الحاجة لطرح نظرية تعلم متكاملة لبناء المعرفة في البيئات الذكية

علاء جواد كاظم

المقدمة

في عصرٍ يتسم بتزايد استخدام الذكاء الاصطناعي سيكون التعليم في المستقبل اكثر انفتاحا وفردانية واندماجا مع التكنولوجيا الذكية لكنه سيحتاج الى اطار انساني واخلاقي يحافظ على مهارات التفكير النقدي والابتكاري والهوية والعلاقيات الانسانية. لذا تُعدّ نظريات التعلم التقليدية الحالية محدودة في قدرتها على تفسير كيفية تفاعل المتعلمين في انشاء ومعالجة المعلومات في بيئة تعلم الذكية. وعلى الرغم من أن النظريات التقليدية، مثل السلوكية والمعرفية والبنائية، قد قدمت قيمةً كبيرة للبشرية، إلا أنها ليست مصممة لمواكبة التعقيد الذي تفرضه أنظمة التعلم المدعومة بالذكاء الاصطناعي والمتكيفة ذاتيًا، لانها نشأت في سياق بشري بحت. ومع انتشار أدوات الذكاء الاصطناعي في صميم العملية التعليمية، مثل أنظمة التدريس الذكية، وتحليلات التعلم التنبؤية، وآليات التغذية الراجعة الفورية ، برزت الحاجة إلى إطار نظري جديد يُعيد ضياغتها وتعريف كيفية بناء المعرفة وتخصيصها وتطبيقها في البيئات الاجتماعية الرقمية. ومن هنا يأتي مفهوم نظرية التعلم المتكاملة، حيث اختتم كوكوروفا دراسته "بالدعوة إلى نهج أوسع للذكاء الاصطناعي الموجه نحو التعلم الذاتي يتجاوز الاعتبارات المتعلقة بتصميم وتطوير الذكاء الاصطناعي ويتضمن تثقيف الناس حول الذكاء الاصطناعي وابتكار أنظمة تعليمية حديثة لتظل ذات صلة في عالم الذكاء الاصطناعي في كل مكان". تفترض نظرية التعلم المتكاملة أن التعلم ليس عملية خطية من المدخلات والمخرجات، بل هو مسار دائري وتكيفي يبدأ بادوات الذكاء الاصطناعي متعدد الطبقات وكشريك تفاعلي في بناء المعرفة وينتقل عبر مراحل تبدأ بالانتباه والمعالجة المعرفية وتوليف المعرفة والتحليل والتطبيق والتقييم والتغذية الراجعة، ومن ثم تعديل السلوك. تستند النظرية المستحدثة على مفهوم "اللبنات الأساسية للإدراك" كأساس لبناء المعرفة في بيئات التعلم المعززة بادوات الذكاء الاصطناعي. وفي التعلم، يُشير مفهوم "التوليف المعرفي"  إلى تطور معرفي عالي المستوى يشارك فيه المتعلمون بمعلوماتهم السابقة، وأدلتهم الجديدة، ومفاهيمهم الحياتية لخلق مفاهيم أو قيم جديدة، على النقيض من الحفظ أو الفهم الظاهري. ويُعزز التعلّم العميق مهارة التوليف الفكرية عالية المستوى، والتي تُمكّن المتعلمين من تجاوز الحفظ أو الفهم البسيط . وكما أشار بعض الباحثين إلى أن الطريقة التكاملية تُظهر دورًا حاسمًا في تشجيع التعلم العميق والتفكير النقدي وبناء وعي قابل للنقل والتطبيق. وان مصطلح (الذكاء التوليدي التعاوني) وهوتعريف للمتعلم على ان لا يكون متلقيا للمعرفة فقط بل يكون في عملية تعلمية تشاركية مع ادوات الذكاء الاصطناعي التوليدي لبناء المعرفة. وتتشكل نظرية التعلم المتكاملة على هذا الأساس الفكري، بحجة أن "التوليف المعرفي" ليس مجرد عملية فكرية، بل هو مسار تعلم متكرر يتشكل من خلال التعاون المستمر (التفاعل بين الانسان والذكاء الاصطناعي). ومن خلال سلسلة من الخطوات  ينخرط المتعلم في دورة توليفية متكاملة تشبه آليات التكيف البيولوجي والتخصيص الرقمي. وعليه يوضح هذا المقال الحاجة المُلحة لطرح نظرية تعلم هجينة كإطارعمل شامل لفهم أعمق لكيفية تفاعل الافراد مع الأنظمة الذكية لبناء المعرفة. لتُقدّم نموذجًا أوليًا نظريًا وعمليًا قابلًا للتطبيق في الفصول الدراسية المتنوعة.

