منظور جديد للتعليم باستعمال الذكاء الاصطناعي

د.سعيد عمري*

*أستاذ باحث بالمركز الجهوي لمهن التربية والتكوين فاس-

دة.الطاهري عبيدة*

*أستاذة التعليم الثانوي التأهيلي بثانوية للا أمينة التأهيلية بمكناس​​​​​​​

دراسة محكمة

ملخص

يتناول هذا المقال طفرة الذكاء الاصطناعي كفرع من فروع علوم الكمبيوتر وسعي المؤسسات والشركات عبر العالم لدمج إمكانات الذكاء الاصطناعي في التطبيقات لتحسين الأعمال وتجارب العملاء وتسريع الابتكار. كما يتناول أساليب تأثيره على تعليم وتعلم مبتكرة في مواقف مختلفة. بحيث أصبحت المدارس والجامعات في جميع أنحاء العالم تستفيد من إمكانات الذكاء الاصطناعي. مما يمهد الطريق بإدخال منظور جديد للتعليم، يشمل المعلمين والطلاب وأولياء الأمور والمدارس. والمغرب بدوره يسعى إلى دمج هذه التكنولولجيا الجديدة لتحسين تجربته التعليمية، وتحقيق نظام تعليمي أكثر كفاءة وفعالية. وتجدر الإشارة إلى أن الذكاء الاصطناعي على وجه العموم ورغم فوائده فإنه يطرح تحديات كثيرة تتمثل في أتمتة العديد من المهام تربوية كانت أم إدارية.

الكلمات- مفاتيح: الذكاء الاصطناعي، علم البيانات، التعليم، التحسين، الأتمتة.

Abstract

This article discusses the surge of artificial intelligence (AI) as a branch of computer science and the global efforts of institutions and companies to integrate the potential of AI into applications that enhance business operations, customer experiences, and accelerate innovation. It also explores how AI is influencing innovative teaching and learning methods across various settings. Schools and universities worldwide are increasingly benefiting from AI’s capabilities, paving the way for a new perspective on education that involves teachers, students, parents, and educational institutions. In Morocco, efforts are underway to incorporate this new technology to improve the educational experience and achieve a more efficient and effective educational system. It is important to note that, despite its benefits, AI presents several challenges, particularly in automating numerous tasks, both educational and administrative.

Keywords: Artificial Intelligence, Data Science, Education, Improvement, Automation.

مقدمة

الذكاء الاصطناعي  فرع من فروع علوم الكمبيوتر حيث يمكن للآلات إنشاء أنظمة تستعمل العديد من التقنيات التي تحاكي الذكاء البشري, يمكنها كذلك أداء المهام التي تتطلب عادةً قدرات بشرية مثل اتخاذ القرار، الإدراك، الاستدلال والتعلم. منذ القرن الأول قبل الميلاد على الأقل، ركز الإنسان على إنشاء آلات قادرة على تقليد التفكير البشري. تم إنشاء مصطلح «الذكاء الاصطناعي»، في عام 1955، بواسطة جون مكارثي. في عام 1956، نظم جون مكارثي ومعاونوه مؤتمرًا بعنوان «مشروع دارتموث الصيفي للأبحاث حول الذكاء الاصطناعي»، والذي أدى إلى التعلم الآلي والتعلم العميق والتحليلات التنبؤية، ومؤخراً التحليلات الإرشادية. كما ظهر مجال جديد للدراسة: علم البيانات.

    عامة لا توجد نظرية موحدة أو نموذج يوجه بحوث الذكاء الاصطناعي. اختلف الباحثون حول العديد من القضايا، مثل التساؤل حول أهمية علم النفس أو علم الأعصاب في محاكاة الذكاء البشري، السلوك الذكي، المنطق ...الخ. خلال الثمانينيات من القرن العشرين، تيسّرت عملية تطوير الذكاء الاصطناعي بفضل حواسيب عالية الأداء وبفضل التوسع في مجموعة الخوارزميات التي استخدمها العلماء. نشر ديفيد روميلهارت وجون هوبفيلد أبحاثًا حول تقنيات التعليم العميقة والتي أظهرت أن أجهزة الكمبيوتر يمكن أن تتعلم من التجربة.

