نقش فناوری‌های نوین در بهینه‌سازی فرآیندها و داده‌ها در آموزش علوم تجربی
کد مقاله : 1019-NCSE5 (R1)
نویسندگان
شبنم عباسی *1، ستایش عزتی2، ستایش قاسمی2
1گروه آموزش زیست شناسی، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889-14665، تهران، ایران
2گروه علوم پایه، مرکز شهید رجائی، دانشگاه فرهنگیان، اصفهان، ایران
چکیده مقاله
این مقاله با هدف بررسی نقش فناوری‌های نوین از جمله هوش مصنوعی در ارتقاء کیفیت آموزش علوم و بهینه‌سازی فرآیندهای یاددهی-یادگیری در محیط‌های آزمایشگاهی و کارگاهی تدوین شده است. در این راستا، با استفاده از جستجوی کلمات کلیدی مرتبط در انواع پایگاه داده مانند Scopus و Google Scholar مطالعه انجام شد. یافته‌ها نشان می‌دهند که پیشرفت‌های اخیر در زمینه هوش مصنوعی، یادگیری ماشین و اینترنت اشیاء، موجب تحول در طراحی و اجرای آموزش‌های عملی علوم شده‌اند، به‌گونه‌ای که فرایند آزمایشگاهی از سطح اجرای تجربیات ایستا به محیطی پویا و تعاملی ارتقاء یافته است. این فناوری‌ها در اتوماسیون نظارت، تحلیل سریع داده‌ها، شناسایی خطاها و کالیبراسیون ابزارها نقش مؤثری ایفا نموده و از بروز خطاهای مکرر جلوگیری می‌نمایند. به‌کارگیری مدل‌های یادگیری ماشینی، امکان پیش‌بینی مشکلات احتمالی پیش از وقوع و ارائه راهکارهای اصلاحی را فراهم می‌سازد که نتیجه آن بهبود عملکرد در محیط‌های آزمایشگاهی است. فناوری‌هایی مانند یادگیری ماشین، پردازش زبان طبیعی و اینترنت اشیا، شیوه تعامل انسان با محیط‌های آموزش و پژوهش را دگرگون ساخته‌اند و امکان آموزش علوم شخصی‌سازی‌شده و فراتر از محدودیت‌های زمانی و نیروی انسانی را فراهم می‌نماید. با وجود چنین مزایایی، اجرای مؤثر هوش مصنوعی در آموزش علوم نیازمند توسعه زیرساخت‌های فناورانه، ارتقاء مهارت معلمان و ایجاد چارچوب‌های اخلاقی و تربیتی مناسب است تا تعامل انسان و فناوری به شکلی متعادل و سازنده در فرایند یادگیری شکل گیرد.
کلیدواژه ها
آموزش علوم، آزمایشگاه هوشمند، هوش مصنوعی، یادگیری فعال، فناوری‌های نوین آموزشی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر