پیوندهای مفید
اخبار و اعلانات
آمار
| تعداد نشریات | 11 |
| تعداد شماره‌ها | 214 |
| تعداد مقالات | 2,151 |
| تعداد مشاهده مقاله | 2,971,340 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 2,171,737 |
شناسایی چالش‌ها و قابلیت‌های هوش مصنوعی در آموزش و یادگیری با ارائه راهکارها | ||
| فناوری آموزش | ||
| مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 30 دی 1403 اصل مقاله (1.36 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22061/tej.2024.10777.3058 | ||
| نویسنده | ||
| مریم رجبیان ده زیره* | ||
| گروه تکنولوژی آموزشی، دانشکده روانشناسی و علوم تربیتی، دانشگاه علامه طباطبائی، تهران، ایران | ||
| تاریخ دریافت: 02 فروردین 1403، تاریخ بازنگری: 05 تیر 1403، تاریخ پذیرش: 30 مرداد 1403 | ||
| چکیده | ||
| پیشینه و اهداف: در دهه‌های اخیر، هوش مصنوعی به‌طور فزاینده‌ای در زندگی ما حضور پیدا کرده است و تأثیر قابل‌توجهی در زمینه‌های مختلف ازجمله آموزش داشته است. در قرن بیست و یکم، آموزش دستخوش تحولی عظیم است و قلب این انقلاب در هوش مصنوعی قرار دارد. هوش مصنوعی نحوه آموزش و یادگیری ما را اصلاح می‌کند و فرصت‌های فراوانی را برای بهبود تجربه‌آموزشی برای معلمان و دانش آموزان فراهم می‌کند. سکوهای آموزشی مبتنی بر هوش مصنوعی، توانایی جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل حجم وسیعی از داده‌ها را دارند و به آن‌ها امکان می‌دهد تا بینش‌هایی درباره نقاط قوت، ضعف و اولویت‌های یادگیری دانش‌آموزان به‌دست آورند. هدف از پژوهش حاضر شناسایی چالش‌ها و قابلیت‌های هوش مصنوعی در آموزش و یادگیری با ارائه راهکارها بود. روش‌ها: روش تحقیق کیفی از نوع پدیدارشناسی و با استفاده از راهبرد اکتشافی انجام شد. در پژوهش حاضر ابتدا اسناد مقالات و منابع با روش مرور نظام‌مند موردبررسی قرار گرفت. بعد از بررسی پیشینه تحقیق و تعیین شاخص‌های اولیه، مصاحبه با متخصصان انجام شد. متن مصاحبه با روش تحلیل مضمون تجزیه‌وتحلیل شد. جامعه آماری شامل کلیه متخصصین و اعضای هیئت‌علمی رشته تکنولوژی آموزشی و هوش مصنوعی بودند که 15 نفر از آن‌ها با روش نمونه‌گیری هدفمند و با رعایت قانون اشباع نظری داده‌ها به‌عنوان نمونه انتخاب شدند. ابزار اندازه‌گیری داده‌ها شامل مصاحبه نیمه ساختاریافته بود. داده‌ها از طریق تحلیل مضمون و با رویکرد تفسیری کدگذاری شدند. برای تائید و برقراری روایی و قابلیت اعتماد داده‌ها از معیار قابلیت اطمینان و اعتبار نهایی استفاده شد. یافته‌ها: یافته‌های پژوهش نشان داد که 112 مضمون پایه، 29 مضمون سازمان‌دهنده و 3 مضمون فراگیر شناسایی شد. در این راستا مشکلات و چالش‌های هوش مصنوعی شامل چالش آموزشی، اخلاقی، حقوقی و امنیتی، اجتماعی و تعاملی، تکنولوژیکی و زیرساختی، فرهنگی و اقتصادی بود. براساس یافته‌های پژوهش، قابلیت‌های پژوهش شامل بهبود فرایند سنجش و ارزشیابی و ارائه بازخورد، دسترسی جهانی و عدالت آموزشی، ارتقای توانایی اساتید در فرایند آموزشی، آموزش رشته‌های مختلف، تولید محتوا، طراحی آموزشی، نوآوری در فرایند آموزشی، تقویت خلاقیت و تفکر، تعاملی کردن آموزش، آموزش و پشتیبانی کودکان با نیازهای ویژه، تقویت مهارت‌های علمی، ترغیب به یادگیری، نوآوری در ارائه خدمات آموزشی، هوش مصنوعی به‌عنوان دستیار آموزشی، انطباق آموزش با توجه به نیازهای فردی با بهره‌گیری از هوش مصنوعی بود. یافته‌های پژوهش نشان داد راهکارهای حل چالش‌ها عبارتند از استفاده از هوش مصنوعی به‌عنوان دستیار آموزشی، بررسی و ارزیابی داده‌های حاصل از هوش مصنوعی، تدوین سیاست‌ها، قوانین و آیین‌نامه‌ها در حوزه کاربرد هوش مصنوعی، تولید، ساخت و طراحی اپلیکیشن‌های هوش مصنوعی، تعامل بین متخصصان در حوزه هوش مصنوعی در آموزش، توسعه سخت‌افزارها و نرم فزارهای موردنیاز برای کاربرد هوش مصنوعی، بهبود روش‌های ارزیابی عملکرد با هوش مصنوعی، فرهنگ‌سازی و آموزش نحوه استفاده از هوش مصنوعی بود. نتیجه‌گیری: ایجاد برنامه‌های جامع سواد هوش مصنوعی برای اطمینان از اینکه فراگیران و مدرسان می‌توانند به‌طور مؤثر در چشم‌انداز هوش مصنوعی حرکت کنند، ضروری است. این برنامه‌ها نه‌تنها باید به جنبه‌های فنی، بلکه به حفظ حریم خصوصی داده‌ها و ملاحظات اخلاقی نیز بپردازند. با ارائه دانش و مهارت‌های لازم به افراد، مؤسسات می‌توانند استفاده اخلاقی از هوش مصنوعی را تشویق کنند و خطرات بالقوه را کاهش دهند. | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| هوش مصنوعی؛ آموزش و یادگیری؛ چالش‌ها؛ قابلیت‌ها؛ راهکارها | ||
| موضوعات | ||
| فناوری آموزش - هوش مصنوعی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Identifying the challenges and capabilities of artificial intelligence in teaching and learning by providing solutions | ||
| نویسندگان [English] | ||
| M. Rajabiyan Dehzireh | ||
| Department of Educational Technology, Faculty of Psychology and Educational Sciences, Allameh tabataba'i university, Tehran, Iran | ||
| چکیده [English] | ||
| Background and Objectives: In recent decades, artificial intelligence has become increasingly prevalent in our lives and has had a significant impact on various fields including education. In the 21st century, education is undergoing a profound transformation, and at the heart of this revolution is artificial intelligence. AI is reshaping the way we teach and learn, providing numerous opportunities to enhance the learning experience for both teachers and students. AI-powered educational platforms have the ability to collect and analyze vast amounts of data, allowing them to gain insights into students' strengths, weaknesses, and learning preferences. The purpose of this research was to identify the challenges and capabilities of artificial intelligence in teaching and learning and to propose solutions. Methods: A qualitative phenomenological research approach was employed using an exploratory strategy. The study commenced with a systematic review of relevant literature and articles. After a thorough review of the existing research and the identification of initial indicators, interviews were conducted with experts in the field. The interview data were analyzed using thematic analysis. The population of this study included all experts and faculty members in the fields of educational technology and artificial intelligence. A purposeful sampling method was used to select 15 participants, ensuring theoretical saturation. Semi-structured interviews were used as the data collection tool. The data were coded using an interpretive thematic analysis approach. To ensure the reliability and validity of the data, the criteria of reliability and final validity were employed. Findings: Research findings indicated the identification of 112 basic themes, 29 organizing themes, and 3 overarching themes. In this regard, the challenges and issues associated with artificial intelligence included educational, ethical, legal, and security, social and interactive, technological and infrastructural, cultural, and economic challenges. Based on the research findings, the capabilities of research included improving assessment and evaluation processes and providing feedback, ensuring global access and educational equity, enhancing faculty capabilities in the educational process, teaching various disciplines, content production, instructional design, innovation in the educational process, fostering creativity and thinking, making education interactive, education and support for students with special needs, strengthening scientific skills, encouraging learning, innovating in the delivery of educational services, artificial intelligence as a teaching assistant, and adapting education to individual needs using artificial intelligence. Research findings revealed that the solutions to these challenges included using artificial intelligence as a teaching assistant, reviewing and evaluating data generated by artificial intelligence, developing policies, laws, and protocols in the field of artificial intelligence application, producing, building, and designing artificial intelligence applications, interaction between experts in the field of artificial intelligence in education, developing the necessary hardware and software for artificial intelligence applications, improving performance evaluation methods with artificial intelligence, and promoting a culture and education on how to use artificial intelligence. Conclusion: Creating comprehensive AI literacy programs is essential to ensure that learners and educators can navigate the AI landscape effectively. These programs should not only address technical aspects but also data privacy and ethical considerations. By equipping individuals with the necessary knowledge and skills, institutions can promote the ethical use of AI and mitigate potential risks. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| Artificial Intelligence, Teaching and Learning, Challenges, Capabilities, Solutions | ||
| مراجع | ||
|
[1] Talan T. Artificial intelligence in education: A bibliometric study. International Journal of Research in Education and Science. 2021;7(3):822-37. https://doi.org/10.46328/ijres.2409
[2]Sadiku MN, Ashaolu TJ, Ajayi-Majebi A, Musa SM. Artificial intelligence in social media. International Journal of Scientific Advances. 2021 Jan;2(1):15-20. doi: 10.51542/ijscia.v2i1.4
[4] Muggleton S. Alan Turing and the development of Artificial Intelligence. AI communications. 2014 Jan 1;27(1):3-10. doi:10.3233/AIC-130579
[6] Chiu TK, Xia Q, Zhou X, Chai CS, Cheng M. Systematic literature review on opportunities, challenges, and future research recommendations of artificial intelligence in education. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2023 Jan 1;4:100118. doi:10.1016/j.caeai.2022.100118
[7] Mureșan M. Impact of Artificial Intelligence on Education. In Proceedings of the 32nd International RAIS Conference on Social Sciences and Humanities 2023 Jun 8 (pp. 81-85). Scientia Moralitas Research Institute.
[9]Ayala-Pazmiño M. Artificial Intelligence in Education: Exploring the Potential Benefits and Risks. 593 Digital Publisher CEIT. 2023; 8(3):892-899. doi:10.33386/593dp.2023.3.1827
[10] Kaledio P, Robert A, Frank L. The Impact of Artificial Intelligence on Students' Learning Experience. Available at SSRN 4716747. 2024 Feb 1. doi:10.2139/ssrn.4716747
[11] Luckin R. Towards artificial intelligence-based assessment systems. Nature Human Behaviour. 2017 Mar 1;1(3):0028. doi:10.1038/s41562-016-0028
[12] González-Calatayud V, Prendes-Espinosa P, Roig-Vila R. Artificial intelligence for student assessment: A systematic review. Applied Sciences. 2021 Jun 12;11(12):5467. doi:10.3390/app11125467
[13]Sharifuddin, N. S., & Hashim, H. Benefits and Challenges in Implementing Artificial Intelligence in Education (AIED) in ESL Classroom: A Systematic Review (2019-2022). International Journal of Academic Research in Business and Social Sciences, 2024; 14(1), 146-164. doi:10.6007/IJARBSS/v14-i1/20422
[14] Chrysafiadi, K., Virvou, M., Tsihrintzis, G. A., & Hatzilygeroudis, I. Evaluating the user’s experience, adaptivity and learning outcomes of a fuzzy-based intelligent tutoring system for computer programming for academic students in Greece. Education and Information Technologies, 2023; 28(6), 6453-6483. doi:10.1007/s10639-022-11444-3
[15] AlGhamdi AA. Artificial Intelligence in Education as a Mean to Achieve Sustainable Development in Accordance with the Pillars of the Kingdom's Vision 2030--A Systematic Review. International Journal of Higher Education. 2022;11(4):80-90. doi:10.5430/ijhe.v11n4p80
[17] Bhatt, P., & Muduli, A. Artificial intelligence in learning and development: a systematic literature review. European Journal of Training and Development, 2023; 47(7/8), 677-694. doi:10.1108/EJTD-09-2021-0143
[18] Ahmad SF, Rahmat MK, Mubarik MS, Alam MM, Hyder SI. Artificial intelligence and its role in education. Sustainability. 2021 Nov 22;13(22):12902. doi:10.3390/su132212902
[19] Dastin J. Amazon scraps secret AI recruiting tool that showed bias against women. InEthics of data and analytics 2022 May 12 (pp. 296-299). Auerbach Publications.
