آموزش STEM در عصر هوش مصنوعی: راحت اما محتاطانه

با تمرکز بر پیاده‌سازی از طریق رویکردهای مؤثر مختلف، آموزش STEM با پشتیبانی هوش مصنوعی (AI) همچنان جای توسعه بیشتری دارد، اما مسائلی را نیز مطرح می‌کند که نیاز به احتیاط دارند.

در طول سال‌ها، جنبش آموزش STEM (علوم، فناوری، مهندسی، ریاضیات) در سراسر کشور گسترش و توسعه یافته است، به ویژه از زمانی که وزارت آموزش و پرورش در آوریل 2022 بخشنامه شماره 3089 را در مورد اجرای آموزش STEM در مدارس متوسطه صادر کرد. در شهر هوشی مین، بسیاری از مدارس بر اساس شرایط خاص مؤسسات خود، رویکردهای خود را در مورد این روش آموزشی بررسی و به کار می‌گیرند.

به گفته دکتر نگوین تی تو ترانگ، مدیر مرکز تحقیقات و کاربرد آموزش STEM در دانشگاه آموزش شهر هوشی مین، آموزش STEM در سطح مدارس ابتدایی در سال تحصیلی 2023-2024 در 63 استان و شهر (قبلاً) به صورت آزمایشی اجرا شد و تا سال 2024-2025، تمام مدارس ابتدایی در سراسر کشور حداقل 1 تا 2 درس STEM را در هر سال تحصیلی اجرا کرده بودند. بنابراین، تا به امروز، آموزش STEM در آموزش عمومی از دبستان تا دبیرستان به طور کامل اجرا شده است.

از قوطی‌های شیر تا انبارهای ضایعات

خانم نگوین توییت می نهان، معاون مدیر مدرسه متوسطه تان می لوی (بخش کت لای)، به عنوان مدیر مدرسه‌ای که دور از مرکز شهر هوشی مین واقع شده و منابع اقتصادی محدودی دارد، نگران این است که چگونه آموزش STEM را تنها بر اساس داشته‌های مدرسه به طور مؤثر به کار گیرد، در حالی که همچنان دانش‌آموزان را درگیر نگه دارد. خانم نهان گفت: «برای دستیابی به این هدف، ما از سال ۲۰۲۰ به طور منظم معلمان را برای آموزش اعزام کرده‌ایم.»

پروژه‌های STEM که توسط دانش‌آموزان ایجاد شده‌اند.

عکس: NGOC لانگ

با این حال، یکی از چالش‌هایی که این معلم به آن اشاره کرد این بود که بسیاری از جلسات آموزشی بر کیت‌ها، ربات‌ها یا الزامات برنامه‌نویسی کامپیوتر متمرکز بودند، «حتی معلمانی که در این آموزش شرکت می‌کردند، آن را دشوار می‌دانستند، چه برسد به دانش‌آموزان.» خوشبختانه، در یک جلسه آموزشی دیگر، معلمان راهنمایی شدند که از مواد قابل بازیافت مانند مقوا، قوطی‌های شیر و رول‌های دستمال توالت برای طراحی مدل‌های درس STEM استفاده کنند و این رویکرد بلافاصله به اصل راهنمای مدرسه تبدیل شد.

خانم نهان گفت: «این روش نه تنها آسان و مقرون به صرفه است، بلکه به اجرای آموزش STEM در مقیاس وسیع نیز کمک می‌کند، نه اینکه فقط با خرید چند کیت به گروه‌های کوچک محدود شود. در نتیجه، با تمرین و تجربه دانش‌آموزان، درس‌ها جذاب‌تر می‌شوند. روزهای تمرکز صرف بر تئوری، «معلم دیکته می‌کند، دانش‌آموزان یاد می‌گیرند» مانند گذشته، گذشته است.» این معلم زن اظهار داشت که حتی کلاس‌های ادبیات در مدرسه او می‌توانند آموزش STEM را به کار گیرند.

خانم نهان علاوه بر تدریس، اظهار داشت که دو سال پیش، مدرسه همچنین شروع به برگزاری جشنواره سالانه STEM برای دانش‌آموزان کرد. هر بخش موضوعی با کمک برخی از دانش‌آموزان مسئول یک غرفه STEM است تا دیگران بتوانند بیایند و فعالیت‌ها را تجربه کنند و هدایا دریافت کنند. در برخی از غرفه‌ها، معلمان حتی فقط می‌ایستند و راهنمایی می‌کنند و فرصت‌هایی را برای دانش‌آموزان ایجاد می‌کنند تا مستقیماً فعالیت‌ها را سازماندهی کنند. علاوه بر این، مدرسه STEM را در فعالیت‌های باشگاه‌های خود نیز ادغام می‌کند.

