Enhancing Learning Culture In Virtual Environments Through AI-Powered Interactive Learning Assistants
Subject Areas : MediaMasoumeh Kianmehr 1 , Farideh Goudarzi 2 *
1 - Department of Educational Sciences, Malayer Branch, Islamic Azad University, Malayer, Iran.
2 - Department of Educational Sciences, Malayer Branch, Islamic Azad University, Malayer, Iran.
Keywords: Artificial Intelligence, Social Interaction Improvement, Learning Culture, Educational-Social Communication.,
Abstract :
This study aimed to examine the impact of AI-powered interactive learning assistants on improving social interactions, strengthening learning culture, and enhancing the quality of educational-social communication among elementary school students in Malayer. The research method was quasi-experimental, employing a pre-test–post-test design with experimental and control groups. The statistical population included 2,541 elementary students, from which 40 were purposefully selected and randomly assigned into two groups of 20 each. Data were collected through standardized questionnaires on educational-social interactions (teacher–student, student–student, student–content) as well as measures related to the components of learning culture. The validity of the questionnaires was confirmed using factor analysis, and their reliability was verified through Cronbach’s alpha (above 0.80). Data analysis was conducted using SPSS software and tests such as Kolmogorov–Smirnov, Shapiro–Wilk, Levene’s test, and ANCOVA. The results indicated that the use of the interactive learning assistant significantly increased interactions in the experimental group, with improvements of 16.02 points in teacher–student interaction, 19.95 points in student–student interaction, and 11.28 points in student–content interaction. Moreover, the indicators of learning culture were also enhanced. It was concluded that this technology, by providing interactive platforms and fostering self-directed learning, holds strong potential for enhancing social interactions and promoting learning culture in virtual educational environments, and it can be applied as an innovative tool within Iran’s educational system.
جعفری، دل‌ارا. شاه‌محمدی، مینا. قندالی، عباس. (1402). هوش‌مصنوعی و فناوری‌های نو در نظام‌های آموزشی: فرصت و چالش. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-پژوهش‌های نوین در آموزش‌وپرورش، دورۀ 4، شمارۀ 4، 139-129.
حیدری، زهرا. طالب، زهرا. گلزاری، زینب. (1402). فراترکیب کاربردهای اینترنت اشیاء و هوش‌مصنوعی در محیط‌های آموزشی هوشمند. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-فناوری‌های آموزشی در یادگیری، دورۀ 6، شمارۀ 20، 165-134.
رئیسی، محمدجواد. (1402). هوش‌مصنوعی و کاربرد آن در بهبود آموزش و روابط معلم و دانش‌آموز. ششمین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های نوین در مهندسی برق، کامپیوتر، مکانیک و مکاترونیک در ایران و جهان اسلام، تهران-ایران، 9-1.
زنگانه، امیرحسین. حسینی، سعید. (1402). کاربرد هوش‌مصنوعی و چت‌بات‌ها در آموزش. دوازدهمین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های مدیریت و علوم‌انسانی، تهران-ایران، 9-1.
عباسی، فرح. معتمد، حمیدرضا. قاسمی‌زاد، علیرضا، (1401). تبیین ویژگی‌های برنامۀ درسی مبتنی‌بر مهارت‌های زندگی مقطع ابتدایی نظام آموزشی ایران. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-رهبری و مدیریت آموزشی، دورۀ 16، شمارۀ 1؛ (پیاپی 59)، 88-57.
عزیزی‌فارسانی، فائزه. سعادتمند، زهره. نادی، محمدعلی. (1401). ارائۀ الگوی برنامۀ درسی مهارت‌های زندگی در دورۀ ابتدایی از دیدگاه خبرگان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-جامعه‌شناسی آموزش و پرورش، دورۀ 8، شمارۀ 1، 8-1.
کشتاسبی، محمدرضا. (1402). تأثیر ChatGPT و هوش‌مصنوعی بر آموزش و یادگیری دانش‌آموزان. سومین کنفرانس ملی مطالعات کاربردی در فرایندهای تعلیم و تربیت، میناب-ایران، 7-1.
مرادی، فاطمه. (1400). تأثیر یادگیری تعاملی مبتنی‌بر پلتفرم‌های دیجیتال در بهبود توانایی‌های ارتباطی دانش‌آموزان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-پژوهش و نوآوری در تربیت و توسعه، دورۀ 1، شمارۀ 2، 28-19.
نادر، عباس. (1401). کاربرد هوش‌مصنوعی در آموزش و یادگیری براساس مرور سیستماتیک ادبیات. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-مدیریت پویا و تحلیل کسب‌وکار، دورۀ 1، شمارۀ 1، 71-59.
نامدار، رقیه. علی‌زاده‌ریسنی، کوثر. خانی، زینب. آقاجانی‌کوپس، مصطفی. نجدی، مجید. (1402). نقش تکنولوژی‌های نوین و هوش‌مصنوعی در بهبود کیفیت آموزش و تدریس معلمان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی- اختلال جنسی و روانشناختی، دورۀ 1، شمارۀ 4، 13-1.
Han, Jeong-Won. Park, Junhee. Lee, Hanna. (2022). AnalysisOf The Effect Of An Artificial Intelligence Chatbot Educational Program On Non-Face-To-Face Classes: A Quasi-Experimental Study. Journal Of BMC Medical Education, 22(1): 1-10.
