از آزمایشگاه مجازی تا دستیار هوشمند: الگوی تلفیقی هوش مصنوعی و یادگیری کاوشگری در آموزش علوم
کد مقاله : 1150-NCSE6
نویسندگان
زهرا قربانی *1، مطهره جهان تیغ2
1دبیر شیمی ، بجنورد خراسان شمالی
2دبیر شیمی ، زهک، سیستان و بلوچستان
چکیده مقاله
گسترش هوش مصنوعی مولد، شبیه‌سازی‌های تعاملی و آزمایشگاه‌های مجازی، فرصت تازه‌ای برای بازطراحی آموزش علوم تجربی فراهم کرده است؛ بااین‌حال، جایگزین‌کردن فناوری به‌جای فرایند واقعی علم، لزوماً به یادگیری عمیق منجر نمی‌شود. هدف این مقاله، تحلیل ظرفیت‌ها و محدودیت‌های تلفیق هوش مصنوعی، آزمایشگاه مجازی و یادگیری مبتنی بر کاوشگری، و ارائه یک الگوی آموزشی قابل‌اجرا برای کلاس علوم تجربی است. پژوهش حاضر از نوع مروری - تحلیلی است و با جست‌وجوی هدفمند منابع علمی و آموزشی معتبر، به‌ویژه مطالعات حوزه آموزش علوم، آموزش شیمی، هوش مصنوعی آموزشی و آزمایشگاه مجازی، انجام شده است. یافته‌های مرور نشان می‌دهد آزمایشگاه‌های مجازی، در صورت طراحی آموزشی مناسب، می‌توانند یادگیری مفهومی، مشارکت و فرصت تکرار آزمایش را تقویت کنند، اما برای پرورش مهارت‌های عملی و حسی جایگزین کامل آزمایشگاه واقعی نیستند. همچنین هوش مصنوعی می‌تواند در طرح پرسش، ارائه بازخورد تکوینی، تحلیل داده و شخصی‌سازی مسیر کاوش نقش دستیار داشته باشد؛ در مقابل، خطاهای علمی، تولید اطلاعات نادرست، وابستگی فناورانه، و ملاحظات اخلاقی و حریم خصوصی از چالش‌های اصلی آن هستند. بر مبنای این یافته‌ها، الگوی «کاوش - شبیه‌سازی - گفت‌وگوی انتقادی - آزمایش واقعی - تحلیل شواهد - بازاندیشی» پیشنهاد می‌شود که در آن دانش‌آموز کنشگر اصلی، معلم ناظر علمی و طراح یادگیری، و فناوری پشتیبان فرایند است.
کلیدواژه ها
آموزش علوم تجربی، هوش مصنوعی مولد، آزمایشگاه مجازی، یادگیری کاوشگری، سواد هوش مصنوعی، ارزشیابی تکوینی.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر