تحول آموزش فیزیک با استفاده از هوش مصنوعی در دوره متوسطه دوم: فرصت ها، چالش ها و الزامات تحقق آموزش اثربخش

تحولات فناورانه در سال های اخیر، نظام های آموزشی را با ضرورت بازنگری در شیوه های سنتی آموزش و یادگیری مواجه ساخته است. در این میان، هوش مصنوعی به عنوان یکی از فناوری های نوظهور، ظرفیت گسترده ای برای ایجاد تحول در فرایندهای آموزشی، به ویژه در حوزه آموزش علوم دارد. آموزش فیزیک در دوره متوسطه دوم به دلیل ماهیت مفهومی، انتزاعی و نیازمند بهره گیری از فعالیت های آزمایشگاهی، از جمله حوزه هایی است که می تواند از قابلیت های هوش مصنوعی بهره فراوان ببرد. هدف پژوهش حاضر بررسی نقش هوش مصنوعی در تحول آموزش فیزیک دوره متوسطه دوم و تبیین فرصت ها و چالش های استفاده از این فناوری در راستای تحقق آموزش اثربخش است. این پژوهش با روش توصیفی تحلیلی و با استفاده از مطالعه منابع علمی انجام شده است. یافته ها نشان می دهد که هوش مصنوعی از طریق آموزش شخصی سازی شده، سامانه های یادگیری تطبیقی، آزمایشگاه های مجازی، ارزشیابی هوشمند و مدل های زبانی بزرگ مانند ChatGPT می تواند موجب افزایش یادگیری مفهومی، تقویت مهارت حل مسئله، افزایش مشارکت دانش آموزان و بهبود کیفیت تدریس شود.همچنین پژوهش های داخلی نشان می دهد که استفاده هدفمند از هوش مصنوعی می تواند موجب ارتقای کیفیت آموزشی، بهبود مدیریت فرایند یادگیری و افزایش بهره وری نظام آموزشی شود. با وجود این مزایا، چالش هایی مانند کمبود زیرساخت های فناوری، نیاز به توانمندسازی معلمان، مسائل اخلاقی، امنیت داده ها و احتمال وابستگی بیش از حد به فناوری باید مورد توجه قرار گیرد. نتایج پژوهش نشان می دهد که هوش مصنوعی نه به عنوان جایگزین معلم، بلکه به عنوان ابزاری توانمندساز می تواند زمینه تحول آموزش فیزیک در دوره متوسطه دوم را فراهم سازد.

کلیدواژه ها:

هوش مصنوعی ، آموزش فیزیک ، دوره متوسطه دوم ، یادگیری شخصی سازی شده ، آموزش اثربخش