فناوری‌های تعاملی و هوش مصنوعی در تعمیق یادگیری مفاهیم علوم تجربی: از آزمایشگاه مجازی تا واقعیت افزوده و واقعیت مجازی
کد مقاله : 1182-NCSE6
نویسندگان
حسن مدرس زاده *1، فاطمه گنجی2
1استادیار و عضو هیات علمی، گروه آموزش زیست شناسی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 888 -56441 تهران، ایران
2دانشکده علوم تربیتی، دانشجوی کارشناسی آموزش ابتدائی، دانشگاه فرهنگیان، گرگان، ایران
چکیده مقاله
تحولات فناوری‌های دیجیتال، فرصت‌های جدیدی برای بازطراحی شیوه‌های آموزش و یادگیری علوم تجربی فراهم کرده است. ماهیت اکتشافی و مبتنی بر مشاهده، آزمایش و تبیین پدیده‌های علمی، ضرورت بهره‌گیری از محیط‌های یادگیری تعاملی و فناورانه را آشکار ساخته است. پژوهش حاضر با هدف تبیین ظرفیت فناوری‌های نوین در تسهیل یادگیری مفاهیم علمی علوم تجربی و بررسی چگونگی به‌کارگیری آن‌ها در فرایند آموزش انجام شده است. این پژوهش از نوع مروری ـ تحلیلی بوده و بر اساس مطالعه منابع علمی، پژوهش‌های منتشرشده و اسناد مرتبط انجام شده است. یافته‌ها نشان می‌دهد آزمایشگاه‌های مجازی و شبیه‌سازها می‌توانند فرصت تجربه و تکرار آزمایش‌ها، مشاهده پدیده‌های دشوار یا غیرقابل مشاهده و یادگیری از طریق کاوش و آزمون فرضیه‌ها را فراهم کنند. واقعیت افزوده و واقعیت مجازی با ایجاد محیط‌های سه‌بعدی، امکان مشاهده و تعامل با پدیده‌های علمی را فراتر از محدودیت‌های کلاس سنتی فراهم می‌سازند. هوش مصنوعی نیز با قابلیت‌هایی مانند ارائه بازخورد فوری، پاسخ‌گویی هوشمند، تولید فعالیت‌های متناسب با نیاز یادگیرندگان و پشتیبانی از یادگیری شخصی‌سازی‌شده، ظرفیت مهمی برای تقویت فرایند یاددهی ـ یادگیری علوم تجربی دارد. با این حال، اثربخشی این فناوری‌ها به تناسب فناوری با اهداف آموزشی، کیفیت محتوای دیجیتال، دسترسی به زیرساخت‌ها، سواد فناورانه معلمان و مدیریت چالش‌های اخلاقی و آموزشی هوش مصنوعی وابسته است. در مجموع، فناوری‌های نوین زمانی می‌توانند به تعمیق یادگیری علوم تجربی منجر شوند که به‌عنوان ابزارهای مکمل، نه جایگزین روش‌های سنتی، و در چارچوب طراحی آموزشی هدفمند، یادگیری اکتشافی و فعالیت‌های عملی به کار گرفته شوند.
کلیدواژه ها
علوم تجربی، فناوری‌های تعاملی، آزمایشگاه مجازی، شبیه‌ساز آموزشی، واقعیت افزوده و مجازی، هوش مصنوعی.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر