الذكاء الاصطناعي والتعليم... حقائق يحجبها التهويل الإعلامي

قدرته على توليد الأفكار تستحوذ على الخيال لكنها تزيد المخاوف من الأخطاء

الذكاء الاصطناعي والتعليم... حقائق يحجبها التهويل الإعلامي
TT

الذكاء الاصطناعي والتعليم... حقائق يحجبها التهويل الإعلامي

الذكاء الاصطناعي والتعليم... حقائق يحجبها التهويل الإعلامي

منذ الإصدار العام لمنصات الذكاء الاصطناعي التوليدي مثل «تشات جي بي تي» ChatGPT، و«جيمناي» Gemini، وعدد آخر لا يُحصى من النماذج الأخرى قبل أقل من عام، احتدم النقاش بين المعلمين حول قدرتها على تحويل التعلم وقلب معايير التدريس التقليدية.

إلهاب خيال الطلاب

وفي عرض تحليلي كتب ناثان شولتز، المدير التنفيذي في شركة «تشيغ انك» Chegg Inc في مجلة «فاست كومباني»، يقول إن قدرة الذكاء الاصطناعي التوليدي (ذ ا ت) على إنشاء المعلومات وتوليد الأفكار وتعزيز المعرفة بحرية وبشكل فوري - على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع - قد استحوذت على خيال الطلاب في جميع أنحاء العالم. ولم يكن هذا بالأمر المفاجئ.

وقد أظهرت دراسة حديثة أن ما يقرب من نصف طلاب الجامعات (49 في المائة) يستخدمون أدوات الكتابة الذكية للأغراض العامة مثل «جي بي تي». ومع ذلك، على الرغم من تحول الطلاب بشكل متزايد إلى تلك الأدوات، فإنهم يظلون متخوفين عندما يتعلّق الأمر باستخدامها في التعلم.

تخوف وعدم ثقة بالأفكار المولّدة

أظهر استطلاع عالمي حديث للطلاب أن 4 في المائة فقط من الطلاب الأميركيين قالوا إنهم يلجأون إلى أدوات (ذ ا ت) أولاً عندما يتعثرون في مفهوم أو مهمة ما. ويكمن أحد أسباب ذلك في عدم ثقة الطلاب بدقة المعلومات التي توفرها هذه الأدوات ونماذج اللغة الكبيرة التي تستخدمها. وما يثير القلق أن الاستطلاع العالمي للطلاب يُظهر أيضاً أن من بين 40 في المائة من الطلاب الجامعيين في جميع أنحاء العالم الذين استخدموا (ذ ا ت) في دراساتهم، يشعر 47 في المائة بالقلق بشأن تلقي معلومات غير دقيقة أو غير صحيحة.

تكنولوجيا ذكية تتخصص بموضوع محدد

إن بيئة التعليم تتطلب من الذكاء الاصطناعي نهجاً أكثر تركيزاً. يجب أن تتمثل الأولوية القصوى في إنشاء نظم موجهة لدراسة موضوع محدد خصيصاً، أي أدوات مدربة على المحتوى التعليمي لذلك الموضوع ومجموعات البيانات الكبيرة لتفاعلات الطلاب الفعلية معه. ويتم بعد ذلك ضبط تلك الأدوات الذكية بواسطة خبراء بشريين في ذلك الموضوع لضمان دقة جودة الإجابات.

ويرتبط هذا بطلب الطلاب، حيث يقول 59 في المائة من الطلاب الأميركيين إنهم يرغبون في رؤية أدوات (ذ ا ت) تتضمن الخبرة البشرية في توليد الإجابات. وبهذه الطريقة، يمكن تعميم الذكاء الاصطناعي في التعليم، وتقديم ما يتوقعه الطلاب ويستحقونه، أي مستوى من الدقة والتخصيص يساعدهم على تحقيق إتقان المواد عبر تنسيقات مختلفة.

تحديات الدراسات العلمية والمحاسبة

ويتجلى هذا التحدي بشكل خاص في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) ومواضيع الأعمال الكمية مثل التمويل والمحاسبة والاقتصاد.

في هذه المجالات، تكون نقاط القوة في توليد النص في «ذ ا ت» أقل فائدة، نظراً لوجود مساحة أقل للتفسيرات المتعددة ووجهات النظر الشخصية. وهنا تكون مسيرة الطلاب التعليمية الحقيقية دائماً فريدة من نوعها. وبالتالي، يجب أن تتطلع أدوات «ذ ا ت» التي تركز على التعليم أيضاً إلى تقديم محادثات حقيقية في اتجاهين تتحدى الطلاب من خلال اختبارات وتوصيات مصممة خصيصاً لاختبار فهمهم، والتعمق في المفاهيم لسد فجوات المعرفة الشخصية لديهم.

