تمهيد
تعتمد أنظمة الذكاء الاصطناعي في التعليم عادة على تفاعل مباشر بين المتعلم والجهاز، وهو ما يحد من إمكان تطبيقها في البيئات التي تفتقر إلى هذه البنية التحتية، ومن هنا ظهر نموذج الذكاء الاصطناعي التعليمي غير المتصل بالمتعلم مباشرة، الذي يجعل المعلم وسيطًا بين المتعلمين ونظام الذكاء الاصطناعي، غير أن الأدلة التجريبية التي تقارن هذا النموذج بالممارسة التقليدية ما تزال شحيحة، وهو ما تسعى هذه الدراسة إلى معالجته بأدلة ميدانية من فصول حقيقية
وتكتسب الدراسة أهميتها من كونها تختبر النموذج في بيئة مدرسية واقعية لا في مختبرات مصطنعة، وتربط بين مخرجات تعلم التلاميذ وعبء العمل الواقع على المعلمين في معادلة واحدة، إذ لا يكفي أن يحسّن النظام تعلم الطلبة إذا كان ثمن ذلك إرهاقًا إضافيًا للمعلم يهدد استدامة التطبيق وانتشاره في المدارس محدودة الموارد
أولًا: أهداف الدراسة ومنهجيتها
هدفت الدراسة إلى تقويم أثر استخدام نظام ذكاء اصطناعي تعليمي بوساطة المعلم في تعلم التلاميذ وفي عبء عمل المعلمين، واعتمدت تصميمًا شبه تجريبي عنقوديًا بالمنهجيات المختلطة في فصول رياضيات بالمدارس الابتدائية البرازيلية، إذ وُزعت الفصول التسعة عشر عشوائيًا على ثلاث حالات، حالة ضابطة، وحالة تدريب للمعلمين فقط، وحالة تجريبية تجمع بين التدريب واستخدام النظام، وقِيست مكاسب التعلم باختبارين قبلي وبعدي أكملهما 221 تلميذًا من أصل 320 تلميذًا مشاركًا، وقِيس عبء العمل المدرك لدى المعلمين بمؤشر ناسا لعبء المهام، واستُكملت الصورة بمقابلات شبه منظمة مع المعلمين لاستجلاء تصوراتهم وتجاربهم مع النظام
ويمنح التصميم ثلاثي الحالات الدراسة قدرة مقارنة نادرة، إذ يفصل بين أثر تدريب المعلم وحده وأثر إضافة النظام إلى التدريب، فلا تُنسب المكاسب إلى التقنية وهي ثمرة التدريب، كما يمنح قياس عبء العمل بمؤشر معياري متعدد الأبعاد، مقترنًا بمقابلات شبه منظمة، فهمًا مزدوجًا كميًا وكيفيًا لتجربة المعلم، وهو ما تحتاجه قرارات تبني التقنيات التعليمية في المدارس
ثانيًا: أبرز النتائج
أظهرت النتائج أن تلاميذ المعلمين المدربين تفوقوا على تلاميذ الحالة الضابطة في الحالتين معًا، إذ بلغ الفرق المقدر في الحالة التجريبية 12.31 بفاصل ثقة 95 في المئة يمتد من 0.34 إلى 21.86، وبلغ في حالة التدريب وحده 15.15 بفاصل ثقة يمتد من 0.84 إلى 31.10، بينما لم تختلف الحالة التجريبية عن حالة التدريب اختلافًا دالًا، إذ بلغ الفرق المقدر بينهما -4.33 بفاصل ثقة يمتد من -17.29 إلى 7.23، وكان عبء العمل المدرك أدنى وصفيًا في الحالة التجريبية دون أن يختلف اختلافًا دالًا بين الحالات في أي بُعد فرعي من أبعاد المؤشر، غير أن عبء عمل المعلم ارتبط سلبيًا بمكاسب تعلم التلاميذ، والأهم أن استخدام النظام أحدث أثرًا غير مباشر موجبًا في مكاسب التعلم عبر خفض الجهد الذي أبلغ عنه المعلمون، إذ بلغ هذا الأثر الوسيط 3.65 بفاصل ثقة يمتد من 1.10 إلى 6.40
ثالثًا: دلالات الدراسة وتطبيقاتها
تقدم هذه النتائج دليلًا أوليًا على أن الذكاء الاصطناعي التعليمي بوساطة المعلم قد يمثل استراتيجية عملية لتحسين فرص التعليم في البيئات محدودة الموارد، حيث يعمل المعلم قناة وصول إلى التقنية دون حاجة إلى أجهزة فردية لكل تلميذ، كما تلفت النتائج الانتباه إلى أن تدريب المعلمين وحده محرك قوي للتحسن، وأن خفض جهد المعلم قناة حقيقية يمر عبرها أثر التقنية إلى تعلم التلاميذ، وتدعو الدراسة إلى تكرار التجربة في تدخلات أطول وبيئات تعليمية أخرى للتحقق من ثبات هذه الإمكانية واتساعها
وتشير النتيجة الخاصة بالأثر غير المباشر إلى درس تصميمي مهم، فالنظام لم يرفع التعلم مباشرة بقدر ما خفف جهد المعلم فانعكس ذلك تعلمًا، ما يعني أن مطوري أنظمة الذكاء الاصطناعي التعليمي ينبغي أن يقيسوا نجاحهم بعبء المعلم مخفوضًا لا بخصائص تقنية مضافة فحسب، وأن اختبار النموذج في تدخلات أطول وبيئات تعليمية أخرى يبقى شرطًا قبل تعميم التوصية به على نطاق واسع
ويبقى المعلم في هذا النموذج محور العملية التعليمية لا هامشها، إذ تتوقف مكاسب التلاميذ على تدريبه وجهده وتصوراته بقدر توقفها على خوارزميات النظام ذاته
وخلاصة القول إن الدراسة ترجّح أن قيمة الذكاء الاصطناعي في الفصول محدودة الإمكانات لا تكمن في استبدال المعلم بل في تمكينه وتدريبه وتخفيف جهده، فحينها يتحول أثر التقنية إلى مكاسب تعلم ملموسة لدى التلاميذ
