هل سيستحوذ الذكاء الاصطناعي على تكنولوجيا التعليم؟

التعليم المباشر ومشاركة الطلاب لا يزالان يتمتعان بالأولوية

هل سيستحوذ الذكاء الاصطناعي على تكنولوجيا التعليم؟
TT

هل سيستحوذ الذكاء الاصطناعي على تكنولوجيا التعليم؟

هل سيستحوذ الذكاء الاصطناعي على تكنولوجيا التعليم؟

بين انتشار الوباء... وظهور الذكاء الاصطناعي التوليدي، كان قطاع التعليم في حالة تغير دائم على مدى السنوات القليلة الماضية.

ولبعض الوقت، كانت منصات التعلم عبر الإنترنت في صعود، لتصل إلى اللحظة التي أصبحت فيها أماكن العمل والمدارس على حد سواء بعيدة، ثم هجينة لاحقاً.

ظهور الذكاء التوليدي

مع ظهور «تشات جي بي تي» إلى الملأ عام 2022، اغتنمت شركات تكنولوجيا التعليم –مثل «إيدكس edX»، التي كانت واحدة من أوائل عمالقة التعلم عبر الإنترنت– الفرصة لدمج الذكاء الاصطناعي التوليدي في منصاتها، في حين يحاول المعلمون والإداريون فهم ذلك.

ماذا يمكن أن يعني هذا في الفصول الدراسية؟ سرعان ما أصبح من الواضح أن التكنولوجيا تحتاج إلى حواجز حماية عندما يتعلق الأمر باستخدام الطلاب لها.

وكان أن شرعت شركات مثل «أكاديمية خان Khan Academy» في محاولة إنشاء أدوات تعمل بتقنية «جي بي تي» من شأنها تعزيز تجربة التعلم عبر الإنترنت وتقديم دعم شخصي -ولكن دون تمكين الطلاب من الغش.

وكانت النتيجة تطوير «خانميغو Khanmigo»، وهو برنامج دردشة آليّ أطلقته «أكاديمية خان» لمساعدة الطلاب على تحرير المقالات وحل المسائل الرياضية.

ابتكارات في ميدان التعليم

في عام 2024، سيستمر الذكاء الاصطناعي في كونه المحرك الرئيسي للابتكار في مجال تكنولوجيا التعليم. إذ تراهن شركة «إيلو Ello»، على سبيل المثال، على أن مدرب القراءة المدعوم بالذكاء الاصطناعي يمكن أن يساعد على تحسين معدلات معرفة القراءة والكتابة لدى الأطفال. وأطلقت الشركة الناشئة مؤخراً نسخة رقمية فقط لمنتجها بأسعار معقولة، إلى جانب كتالوغ ضخم من الكتب الإلكترونية.

من جهته يقول توري باترسون، المدير الإداري لشركة «أويل فنتشورز Owl Ventures»، وهي شركة رأس مال استثماري: «هناك الكثير من التقنيات المثيرة. والذكاء الاصطناعي التوليدي على رأس القائمة، وهو الأمر الذي يجذب قواعد مستخدمين متفجرة للغاية».

ومع ذلك، فهو يرى أنه من المهم الاستمرار في التساؤل عن كيفية استخدام كل هذه التكنولوجيا ولأي غرض. ويضيف: «إنني أعود دائماً إلى المبادئ الأساسية... ما الذي نحاول حله باستخدام كثير من هذه التكنولوجيا الجديدة؟».

تعليم بشري مباشر

هناك، بطبيعة الحال، الكثير من القضايا في قطاع التعليم التي لا يمكن حلها بالتكنولوجيا وحدها، حتى في عصر الذكاء الاصطناعي التوليدي. بوصفها سوقاً عبر الإنترنت، تساعد شركة «سوينغ إيديوكيشن Swing Education» على ربط المدارس بمعلمين بديلين. ولكن استجابةً للنقص المستمر في المعلمين، تحاول الشركة الآن توظيف مزيد من الأشخاص في الوظيفة أيضاً، من خلال تبسيط عملية الموافقة.

