كيف يمكن أن يفيد الذكاء الاصطناعي في تعلم الرياضيات وعلوم الكمبيوتر؟
تاريخ النشر: 19th, November 2023 GMT
واشنطن,"د ب أ": طوال فترة عمل جيك برايس كمدرس، ظل "وولفرام ألفا "، وهو موقع إلكتروني يقوم بحل مسائل الجبر على الإنترنت، يهدد بجعل واجبات الجبر المنزلية أمرا عفا عليه الزمن.
ونقلت صحيفة "سياتل تايمز" الامريكية في تقرير لها عن برايس، وهو أستاذ مساعد لمادة الرياضيات وعلوم الكمبيوتر في جامعة "بيوجيت ساوند" بواشنطن، القول إن المعلمين اعتادوا أن يعملوا من خلال هذا الموقع الالكتروني الشيق، ولكنهم صاروا الآن يتعاملون مع مساعد جديد للواجبات المنزلية، وهو أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي، مثل "تشات جي بي تي".
إلا أن برايس لا يرى أن "تشات جي بي تي" يمثل تهديدا، وهو ليس الوحيد الذي يرى ذلك. حيث يعتقد بعض أساتذة الرياضيات أنه من الممكن أن يساعد الذكاء الاصطناعي في تعزيز تعليم الرياضيات، عندما يتم استخدامه بشكل صحيح. وهو قادم إلى الساحة في وقت تسجل فيه الدرجات التي يحصل عليها الطلبة في الرياضيات، أدنى مستوياتها التاريخية، ويتساءل المعلمون عما إذا كان يجب تدريس تلك المادة بطريقة مختلفة.
ومن الممكن أن يعمل الذكاء الاصطناعي كمعلم للطلبة، حيث يقوم بالرد بصورة فورية على الطالب الذي يواجه مشكلة ما. كما يمكنه أن يساعد المعلم في التحضير لدروس الرياضيات، أو كتابة مجموعة متنوعة من مسائل الرياضيات الموجهة لمستويات مختلفة من التعليم. بالاضافة إلى إمكانية أن يقوم بعرض عينة من التعليمات البرمجية لمبرمجي الكمبيوتر الجدد، مما يسمح لهم بتخطي الواجبات المنزلية المملة المتمثلة في تعلم كيفية كتابة التعليمات البرمجية الأساسية.
وبينما تبحث المدارس في أنحاء البلاد مسألة حظر أدوات الذكاء الاصطناعي، يتبنى بعض معلمي الرياضيات وعلوم الكمبيوتر هذا التغيير، وذلك بسبب طبيعة تخصصهم.
ويقول برايس: "إن الرياضيات تتطور دائما مع تطور التكنولوجيا". فقد كان الافراد يستخدمون قبل أعوام مضت "المسطرة الحاسبة"، ويقومون بإجراء عمليات الضرب باستخدام الجداول اللوغاريتمية، إلى أن ظهرت الآلات الحاسبة.
ويقوم برايس بالتدريس، مع وضع التقنيات البشرية في الاعتبار، حيث يتأكد من أن الطلبة قد استوعبوا المهارات في الفصل بدون الاعتماد على الآلة. ثم يناقش معهم حدود التقنيات التي قد يميلون إلى استخدامها عندما يعودون إلى المنزل.
ويوضح برايس أن "أجهزة الكمبيوتر تعتبر جيدة جدا في القيام بالأمور المملة والمرهقة... فإننا غير مضطرين للقيام بكل الأمور المتعبة. يمكننا أن نترك الكمبيوتر يقوم بذلك، ثم يمكننا تفسير الإجابة والتفكير فيما تمليه علينا من قرارات يكون من الضروري أن نتخذها."
وتشير الصحيفة الامريكية إلى أن برايس يرغب في أن يستمتع طلابه بالبحث عن الأنماط، ورؤية كيف يمكن للطرق المختلفة أن تعطي إجابات مختلفة أو متماثلة، وكيفية ترجمة تلك الإجابات إلى قرارات بشأن العالم.
