يتسارع دمج الذكاء الاصطناعي في تعليم العلوم حول العالم، غير أن طرائق توظيف المتعلمين لهذه التقنيات في التعلم القائم على الاستقصاء لا تتوزع بالتساوي بين فئات الطلاب، إذ قد يختلف الموهوبون عن غيرهم في مستويات الإلمام بالذكاء الاصطناعي واتجاهاتهم نحو استخدامه الآمن وممارساتهم الفعلية في الاستقصاء العلمي المدعوم بالذكاء الاصطناعي، وهو ما يستدعي فحصًا مقارنًا دقيقًا يراعي الفروق الفردية عند تصميم بيئات تعلم ذكية عادلة ومستجيبة، ويزداد هذا التباين أهمية مع توجه المدارس نحو التعلم المخصص الذي يفترض أن يلبي احتياجات كل فئة من المتعلمين
وتفيد هذه الدراسة المعلمين ومصممي بيئات التعلم والباحثين العرب وطلاب الدراسات العليا في تكنولوجيا التعليم والموهبة والتفوق، إذ تكشف عن صورة متباينة التفاعلات بين فئتين من المتعلمين مع أدوات الذكاء الاصطناعي، بما يساعد على تجنب الحلول الموحدة التي قد توسع الفجوات بدل تقليصها
أولًا: أهداف الدراسة ومنهجيتها
هدفت الدراسة إلى فحص توظيف الذكاء الاصطناعي في تعلم العلوم القائم على الاستقصاء لدى الطلاب الموهوبين وغير الموهوبين، وشارك فيها 484 طالبًا منهم 197 موهوبًا و287 غير موهوب، وبلغ عدد الذكور 226 والإناث 233، وأكمل الطلاب ثلاث أدوات استبانة مقننة هي استبانة تعلم الاستقصاء العلمي بمساعدة الذكاء الاصطناعي واستبانة تعلم العلوم بمساعدة الذكاء الاصطناعي واستبانة الإلمام بالذكاء الاصطناعي، وأكدت التحليلات العاملية وجود أربعة أبعاد كامنة في الاستبانة الأولى وبعدين في الثانية وأربعة أبعاد في الثالثة، وأظهرت جميع المقاييس اتساقًا داخليًا قويًا، وأجريت المقارنات الجماعية بحسب التسكين التعليمي والجنس
ثانيًا: أبرز النتائج
أظهرت نتائج الدراسة ما يأتي
1، ظهرت فروق دالة بحسب التسكين التعليمي، إذ أبلغ الطلاب الموهوبون عن مستويات أدنى في تعلم الاستقصاء العلمي بمساعدة الذكاء الاصطناعي، بينما أظهروا إلمامًا أعلى بالذكاء الاصطناعي وثقة أكبر في استخدامه الآمن
2، كشفت تحليلات الجنس أن الطالبات أعربن عن قلق متزايد بشأن قضايا الخصوصية المرتبطة باستخدام الذكاء الاصطناعي
ثالثًا: دلالات الدراسة وتطبيقاتها
توسع هذه النتائج الأدبيات حول دمج الذكاء الاصطناعي في تعليم العلوم بتسليط الضوء على فروق دقيقة في كيفية انخراط المتعلمين الموهوبين وغير الموهوبين مع الذكاء الاصطناعي، وتقدم دلالات لتصميم بيئات تعلم مدعومة بالذكاء الاصطناعي عادلة ومستجيبة، كتوفير إرشاد أكثر تحديًا للموهوبين في مهام الاستقصاء، ودعم ثقة غير الموهوبين ومهاراتهم في الاستخدام الآمن، ومعالجة مخاوف الخصوصية لدى الطالبات عبر توعية واضحة وسياسات حماية بيانات شفافة، وهي اعتبارات وثيقة الصلة بالمدارس العربية التي تتوسع في توظيف منصات الذكاء الاصطناعي في تعليم العلوم
ويقصد بتعلم الاستقصاء العلمي انخراط الطلاب في طرح الأسئلة وصياغة الفرضيات وجمع الأدلة وتحليلها وبناء التفسيرات، وهي ممارسات تحاكي عمل العلماء وتعمق الفهم المفاهيمي، بينما يشير الإلمام بالذكاء الاصطناعي إلى معرفة الطلاب بطبيعة هذه الأنظمة وقدراتها وحدودها وآثارها الأخلاقية والمجتمعية، وهو شرط لتوظيفها بوعي ومسؤولية في التعلم والبحث
ويمكن تفسير انخفاض إقبال الموهوبين النسبي على أدوات الذكاء الاصطناعي في الاستقصاء بامتلاكهم استراتيجيات بحث مستقلة وثقة عالية بقدراتهم الذاتية، أو بمعايير أكثر صرامة في الحكم على جودة مخرجات هذه الأدوات، وفي كل الأحوال تشير النتيجة إلى أن تصميم الأنشطة المدعومة بالذكاء الاصطناعي ينبغي أن يتحدى الموهوبين بمهام مفتوحة معقدة لا أن يقتصر على توفير الإجابات الجاهزة
وتدعو هذه الفروق مصممي مناهج العلوم إلى تضمين أنشطة صريحة لتعليم الاستخدام النقدي لمخرجات الذكاء الاصطناعي، كالتحقق من المصادر ومقارنة الإجابات وبناء الحجج من الأدلة الأولية، بحيث تتحول الأدوات الذكية إلى شريك في التفكير العلمي لا بديل عنه، وتراعى في الوقت نفسه فروق الطلاب في الإلمام والثقة والمخاوف المرتبطة بالخصوصية
وخلاصة القول إن امتلاك الإلمام بالذكاء الاصطناعي لا يعني بالضرورة توظيفًا أعمق له في الاستقصاء العلمي، وإن فهم الفروق بين فئات المتعلمين في هذا التوظيف شرط لتصميم تدخلات تعليمية منصفة تحقق الاستفادة القصوى من تقنيات الذكاء الاصطناعي لجميع الطلاب دون إخلال بأمانهم وخصوصيتهم