من ناحية أخرى، تعمل شركات مثل «كود باث CodePath» و«ترانسفر Transfr» على معالجة أوجه عدم المساواة المستمرة في التعليم العالي من خلال إنشاء مسارات جديدة للعمال المهمشين للدخول في صناعة التكنولوجيا أو الحصول على تدريب مهني للوظائف التي لا تتطلب شهادة جامعية.

ثم هناك «كامباس Campus»، وهي كلية مجتمعية وطنية عبر الإنترنت يضعها مؤسسها تادي أويريندي، بديلاً ميسور التكلفة للتعليم الجامعي التقليدي لمدة أربع سنوات وفرصة لزيادة معدلات المشاركة والإكمال بين الطلاب الذين يتابعون برامج الشهادات عبر الإنترنت.

وحين النظر إلى العام المقبل، يعتقد باترسون أن الانخفاض العام في مشاركة الطلاب -وهي القضية التي كشف عنها الوباء- سيكون أحد أهم التحديات التي تواجه الصناعة في المستقبل. ويقول: «إن مشكلة مشاركة الطلاب ليست مشكلة بيولوجية... إنها مشكلة تتعلق بالمحتوى والطريقة مقارنةً بالوضع الذي وصل إليه جيلنا الحالي».

* مجلة «فاست كومباني» - خدمات «تريبيون ميديا».



التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
TT

التنشيط الزائد للجهاز المناعي الفطري قد يسبب السرطان

رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة
رسم تصويري للإنترفيرون الذي يفرزه نظام المناعة لمحاربة الفيروسات الدخيلة

تؤكد دراسة أميركية جديدة على الدور المزدوج الذي يلعبه الجهاز المناعي الفطري (الطبيعي)، ليس فقط بوصفه حارساً ضد مسببات الأمراض، ولكن أيضاً، من جهة أخرى، بوصفه مساهماً محتملاً في الإصابة بالسرطان عندما يُنشَّط باستمرار بسبب عدم الاستقرار الجيني.

وتلعب الإشارات المناعية عادة دوراً رئيسياً في الحفاظ على استقرار الجينوم خلال تضاعف «الحمض النووي (دي إن إيه - DNA)».

وجاءت نتائج الدراسة لتضيف رؤى حيوية لفهمنا البيولوجيا البشرية الأساسية، كما أنها قد تلقي أيضاً ضوءاً جديداً على بدايات نشوء الورم الخبيث، وتقدم فرصاً محتملة لعلاجات جديدة.

لقد طورت الكائنات الحية مسارات معقدة لاستشعار الحمض النووي التالف وإرسال الإشارات إليه وإصلاحه. وهناك جوانب جديدة حول دور الجهاز المناعي الفطري في الاستجابة للتعامل مع هذا الضرر، سواء في سياق الإصابة بالسرطان، وفي تعزيز صحة الإنسان بشكل عام.

تنشيط الجهاز المناعي... والسرطان

تكشف الدراسة الجديدة، التي قادها المؤلف الأول الدكتور هيكسياو وانغ، من «برنامج البيولوجيا الجزيئية» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» الأميركي في نيويورك، ونُشرت في مجلة «Genes & Development» يوم 25 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، عن وجود صلة بين الإشارات المناعية الفطرية وتطور الورم في أنسجة الثدي.

وتشير البيانات البحثية إلى أنه عندما ينشأ عدم الاستقرار في الجينوم، فإن التنشيط المزمن للجهاز المناعي الفطري يمكن أن يزيد بشكل كبير من احتمالات الإصابة بالسرطان.

وركزت الدراسة على مركب بروتيني معقد يسمى «مركب بروتين إصلاح كسور الحمض النووي (دي إن إيه) مزدوج السلسلة (Double-strand break repair protein Mre11)»، وهو إنزيم يرمَّز في البشر بواسطة الجين «MRE11» الذي يلعب دوراً محورياً في الحفاظ على استقرار الجينوم من خلال استشعار وإصلاح «كسور الحمض النووي مزدوج السلسلة».

طفرة بروتينية وتطور الورم

ولدراسة كيف يمكن أن تؤدي المشكلات المتعلقة بهذا البروتين إلى الإصابة بالسرطان، تلاعب الفريق بنسخ من البروتين في «عضويات الأنسجة الثديية (وهي أعضاء نموذجية مصغرة مزروعة في المختبر)»، وقد زُرعت في فئران المختبر.