ويؤكد برايس أن "/تشات جي بي تي/ شأنه شأن الآلة الحاسبة، وشأن /المسطرة الحاسبة/، وكل التقنيات السابقة، فهو يساعدنا فقط في الوصول إلى هذا الجزء الأساسي والحقيقي من الرياضيات".
وعلى العكس من ذلك، فإن "تشات جي بي تي" له حدود. حيث أنه من الممكن أن يظهر الخطوات الصحيحة لحل مسألة رياضية، ثم يقوم بإعطاء إجابة خاطئة.
ويقول برايس إن هذا لأنه "لا يقوم في الواقع بحل المسائل الحسابية". إنه يقوم فقط بتجميع أجزاء من الجمل التي قام أشخاص آخرون بشرح كيفية حل مسائل مماثلة لها.
ومن جانبها، تعتقد مين صن، وهي أستاذة تربية في جامعة واشنطن، أنه يجب على الطلبة الاستعانة بـ "تشات جي بي تي" كمدرس شخصي. فعى سبيل المثال، إذا لم يستوعب الطلبة عملية رياضية في الفصل، فحينئذ يمكنهم أن يطلبوا من "تشات جي بي تي" أن يشرحها لهم وأن يعطيهم بعض الأمثلة عليها.
وترغب صن في أن يستخدم المعلمون "تشات جي بي تي" كمساعد خاص لهم، وذلك لتحضير دروس الرياضيات، وإعطاء ملاحظات جيدة للطلاب، وللتواصل مع أولياء الأمور.
فمن الممكن أن يستعين المدرسون بالذكاء الاصطناعي من أجل معرفة "أفضل طريقة لتدريس هذا المفهوم؟"، أو "ما هي أنواع الأخطاء التي قد يقع فيها الطلاب عند تعلم هذا المفهوم الرياضي؟"، أو "ما هي أنواع الأسئلة التي سيطرحها الطلاب بشأن هذا المفهوم؟".
وتقول إن المدرسين أيضا يمكنهم أن يطلبوا من "تشات جي بي تي" أن يقترح عليهم مستويات مختلفة من المسائل الرياضية بالنسبة للطلاب الذين لديهم إتقان مختلف للمفهوم، مشيرة إلى أن هذا يعد مفيدا بشكل خاص بالنسبة للمعلمين الجدد في المهنة، أو هؤلاء الذين لديهم طلاب من ذوي الاحتياجات المتنوعة، مثل التعليم الخاص أو متعلمي اللغة الإنجليزية.
المصدر: لجريدة عمان
كلمات دلالية: الذکاء الاصطناعی تشات جی بی تی من الممکن أن
إقرأ أيضاً:
حين يرى الذكاء الاصطناعي ما لا يراه الطبيب.. قفزة في تشخيص قصر النظر
في عالم تتزايد فيه التحديات الصحية، يبرز قصر النظر كواحد من أكثر اضطرابات الرؤية شيوعًا وانتشارًا.
هذه الحالة، التي تُعرف بعدم قدرة العين على رؤية الأجسام البعيدة بوضوح، باتت تمثل أزمة صحية عالمية، إذ تشير الإحصائيات إلى أن أكثر من ملياري شخص حول العالم يعانون منها، ومن المتوقع أن يصل عدد المصابين بحلول عام 2050 إلى ما يقارب نصف سكان الأرض. الأمر لا يتوقف عند مجرد ارتداء نظارات، فالحالات المتقدمة من قصر النظر قد تؤدي إلى مضاعفات خطيرة، منها تلف الشبكية أو حتى فقدان البصر الدائم.
