العمل من أجل تطبيق نظام تعليمي هجين يجمع بين العنصر البشري والذكاء الاصطناعي

يُستخدَم الذكاء الاصطناعي من أجل “إضفاء الطابع الديمقراطي على التعليم” وزيادة إمكانية الوصول إلى أدوات التعلّم الجيدة، خاصةً بالنسبة إلى الفئات المحرومة التي تشمل الأسر من الطبقة الاجتماعية والاقتصادية الدنيا، والمجتمعات النائية، وأولئك الذين يعانون من صعوبات في التعلّم أو يواجهون عوائق تمنعهم من التعلّم بشكل تقليدي، والفتيات والشابات في بعض أنحاء العالم.

إذ يشكل استخدام الذكاء الاصطناعي في مجال التعليم قطاعًا تضاهي قيمته مليارات الدولارات، وينمو بمعدل سنوي نسبته 36٪. وبحلول عام 2030، يُتوقع أن تبلغ قيمة هذا القطاع 32 مليار دولار (“جراند فيو ريسيرش”، 2022). وسبق أن بدأ استخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي في شركات التكنولوجيا الكبرى مثل “أوبن أيه آيه” و”مايكروسوفت” و”غوغل” و”ميتا بلاتفورمز” و”آي بي إم”، وهذه التكنولوجيا جاهزة للمساهمة في تحويل مجال التعليم. ومن أجل تحقيق ذلك، يجب تضمينها في إطار عمل مناسب لضمان فائدتها التربوية.

تقود هذه المهمة واحدة من أكثر الخبراء والباحثين شغفًا بمجال أنظمة التدريس الذكية والتعلّم بمساعدة الذكاء الاصطناعي، وهي إكاترينا كوشمار، التي عُيّنت حديثًا كأستاذة مساعِدة في قسم معالجة اللغات الطبيعية في جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي. وقد وصلت إلى أبوظبي الشهر الماضي، وهي ثالث امرأة من الهيئة التدريسية تعمل بدوام كامل في الجامعة منذ افتتاحها في عام 2020.

لطالما أحبت كوشمار اللغويات، والبنية الكامنة خلف اللغة، وقواعد الرياضيات الأنيقة التي تربطها ككل. وهي روسية الأصل، وتتقن اللغة الإنجليزية بطلاقة، كما تتمتع بمستوى متوسط من الإلمام باللغتين الألمانية والفرنسية. وقد انضمت إلى جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي من أجل تلبية حاجتها إلى إجراء بحوث تُركّز على الحلول وتكون قابلة للتطبيق، حيث تتقاطع مجالات الذكاء الاصطناعي ومعالجة اللغات الطبيعية وأنظمة التدريس الذكية.

في هذا السياق، قالت كوشمار: “كنتُ في الأصل مهتمة باللغات واللغويات، لكنني سرعان ما أدركتُ أن التكنولوجيا يمكن أن تساعدني على تحقيق نجاح أكبر بكثير عند العمل في هذا المجال. وشغفي بالبحث كبير جدًا بما أنه أفضل طريقة لتقديم الأفكار التي نملكها كمجتمع عظيم من العلماء والأكاديميين وتجسيدها. فنحن نريد أن ننفذ هذه الأفكار في الحياة الواقعية. وهذا ما يدفعني ويلهمني ويشجعني على إجراء المزيد من البحوث”.

تحويل مجال التعليم مع معلّمي الذكاء الاصطناعي

في عمر الثلاثين عامًا فحسب، شاركت كوشمار في تأسيس شركة “كوربيت للذكاء الاصطناعي“، التي تُطور نظام تدريس يقوم على المحادثات والذكاء الاصطناعي، ويستطيع تقديم تعليم تفاعلي ومخصص عالي الجودة للمتعلمين في مواضيع العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات. وبصفتها المسؤول العلمي الأول في هذه الشركة، تهدف إلى كسر الحواجز وتوفير تعليم مخصص عالي الجودة للملايين حول العالم بأقل تكلفة ممكنة.