[22] T. Nuseir M, Basheer MF, Aljumah A. Antecedents of entrepreneurial intentions in smart city of Neom Saudi Arabia: Does the entrepreneurial education on artificial intelligence matter?. Cogent Business & Management. 2020 Jan 1;7(1):1825041. doi:10.1080/23311975.2020.1825041
[23] Tan C. Digital Confucius? Exploring the implications of artificial intelligence in spiritual education. Connection science. 2020 Jul 2;32(3):280-91. doi:10.1080/09540091.2019.1709045
[24] Elhajjar S, Karam S, Borna S. Artificial intelligence in marketing education programs. Marketing Education Review. 2021 Jan 2;31(1):2-13. doi:10.1080/10528008.2020.1835492
[25] McGrath C, Pargman TC, Juth N, Palmgren PJ. University teachers' perceptions of responsibility and artificial intelligence in higher education-An experimental philosophical study. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2023 Jan 1;4:100139. doi:10.1016/j.caeai.2023.100139
[26] Chew E, Chua XN. Robotic Chinese language tutor: personalising progress assessment and feedback or taking over your job?. On the Horizon. 2020 Oct 21;28(3):113-24. doi:10.1108/OTH-04-2020-0015
doi:10.1177/0145482X1611000503
[29] Reshnu F, Amirshahi B. Advantages and challenges of artificial intelligence in education. The third international conference of educational sciences, psychology, counseling, education; 2023. ]In Persian [
[30]Baharlu A.The future of artificial intelligence: opportunities and challenges. The first international research conference in industrial engineering, control and project management. 2023. [In Persian [
[33]Sheikh Shua'I H. Challenges, roles and policies of artificial intelligence research in education. International Conference on Management, Tourism and Technology. Term 3, Penang, Malaysia. 2021.
doi:10.1016/j.heliyon.2024.e24289
doi:10.33022/ijcs.v12i4.3266
[36] Hesham, Dempere, Juan, Akre, Vish, & Flores, Pedro.Artificial Intelligence in Education (AIED): Implications and Challenges. In Proceedings of the HCT International General Education Conference (HCT-IGEC 2023) 2023 Nov 24 (pp. 126-140). doi:10.2991/978-94-6463-286-6_10
[37]Sîrghi N, Voicu MC, Noja GG, Socoliuc OR. Challenges of artificial intelligence on the learning process in higher education. The Amfiteatru economic journal. 2024;26(65):1-53. :10. doi:24818/EA/2024/65/53
[38] Braun V, Clarke V. Using thematic analysis in psychology. Qualitative research in psychology. 2006 Jan 1;3(2):77-101. doi:10.1191/1478088706qp063oa
[39] Lincoln YS, Guba EG. Naturalistic inquiry. sage; 1985.