الاشكالية الحالية

على الرغم من التطورات الجوهرية في نظريات التعلم التقليدية على مدى العقود الماضية، إلا أن السياقات النظرية الحالية لا تزال عاجزة على مواكبة التعقيدات التي فرضتها أنظمة الذكاء الاصطناعي والبيئات الرقمية والتعليم المُصمم خصيصًا والقائم على البيانات الضخمة. تُقدم النظريات التقليدية، مثل السلوكية والمعرفية والبنائية رؤىً قيمة حول ممارسات التعليم، إلا أنها لا تُقدم توضيحًا شاملاً لكيفية بناء المعرفة وتعديلها ديناميكيًا في بيئات التعليم المُمعززة بالذكاء الاصطناعي. وقد يتغلب الاعتماد المتزايد على أدوات  الذكاء الاصطناعي التوليدي في التعليم، مثل أنظمة التعلم التكيفية والمنصات الذكية وتحليلات التعلم، على النظريات الحالية من حيث المبررات المعرفية أو التعليمية. وبسبب ان هذه النظريات لا تراعي  بشكل كافٍ معالجة المعلومات في الوقت الفعلي، و دور الخوارزميات الذهنية في التفكير، وآليات الاستجابة الفكرية، أو دور العوامل غير البشرية مثل التكنولوجيا الذكية في نمذجة تجربة المعرفة. وعليه، يسلط هذا المقال الضوء على فجوة نظرية وتطبيقية في أبحاث التعلم وهي : عدم وجود نموذج أولي متكامل يجمع بين الفلسفات التربوية التقليدية وإمكانيات بيئات التعلم المُعززة بالذكاء الاصطناعي. لذا هناك حاجة مُلحة طرح سياق نظري موحد لا يصف فقط كيفية تفاعل المتعلمين الرقميين مع المُحفزات وبناء المعرفة، بل يصف أيضًا كيفية تجميع المعلومات عبر مستويات معرفية واجتماعية وتكنولوجية مُترابطة. وتُقدم نظرية التعلم المتكاملة حلاً لهذه الفجوة الحالية. ففي البيئات المُعززة بالذكاء الاصطناعي، تُعيد هذه النظرية تفسير التعلم كنظام دوري يتضمن سبع مراحل متكاملة لفهم عملية التعلم. وتهدف هذه النظرية المستحدثة إلى سد الفجوة بين الطبيعة المتطورة للتعليم في عصر الذكاء الاصطناعي والفهم التربوي التقليدي.

تحليل نقدي لنظريات التعلم التقليدية

نقاط ضعف النظرية السلوكية: أولًا، تُركز على السلوك الظاهري وتُهمل العمليات العقلية الداخلية كالفهم والتعلم أو تكوين المعرفة بشكل سطحي بدلًا من التعمق فيها. ثانيًا، يصعب نقل التعلم إلى مواقف جديدة بسبب تعزيز موقف واحد محدد. ثالثًا، تُتجاهل أيضًا الفروق الفردية بين المتعلمين، مما يُغفل بدوره اختلاف الدوافع الذاتية وقدرات المتعلمين المختلفة. وأخيرًا، تُضعف الدافعية الذاتية لدى المعلمين نتيجةً للاعتماد على الثواب أو العقاب.