أعتقد بشدة أن الذكاء الاصطناعي يجب أن يساعد المعلّمين، ويجب أن يساعد الطلاب، ويجب أن يُدمَج بسلاسة في عملية التعلم.

وبحسب كوشمار: “يتمثّل الهدف الرئيسي من شركة “كوربيت للذكاء الاصطناعي” في إضفاء الطابع الديمقراطي على التعليم عبر استخدام أساليب الذكاء الاصطناعي من أجل المساعدة في إتاحة التعليم للجميع على الصعيد العالمي. فلسوء الحظ، يتعذر على عدد كبير من الأشخاص حول العالم الوصول إلى التعليم عالي الجودة، ومن بينهم الأطفال في العمر المدرسي، ونعلم أن الفتيات قد يكنّ أكثر عرضة لذلك في بعض المناطق. ويفتح الذكاء الاصطناعي المجال أمام الأشخاص الذين يعيشون في المناطق النائية، أو الأطفال الذين لا يستطيعون تحمل كلفة الذهاب إلى المدرسة، أو الذين لا يمكنهم الاستفادة من النظام المدرسي التقليدي. وقد أصبحت الأجهزة وإمكانية الوصول إلى الإنترنت أكثر انتشارًا بكثير في هذه الأيام، حتى أكثر من المدارس الحكومية عالية الجودة أو التعليم الجامعي”.

وتضيف كوشمار: “يمكن إعادة النظر في هذا المجال لمساعدة الأشخاص الذين يعانون من الصعوبات في التعلّم مثل عسر القراءة أو أي صعوبات تعلمية أخرى، ومن أجل المساعدة أيضًا عبر تقليل الضغط والتوتر اللذين يشعر بهما الطلاب الخجولون أو الذين يفتقرون إلى الثقة اللازمة للتحدث في غرفة الصف. فقد لا يتمتعون بالشجاعة الكافية لطرح الأسئلة، وبالتالي قد تكون مختلف التقنيات المخصصة لهم أكثر فعالية”.

بعد أن بلغت كوشمار 36 عامًا، شرعت في مهمة إعطاء جميع طلابها، سواء في جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي أو في غرفة الصف الافتراضي، القدرة على تطوير حياتهم المهنية، ومواصلة دراستهم، وتحسين مجتمعاتهم، وتغيير العالَم بسرعة لا تُضاهى في التعليم التقليدي.

إذ تريد إنهاء الأفكار السائدة التي تُحدد مَن يمكنه أو مَن يجب أن يعمل في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات منذ بداية مرحلة التعلّم الأساسي. لهذا السبب، تُركّز شركة “كوربيت للذكاء الاصطناعي” وكتابها بعنوان “مقدمة إلى معالجة اللغات الطبيعية“ (2022) على التعلم الابتدائي في معالجة اللغات الطبيعية، وتعلّم الآلة، وعلم البيانات، وتقنيات الذكاء الاصطناعي ونماذجه.

هل سنشهد نهاية التعليم التقليدي في غرفة الصف؟

تعتقد كوشمار أن الذكاء الاصطناعي لن يحل أبدًا مكان المعلّمين، لكنه سيسهّل عملهم، ويحسّن مستويات رضاهم، ويرفع مستوى النتائج التي يحققها الطلاب. وبما أن والدَيها معلّمان أيضًا، أدركت منذ بداية بحوثها أن إمكانية التقييم وتقديم المشورة بين الأفراد، بالإضافة إلى التفاعل البشري في غرفة الصف أو حتى عبر أدوات مؤتمرات الفيديو، لن تُستبدَل أبدًا بالذكاء الاصطناعي.

توضح كوشمار قائلةً: “إن أفضل طريقة متّبَعة في التعليم هي التدريس البشري الفردي، لكن من المستحيل تزويد الجميع بمثل هذا المدرّس. فبواسطة مدرّسي الذكاء الاصطناعي، نحاول تحسين الطريقة حتى يصبح التعليم فعالًا للجميع، وجعله مخصصًا بالفعل لكل شخص من أجل تلبية الاحتياجات التعليمية الخاصة بكل طالب”.

