ، آموزش ریاضی ، سیستم های هوشمند آموزشی