قيود النظرية المعرفية: تُركز هذه النظرية بشدة على الذاكرة العاملة، وتُهمل عوامل أخرى كالدافعية والانفعالات والخلفية الاجتماعية. ويُعدّ تطبيقها العملي صعبًا ومعقدًا، إذ يصعب على المعلم تحديد مستوى العبء المعرفي لكل متعلم بدقة. لذا تُعتبر نظرية جامدة، إذ تُفسر التعلم من منظور القيود المعرفية، ولا تُوسّع نطاق التفسير الديناميكي للمتعلم في بيئات متنوعة. وكما تُتجاهل الجانب العاطفي والتحفيزي، نظرًا لتركيزها الشديد على إدارة المعلومات في العقل، ولا تُولي أهمية كبيرة لأهمية الدافعية والانفعال.

نقاط ضعف النظرية البنائية: يصعب تطبيقها عمليًا لأنها تتطلب وقتًا طويلًا وموارد إضافية كالوسائل التعليمية والأنشطة الصفية والأدوات التكنولوجية. ويعتمد بناء المعرفة على المتعلم نفسه، لذا نجد أن الطلاب ذوي القدرات الضعيفة قد يواجهون صعوبة في الفهم. وكما أنها تركز على الأنشطة التفاعلية، مما قد يقلل من اهتمامهم بالمنهج أو إتقانهم لجميع جوانب المحتوى التعليمي.  وتُعتبر هذه النظرية عبئًا إضافيًا على المتعلم، إذ نجد أن دور المعلم هو توجيه المتعلم بدلًا من نقل المعرفة. وهناك احتمالية لحدوث فوضى في الصف نتيجةً لبدء تطبيق التعلم التعاوني. كما أن هناك نقصًا في الوضوح نتيجةً لاعتماد المتعلم على الاستكشاف الذاتي، مما قد يؤدي إلى مفاهيم خاطئة أو فهم غير دقيق ما لم يُصحح له المعلم. وأخيرًا، تلعب العوامل الاجتماعية والثقافية والبيئية دورًا مهمًا في نجاحها، وهو ما قد لا يتوفر في البيئات التعليمية التقليدية ذات الموارد المحدودة.

علاقة نظرية التعلم المتكاملة بنظريات التعلم التقليدية الحالية

تمثل نظرية التعلم المتكاملة إطارًا نظريا شاملًا يُعزز ويُطور النظريات التعليمية التقليدية من خلال دمج أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي. وتُوفر هذه النظرية تجربة تعلم أكثر تكيفًا وشخصية وفعالية. والنقاط التالية توضح كيفية تطوير نظريات التعلم التقليدية من خلال التفاعل بين الانسان والذكاء الاصطناعي التوليدي:-

• السلوكية: تُستخدم مبادئ التعزيز والتحفيز الفوري من خلال أنظمة الذكاء الاصطناعي (مثل العقاب والمكافآت) لتعزيز السلوك الإيجابي وضمان التفاعل المستمر مع المحتوى.

• البنائية: تعتمد النظرية على بناء المعرفة بفعالية من خلال بيئات رقمية ذكية مثل المحاكاة والعوالم الافتراضية، مما يُتيح للمتعلمين الاكتشاف والاختبار وبناء فهم ذاتي.

• نظرية الحمل المعرفي: يُستخدم الذكاء الاصطناعي لضبط صعوبة المحتوى وتفكيك المهام المعقدة، مما يُساعد المتعلمين على معالجة المعلومات دون إرهاق معرفي، وبالتالي تحسين الفهم والاحتفاظ بالمعلومات.

• الاتصالية: تُركز على التعلم من خلال الشبكات والمجتمعات الرقمية، وتُعزز النظرية المتكاملة هذا النهج من خلال أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي التي تدعم التعلم التعاوني والمترابط في بيئات متعددة التخصصات.