   في الفترة من عام 1990 إلى أوائل عام 2000، حقق العلماء العديد من أهداف الذكاء الاصطناعي الأساسية مثل تحقيق الفوز على بطل العالم في الشطرنج. أصبحت أبحاث الذكاء الاصطناعي الآن أكثر شيوعًا وأكثر سهولةً مع وجود المزيد من بيانات الحوسبة وتزايد قدرة المعالجة في العصر الحديث مقارنةً بالعقود السابقة. يُمكن للبرامج والتطبيقات إنشاء واتخاذ القرارات والتعلّم بمفردها، وهي مهام كانت تقتصر في السابق على العنصر البشري.

أولا: فوائد الذكاء الاصطناعي

إن هذه التكنولوجيا تتوفر على مميزات تساعد الإنسان على تطوير وتحسين جودة حياته، حيث يمكنها معالجة المعلومات على نطاق واسع، مثل اكتشاف الاحتيال، التشخيص الطبي وتحليلات الأعمال عن طريق مواجهة الأنماط وتحديد المعلومات وتقديم الإجابات تقليل أعباء عمل الموظفين وفي الوقت نفسه تيسير العمل، بأداء المهام المتكررة والمملة بلا أخطاء و تحسين الكفاءة التشغيلية من خلال استخدام الموارد البشرية في أعمال أخرى .

 إن تحليل كميات كبيرة من البيانات بشكل أسرع من أي عنصر بشري، يُمكن من تقديم التوجيه وتحديد الاتجاهات واقتراح أفضل مسار للعمل في المستقبل من خلال التنبؤ بالبيانات.

      تجمع المؤسسات الحديثة كمياتٍ كبيرةً من البيانات من مصادر متنوعة مثل أجهزة الاستشعار الذكية والمحتوى الذي ينشئه الإنسان وأدوات المراقبة والسجلات النظامية، هدفها هو إنشاء أنظمة ذاتية التعلم تستخلص المعلومات من البيانات. بعد ذلك، يُمكن للذكاء الاصطناعي تطبيق تلك المعرفة لحل المشكلات الجديدة بطرق تشبه الإنسان. على سبيل المثال، يُمكن لتقنية الذكاء الاصطناعي الاستجابة بشكل هادف للمحادثات البشرية، وإنشاء صور ونصوص أصلية، واتخاذ القرارات بناءً على ما تم جمعه من بيانات في نفس الوقت الفعلي. تقوم حاليا بعض المؤسسات بدمج إمكانات الذكاء الاصطناعي في التطبيقات لتحسين الأعمال وتجارب العملاء وتسريع الابتكار.

 ثانيا: تأثير الذكاء الاصطناعي على العملية التعليمية التعلمية

لا يمكن استثناء التعليم من التطور الذي شهده الذكاء الاصطناعي في العقود الأخيرة، خاصة من خلال الهواتف الذكية ومحركات البحث التي يستخدمها الطلاب والأساتذة يوميًا. متحولًا من فكرة افتراضية إلى واقع ملموس يعيد تشكيل حياتنا اليومية. الذكاء الاصطناعي لديه القدرة على إحداث ثورة في طريقة تفكيرنا في التعليم، من خوارزميات التعلم الشخصية إلى الواقع الافتراضي، تساعد الأدوات والتقنيات التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي على تعزيز تجربة التعلم للطلاب بطرق لم نكن نعتقد أنها ممكنة.

   بدأ الذكاء الاصطناعي بإدخال تحسينات تدريجية في النظم التعليمية، بدءًا من الأنظمة التفاعلية البسيطة وصولًا إلى تطبيقات التعلم العميق والتعلم الآلي التي تقدم حلولًا مبتكرة لمجموعة واسعة من التحديات التعليمية. إن تطور الذكاء الاصطناعي في هذا المجال يشمل تطوير برمجيات تعليمية ذكية، منصات تعلم إلكترونية متقدمة، وأدوات تحليل بيانات التعليم التي تساعد الأساتذة والإداريين على اتخاذ قرارات لتحديد الأنماط والرؤى التي يمكن أن تفيد في تطوير استراتيجيات وسياسات تعليمية جديدة.