كما يعد دمج «الهندسة السريعة» طريقة أخرى لتعزيز التفسيرات المقدمة مع السياق المطلوب. فهنا يجب أن توجه أدوات «ذ ا ت» الطلاب إلى طرح المزيد من الأسئلة ذات الصلة منذ البداية. ففي الرياضيات، على سبيل المثال، فإن مجرد تقديم تلك الأدوات لإجابة ما دون ربطها بالمبادئ الأساسية ليس له قيمة تذكر.

التعلم الفردي يؤدي إلى التعلم المستقل

يتمتع الذكاء الاصطناعي أيضاً بالقدرة على استخدام تحليلات التعلم لإظهار كيفية تعلم كل طالب. ويمكن له أن يُعلمهم ما إذا كانوا يتعلمون في الأوقات المثالية من اليوم، وما إذا كانوا بحاجة إلى ممارسة المزيد من التدريب بدلاً من القراءة، أو إذا كانوا بحاجة إلى بناء مرونة التعلم للمضي قدماً وفهم المفاهيم الصعبة.

كما أنه يحمل إمكانية السماح للطلاب بمعرفة الوسائط التي تناسبهم بشكل أفضل، مثل النص أو الصوت أو الفيديو.

يجب أن يكون الهدف هو ترحيل الطلاب من تلقي المساعدة والتوجيه إلى التعلم المستقل المنظم ذاتياً، مع التحرر التدريجي من المسؤولية حتى يتمكن كل طالب من إتقان فن التعلم.

تجربة تعليمية شخصية

الهدف النهائي بطبيعة الحال هو الوصول إلى تجربة تعليمية شخصية تتناسب مع القدرات الفردية لكل طالب، واهتماماته، وأهدافه طويلة المدى. ولم تكن الحاجة إلى هذا النوع من الدعم أكبر من أي وقت مضى.

في عام 2021، لم يلتحق بالجامعات 62 في المائة من الأشخاص الذين تتراوح أعمارهم بين 18 و24 عاماً. ومن بين أولئك الذين التحقوا، 33 في المائة لم يتخرجوا فيها قط. ويتعرض طلاب اليوم أيضاً لضغوط هائلة؛ في عام 2018، كانت هناك نسبة 43 في المائة من الطلاب بدوام كامل و81 في المائة من الطلاب بدوام جزئي يعملون أثناء الدراسة، في حين أن 22 في المائة من جميع الطلاب الجامعيين هم أيضاً آباء - وهو ما قد يفسّر سبب استخدام 7 في المائة من جميع الطلاب للموارد عبر الإنترنت مرة واحدة في الأسبوع أو أكثر للمساعدة في تعلمهم.

تعزيز معدلات الالتحاق بالجامعات

وهناك ضرورة واضحة لأنظمة دعم التعلم خارج قاعة المحاضرات التي تستجيب للاحتياجات والوضع المحدد لكل طالب. وإذا تمكن الذكاء الاصطناعي من المساعدة في تحقيق هذه الغاية، فسوف تتاح لنا فرصة هائلة لتحسين معدلات الالتحاق بالجامعات والتخرج فيها، وبالتالي التأثير بشكل إيجابي على الاقتصاد والمجتمع بشكل أوسع.

أظهرت إحدى الدراسات أن زيادة معدلات التخرج في الكليات التي يدرس فيها الطلاب لمدة عامين أو 4 أعوام، إلى 84 في المائة لفصل دراسي واحد فقط، من شأنه أن يزيد من دخل نصف مليون شخص بمقدار 19034 دولاراً سنوياً ويعزز عائدات الضرائب المحلية والولائية والفيدرالية بأكثر من 90 مليار دولار على مدار العام أثناء حياتهم.

شراكة مدرسية تقنية

لقد حان الوقت لإضفاء طابع رأسي (عمودي) على تطوير الذكاء الاصطناعي من خلال إنشاء أدوات يتم تدريبها واختبارها ومعايرتها باستخدام بيانات عالية الجودة خاصة بقطاع معين.