[40]Chiu, T. K. Future research recommendations for transforming higher education with generative AI. Computers and Education: Artificial Intelligence, 2024; 6, 100197. doi:10.1016/j.caeai.2023.100197
doi:10.1016/j.techfore.2023.123076
[42]Zarei, M., Mamaghani, H. E., Abbasi, A., & Hosseini, M. S. Application of artificial intelligence in medical education: A review of benefits, challenges, and solutions. Medicina Clínica Práctica, 2024; 7(2), 100422. doi:10.1016/j.mcpsp.2023.100422
doi:https://doi.org/10.34190/ejel.21.5.3272
[44]Djokic, I., Milicevic, N., Djokic, N., Malcic, B., & Kalas, B. Students‟ Perceptions of the use of Artificial Intelligence in Educational Services. Amfiteatru Economic, 2023; 26(65), 294-310. doi:10.24818/EA/2024/65/294
doi:10.34105/j.kmel.2023.15.008
doi:10.1186/s41239-023-00411-8
[47]Rizvi S, Waite J, Sentance S. Artificial Intelligence teaching and learning in K-12 from 2019 to 2022: A systematic literature review. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2023 Jan 1;4:100145. https://doi.org/10.1016/j.caeai.2023.100145
doi:10.1016/j.caeai.2023.100156
doi:10.37074/jalt.2023.6.2.29
[50]Cheng EC, Wang T. Leading digital transformation and eliminating barriers for teachers to incorporate artificial intelligence in basic education in Hong Kong. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2023 Jan 1;5:100171. doi:10.1016/j.caeai.2023.100171
[51]Dakakni D, Safa N. Artificial intelligence in the L2 classroom: Implications and challenges on ethics and equity in higher education: A 21st century Pandora's box. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2023 Jan 1;5:100179. doi:10.1016/j.caeai.2023.100179
doi:10.21533/pen.v11i4.3770
[55]Celik I, Dindar M, Muukkonen H, Järvelä S. The promises and challenges of artificial intelligence for teachers: A systematic review of research. TechTrends. 2022 Jul;66(4):616-30. doi:10.1007/s11528-022-00715-y
[56]Chounta IA, Bardone E, Raudsep A, Pedaste M. Exploring teachers’ perceptions of artificial intelligence as a tool to support their practice in Estonian K-12 education. International Journal of Artificial Intelligence in Education. 2022 Sep;32(3):725-55. doi:10.1007/s40593-021-00243-5
[57]Wang T, Cheng EC. An investigation of barriers to Hong Kong K-12 schools incorporating Artificial Intelligence in education. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2021 Jan 1;2:100031. doi:10.1016/j.caeai.2021.100031
[58] Cotton DR, Cotton PA, Shipway JR. Chatting and cheating: Ensuring academic integrity in the era of ChatGPT. Innovations in Education and Teaching International. 2024 Mar 3;61(2):228-39. doi:10.35542/osf.io/mrz8h
[59] Niskanen T, Sipola T, Väänänen O. Latest Trends in Artificial Intelligence Technology: A Scoping Review. arXiv preprint arXiv:2305.04532. 2023 May 8.
[60] Holmes W, Bialik M, Fadel C. Artificial intelligence in education. Globethics Publications. Boston, MA: Center for Curriculum Redesign, 2019.
[61] Hwang GJ, Xie H, Wah BW, Gašević D. Vision, challenges, roles and research issues of Artificial Intelligence in Education. Computers and Education: Artificial Intelligence. 2020 Jan 1;1:100001. doi:10.1016/j.caeai.2020.100001
[62] Mishra A. Enhancing Personalized Learning with Artificial Intelligence: Opportunities and Challenges. RESEARCH REVIEW International Journal of Multidisciplinary. 2023 Aug 14;8(8):73-80. https://doi.org/10.31305/rrijm.2023.v08.n08.014
doi:10.1007/s44163-022-00039-z
[64] Celik I, Dindar M, Muukkonen H, Järvelä S. The promises and challenges of artificial intelligence for teachers: A systematic review of research. TechTrends. 2022 Jul;66(4):616-30. doi:10.1007/s11528-022-00715-y
[65]Kessler G. Technology and the future of language teaching. Foreign language annals. 2018 Mar;51(1):205-208. doi:10.1111/flan.12318
[66]Zhang K, Aslan B. AI technologies for education: recent research & future directions, computers and education. Artif. Intell. 2021;2(2):1000025. doi:10.1016/j.caeai.2021.100025
doi:10.1016/j.caeai.2023.100127.
[68] Hopcan S, Polat E, Ozturk ME, Ozturk L. Artificial intelligence in special education: a systematic review. Interactive Learning Environments. 2023 Dec 15;31(10):7335-53. doi:10.1080/10494820.2022.2067186
[69]Akinwalere SN, Ivanov V. Artificial intelligence in higher education: Challenges and opportunities. Border Crossing. 2022 Feb 6;12(1):1-5. doi:10.33182/bc.v12i1.2015
[70] Davies HC, Eynon R, Salveson C. The mobilisation of AI in education: A Bourdieusean field analysis. Sociology. 2021 Jun;55(3):539-60. doi:10.1177/0038038520967888
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 141 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 101 |
||