    ويمكن للذكاء الاصطناعي التشغيل الآلي لبعض الأنشطة، لا سيما في مجال التصحيح والتقييم. كما يتيح أيضًا إمكانية تخصيص التعلم وفقًا لاحتياجات وقدرات الاستيعاب لكل متعلم من خلال تحليل البيانات المتعلقة بأدائه وخياراته. يمكن لهذه التكنولوجيا الجديدة أن توفر للطلاب تمارين تتكيف مع مستوى تعلمهم. بالإضافة إلى ذلك، فالذكاء الاصطناعي سيساعد المعلم (دون استبداله) بتحديد المتعلمين الذين يعانون من صعوبات وإنشاء خطط دروس وتقييمات مخصصة تتوافق مع نقاط القوة والضعف الفريدة لكل متعلم، وتكيف عملية التعليـم والتعلم حسب خصوصياتهم، وتفتح المجال لجميع المتعلمين في الفصل الدراسي الواحد، لبلوغ الأهداف المنشودة بدرجة متساوية أو ملائمة. تحرر هذه التكنولوجيا أيضًا الأساتذة من المهام المتكررة، مما يساعدهم على إضفاء الطابع الشخصي على أساليب التدريس وتعميقها. وبالتالي، يفتح الباب أمام التعلم بطريقة تشكيل مسارات التعلم وإرشادها وفقًا لردود فعل المتعلمين. مما يؤدي ذلك إلى تحسين مشاركة الطلاب وتحفيزهم، ويؤدي في النهاية إلى نتائج أكاديمية أفضل.

ويستعمل الذكاء الاصطناعي في البحث الأكاديمي من خلال معالجة وتحليل كميات كبيرة من البيانات بسرعة، والكشف عن اكتشافات جديدة، وتوليد فرضيات وإجراء مراجعات الأدبيات بشكل أسرع من الطرق التقليدية. يساعد الباحثين في كتابة الأوراق من خلال تقديم التعليقات والاقتراحات، وحتى إنشاء أجزاء من النص. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدامه في معالجة اللغة الطبيعية مثل تلخيص النص وتحليل المشاعر وترجمة اللغة لتحليل البيانات غير المهيكلة.

    هناك العديد من الأمثلة على الأدوات والمنصات التعليمية الناجحة التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي المستخدمة حاليا. نذكر بعض من الأكثر شعبية, ديولنكو (Duolingo) :هذا تطبيق لتعلم اللغة يستخدم الذكاء الاصطناعي لتخصيص الدروس لكل مستخدم; ماتيا(MATHia) : منصة تعلم الرياضيات المدعومة من الذكاء الاصطناعي والتي توفر تقييمات تكيفية وخطط تعليمية مخصصة; كورسيرا: (Coursera)الذي يستخدم الذكاء الاصطناعي للتوصية بالدورات للطلاب بناء على اهتماماتهم وتاريخ التعلم السابق; كستيونبرو: (QuestionPro) هو تطبيق يسمح لك بإنشاء استطلاعات وتقييمات في ثوان.

      ويمكن للأدوات والتقنيات التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي أيضا تعزيز تجربة التعلم للمتعلم بعدة طرق. على سبيل المثال، يمكن للواقع الافتراضي أن يجعل التعلم أكثر تفاعلية ومغامرة، بينما يمكن أن توفر روبوتات الدردشة وغيرها من الأدوات التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي دعم الطلاب 24 / 7. بالإضافة إلى ذلك، يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي لإنشاء اختبارات وألعاب مخصصة تساعد المتعلمين على التفاعل مع المواد بطريقة ممتعة وتفاعلية.