إذا تمكنت المدارس والجامعات من العمل في شراكة مع مطوري الذكاء الاصطناعي التعليمي لتقديم مثل هذه الأنظمة، فسوف نرفع جودة هذه الأدوات الذكية إلى مستوى جديد وأعلى بكثير. وعندما يحدث ذلك، سنكون قادرين على بناء نظام بيئي تعليمي أكثر عدالة، وأكثر فاعلية من حيث التكلفة، وأكثر دعماً للمتعلمين المكلفين بحل مشكلات الغد.

* خدمة «فاست كومباني»، خدمات «تريبيون ميديا».


مقالات ذات صلة

هيمنة الأسهم الأميركية تزداد قوة مع فوز ترمب

الاقتصاد بورصة نيويورك للأوراق المالية (وكالة حماية البيئة)

هيمنة الأسهم الأميركية تزداد قوة مع فوز ترمب

تواصل الأسهم الأميركية تعزيز تفوقها على منافسيها العالميين، ويعتقد العديد من المستثمرين أن هذه الهيمنة قد تزداد إذا تمكن دونالد ترمب من تنفيذ برنامجه.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
تكنولوجيا يستعرض مؤتمر «مايكروسوفت إغنايت 2024» أبرز تقنيات الذكاء الاصطناعي المقبلة

مؤتمر «مايكروسوفت إغنايت 2024» يكشف عن أبرز نزعات الذكاء الاصطناعي المقبلة

إطلاق أكبر مشروع للأمن الرقمي بتاريخ البشرية لمواجهة أكثر من 7000 هجمة في الثانية.

خلدون غسان سعيد (جدة)
الاقتصاد علم شركة «إنفيديا» على الحرم الجامعي في سانتا كلارا بكاليفورنيا (إ.ب.أ)

بالأرقام... كيف أصبحت «إنفيديا» الشركة الأكثر قيمة في العالم؟

حققت «إنفيديا» مرة أخرى نتائج ربع سنوية تجاوزت توقعات «وول ستريت».

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
الاقتصاد شاشة تسجيل الوصول في مكتب «إنفيديا» في أوستن بتكساس (أ.ف.ب)

«إنفيديا» تتفوق على توقعات الأرباح مع ترقب المستثمرين للطلب على رقائق «بلاكويل» للذكاء الاصطناعي

أعلنت شركة «إنفيديا»، يوم الأربعاء، عن زيادة في أرباحها ومبيعاتها في الربع الثالث مع استمرار الطلب على رقائق الكمبيوتر المتخصصة.

«الشرق الأوسط» (نيويورك)
تكنولوجيا 7 مشاريع تجريبية للذكاء الاصطناعي من «غوغل» يمكنك التعرف عليها الآن

7 مشاريع تجريبية للذكاء الاصطناعي من «غوغل» يمكنك التعرف عليها الآن

تمنحنا «غوغل» إمكانية الوصول إلى مجموعة متنوعة من الأدوات التجريبية التي لم تصبح منتجات كاملة بعد.

دوغ آموث (واشنطن)

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»
TT

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

نظام «كريسبر» جديد لإسكات الجينات بدلاً من «قصّها»

توصَّل باحثون في «مركز علوم الحياة بجامعة» فيلنيوس في ليتوانيا، إلى اكتشاف طريقة جديدة رائدة في مجال البحث الجيني تسمح بإسكات (أو إيقاف عمل) جينات معينة دون إجراء قطع دائم للحمض النووي (دي إن إيه).

وتُقدِّم الدراسة مساراً جديداً محتملاً لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً يشبه الضغط على زر «إيقاف مؤقت» على التعليمات الجينية داخل الخلايا.

آلية عمل نظام «كريسبر» الجديد

اكتشف فريق البروفسور باتريك باوش من معهد الشراكة لتقنيات تحرير الجينوم بمركز العلوم الحياتية في جامعة فيلنيوس بليتوانيا، بالتعاون مع خبراء دوليين في البحث المنشور في مجلة «Nature Communications» في 29 أكتوبر (تشرين الأول) 2024، نظاماً جديداً مختلفاً للتعديل الجيني.

وعلى عكس نظام «كريسبر كاس9 (CRISPR-Cas9)»، المعروف الذي اشتهر بقدرته على قطع الحمض النووي (DNA)، يعمل نظام «كريسبر» من النوع «آي في إيه» (IV-A CRISPR) بشكل مختلف، حيث يستخدم مركباً موجهاً بالحمض النووي الريبي لإسكات الجينات دون انشقاق خيوط الحمض النووي «دي إن إيه (DNA)».