ومن خلال هذا التكامل، تُقدم النظرية المتكاملة نموذجًا تطوريًا قادرًا على الاستفادة من إرث نظريات  التعلم التقليدية مع تلبية متطلبات التعليم في العصر الرقمي.

المبادئ الأساسية والفلسفية للنظرية المتكاملة

تستند فلسفة النظرية المتكاملة إلى التوازن بين السلوك والمعرفة وتُقدم هذه النظرية إطارًا هجينًا ومتكاملا يجمع بين السلوك (كدليل) والعمليات العقلية (كجوهر). وفي هذا السياق، نلاحظ السلوك الظاهر (كما في النظرية السلوكية) دون إغفال العمليات العقلية المجردة (كما في النظرية المعرفية). ويجب ربط كل نشاط تعليمي بظروف المتعلم أو بتجربته الشخصية. وهذا يُعوّض عن الضعف السلوكي والمعرفي في ربط التعلم بالحياة الحقيقية. وتراعي هذه النظرية المتكاملة أهمية ودور العوامل الاجتماعية والثقافية معًا، حيث يُدرج تأثير كل من المجتمع والثقافة لجعل التعلم تعاونيًا ومرتبطًا بالسياق التعليمي. وتُدير هذه النظرية العملية المعرفية بطريقة (تقسيم المحتوى، والتدرج، واستخدام وسائط متعددة)، ولكن بمرونة تسمح بالتعلم الإبداعي والابتكاري. وتُركز ايضا على دمج تقنيات الذكاء الاصطناعي، مثل التعلم التكيفي والذكاء الاصطناعي التوليدي للمساعدة في توفير محتوى تعليمي مُخصص يُخفف العبء المعرفي ويدعم الفروق الفردية بين المتعلمين. وتدمج هذه نظرية التعلم التكيفي الذكي والمبادئ المعرفية والاجتماعية والسياقية في إطار تعليمي قائم على الذكاء الاصطناعي التوليدي، مما يتيح تجربة تعلم مرنة وشخصية وديناميكية. وتتشكل الأسس النظرية والمعرفية لهذا المنهج من أربعة مفاهيم رئيسية وهي كالاتي:-

1- الإدراك الموزع: يوفر هذا المفهوم أساسًا لفهم التعلم كعملية تعاونية، تشمل المتعلم والمعلم والأدوات والسياق التكنولوجي. ويتماشى هذا المفهوم مع جوهر النظرية البنائية، التي تنظر إلى التعلم كتفاعل معرفي تعاوني بين الفرد والبيئة المحيطة به، وخاصةً البيئة الرقمية الذكية .

2- الانتباه المجزأ: تأخذ هذه النظرية بنظر الاعتبار تفاعل المتعلم اليومي مع مصادر متعددة في آنٍ واحد، مما يستدعي إعادة تصميم بيئة التعلم للتكيف مع احتياجاته، وتقليل عوامل التشتيت، وتعزيز التركيز. وفي هذا السياق، يُستخدم الذكاء الاصطناعي لتوزيع الحمل المعرفي ومراقبة سلوك المتعلم آنيًا .

٣- التعلم التعاوني: في إطار نظرية التعلم التكيفي، يُعد الذكاء التوليدي التعاوني أداةً فعّالة لتعزيز بناء المعرفة. ويُستخدم الذكاء الاصطناعي كشريك معرفي ذكي، مما يُمكّن من التعاون بين المتعلمين في المساحات الرقمية المشتركة. ويحدث تجميع المعرفة جماعيًا، مما يُعزز المهارات الاجتماعية والمعرفية .

٤- التعلم الفوري: تقترح هذه النظرية أن التعلم الأكثر فعالية يحدث في اللحظة وفي سياقه الحقيقي. لذلك، تستخدم الأنظمة الذكية التحليل السياقي لتقديم محتوى تعليمي مناسب بناءً على حالة المتعلم، سواءً أكانت معرفية أم نفسية .