وتُتابع: “أعتقد بشدة أن الذكاء الاصطناعي يجب أن يساعد المعلّمين، ويجب أن يساعد الطلاب، ويجب أن يُدمَج بسلاسة في عملية التعلم. كما ينبغي ألا يحل مكان المعلّمين، فنعلم أن الذكاء الاصطناعي له نقاط قوة تكمل عملهم. أما شكل التعليم الذي أراه في المستقبل فهو النظام الهجين حيث يمكن إلقاء بعض المهام على عاتق الذكاء الاصطناعي، بينما يتمكّن المعلّمون من التركيز على المهام الأكثر تشويقًا وتحديًا وعلى الأسئلة التي يناقشونها مع الطلاب. وبهذه الطريقة، تُحقق التكنولوجيا فعلًا المنفعة للجميع”.

ثم تعطي كوشمار مثالًا عن ذلك: “خير مثالٍ في هذا السياق هو عملية التصحيح التي عادةً ما تكون نموذجية جدًا وتستغرق الكثير من الوقت. وتتعدد الأمور التي لا يجيد الذكاء الاصطناعي تنفيذها، مثل إسداء المشورة للطلاب حول المسار المهني، واختيار المواضيع الأنسب لهم من أجل تحقيق النجاح”.

وتشير بحوث شركة “ماكنزي وشركاؤه” (2020) إلى أن المعلّمين يقضون حاليًا 20 إلى 40٪ من ساعات العمل لتنفيذ بعض الأنشطة التي يمكن أتمتتها باستخدام التكنولوجيا الموجودة. ويعني ذلك أنهم قادرون على استبدال حوالى 13 ساعة من العمل في الأسبوع بأنشطة تدعم تعلُّم الطلاب. كما سيؤدي ذلك إلى إحداث تغيير هائل في حياة المعلّمين الذين يعانون من ضغط العمل والإرهاق.

لا نريد إعادة كتابة التاريخ

تشغل كوشمار منصب رئيسة “مجموعة الاهتمامات الخاصة بالتطبيقات التعليمية” في “جمعية اللغويات الحاسوبية”، وقد عُيّنت في شهر سبتمبر من العام الماضي كرئيسة “التحالف الدولي لتطوير التعلم في العصر الرقمي”. ويعمل هذا التحالف مع عدة مجتمعات تعليمية حول العالم على تحديد أفضل السبل لدمج الذكاء الاصطناعي والتعليم. وعلى غرار معظم التطورات في المجتمع، يترافق ذلك مع الفرص والتحديات، ويتطلب وضع مبادئ توجيهية لأفضل الممارسات.

تشرح كوشمار قائلةً: “بلغت التكنولوجيا المستوى الذي يخوّلنا استخدامها من أجل توفير تعليم عالي الجودة للناس. وقد آن الأوان لذلك في ظل تبدل مواقف الناس تجاه التكنولوجيا طوال الوقت، وازدياد عدد البلدان التي تتمتع بإمكانية الوصول إلى الإنترنت والأجهزة، ما يشكل أساسًا لتطبيق مثل هذه التكنولوجيا”.

وتضيف: “ما زال مجال الذكاء الاصطناعي في التعليم حديثًا نسبيًا. ونعلم أننا وصلنا إلى مرحلة يمكننا فيها توحيد كل هذه الجهود، ويتمثل أحد التحديات الرئيسية الآن في وضع إطار العمل الصحيح. لذا، يعمل الباحثون من جميع أنحاء العالم على ذلك في الوقت الحالي”.

تعتبر كوشمار أن “روبوت المحادثة “شات جي بي تي” يُعَدّ مثالًا جيدًا على المرحلة التي بلغتها التكنولوجيا، إذ أصبحت قادرة بشكل أساسي على تزويدنا بالكثير من المواد، لكننا بحاجة إلى فهم كيفية دمجها بشكل صحيح في عملية تعليمية عالية الجودة، والتأكد من أنها لا تضلل الطلاب وتزودهم بالنصائح الواقعية والصحيحة. فنحن لا نريد إعادة كتابة التاريخ!”

تُركّز شركة “كوربيت للذكاء الاصطناعي” على العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات التي تقدّم إجابات محددة مسبقًا ضمن معايير معينة. ويتمثل أحد أكبر التحديات في تفسير اللغة التقنية حول الذكاء الاصطناعي وتعلم الآلة. ويمكن تكييف التكنولوجيا لتلائم مجالات أخرى، لكن ذلك سيطرح نقاشًا ووجهات النظر المختلفة.

قالت كوشمار: “من الممكن تطبيق التدريس عبر الذكاء الاصطناعي على مجالات أخرى أيضًا مثل العلوم الاجتماعية. وسوف يختلف الهدف فحسب وتزداد الطبقات الموجودة. ففي بعض المواضيع، لا تتوافر إجابة واحدة صحيحة، لذا لا بد من مناقشة المسائل، ما يُنشئ تحديًا إضافيًا. وسيتمحور ذلك أكثر حول تعليم الناس كيفية النقاش ودعم الأفكار بالحجج وإبداء الملاحظات. كما يجب أن نقبل بوجود عدة إجابات صحيحة في مواضيع معيّنة، وأنه من الأفضل تقديم وجهة نظر مطّلعة”.

في هذه الحالات، لا يجوز أن يكون الذكاء الاصطناعي متحيزًا، وينبغي ألا يتأثر إنشاء الخوارزمية البشرية بالتصورات الشخصية المسبقة أو النوع الاجتماعي أو الثقافة أو السياسة. ويجب أن يتبع مجموعات بيانات ذات نوعية جيدة، وأن يكون قادرًا على تقييم إجابات الطلاب، وتقديم النصائح والتلميحات، وتقدير مكامن النقص. وهذا التفاعل مع مدرّس الذكاء الاصطناعي هو ما تفتقر إليه المنصات المشابهة مثل “كورسيرا”، على الرغم من احتوائها مجموعة أوسع بكثير من الدورات التدريبية.

الاحتفال بيوم المرأة العالمي لعام 2023

تتمثل إحدى المهام الخاصة بيوم المرأة العالمي الحالي (8 مارس 2023) في رفع مستوى التكافؤ بين الجنسين في مجال التكنولوجيا وتطويره، والاحتفاء بالنساء المبتكرات.

تسدي كوشمار المشورة قائلةً: “إن أفضل نصيحة أقدّمها للنساء اللواتي انطلقن في هذا المجال هي السعي خلف أحلامهن، والحفاظ على التركيز، والتمسك بالعزم، والإيمان بالنفس، والتذكر أن الانتكاسات تحدث للجميع. فلا بد لك من التركيز على ما تودين تحقيقه في حياتك. على سبيل المثال، إذا كانت مواضيع العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات والذكاء الاصطناعي تثير اهتمامك، أشجعك على العمل في هذه المجالات، فهي ديناميكية ومثيرة جدًا للاهتمام. لذلك، ما عليك سوى الحفاظ على التصميم وبذل قصارى جهدك”.

وتضيف: “ما يميز النساء في مجالات العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات هو إمكانية المساهمة من منظور مختلف. فتقديم وجهات نظر مختلفة حول كيفية عمل التكنولوجيا وكيفية عمل الذكاء الاصطناعي هو أمر قيّم جدًا، ولا يتعلق ذلك فحسب بكونك امرأة أو رجلًا، بل بالنظر إلى هذه الأشياء من زوايا مختلفة”.

تظن كوشمار أن سبب العوائق التي تشعر بها كأكاديمية شابة هو المنافسة الشرسة التي يتطلبها القطاع، لا سيما العلوم والتكنولوجيا، وتقول: “أتذكر المرة الأولى التي حاولتُ فيها نشر ورقة بحثية ولم تُقبَل. فرُحتُ أتساءل إذا ما كنتُ سأفعل ذلك، أم سأستسلم على الفور. وكانت هذه تجربتي الأولى في مجال نشر الأوراق البحثية عند متابعة دراستي لنيل شهادة الدكتوراه، وقد شكّلَتْ تلك التجربة انتكاسة صغيرة”.

وتابعت قائلةً: “قد ينتقد الأشخاص الذين لا تعرفهم عملك بشدة ولا يمكنك الرد عليهم لأن مراجعة أوراقك تتم ضمن إطار هوية مجهولة. وقد يسبب ذلك خيبة أمل كبيرة، لكنه جعلني أثابر. فإذا كنتَ مصممًا على أن هذا هو ما تريد القيام به، ستحتاج إلى تخطي تلك الحواجز طوال الوقت. وكلما تقدّمتَ بطلب للحصول على منح بحثية مثلًا، أو كتبتَ ورقة بحثية عليك أن تدافع عنها، ستضطر إلى التحلي بالعزم لأن الانتكاسات والإخفاقات لا بد منها”.

أخيرًا، ذكرت كوشمار المثل الآتي: “مؤخرًا، عمد بروفيسور من الذين حققوا إنجازات كبيرة في مجالاتهم إلى كتابة منشور عن جميع المنح والوظائف التي لم يحصل عليها، وجميع الأوراق البحثية التي لم تُقبَل ورُفضت في مكانٍ ما، ثم أُعيد تقديمها وقُبلت في مكانٍ آخر كما حصلت على جائزة أفضل ورقة بحثية. فيتضح أن الأمر مرتبط أكثر بالتصميم والإيمان بالنفس. ومن المهم تَذكُّر أن الأشخاص الآخرين يعانون في الواقع من مصاعب مماثلة، لكنهم نادرًا ما يتحدثون عنها أو ينشرونها”.

نبذة عن إكاترينا كوشمار

وهي تحمل شهادات الدكتوراه في معالجة اللغات الطبيعية والماجستير في علوم الحاسوب المتقدمة من جامعة كامبريدج (المملكة المتحدة)، والماجستير في اللغويات الحاسوبية من جامعة توبنغن (ألمانيا)، والدبلوم في اللغويات الرياضية والتطبيقية من جامعة سانت بطرسبرغ الحكومية (روسيا).

بالإضافة إلى ترؤس كوشمار مجموعة الاهتمامات الخاصة بالتطبيقات التعليمية في جمعية اللغويات الحاسوبية وكذلك التحالف الدولي لتطوير التعلم في العصر الرقمي، هي ترأس أيضًا مجال تطبيقات معالجة اللغات الطبيعية في مؤتمر جمعية اللغويات الحاسوبية لعام 2023، وهي محررة العمل لبرنامج المراجعة المستمرة في جمعية اللغويات الحاسوبية. وقد عملت قبل ذلك كرئيسة مجال في مؤتمر الأساليب التجريبية في معالجة اللغات الطبيعية لعام 2022 ومؤتمر جمعية اللغويات الحاسوبية لعام 2019، وكانت من أعضاء لجان البرامج الخاصة بعدة مؤتمرات دولية رفيعة المستوى في هذا المجال، بما فيها مؤتمرات جمعية اللغويات الحاسوبية، وفرع أمريكا الشمالية لجمعية اللغويات الحاسوبية، والأساليب التجريبية في معالجة اللغات الطبيعية، وجمعية النهوض بالذكاء الاصطناعي، والمؤتمر الدولي حول اللغويات الحاسوبية، ومؤتمر جمعية التعليم الإعلامي، ومؤتمر موارد اللغة والتقييم، والمؤتمر المشترك للدلالات المعجمية والحاسوبية، بالإضافة إلى ورش عمل متعددة في جمعية اللغويات الحاسوبية.

كوشمار هي عنصر مهم من قسم معالجة اللغات الطبيعية المتنامي والمتنوع في جامعة محمد بن زايد للذكاء الاصطناعي.