Owoc, Mieczysław L. Sawicka, Agnieszka. Weichbroth, Paweł. (2021). Artificial Intelligence Technologies In Education: Benefits, Challenges And Strategies Of Implementation. In: Owoc, M.L., Pondel, M. (eds) Artificial Intelligence For Knowledge Management. AI4KM 2019. IFIP Advances In Information And Communication Technology, vol599. Springer, Cham.
Journal Of Socio-Cultural Changes Vol21. , No.4, (84), Winter 2025
Enhancing Learning Culture In Virtual Environments Through AI-Powered Interactive Learning Assistants
Masoumeh Kianmehr1, Farideh Goudarzi2*
(Received Date: 2024/06/23 - Accepted Date: 2024/11/17)
Abstract
This study aimed to examine the impact of AI-powered interactive learning assistants on improving social interactions, strengthening learning culture, and enhancing the quality of educational-social communication among elementary school students in Malayer. The research method was quasi-experimental, employing a pre-test–post-test design with experimental and control groups. The statistical population included 2,541 elementary students, from which 40 were purposefully selected and randomly assigned into two groups of 20 each. Data were collected through standardized questionnaires on educational-social interactions (teacher–student, student–student, student–content) as well as measures related to the components of learning culture. The validity of the questionnaires was confirmed using factor analysis, and their reliability was verified through Cronbach’s alpha (above 0.80). Data analysis was conducted using SPSS software and tests such as Kolmogorov–Smirnov, Shapiro–Wilk, Levene’s test, and ANCOVA. The results indicated that the use of the interactive learning assistant significantly increased interactions in the experimental group, with improvements of 16.02 points in teacher–student interaction, 19.95 points in student–student interaction, and 11.28 points in student–content interaction. Moreover, the indicators of learning culture were also enhanced. It was concluded that this technology, by providing interactive platforms and fostering self-directed learning, holds strong potential for enhancing social interactions and promoting learning culture in virtual educational environments, and it can be applied as an innovative tool within Iran’s educational system.
Keywords: Artificial Intelligence, Social Interaction Improvement, Learning Culture, Educational-Social Communication.
نقش یارآموزشی تعاملی مبتنی‌برهوش مصنوعی درارتقای فرهنگ یادگیری درمحیط‌های مجازی
معصومه کیان‌مهر3، فریده گودرزی4*
(تاریخ دریافت: 03/04/1403 - تاریخ پذیرش: 27/08/1403)
چکیده
این پژوهش باهدف بررسی تأثیر یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی بر بهبود تعاملات اجتماعی، تقویت فرهنگ یادگیری و ارتقای کیفیت ارتباطات آموزشی-اجتماعی دانش‌آموزان ابتدایی شهر ملایر انجام شده است. روش‌تحقیق نیمه‌آزمایشی با طرح پیشآزمون و پسآزمون و دو گروه آزمایش و کنترل می‌باشد. جامعۀ آماری شامل 2541دانش‌آموز مقطع ابتدایی، از میان آن‌ها 40نفر به‌صورت هدف‌مند انتخاب و به‌طور تصادفی در دو گروه 20نفره تقسیم شدند. داده‌ها با پرسش‌نامه‌های استاندارد تعاملات آموزشی-اجتماعی (معلم-دانش‌آموز، دانش‌آموز-دانش‌آموز، دانش‌آموز-محتوا)، و سنجه‌های مرتبط‌با مؤلفه‌های فرهنگ یادگیری جمع‌آوری شد. روایی پرسشنامهها با تحلیل عاملی و پایایی با آلفای کرونباخ (بالای 8/0)، تأیید شد. تحلیل داده‌ها با نرم‌افزار SPSS و آزمون‌های کولموگروف-اسمیرنوف، شاپیرو-ویلک، لوین و تحلیل کوواریانس انجام گرفت. نتایج نشان‌دادکه به‌کارگیری یارآموزشی تعاملی به‌طور معناداری موجب افزایش 02/16 واحدی تعامل با معلمان، 95/19 واحدی تعامل با یکدیگر و 28/11 واحدی تعامل با محتوای آموزشی در گروه آزمایش شد و همچنین شاخصهای فرهنگ یادگیری را بهبود بخشید. نتیجه‌گیری شد که این فناوری با فراهم‌سازی بسترهای تعاملی و یادگیری خودراهبر، پتانسیل بالایی در ارتقای تعاملات اجتماعی و ترویج فرهنگ یادگیری در محیط‌های آموزشی مجازی دارد و می‌تواند به‌عنوان ابزاری نوین در نظام آموزشی ایران به‌کار گرفته شود.
واژگان کلیدی: هوش‌مصنوعی، بهبود تعاملات اجتماعی، فرهنگ یادگیری، ارتباطات آموزشی-اجتماعی.