آقای فام تای هو، مدیر مدرسه متوسطه ترونگ کونگ دین (بخش گیا دین)، اظهار داشت که کادر آموزشی مدرسه نیز دانش‌آموزان را به استفاده از مواد بازیافتی برای طراحی مدل‌ها، به ویژه در دروس علوم طبیعی و فناوری، تشویق و راهنمایی می‌کند. علاوه بر این، مدرسه فرصت‌هایی را برای دانش‌آموزان فراهم می‌کند تا در مسابقات تحقیقاتی علوم و فناوری شرکت کنند، مشابه آموزش‌هایی که برای دانش‌آموزان در دروس فرهنگی ارائه می‌شود و به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا جوایز زیادی را در مسابقات مرتبط کسب کنند.

آقای هو گفت: «برای دستیابی به این هدف، معلمان نقش بزرگی ایفا می‌کنند. اکثر معلمان به خودآموزی و تحقیق می‌پردازند، مانند معلمان فناوری اطلاعات که مهارت‌های برنامه‌نویسی خود را برای راهنمایی و پشتیبانی از دانش‌آموزان بهبود می‌بخشند.»

در همین حال، در بخش‌های مرکزی شهر هوشی مین، جنبش آموزش STEM با فعالیت‌های متنوع تا حدودی قوی‌تر است، به ویژه باشگاه‌های مرتبط با STEM که زمین‌های بازی زیادی را برای دانش‌آموزان در دبیرستان‌هایی مانند Le Quy Don، Marie Curie (بخش Xuan Hoa)، دبیرستان Le Hong Phong برای تیزهوشان، دبیرستان Practice (بخش Cho Quan)، دبیرستان Tran Dai Nghia (بخش Saigon) و ... فراهم می‌کنند.

در دبیرستان نگوین تی مین خای (بخش شوان هوا)، باشگاه STEAMK که توسط معلم ریاضی نگوین کونگ مین تأسیس شده است، به مدرسه کمک کرد تا اولین جایزه برتر خود را در مسابقات تحقیقات علوم و فناوری در سطح شهر هوشی مین و مسابقات نوآوری فناوری TechGenius در سطح ملی کسب کند. همچنین به دانش‌آموزان کمک می‌کند تا مهارت‌های حرفه‌ای را از سنین پایین یاد بگیرند و تمرین کنند و از طریق طراحی STEM در برنامه آموزشی بعدازظهر، زمینه‌هایی را انتخاب کنند که با علایق آنها مطابقت دارد.

آقای مین تعریف کرد: «آموزش STEM یک موضوع واحد نیست، بلکه یک رویکرد آموزشی است که یادگیری چندین موضوع و خلق محصولات را با هم ترکیب می‌کند. این امر مستلزم آن است که معلمان به طور مستقل دانش اضافی خارج از تخصص خود را نیز کسب کنند. من خودم زمان زیادی را صرف یادگیری برنامه‌نویسی، فیزیک، طراحی سه‌بعدی و چاپ کردم. در ابتدا، حتی مجبور بودم برای یافتن مواد لازم برای ساخت ماشین‌آلات برای دانش‌آموزانم به انبارهای ضایعات بروم.»

جشنواره آموزش STEM توسط دبیرستان Thanh My Loi در سال 2024 برگزار شد.

ان وی سی سی

و کاربردهای هوش مصنوعی

دکتر نگوین تی تو هو، متخصص ریاضیات شاغل در موسسه علوم تربیتی ویتنام، تأکید کرد: «جهت‌گیری بخشنامه شماره ۳۰۸۹ وزارت آموزش و پرورش، اجرای آموزش STEM در مقیاس وسیع است.»

دکتر هوئه در مورد آموزش STEM معتقد است اولین کاری که معلمان باید انجام دهند این است که با شناسایی اینکه آیا درس یک مشکل عملی یا سوالی را مطرح می‌کند که می‌توان از طریق فرآیندهای یک محقق علمی یا طراح مهندسی به آن پرداخت، به دنبال فرصت‌هایی برای اجرای STEM در موضوعات خود باشند. از آنجا، معلمان می‌توانند از مواد بازیافتی برای هدایت دانش‌آموزان در ایجاد محصولات STEM استفاده کنند.