ثالثا : تحديات التعليم في ظل وجود الذكاء الاصطناعي.

لا شك أن هناك العديد من الفوائد لاستخدام الذكاء الاصطناعي في التعليم، إلا أن هناك أيضا اعتبارات أخلاقية تحتاج إلى معالجة. أحد أكبر المخاوف هو احتمال أن يؤدي الذكاء الاصطناعي إلى إدامة التحيزات والتمييز الحاليين في التعليم. بالإضافة إلى ذلك، هناك مخاوف بشأن تأثير الذكاء الاصطناعي على خصوصية الطلاب وأمن البيانات.

     أشار الأساتذة أيضا إلى قدرة بعض التطبيقات للذكاء الاصطناعي مثل شاتبوط  (chatbot)على توليد ردود ذات مغزى على الأسئلة من التقييمات والامتحانات، وغالبا ما لا يكون من الممكن عزو هذه الردود إلى مصدر معين – مما يجعل من الصعب اكتشاف الانتحال.  مصدر قلق آخر هو احتمال إزاحة الوظائف في قطاع التعليم مع استمرار تقدم التكنولوجيا، مع أتمتة العديد من المهام الإدارية، قد يكون هناك عدد أقل من الوظائف المتاحة لأساتذة وموظفي الدعم.

    كما أن ضمان المساواة في الحصول على تعليم الذكاء الاصطناعي لجميع الطلاب يمثل تحديا يجب معالجته. مع تزايد توافر التعليم عبر الإنترنت والموارد التعليمية على الإنترنت، من المهم التأكد من أن جميع الطلاب، بغض النظر عن وضعهم الاجتماعي والاقتصادي أو موقعهم، يمكنهم الوصول إلى هذه الموارد.

    بالإضافة إلى ذلك، يشعر العديد من الأساتذة بالقلق من أن الأدوات التي تعمل بنظام الذكاء الاصطناعي قد تحل محل التفاعل الإنساني والتواصل مع المدربين والمعلمين البشر وتجاهل هذا الجانب الإنساني من التعليم والتدريب وتؤثر على جودة التعليم. إن ضمان استخدام الذكاء الاصطناعي بطريقة تكمل الأساتذة البشريين بدلا من أن تحل محلهم سيكون مهما في السنوات القادمة.

    من المهم للباحثين والمطورين مواصلة استكشاف إمكانات الذكاء الاصطناعي في التعليم والعمل على معالجة التحديات والمخاوف التي قد تظهر مع استمرار هذا النوع من التكنولوجيا في التطور وتنفيذها في نظام التعليم الحالي.

    على الصعيد الوطني، وعلى حسب علمنا لا يوجد إنتاج تقنيات وبرمجيات الذكاء الاصطناعي محلية الصنع. إن المنظومة التربوية الوطنية يمكنها أن تستفيد من خلال التركيز على التعليم العالي كمجال لتطوير المنتوجات المرتبطة بالثورة الرقمية والذكاء الاصطناعي، أو من خلال إيفاد بعثات إلى الدول المتقدمة في هذا المجال لنقل التكنولوجيات والمعارف إلى المجال المغربي .يجب ألا يكون من أجل الاستهلاك فقط، ولكن يجب أن ينصب على نقل الآليات والأدوات الكفيلة بتحسين جودة العملية التعليمية التعلمية، وتطوير الممارسات البيداغوجية داخل الفصل الدراسي. في إطار مذكرة تفاهم بين وزارة التربية والتعليم (كوريا الجنوبية) مع وزارة التعليم المغربية سنة 2021 لدعم البنية التحتية للتعليم الرقمي، التي تنص على تدريب المعلمين وبناء قدرات التعليم الرقمي والذكاء الاصطناعي استجابة لطلبات التعاون من البلدان النامية. خضع 25 مدرسا مغربيا تدريبا لمدة ثمانية أيام من 28 أبريل من هذه السنة (2024)، وتشمل الدورة التدريبية التي سيستفيد منها المدرسون المغاربة، فهم تقنيات وبرمجيات الذكاء الاصطناعي، ودروسا تطبيقية من أجل نشرها في المدارس المغربية، إضافة إلى ذلك نظمت زيارات ميدانية إلى “مركز جولانام دو لتعليم المواهب” و”المركز الوطني للموارد البيولوجية” و”متحف عوانجو الوطني للعلوم”. ويشكل هذا التدريب فرصة لتعزيز التعاون والتفاهم بين الرباط وسيول على هذا المستوى .من أجل دعم التعليم الإلكتروني وتبادل المعلومات المتعلقة بالبرمجيات واستخدامات الذكاء الاصطناعي في المنظومة التعليمية.