 وتهدف هذه المبادئ الرئيسية إلى دمج فلسفة نظريات التعليم التقليدية مع ادوات الذكاء الاصطناعي الذكية، وخاصةً الذكاء الاصطناعي التوليدي، وتتمثل هذ المبادئ فيما يلي:- (أولًا): التعلم التكيفي، الذي يُقدّم تجارب مختلفة ومتنوعة بناءً على قدرات المتعلم واحتياجاته الشخصية. (ثانيًا): التعلم المُعزّز بالذكاء الاصطناعي، الذي يستثمر في الذكاء الاصطناعي كوسيلة لضمان استقرار المتعلمين في البيئات الرقمية المعززة بادوات الذكاء الاصطناعي التوليدي. ومع ذلك، يتم هذا الاستثمار من خلال استراتيجيات تعليمية تُقلّل من الاعتماد المفرط عليه للحفاظ على مهارات التفكير النقدي وتحسينها. (ثالثًا): التوازن بين الدافعية الذاتية والخارجية، بمعنى اخر أن المتعلمين يستفيدون من التعزيز كنظرية سلوكية مع تنمية الدافعية الذاتية والفضول الذاتي كنظرية بنائية معرفية. (رابعًا): التفكير متعدد الأبعاد، الذي يُطوّر من خلال تنمية المهارات النقدية والإبداعية وحل المشكلات الواقعية، بدلًا من التركيز فقط على الحفظ والفهم. (خامسا): مفهوم المراقبة الذاتية، الذي يتحقق من خلال تعزيز وعي المتعلمين بالعمليات العقلية وكيفية التعلم في بيئات ذكية، لتعويض إهمال النظرية السلوكية. وباختصارشديد، تُشكل هذه المبادئ الرئيسية أساسًا لبناء نظام تعليمي تحولي ذكي ومرن، يلبي احتياجات الافراد ومتطلباتهم في العصر الرقمي.

الخاتمة

يهدف هذا المقال لتبرير الحاجة لتقديم نظرية تعلم متكاملة كإطارعمل هجين يجمع بين ادوات الذكاء الاصطناعي التوليدي والإنسان في بيئة رقمية تفاعلية. ويكمن الهدف الرئيسي لهذه النظرية في التركيز على الإدراك المعرفي المدعوم بالتقنيات الرقمية الذكية مثل أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي. ويركز جوهر هذه النظرية على التحول من العمليات المعرفية المجردة إلى الإدراك العملي المعزز بالذكاء الاصطناعي التوليدي. وتضع هذه النظرية الذكاء الاصطناعي كشريك تفاعلي يساعد المتعلم في بناء المعرفة وشكل جديد من أشكال الدعم والبناء المشترك للمعرفة إلى جانب المتعلم. وتتكون عملية التعلم من مراحل متعددة وفقًا للنموذج المعرفي الذي يركز على تكوين المعرفة وإنشائها بطريقة هادفة. ويتضح ان الهدف الرئيسي من طرح هذا النموذج النظري المتكامل قد يعزز من أهمية المعالجة العقلية من خلال بناء المعرفة التي يدعمها التفاعل بين الذكاء الاصطناعي والإنسان. وستقدم هذه النظرية شرحًا شاملًا لكيفية بناء المعرفة وتعديلها في البيئات الذكية بخلاف نظريات التعلم التقليدية والتي لا توضح بشكل كافي كيفية بناء المعرفة ضمن البيئات المتكيفة الذكية، وكما أنها لا تأخذ في نظر الاعتبار كيفية معالجة المعرفة بدقة. وتركز هذه النظرية أيضًا على أهمية التعاون والتفاعل المنطقي والمنظم بين تكنولوجيات الذكاء الاصطناعي والمعلم والمتعلم داخل البيئة التعليمية. وتقدم هذه النظرية رؤية فلسفية جديدة تهدف إلى تطوير فكرة اكتساب المعرفة من خلال دمج الاسس التقنية والفلسفية للتعلم مما يجعلها مساهمة مبتكرة في مجال فلسفة التعليم في المستقبل.