* تطور الورم: عندما نُشّطت الجينات السرطانية، طورت الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة مختبرياً، أوراماً بمعدل أعلى بكثير (نحو 40 في المائه) مقارنة بنحو 5 في المائة فقط لدى الفئران الطبيعية. ويؤكد هذا الاختلاف الصارخ على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على الاستقرار الجينومي وقمع تكوّن الورم.

* عدوانية الورم: كانت الأورام التي نشأت لدى الفئران التي تحتوي عضويات تحمل «مركب بروتين إصلاح» متحولة، أكثر عدوانية بشكل ملحوظ من تلك الموجودة لدى نظيراتها الطبيعية. وهذا يشير إلى أن فقدان، أو طفرة، «مركب بروتين الإصلاح» لا يزيدان فقط من احتمالية بدء السرطان، ولكنهما قد يساهمان أيضاً في ظهور نمط سرطاني أكثر توغلاً أو سريع التقدم.

كما توفر هذه النتائج رابطاً واضحاً بين أوجه القصور في «مركب بروتين الإصلاح» وعدم الاستقرار الجيني وارتفاع خطر الإصابة بالسرطان؛ مما يسلط الضوء على الدور الحاسم الذي يلعبه المركب في الحماية من تطور الورم. وقد يساعد فهم هذه العلاقة في إعداد استراتيجيات علاجية محتملة لاستهداف ضغوط التكاثر السرطاني ومسارات تنشيط المناعة في تلك السرطانات المرتبطة بخلل في عمل «مركب بروتين الإصلاح».

نقص البروتين يهدد الجينوم

يعتمد هذا البحث الجديد على دراسة سابقة قادها الدكتور كريستوفر واردلو من «برنامج علم الأحياء الجزيئي» في «مركز ميموريال سلون كيترينغ للسرطان» التي نشرت في مجلة «Nature Communications» يوم 10 أكتوبر (تشرين الأول) عام 2022.

وركزت تلك الدراسة على دور «مركب بروتين الإصلاح» في الحفاظ على سلامة الجينوم. ووجدت أنه عندما يكون المركب غير نشط أو ناقصاً فإنه يؤدي إلى تراكم الحمض النووي في سيتوبلازم الخلايا، وتنشيط الإشارات المناعية الفطرية. وكشف هذا الجانب من البحث عن ارتباط مهم بين طفرات «المركب» وتنشيط الاستجابة المناعية.

وأدى «المركب المتحور» إلى زيادة تنشيط الجينات المحفزة بالإنترفيرون (ISGs) وهو ما يشير إلى أنه عندما يكون المركب غير فعال فإن الجهاز المناعي الفطري يُنشَّط بشكل غير طبيعي، حتى في غياب محفز فيروسي أو مسبب للأمراض خارجي نموذجي.

والإنترفيرونات جزيئات إشارات تطلقها الخلايا عادة استجابة للعدوى الفيروسية والتحديات المناعية والضغوط الخلوية، ويشير تنشيطها في سياق طفرات «مركب بروتين الإصلاح» إلى أن الخلية تدرك عدم الاستقرار الجيني بوصفه شكلاً من أشكال الإجهاد يتطلب استجابة مناعية.

إمكانات العلاج

وقد سلطت هاتان الدراستان (وغيرهما) معاً ضوءاً جديداً على كيفية عمل «مركب بروتين الإصلاح» لحماية الجينوم عند تكاثر الخلايا، وكيف أنه يمكن عندما لا يعمل بشكل صحيح أن يحفز الجهاز المناعي الفطري بطرق يمكن أن تعزز السرطان.

وقد يؤدي فهم هذه الآليات إلى استراتيجيات تخفف من «تنشيط المناعة المزمن»، مما قد يمنع تطور الأورام، أو يقدم طرقاً علاجية جديدة، كما يفتح طريقاً واعدة للعلاجات التي قد تمنع سوء التنظيم الجيني، أو تخفف من الاستجابات المناعية الضارة.