     من جهة أخرى أنشأت جامعة محمد السادس متعددة التخصصات التقنية (UM6P)في مارس 2021 المركز الدولي للذكاء الاصطناعي بالمغرب  (AI Movement)بهدف أن يصبح قطبا إقليميا للذكاء الاصطناعي في القارة الإفريقية. وفي هذا السياق، تم تصنيفه كمركز من الفئة الثانية من قبل اليونسكو في نونبر 2023. وهذا يعني، بشكل ملموس، أنه تم الاعتراف ب"AI Movement" كمركز للتميز في مجال الذكاء الاصطناعي وعلوم البيانات على مستوى القارة الإفريقية.

    يهدف هذا المركز إلى توفير منظومة مناسبة لتطوير الذكاء الاصطناعي، ويتمحور ذلك حول عدة ركائز أولها التكوين، حيث يقوم بتنظيم تكوينات للشباب، بدءا من الفئة العمرية 8-14 عاما، من أجل المساهمة في سد الحاجة إلى المواهب في مجال الذكاء الاصطناعي، وكذلك للأطر في المقاولات.

استنتاج

الذكاء الاصطناعي من أهم التكنولوجيات الناشئة التي لها تأثير كبير على المنظومة التعليمية حيث يعطي التدريس إمكانات هائلة لصالح المجتمع ويحقق أهداف التنمية المستدامة، يتطلب ذلك إجراءات تنظيمية ووضع استراتيجية مدروسة لدعم التعليم المعزز بتقنيات الذكاء الاصطناعي.

تتيح الأدوات المدعومة بالذكاء الاصطناعي التعلم لكل متعلم وفقًا لسرعته الخاصة، ويسهل استكشاف ما يناسبهم دون انتظار الأستاذ على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع وفي أي مكان. بالإضافة إلى ذلك، يمكن للمتعلمين من جميع أنحاء العالم الوصول إلى تعليم عالي الجودة دون تكبد نفقات السفر والمعيشة.  يعد هذا النوع من التعليم أمرًا ضروريًا لتحويل المعرفة المتعلقة بالذكاء الاصطناعي من المعامل إلى السوق وعامة الناس. إنه يلامس جميع القطاعات في وقت واحد. يجب أن يكون هذا النوع من التعليم متاحًا على الصعيد الوطني، هو فرصة تطوير محو الأمية الرقمية للمتعلمين وضمان فهم المواطنة في العصر الرقمي، وهنا نشير الى النقاط الاساسية على مستوى السياسات لاستخدام الذكاء الاصطناعي في التعليم.

     من المهم ملاحظة أنه يجب استخدام قدرات الذكاء الاصطناعي جنبا إلى جنب مع الذكاء البشري، حيث يمكنه تقديم الاقتراحات والدعم فقط، ولا يزال القرار النهائي ومسؤولية النتائج على عاتق الباحثين في توفير طرق جديدة للتعلم، لذلك فإن الجمع بين الطرق التقليدية في التدريس والتعلم باستخدام الذكاء الاصطناعي سيؤدي للحصول على أفضل النتائج ويمكن من تحقيق الكفايات المنتظرة من فصل دراسي أو مجزوأه.