اقرأ أيضاً.. العين نافذة الذكاء الاصطناعي للكشف المبكر عن الخرف
ذكاء اصطناعي يغيّر قواعد اللعبة
وسط هذا القلق المتزايد، يبرز الذكاء الاصطناعي كأداة واعدة تغير قواعد اللعبة في الوقاية والتشخيص المبكر. باستخدام تقنيات التعلم الآلي والتعلم العميق، أصبح بإمكان أنظمة الذكاء الاصطناعي تحليل صور العين بدقة فائقة، والتعرف على أدق التغيرات في الشبكية التي قد تشير إلى بدايات قصر النظر. هذه القدرة تمنح الأطباء فرصة التدخل في الوقت المناسب قبل تفاقم الحالة.
اقرأ أيضاً.. أعين إلكترونية تقود الطريق.. نظام ذكي يمنح المكفوفين حرية التنقل بأمان
تشخيص فائق الدقة بأدوات ذكية
أحد أبرز الأمثلة على هذا التقدم هو استخدام صور الشبكية وصور التصوير المقطعي للعين (OCT)، حيث تُغذى النماذج الذكية بآلاف الصور لتتعلم التمييز بين العين السليمة والعين المتأثرة. أجهزة مثل "SVOne"، وهي أجهزة محمولة تعتمد على مستشعرات موجية دقيقة، تستفيد من الذكاء الاصطناعي في الكشف عن عيوب الإبصار بشكل سريع ودقيق. ووفقًا لما أورده موقع AINEWS، تستخدم أدوات مثل "Vivior Monitor" خوارزميات ذكية لمراقبة السلوك البصري لدى الأطفال، مثل الوقت الذي يقضونه أمام الشاشات أو في القراءة، مما يساعد في رصد علامات قصر النظر قبل أن تتطور.
ولا يتوقف الأمر عند التشخيص، إذ تسهم النماذج الذكية أيضًا في تحليل عوامل الخطر المرتبطة بالمرض. عبر تحليل بيانات ضخمة تشمل التاريخ الوراثي والعوامل البيئية والسلوكية، تستطيع هذه النماذج التنبؤ بمستوى الخطورة لدى كل فرد، مما يسمح بوضع خطط وقائية مخصصة.
كما تمتد قدرات الذكاء الاصطناعي لتشمل التنبؤ بمستقبل الحالة المرضية. فبفضل تحليل بيانات عشرات الآلاف من المرضى، باتت الأنظمة قادرة على التنبؤ بكيفية تطور قصر النظر لدى المريض، واستباق مراحل التدهور. هذا النوع من التنبؤات يمكن أن يحدث فرقًا كبيرًا في تحسين فعالية العلاج وتخصيصه.
تحديات ومعوقات
لكن هذه التقنيات، رغم تطورها، لا تزال تواجه تحديات كبيرة. جودة البيانات تمثل التحدي الأول، إذ إن أي خطأ أو تحيز في البيانات قد يؤدي إلى نتائج خاطئة. كما أن معظم النماذج تُبنى على بيانات مأخوذة من مستشفيات كبرى، مما يجعلها أقل دقة عند تطبيقها في عيادات أو مجتمعات صغيرة. هناك أيضًا صعوبة في قبول التشخيصات التي لا تكون مدعومة بتفسير سريري واضح، ولا يمكن تجاهل أهمية حماية خصوصية المرضى، خاصة في ظل استخدام كميات هائلة من البيانات الطبية الحساسة.
الأمل في الأفق
مع ذلك، يرى الباحثون أن المستقبل يحمل الكثير من الأمل. فمع تحسين جودة البيانات، وتطوير نماذج أكثر شفافية وتفاعلية، يمكن أن يصبح الذكاء الاصطناعي جزءًا أساسيًا من الفحوصات البصرية الروتينية. إن دمج الذكاء الاصطناعي في طب العيون لا يعني الاستغناء عن الطبيب، بل يمثل خطوة نحو جعل الطب أكثر دقة وتوقعًا وإنسانية.
في النهاية، يمكن القول إن الذكاء الاصطناعي لا يفتح فقط أعين الأجهزة على تفاصيل العين، بل يفتح أيضًا أبواب الأمل لملايين البشر في الحفاظ على نعمة البصر.
إسلام العبادي(أبوظبي)