1- مقدّمه
پیشرفت شتابان فناوری‌های نوین، به‌ویژه هوش‌مصنوعی، تحولی بنیادین در نظام‌های یادگیری پدید آورده است. یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر این فناوری به‌عنوان ابزارهای تعاملی نو، ظرفیت چشمگیری در ارتقای کیفیت آموزش و گسترش تعاملات در محیط‌های مجازی دارند. این سامانه‌ها با توانایی ارائه پاسخ‌های سریع، دقیق و شخصی‌سازی‌شده، دسترسی مداوم به منابع را فراهم کرده و فرایند یادگیری را، به‌ویژه در بستر آنلاین، تسهیل می‌کنند. یارآموزشی تعاملی همچون دستیار عمل کرده، نیازهای فردی دانش‌آموزان را تحلیل و محتوای متناسب با سطح و سبک یادگیری آنان ارائه می‌دهند؛ امری‌که ضمن پشتیبانی از یادگیری مستقل، بار کاری معلمان را کاهش داده و امکان تعاملات عمیق‌تر را فراهم می‌کند (نامدار، 1402: 4-2). تعاملات آموزشی، شامل ارتباط معلم و دانش‌آموز، تعاملات میان دانش‌آموزان و ارتباط آنان با محتوا، نقشی کلیدی در ایجاد انگیزه، تقویت مهارت‌های ارتباطی و ارتقای عملکرد تحصیلی دارد. باوجود این اهمیت، عواملی چون تراکم کلاس‌ها، محدودیت زمان برای ارتباط فردی و ضعف زیرساخت‌های فناوری، کیفیت این تعاملات را کاهش داده‌اند (عباسی، معتمد، قاسمی‌زاد، 1401: 65).
تجربۀ آموزش آنلاین در ایران، به‌ویژه پس‌از همه‌گیری کووید-19، این چالش‌ها را تشدید کرده و مسائلی چون افت تعاملات انسانی و کمبود ابزارهای پشتیبان را آشکار ساخته است. در چنین شرایطی، یارآموزشی تعاملی با پاسخ‌گویی فوری و بازخورد شخصی‌سازی‌شده می‌توانند بخشی از این شکاف را جبران کنند، هرچند نگرانی‌هایی دربارۀ کاهش کیفیت ارتباطات انسانی و وابستگی بیش‌ازحد به آن‌ها مطرح است. کاربرد یارآموزشی تعاملی، افزون‌بر بهبود کیفیت یادگیری، می‌تواند نابرابری‌های آموزشی را کاهش دهد. قابلیت دسترسی 24ساعته و ارائۀ محتوای متناسب با نیاز فردی، این ابزارها را به گزینه‌ای کارآمد برای حمایت از دانش‌آموزان مناطق محروم بدل می‌سازد. همچنین، خودکارسازی برخی وظایف معلمان مانند ارزیابی تکالیف و پاسخ به پرسش‌های تکراری، فرصت بیشتری برای تعاملات کیفی ایجاد می‌کند. موانعی چون کمبود زیرساخت، مقاومت فرهنگی دربرابر ابزارهای غیرانسانی و هزینه‌های اولیه پیاده‌سازی، روند بهره‌برداری مؤثر را کند کرده است.
پژوهش حاضر باتمرکزبر نقش یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی در ارتقای تعاملات آموزشی-اجتماعی، 3هدف را دنبال می‌کند: بررسی اثر این فناوری بر بهبود ارتباطات معلم-دانش‌آموز، دانش‌آموز-دانش‌آموز و دانش‌آموز-محتوا در بستر آنلاین؛ شناسایی چالش‌ها و محدودیت‌های موجود در نظام آموزشی ایران؛ و ارائۀ راهکارهایی برای بهره‌گیری بهینه از آن. پرسش اصلی چنین است‌که؛ یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی چه تأثیری بر تعاملات آموزشی-اجتماعی دارند؟ - فرضیۀ براین منطق استوار بوده است‌که - به‌کارگیری این فناوری می‌تواند به‌طور معناداری این تعاملات را در محیط‌های آنلاین بهبود بخشد.
2- مبانی‌نظری
یارآموزشی تعاملی مبنی‌بر هوش‌مصنوعی نرم‌افزارهای هوشمندی هستند که با بهره‌گیری از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و پردازش زبان طبیعی، توانایی پاسخ‌گویی به پرسش‌ها، ارائۀ بازخورد فوری و تسهیل فرایند یادگیری را دارند. این ابزارها با شبیه‌سازی مکالمات انسانی، امکان تعامل پویا و شخصی‌سازی‌شده را در محیط‌های آموزشی فراهم کرده و می‌توانند به‌عنوان دستیارهای یادگیری، وظایفی همچون راهنمایی آموزشی، پاسخ به پرسش‌های مکرر و مدیریت فعالیت‌های کلاسی را برعهده گیرند. بهره‌گیری از فناوری پردازش زبان طبیعی، درک دقیق‌تری از نیازهای یادگیرندگان ایجاد کرده و بستر مناسبی برای ارتقای تعاملات آموزشی-اجتماعی فراهم می‌آورد (عزیزی‌فارسانی، سعادتمند، نادی، 1401: 3). از منظر نظری، نظریۀ یادگیری بر تعامل که توسط دیوید دبلیو. جانسون5 به‌اتفاق‌آراء مطرح شده براهمیت ارتباطات فعال در فرایند یادگیری تأکید دارد. یارآموزشی تعاملی با ایجاد بستر ارتباطی پویا میان یادگیرنده و محتوای آموزشی، این دیدگاه را تقویت می‌کنند. همچنین، نظریۀ یادگیری اجتماعی آلبرت بندورا6، تأکید دارد که یادگیری ازطریق مشاهده و تعامل با دیگران به‌طور مؤثری تقویت میشود. شبیه‌سازی تعاملات انسانی توسط یارآموزشی تعاملی، امکان تجربۀ یادگیری در محیطی غیررسمی و بدون فشار روانی را فراهم می‌کند. دراین چارچوب، یارآموزشی تعاملی با ارائۀ بازخورد آنی و متناسب با نیاز فرد، موجب مشارکت فعال‌تر دانش‌آموزان شده و با کاهش حجم وظایف تکراری معلمان، زمینۀ تمرکزبر تعاملات عمیق‌تر را فراهم می‌کنند (نادر، 1401: 66-61). تعاملات آموزشی-اجتماعی، به تبادل اطلاعات، ایده‌ها یا احساسات میان معلم و دانش‌آموزان، میان دانش‌آموزان بایکدیگر یا میان دانش‌آموز و محتوای آموزشی اطلاق میشود که باهدف ارتقای یادگیری صورت می‌گیرد. این تعاملات می‌توانند به‌شکل حضوری یا مجازی انجام شده و شامل گفت‌وگوهای گروهی، پرسش‌وپاسخ و فعالیت‌های مشترک باشند. مطالعات نشان داده‌اندکه این نوع ارتباطات نقش مهمی در افزایش انگیزه، تقویت مهارت‌های ارتباطی و درک عمیق‌تر مفاهیم داردند. ورود فناوری‌های نوین، به‌ویژه یارآموزشی تعاملی، این ارتباطات را از قالب سنتی به فضایی دیجیتال و پویا منتقل کرده است (حیدری، طالب، گلزاری، 1402: 155-140). نظریۀ یادگیری مشارکتی میگل مارتینز7، بر اهمیت تعاملات گروهی و هم‌افزایی دانش در فرایند یادگیری تأکید دارد. همچنین، مدل تعاملات آموزشی-اجتماعی مایکل گراهام مور8، نشان میدهد که کاهش فاصله‌های ارتباطی در محیط‌های یادگیری، به‌ویژه در آموزش آنلاین، کیفیت فرآیند یادگیری را افزایش میدهد. یارآموزشی تعاملی با ایجاد کانال‌های تعاملی مستمر و پاسخ‌گویی بدون محدودیت زمانی، این فاصله را به حداقل رسانده و فرصت‌های بیشتری برای یادگیری فعال فراهم می‌آورند (جعفری، شاه‌محمدی، قندالی، 1402: 133-130).
3- پیشینۀ پژوهش
مرور مطالعات انجام‌شده نشان میدهد که استفاده‌از یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی در محیط‌های مجازی، تأثیر قابل‌توجهی بر بهبود شخصی‌سازی یادگیری، افزایش تعاملات و ارتقای فرهنگ یادگیری دارد. که به‌برخی از مهمترین پژوهش‌ها برپایۀ (جدول 1)، اشاره شده است.
جدول 1. پیشینۀ پژوهشی
ردیف | گسترۀ موردواکاوی |
1 | هوش‌مصنوعی و کاربرد آن در بهبود آموزش و روابط معلم و دانش‌آموز (رئیسی، 1402: 9-1). |
2 | تأثیر ChatGPT و هوش‌مصنوعی بر آموزش و یادگیری دانش‌آموزان (کشتاسبی، 1402: 7-1). |
3 | کاربرد هوش‌مصنوعی و چت‌بات‌ها در آموزش (زنگانه، حسینی، 1402: 9-1). |
4 | تأثیر یادگیری تعاملی مبتنی‌بر پلتفرم‌های دیجیتال در بهبود توانایی‌های ارتباطی دانش‌آموزان (مرادی، 1400: 28-19). |
5 | AnalysisOf The Effect Of An Artificial Intelligence Chatbot Educational Program On Non-Face-To-Face Classes: A Quasi-Experimental Study (Han, Park, Lee, 2022: 1-10). |
6 | Artificial Intelligence Technologies In Education: Benefits, Challenges And Strategies Of Implementation (Owoc, Sawicka, Weichbroth, 2021: 1-24). |
پژوهش‌های انجام‌شده در زمینۀ به‌کارگیری هوش‌مصنوعی و یارآموزشی تعاملی در محیط‌های مجازی نشان داده‌اند که این فناوری‌ها می‌توانند نقش مؤثری در بهبود یادگیری، تعاملات آموزشی و ارتقای فرهنگ یادگیری ایفاء کنند. یافته‌ها حاکی از آن است‌که یارآموزشی تعاملی با ارائۀ بازخورد فوری، شخصی‌سازی محتوا و تسهیل تعاملات بین دانش‌آموزان و معلمان، فرصت‌هایی برای یادگیری فعال و مشارکتی فراهم می‌کنند. علاوه‌براین، استفاده‌از این ابزارها می‌تواند بار کاری معلمان را کاهش داده و امکان تمرکز بر فعالیت‌های تعاملی و کیفی‌تر را ایجاد کند. باوجود این، پژوهش‌ها همچنین به چالش‌هایی مانند محدودیت‌های فنی، کمبود زیرساخت‌ها، مقاومت فرهنگی دربرابر فناوری و ریسک کاهش کیفیت تعاملات انسانی اشاره کرده‌اند. مجموع این یافته‌ها، تصویری جامع از مزایا و محدودیت‌های به‌کارگیری یارآموزشی تعاملی هوش‌مصنوعی در محیط‌های آموزشی مجازی ارائه میدهد و ضرورت مطالعۀ حاضر را برای بررسی تأثیر این فناوری بر تعاملات اجتماعی و فرهنگ یادگیری روشن می‌سازد.
4- روش‌شناسی
پژوهش حاضر به‌منظور بررسی تأثیر یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی بر تعاملات آموزشی، از طرح نیمه‌آزمایشی با پیشآزمون و پسآزمون و دو گروه آزمایش و کنترل استفاده می‌کند. جامعۀ آماری این تحقیق شامل تمامی دانش‌آموزان مقطع ابتدایی شهر ملایر به تعداد تقریبی 2541نفر، در مدارس دولتی و غیردولتی است. برای انتخاب نمونه، از روش نمونه‌گیری هدف‌مند استفاده شده و 56دانش‌آموز انتخاب شدند. این افراد به‌صورت تصادفی در دو گروه 28نفره (گروه آزمایش و کنترل)، تقسیم شدند. ابزار گردآوری داده‌ها شامل پرسش‌نامه‌های استاندارد برای سنجش متغیر (تعاملات آموزشی) و متغیر (استفاده‌از یارآموزشی تعاملی )، است. پرسش‌نامه تعاملات آموزشی-اجتماعی براساس مقیاس‌های معتبر طراحی شده و شامل سؤالاتی برای ارزیابی تعاملات معلم-دانش‌آموز، دانش‌آموز-دانش‌آموز و دانش‌آموز-محتوا است. روایی ابزارها ازطریق روایی محتوایی بانظر متخصصان و روایی سازه با تحلیل عاملی تأییدی بررسی شد. پایایی پرسشنامهها نیز با تبیین ضریب آلفای کرونباخ (بالای 8/0)، تأیید گردید. در گروه آزمایش، برنامۀ یارآموزشی تعاملی به‌صورت هفتگی و طی جلسات منظم اجرا شد، درحالی‌که گروه کنترل آموزش سنتی دریافت کرد. داده‌های جمع‌آوری‌شده ازطریق پیشآزمون، پسآزمون بابه‌کارگیری نرم‌افزار SPSS تحلیل شدند. برای اطمینان از نرمال بودن داده‌ها، آزمون کلموگروف-اسمیرنوف و برای بررسی برابری واریانس‌ها، آزمون لوین انجام شد. تحلیل داده‌ها در دو سطح توصیفی (محاسبه میانگین و انحراف استاندارد) و استنباطی (آزمون تحلیل کوواریانس)، صورت گرفت.
5- بحث و یافته‌ها
دراین بخش از تحلیل توصیفی، تلاش شده است تا اطلاعات کمی و کیفی مرتبط‌با ویژگی‌های جمعیتی شرکت‌کنندگان، ازجمله توزیع سنی دانش‌آموزان مقطع ابتدایی شهر ملایر، ارائه شود برپایۀ (جدول 2). این تحلیل به‌منظور بررسی ویژگی‌های نمونه و آماده‌سازی داده‌ها برای مراحل بعدی تحلیل انجام گرفته است.
جدول 2. اطلاعات جمعیت شناختی-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
دراین بخش اطلاعات توصیفی مربوط‌به دو متغیر اصلی تحقیق، شامل تعاملات دانش‌آموزان با معلمان و تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر و با محتوای آموزشی، ارائه شده است. این اطلاعات شامل میانگین، واریانس و انحراف معیار در دو گروه آزمایش و کنترل، و در دو مرحله پیشآزمون و پسآزمون می‌باشد. همچنین، پیش‌فرض‌های آماری مربوط به این تحلیل موردبررسی قرار گرفته‌اند. برپایۀ (جدول 3) و (نمودار 1).
| جدول 3. آمار توصیفی نمودار مؤلفه‌های تعاملات آموزشی-اجتماعی به تفکیک گروه آزمایش و کنترل-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | |||||||||
| گروه | پیشآزمون | پسآزمون | تغییر مقادیر میانگین | ||||||
میانگین | واریانس | انحراف معیار | میانگین | واریانس | انحراف معیار | |||||
تعاملات دانش‌آموزان با معلمان | کنترل | 00/32 | 00/42 | 689/2 | 41/32 | 30/24 | 362/2 | 841/0افزایش | ||
آزمایش | 35/23 | 00/50 | 557/4 | 37/39 | 30/42 | 652/2 | 02/16 افزایش | |||
تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر | کنترل | 05/45 | 05/55 | 178/3 | 15/46 | 95/49 | 134/2 | 10/1 افزایش | ||
آزمایش | 00/34 | 00/72 | 204/4 | 95/53 | 50/67 | 365/3 | 95/19 افزایش | |||
تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی | کنترل | 45/39 | 43/37 | 643/5 | 32/41 | 94/38 | 369/3 | 87/1 افزایش | ||
آزمایش | 70/43 | 23/39 | 267/4 | 98/54 | 36/21 | 985/5 | 28/11 افزایش | |||
مؤلفۀ تعاملات دانش‌آموزان با معلمان |
مؤلفۀ تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر |
مؤلفّ تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی |
نمودار 2. میانگین نمرۀ کل مؤلفه‌های تعاملات آموزشی-اجتماعی به تفکیک گروه آزمایش و کنترل-(مأخذ: نگارندگان، 1402)
همان‌طورکه مشاهده شد در گروه کنترل، تفاوت چندانی بین میانگین نمرات دو پرسش‌نامه قبل و بعد از اجرای طرح یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی، مشاهده نمیشود. 841/0 واحد افزایش تعاملات دانش‌آموزان با معلمان در گروه کنترل در مقابل 02/16 واحد افزایش در گروه آزمایش، 10/1 واحد افزایش تعاملات دانش‌آموزان بایکدیگر و تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی در گروه کنترل در مقابل 95/19 واحد افزایش در مقابل گروه آزمایش، این تغییر به‌طور شفاف، تأثیر مداخله طرح یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی را در دو متغیر درجهت مطلوب نشان میدهد که میبایست ازطریق استنباطی نیز بررسی و تحلیل شود.
برای تحلیل کوواریانس میبایست در ابتدا پیشفرضها بررسی شوند. این پیشفرضها شامل نرمال بودن اطلاعات در پیشآزمون، برابری واریانسهای پیشآزمون و برابری شیب‌خط رگرسیون بین مقادیر پسآزمون و پیشآزمون پرسشنامهها میباشند، که دراین بخش برای هر پرسش‌نامه تحلیلهای ذکر شده انجام میشود. درواقع دراین مطالعه پیش‌فرض نرمال بودن ازطریق آماره شاپیرو-ویلک و همچنین كولموگروف-اسمیرنوف موردبررسی قرار گرفته است برپایۀ (جدول 4)، صورت و نتایج آن در (جدول 6)، صورت گرفت. به‌طورخاص، اگر آمارۀ آزمون بزرگتر مساوی 05/0 به‌دست آید، دراین صورت دلیلی برای رد فرض صفر مبتنی‌بر اینکه داده نرمال است، دو فرض آزمون:H0 : توزیع داده‌ها نرمال است. و H1: توزیع داده‌های نرمال نیست.
جدول 4. نتایج آزمون نرمال‌سازی متغیرهای اصلی-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | |||||||
متغیرها |
| آزمون کولموگروف-اسمیرنوف | آزمون شاپیرو-ویلک | ||||
آماره | درجۀ آزادی | سطح معنیداری | آماره | درجۀ آزادی | سطح معنیداری | ||
تعاملات دانش‌آموزان با معلمان | پیشآزمون | 216/0 | 28 | 059/0 | 814/0 | 28 | 056/0 |
پسآزمون | 190/0 | 28 | 151/0 | 874/0 | 28 | 199/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر | پیشآزمون | 161/0 | 28 | 200/0 | 956/0 | 28 | 616/0 |
پسآزمون | 158/0 | 28 | 200/0 | 948/0 | 28 | 499/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی | پیشآزمون | 241/0 | 28 | 198/0 | 938/0 | 28 | 109/0 |
پسآزمون | 269/0 | 28 | 200/0 | 917/0 | 28 | 314/0 | |
نتایج مربوط‌به پیش‌فرض‌های نرمال بودن، تساوی واریانس‌ها برپایۀ (جدول 5)، نمایش داده شده است. همگنی واریانس‌ها در گروههای تحلیل باید برقرار بوده و واریانسهای برابری داشته باشند که برای هر دو آزمون فوق اگر سطح معنیداری ضریب به‌دست‌آمده، بالاتر از 05/0 بود از این آزمون تخطی نکرده‌اید.
جدول 5. نتایج مربوط‌به پیش‌فرض‌های همگونی واریانس‌ها-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | |||
پیش‌فرض | همگونی واریانس‌ها | ||
زیرمقیاس | F | معنیداری | |
تعاملات دانش‌آموزان با معلمان | 362/0 | 323/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر | 539/0 | 137/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی | 587/0 | 219/0 | |
یکی دیگر از پیش‌فرض‌های آزمون کوواریانس همگنی شیب‌های رگرسیونی است‌که به این موضوع اشاره دارد رابطه بین متغیر کمکی با متغیر وابستۀ تحقیق برای همۀ گروهها باید مشابه باشد. شیب‌های نابرابر نشان میدهد که، بین متغیر هم‌تغییر و مداخله ممکن است تعاملی وجود داشته باشند، که درنتیجه میتوان گفت نتایج تحلیل ممکن است گمراه‌کننده باشند. طوری‌که همگنی واریانس‌ها در گروههای تحلیل باید برقرار بوده و واریانسهای برابری داشته باشند که برای هر دو آزمون فوق اگر سطح معنیداری ضریب به‌دست‌آمده، بالاتر از 05/0 بود از این آزمون تخطی نکرده‌اید.
جدول 6. پیش‌فرض‌های برابری شیب‌های رگرسیون دو گروه-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | |||
پیش‌فرض | همگونی ضرایب رگرسیون | ||
زیرمقیاس | آماره آزمون | معنیداری | |
تعاملات دانش‌آموزان با معلمان | 865/0 | 418/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر | 562/0 | 075/0 | |
تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی | 496/0 | 097/0 | |
(جدول 7)، رابطۀ خطی بین متغیر وابسته با متغیر کمکی برای همۀ گروهها، باید به‌صورت خطی یا مستقیم وجود داشته باشد را تأیید می‌کند.
جدول 7. پیش‌فرض خطی بودن رابطۀ متغیرها-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | ||
زیرمقیاس | ضریب همبستگی | معنیداری |
تعاملات دانش‌آموزان با معلمان | 59/0 | 001/0 |
تعاملات دانش‌آموزان با یکدیگر | 53/0 | 001/0 |
تعاملات دانش‌آموزان با محتوای آموزشی | 43/0 | 001/0 |
4-5- آزمون فرضیه
فرضیۀ پژوهش: طرح یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی بر بهبود تعاملات آموزشی-اجتماعی (با معلمان، بایکدیگر و با محتوای آموزشی)، دانش‌آموزان ابتدایی شهر ملایر تأثیر دارد. و در دو گروه آزمایش و کنترل برپایۀ (جدول 8)، بررسی شد.
جدول 8. نتایج کوواریانس نمرات کل پسآزمون تأثیر مداخله‌ای طرح یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی-(مأخذ: نگارندگان، 1402) | ||||||
شاخصهای آماری متغیر | درجۀ آزادی | میانگین مجذورات | F | معنیداری | میزان تأثیر | توان آماری |
گروه | 1 | 362/415 | 035/33 | 000/0 | 449/0 | 354/0 |
پیشآزمون | 1 | 362/687 | 145/41 | 000/0 | 784/0 | 865/0 |
میزان خطا | 27 | 352/41 | - | - | - | - |
جدول فوق نشان میدهد که با کنترل تأثیر پیشآزمون، مداخلۀ یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی بر تعاملات دانش‌آموزان با معلمان، با یکدیگر و با محتوای آموزشی در دانش‌آموزان مدارس ابتدایی شهر ملایر اثر معناداری داشته است (001/0p<)، بنابراین، فرضیۀ تحقیق تأیید میشود. این نتایج حاکی از آن است‌که استفاده‌از یارآموزشی تعاملی موجب بهبود تعاملات دانش‌آموزان در 3حوزۀ مذکور در گروه آزمایش نسبت به گروه کنترل شده است. میزان تأثیر مداخله 784/0 و توان آماری 865/0 نشان میدهد که حجم‌نمونه برای آزمون فرضیه کافی بوده است.
6- نتیجه‌گیری
پژوهش حاضر نشان‌دادکه یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی در شهر ملایر نقش مؤثری در ارتقای تعاملات اجتماعی و کیفیت یادگیری دانش‌آموزان دارند. استفاده‌از این فناوری باعث افزایش معنادار تعامل دانش‌آموزان با معلمان (02/16 واحد)، هم‌کلاسی‌ها (95/19 واحد) و محتوای آموزشی (28/11 واحد)، شد و بدین‌ترتیب به کاهش شکاف ارتباطی در محیط‌های مجازی و تقویت پیوندهای آموزشی-اجتماعی کمک کرد. یارآموزشی تعاملی با ارائۀ بازخورد فوری و شخصی‌سازی شده، مشارکت فعال و انگیزۀ بالاتر دانش‌آموزان را در فرایند یادگیری تقویت کردند و زمینهۀرشد فرهنگ یادگیری خودراهبر و مشارکتی را فراهم آوردند، که هم‌سو با نظریه‌های یادگیری اجتماعی و تعاملی است. ازمنظر کاربردپذیری، این فناوری باتوجه‌به چالش‌هایی مانند تراکم کلاس‌ها و محدودیت زمان معلمان، ابزاری کم‌هزینه و در دسترس برای کاهش بار کاری معلمان و ایجاد فرصت‌های تعاملات کیفی‌تر محسوب میشود؛ امری‌که در مناطق محروم با کمبود امکانات آموزشی اهمیت ویژه‌ای دارد. بااین‌حال، موانعی ازجمله کمبود زیرساخت‌های فناوری، مقاومت فرهنگی دربرابر ابزارهای غیرانسانی و نیازبه آموزش معلمان برای بهره‌گیری مؤثر از یارآموزشی تعاملی شناسایی شد که بر لزوم برنامه‌ریزی بلندمدت و سرمایه‌گذاری در زیرساخت‌های دیجیتال تأکید می‌کند. براساس یافته‌ها، پیشنهاد میشود یارآموزشی تعاملی در برنامه‌های درسی مدارس ابتدایی ملایر ادغام شده، معلمان برای استفادۀ بهینۀ آموزش ببینند و توسعۀ یارآموزشی تعاملی بومی با زبان و فرهنگ فارسی در دستور کار قرار گیرد. درراستای تحقیقات آینده، بررسی تأثیر یارآموزشی تعاملی بر رشد مهارت‌های شناختی، سنجش بلندمدت تعاملات و مقایسۀ کارایی آن‌ها در سایر مقاطع تحصیلی و مناطق مختلف ایران توصیه میشود. به‌طورکلی، یارآموزشی تعاملی مبتنی‌بر هوش‌مصنوعی، باوجود چالش‌های اجرایی، پتانسیل بالایی برای تحول آموزش مجازی در ملایر دارند و می‌توانند به‌عنوان مکملی مؤثر برای نظام آموزشی ایران به‌کار گرفته شوند، مشروط بر برنامه‌ریزی دقیق و رفع محدودیت‌های شناسایی‌شده.