به گفته خانم هو، یکی از جنبه‌های مثبت این است که معلمان اکنون می‌توانند بسیاری از ابزارهای هوش مصنوعی را در آموزش STEM به کار گیرند. هوش مصنوعی می‌تواند از کل فرآیند، از حل مسئله و طوفان فکری طراحی گرفته تا پیشنهاد راه‌حل‌های اجرایی، پشتیبانی کند و به معلمان کمک کند تا رویکردهایی را پیدا کنند که متناسب با امکانات مدرسه‌شان باشد. با این حال، میزان پشتیبانی هوش مصنوعی به عوامل زیادی بستگی دارد، مانند ابزار هوش مصنوعی خاصی که معلم استفاده می‌کند و اینکه آیا اشتراک پولی دارد یا خیر.

دکتر هو گفت: «مهمتر از همه، معلمان به درک و تجربه نیاز دارند تا اطلاعاتی را که هوش مصنوعی ارائه می‌دهد، به طور انتقادی ارزیابی کنند، زیرا این ابزار ممکن است در هر موقعیتی پاسخ دقیق یا بهینه‌ای به ما ندهد. دانستن نحوه ارزیابی انتقادی هوش مصنوعی به آن کمک می‌کند تا ایده‌ها و انتظارات معلمان را اصلاح کند.»

معلمان با استفاده از مواد بازیافتی، مدل‌های درس علوم مبتنی بر STEM را طراحی می‌کنند.

عکس: نگوک لانگ

هوش مصنوعی فقط می‌تواند کمک کند، نه جایگزین.

دکتر نگوین تی تو ترانگ در مورد کاربرد هوش مصنوعی در آموزش STEM (علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات) بیشتر خاطرنشان کرد که هوش مصنوعی این خطر را دارد که دانشی فراتر از سطح کلاس دانش‌آموزان ارائه دهد؛ زمان مورد نیاز برای اجرا و سطح دشواری عملیات را تخمین نزند؛ و به جای کمک به دانش‌آموزان در تحقیق در مورد دانش بنیادی - که مهمترین فعالیت است - فقط بر تولید محصول تمرکز کند.

خانم ترانگ توضیح داد: «از آنجا که هوش مصنوعی دانش، سناریوهای آموزشی و روش‌های تدریس یک معلم را ندارد، فراموش نکنید که در آموزش STEM، محصول هدف نهایی نیست؛ بلکه شایستگی‌های عمومی، مهارت‌های خاص و ویژگی‌های دانش‌آموزان است که اهمیت دارد.»

یکی از عوامل حیاتی که نمی‌توان از آن غافل شد، دانش‌آموزان هستند. خانم ترانگ معتقد است که در عصر هوش مصنوعی، معلمان باید از همان ابتدا روشن کنند که دانش‌آموزان می‌توانند از هوش مصنوعی برای کمک استفاده کنند و این را اعلام کنند، اما نمی‌توانند این کار را برای آنها انجام دهند. برای ارزیابی سطح استفاده از هوش مصنوعی، معلمان می‌توانند از دانش‌آموزان بخواهند تصمیماتی را که در تکالیف خود می‌گیرند، تجزیه و تحلیل و توضیح دهند.

خانم ترانگ تأکید کرد: «ما نباید آن را ممنوع کنیم، بلکه باید دانش‌آموزان را به استفاده مؤثر و مسئولانه از هوش مصنوعی هدایت کنیم.»

اهمیت آموزش STEM

دکتر دو دوک کو، معاون مدیر اداره آموزش عمومی (وزارت آموزش و پرورش)، در سخنرانی خود در یک جلسه آموزشی برای معلمان در شهر هوشی مین در مورد آموزش STEM که به طور مشترک توسط بنیاد کنان آسیا و وزارت آموزش و پرورش در ماه اوت برگزار شد، تأکید کرد که افزایش تعداد جوایز ویتنام در مسابقات تحقیقاتی بین‌المللی علوم و فناوری یکی از دستاوردهای قابل توجه برنامه آموزشی فعلی STEM است.

جلسه آموزش معلمان در مورد آموزش STEM به طور مشترک توسط وزارت آموزش و پرورش و بنیاد کنان آسیا در ماه اوت برگزار شد.

عکس: نگوک لانگ

به گفته دکتر کیو، اجرای مؤثر آموزش STEM در مدارس، نیروی کار باکیفیتی را فراهم می‌کند که به تحقق اهداف قطعنامه 57-NQ/TW دفتر سیاسی کمک می‌کند. دکتر کیو گفت: «از طریق آموزش STEM، دانش‌آموزان تفکر علمی، منطقی، انتقادی، ترکیبی و طراحی را توسعه می‌دهند... آموزش STEM همچنین به تغییر سیستم آموزشی از انتقال دانش به توسعه شایستگی‌ها و کیفیت‌ها در دانش‌آموزان کمک می‌کند.»

منبع: https://thanhnien.vn/giao-duc-stem-thoi-ai-tien-loi-nhung-can-trong-185250909164724609.htm