كما يستخدم النظام الجديد مركباً مؤثراً يجنِّد إنزيماً يُعرف باسم «دين جي (DinG)». ويعمل هذا الإنزيم عن طريق التحرك على طول خيط الحمض النووي (DNA)، وتسهيل إسكات الجينات من خلال عملية غير جراحية.

تقنية «كريسبر-كاس9» للقص الجيني

هي أداة تعمل كمقص جزيئي لقص تسلسلات معينة من الحمض النووي (دي إن إيه). وتستخدم الحمض النووي الريبي الموجه للعثور على الحمض النووي المستهدف. و«كاس9» هو البروتين الذي يقوم بالقص، وهذا ما يسمح للعلماء بتعديل الجينات عن طريق إضافة أو إزالة أو تغيير أجزاء من الحمض النووي، وهو ما قد يساعد على علاج الأمراض الوراثية، وتعزيز الأبحاث.

** آفاق جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي

بروتينات وحلقات

يستخدم نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» بروتينين مهمين، هما «Cas8»، و«Cas5» للعثور على بقع محددة على الحمض النووي (DNA). ويبحث هذان البروتينان عن تسلسل قصير من الحمض النووي بجوار المنطقة المستهدفة التي تتطابق مع دليل الحمض النووي الريبي. وبمجرد العثور عليه يبدآن في فك الحمض النووي وإنشاء هياكل تسمى حلقات «آر (R)».

وحلقات «آر» هي الأماكن التي يلتصق فيها الحمض النووي الريبي بخيط واحد من الحمض النووي (DNA)، وتعمل بوصفها إشارةً للنظام لبدء إيقاف أو إسكات الجين.

وكما أوضح البروفسور باوش، فإن «آر» في حلقة «R» تعني الحمض النووي الريبي. وهذه الهياكل أساسية لأنها تخبر النظام متى وأين يبدأ العمل. ولكي تكون حلقات «آر» مستقرةً وفعالةً يجب أن يتطابق الحمض النووي، ودليل الحمض النووي الريبي بشكل صحيح.

وظيفة إنزيم «دين جي»

يساعد إنزيم «DinG» نظام «كريسبر» على العمل بشكل أفضل من خلال فك خيوط الحمض النووي (DNA). وهذا يجعل من الأسهل على النظام التأثير على قسم أكبر من هذا الحمض النووي، ما يجعل عملية إسكات الجينات أكثر فعالية وتستمر لفترة أطول.

وأشار البروفسور باوش إلى أنه نظراً لأن إنزيم «DinG» يمكنه تغيير كيفية التعبير عن الجينات دون قطع الحمض النووي، فقد يؤدي ذلك إلى تطوير أدوات وراثية أكثر أماناً في المستقبل.

تطبيقات محتملة لتخفيف تلف الحمض النووي

يحمل الاكتشاف إمكانات هائلة لتحرير الجينوم والبحث في المستقبل، إذ يمكن أن تخفف الطبيعة غير القاطعة لهذه الطريقة من المخاطر المرتبطة بتلف الحمض النووي( DNA). وهو مصدر قلق عند توظيف تقنيات تحرير الجينات الحالية.

ومن خلال تمكين تعديل الجينات دون إحداث تغييرات دائمة في الحمض النووي( DNA) يمكن أن يكون هذا النهج الجديد مفيداً بشكل خاص في التطبيقات السريرية مثل العلاج الجيني للاضطرابات الوراثية. كما أن القدرة الفريدة لهذا النظام على عبور الحمض النووي دون إجراء قطع، أمر مثير للاهتمام لتطبيقات تحرير الجينات المتقدمة.

الدقة والسلامة

ويعتقد فريق البحث بأن هذه الطريقة يمكن أن تزوِّد العلماء وخبراء التكنولوجيا الحيوية بأدوات أكثر دقة لدراسة وظائف الجينات وتصحيح التشوهات الجينية بطريقة خاضعة للرقابة.

ويمثل الاكتشاف تقدماً كبيراً في مجال البحث الجيني؛ حيث يفتح نظام «كريسبر» من النوع «IV-A» آفاقاً جديدة لتعديل الجينات بشكل أكثر أماناً وغير جراحي، ويمكن أن تحدث هذه الطريقة ثورةً في كيفية دراسة الأمراض الوراثية وعلاجها، مع التركيز على الدقة والسلامة.