منابع
− جعفری، دل‌ارا. شاه‌محمدی، مینا. قندالی، عباس. (1402). هوش‌مصنوعی و فناوری‌های نو در نظام‌های آموزشی: فرصت و چالش. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-پژوهش‌های نوین در آموزش‌وپرورش، دورۀ 4، شمارۀ 4، 139-129.
− حیدری، زهرا. طالب، زهرا. گلزاری، زینب. (1402). فراترکیب کاربردهای اینترنت اشیاء و هوش‌مصنوعی در محیط‌های آموزشی هوشمند. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-فناوری‌های آموزشی در یادگیری، دورۀ 6، شمارۀ 20، 165-134.
− رئیسی، محمدجواد. (1402). هوش‌مصنوعی و کاربرد آن در بهبود آموزش و روابط معلم و دانش‌آموز. ششمین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های نوین در مهندسی برق، کامپیوتر، مکانیک و مکاترونیک در ایران و جهان اسلام، تهران-ایران، 9-1.
− زنگانه، امیرحسین. حسینی، سعید. (1402). کاربرد هوش‌مصنوعی و چت‌بات‌ها در آموزش. دوازدهمین کنفرانس بین‌المللی پژوهش‌های مدیریت و علوم‌انسانی، تهران-ایران، 9-1.
− عباسی، فرح. معتمد، حمیدرضا. قاسمی‌زاد، علیرضا، (1401). تبیین ویژگی‌های برنامۀ درسی مبتنی‌بر مهارت‌های زندگی مقطع ابتدایی نظام آموزشی ایران. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-رهبری و مدیریت آموزشی، دورۀ 16، شمارۀ 1؛ (پیاپی 59)، 88-57.
− عزیزی‌فارسانی، فائزه. سعادتمند، زهره. نادی، محمدعلی. (1401). ارائۀ الگوی برنامۀ درسی مهارت‌های زندگی در دورۀ ابتدایی از دیدگاه خبرگان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-جامعه‌شناسی آموزش و پرورش، دورۀ 8، شمارۀ 1، 8-1.
− کشتاسبی، محمدرضا. (1402). تأثیر ChatGPT و هوش‌مصنوعی بر آموزش و یادگیری دانش‌آموزان. سومین کنفرانس ملی مطالعات کاربردی در فرایندهای تعلیم و تربیت، میناب-ایران، 7-1.
− مرادی، فاطمه. (1400). تأثیر یادگیری تعاملی مبتنی‌بر پلتفرم‌های دیجیتال در بهبود توانایی‌های ارتباطی دانش‌آموزان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-پژوهش و نوآوری در تربیت و توسعه، دورۀ 1، شمارۀ 2، 28-19.
− نادر، عباس. (1401). کاربرد هوش‌مصنوعی در آموزش و یادگیری براساس مرور سیستماتیک ادبیات. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی-مدیریت پویا و تحلیل کسب‌وکار، دورۀ 1، شمارۀ 1، 71-59.
− نامدار، رقیه. علی‌زاده‌ریسنی، کوثر. خانی، زینب. آقاجانی‌کوپس، مصطفی. نجدی، مجید. (1402). نقش تکنولوژی‌های نوین و هوش‌مصنوعی در بهبود کیفیت آموزش و تدریس معلمان. فصلنامۀ علمی‌پژوهشی- اختلال جنسی و روانشناختی، دورۀ 1، شمارۀ 4، 13-1.
− Han, Jeong-Won. Park, Junhee. Lee, Hanna. (2022). AnalysisOf The Effect Of An Artificial Intelligence Chatbot Educational Program On Non-Face-To-Face Classes: A Quasi-Experimental Study. Journal Of BMC Medical Education, 22(1): 1-10.
− Owoc, Mieczysław L. Sawicka, Agnieszka. Weichbroth, Paweł. (2021). Artificial Intelligence Technologies In Education: Benefits, Challenges And Strategies Of Implementation. In: Owoc, M.L., Pondel, M. (eds) Artificial Intelligence For Knowledge Management. AI4KM 2019. IFIP Advances In Information And Communication Technology, vol599. Springer, Cham.
[1] Department of Educational Sciences, Malayer Branch, Islamic Azad University, Malayer, Iran.
3970259304@iau.ir
[2] *Department of Educational Sciences, Malayer Branch, Islamic Azad University, Malayer, Iran. (Corresponding Author): goudarzi4130@iau.ir
[3] گروه علوم‌تربیتی، واحد ملایر، دانشگاه آزاداسلامی، ملایر، ایران.
3960500025@iau.ir
[5] David W. Johnson
[6] Albert Bandura
[7] Miguel Martinez
[8] Michael Grahame Moore