أخيرًا، يمكننا قراءة المكانة المهمة التي يشغلها التدريب الأولي وأثناء الخدمة للأساتذة في استعمال هذه التكنولوجيا بطريقة صحيحة لتكون قيمة مضافة وإعطاء نفس جديد للعملية التعليمية التعلمية والتركيز على الارتقاء بمستوى التدريس.

مراجع الدراسة

- الأسس المفاهيمية والتقنية للذكاء الاصطناعي وتطوره: من نماذج الحوسبية إلى التعلم الآلي/ غزة عبد الرزاق.  448 صفحة؛ المركز العربي للأبحاث ودراسة السياسات، 2024 ,الطبعة الأولى. ISBN 978-614-445-582-1

- محمد فؤاد جلال. اتجاهات في التربية الحديثة 175  صفحة؛ وكالة الصحافة العربية, 2023. 9789779916774 ,

 - سلمى غابش سالم الخمیسي. "المسؤولیة المدنیة عن الاضرار الناشئة عن استخدام الذكاء الإصطناعي في مھنة الطبیب الآلي." اطروحة دكتورة (2022).   1016 .

- عزيز, محمد الخزامي, and محمد الخزامي. "دور الذكاء الاصطناعي في العلوم الاجتماعية والإنسانية." سيمنار   10.21608/smnar.2023.342012 1.2 (2023): 1-35. 

- محمود محمد محمد حسن, حسام الدين, and حسام الدين. "واقع الشخصية القانونية للذكاء الاصطناعي." روح القوانين      10.21608/las.2023.189346.1127. 35.102 (2023): 103-248.

- عبدالفتاح عبدالوهاب, أحمد, et al. "تطبيقات الذكاء الاصطناعي وأثرها في تنمية الذات اللغوية الإبداعية لدى الطلاب الفائقين بالمرحلة الثانوية." مجلة کلية التربية (أسيوط). DOI: 10.21608/mfes.2023.29015039.1 (2023): 109-135

 - يوسف الوريدات. "توجـهات معلمي ومعلـمات الصفوف الثلاثة الأولى في لواء الرصيفة نحو استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي في التعليم الدامج." مجلة کلية التربية (أسيوط) DOI: 10.21608/mfes.2024.36228840.4.2 (2024): 78-110.

- د. أحمد محمد المنجدي.، 2-أ. م. د. مبروك صالح السودي. "تقنيات الذكاء الاصطناعي ودورها في تطوير التعليم بمؤسسات التعليم العالي؛ دراسة تحليلية: 1." مجلة مركز جزيرة العرب للبحوث التربوية والإنسانية   .  https://Orcid.org/0009-0001-3972-444X 2.20 (2024): 1-21

 - سردوك, علي. "استخدام الروبوتات الذكية في المكتبات الجامعية: التجارب العالمية، والواقع الراهن في بلدان المغرب العربي." Journal of Information Studies and Technology 2020.2 (2020): 10.‏ DOI: https://doi.org/10.5339/jist.2020.10

- McCarthy, John. "Recursive functions of symbolic expressions and their computation by machine, part I." Communications of the ACM 3.4 (1960): 184-195.‏ https://doi.org/10.1145/367177.3671

- Plaut, D. C., McClelland, J. L., Seidenberg, M. S., & Patterson, K. (1996). Understanding normal and impaired word reading: Computational principles in quasi-regular domains. Psychological Review, 103(1), 56–115. https://doi.org/10.1037/0033-295X.103.1.56

- HOPFIELD, John J. Hopfield network. Scholarpedia, 2007, vol. 2, no 5, p. 1977. doi:10.4249/scholarpedia.1977

- https://dl.acm.org/doi/10.5555/2976040.2976126

- https://axonpark.com/how-effective-is-ai-in-education-10-case-studies-and-examples/

-https://iite.unesco.org/wp-content/uploads/2020/11/Steven_Duggan_AI-in-Education_2020

-https://datafloq.com/read/5-ways-ai-big-data-revolutionizing-education/

- https://study.com/blog/ethical-issues-with-using-technology-in-the-classroom.html

- https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/1175/1/012160/pdf