نقش هوش مصنوعی در آموزش با استفاده از رویکرد رهنگاشت فناوری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه قم

10.22091/apss.2024.11175.1010

چکیده

هدف: با توسعه سریع علم و فناوری، به ویژه هوش مصنوعی، استفاده از این فناوری در زمینه‌های مختلف از جمله آموزش به سرعت افزایش یافته است. هوش مصنوعی توانایی بهبود و بهینه‌سازی فرآیندهای یادگیری و تدریس را دارد و می‌تواند مدیریت کلاس را کارآمدتر کند. همچنین، حق ثبت اختراع در توسعه هوش مصنوعی در آموزش مهم است، زیرا از حقوق مالکیت فکری مخترعان محافظت می‌کند. مرور پژوهش‌ها نشان می‌دهد که هوش مصنوعی نقش مهمی در بهبود کیفیت آموزش و یادگیری داشته و تحقیقات مختلفی در این زمینه انجام شده است. با این حال، هیچ پژوهشی تاکنون از پروانه‌های ثبت اختراع برای بررسی نقش هوش مصنوعی در آموزش استفاده نکرده است. پرسش‌های پژوهش به بررسی روند رشد و استنادهای پروانه‌های ثبت اختراع در حوزه هوش مصنوعی در آموزش و سنجش قدرت علمی و فنی این پروانه‌ها می‌پردازد. این پژوهش به بررسی نقش هوش مصنوعی در آموزش با تمرکز بر تحلیل ثبت اختراعات می‌پردازد. هدف اصلی این تحقیق بررسی روند رشد، استنادها، پیوندهای علمی و فنی و قدرت علمی و فنی پروانه‌های ثبت اختراع در حوزه هوش مصنوعی در آموزش است.

روش: این تحقیق یک مطالعه علم‌سنجی است که از روش تحلیل اسناد استفاده کرده است. برای جمع‌آوری داده‌ها، تمامی اختراعات ثبت شده در موضوع کاربرد هوش مصنوعی در آموزش بدون محدودیت زمانی از پایگاه داده لنز جمع‌آوری شده‌اند. در مجموع 1267 اختراع ثبت شده مورد بررسی قرار گرفت.

یافته‌ها: نتایج نشان می‌دهند که تعداد ثبت اختراعات مرتبط با هوش مصنوعی در آموزش، به ویژه در سال‌های اخیر، به طور پیوسته در حال افزایش است. میزان استناد به این اختراعات نیز افزایش یافته و نشان‌دهنده تأثیرگذاری بیشتر آنها در تحقیقات مرتبط است. همچنین بخش قابل توجهی از این اختراعات به منابع علمی ارجاع داده‌اند که نشان‌دهنده ارتباط قوی بین تحقیقات دانشگاهی و پیشرفت‌های تکنولوژیکی در این حوزه است. شاخص‌های پیوند با علم و فناوری و قدرت فنی نیز نشان‌دهنده سطح بالایی از نوآوری و تازگی در این زمینه است.

نتیجه‌گیری: پژوهش حاضر به بررسی نقش هوش مصنوعی در آموزش با تحلیل ثبت اختراعات مرتبط با آن پرداخته است. نتایج نشان می‌دهد که تعداد ثبت اختراعات هوش مصنوعی در آموزش به طور مداوم در حال افزایش است و این اختراعات به طور فزاینده‌ای مورد استناد قرار می‌گیرند، که نشان‌دهنده تأثیر آنها بر تحقیقات و توسعه‌های بیشتر است. ثبت اختراعات، ارتباطات قوی بین تحقیقات علمی و پیشرفت‌های تکنولوژیکی را نشان می‌دهند و سطح بالایی از نوآوری و تازگی فنی در این حوزه به چشم می‌خورد.

این یافته‌ها نشان می‌دهند که هوش مصنوعی نقش مهمی در تغییر چشم‌انداز آموزشی دارد، به ویژه در زمینه‌هایی مانند یادگیری شخصی‌سازی‌شده، ارزیابی تطبیقی و سیستم‌های آموزشی هوشمند. ادغام هوش مصنوعی در آموزش می‌تواند فرآیندهای یاددهی و یادگیری را دگرگون کند، مشارکت دانش‌آموزان را افزایش دهد و تجربیات آموزشی شخصی‌سازی‌شده را بهبود بخشد. با این حال، برای استفاده بهینه و کاهش خطرات بالقوه، ضروری است که ملاحظات اخلاقی مانند حفظ حریم خصوصی داده‌ها و جلوگیری از سوگیری رعایت شود.

در نتیجه، هوش مصنوعی پتانسیل بسیار بالایی برای متحول کردن آموزش به روشی مؤثرتر و شخصی‌تر دارد و باید از آن به شکلی مسئولانه و اخلاقی استفاده شود تا به توانمندسازی دانش‌آموزان و تقویت یادگیری مادام‌العمر کمک کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The role of AI in education through a technological ontology

نویسندگان [English]

  • Mohammadreza Nasiri
  • Jafar Ebadollah
Qom university
چکیده [English]

Objective: With the rapid development of science and technology, particularly artificial intelligence, the application of this technology in various fields, including education, has increased rapidly. AI has the potential to improve and optimize learning and teaching processes and can make classroom management more efficient. Moreover, patents in the development of AI in education are crucial as they protect the intellectual property rights of inventors. A review of research shows that AI has played a significant role in improving the quality of education and learning, and various studies have been conducted in this area. However, no research has yet used patents to examine the role of AI in education. The research questions explore the growth trend and citations of patents in the field of AI in education and measure the scientific and technical strength of these patents. This research investigates the role of AI in education with a focus on patent analysis. The main objective of this study is to examine the growth trend, citations, scientific and technical links, and scientific and technical strength of patents in the field of AI in education.



Methodology: This research is a scientometric study that uses a document analysis method. To collect data, all patents registered on the topic of AI application in education without a time limit were collected from the Lens database. A total of 1267 registered patents were examined.



Findings: The results show that the number of patents related to AI in education, especially in recent years, has been steadily increasing. The number of citations to these patents has also increased, indicating their greater impact on related research. A significant portion of these patents have also referenced scientific sources, indicating a strong connection between academic research and technological advancements in this field. Indicators of science and technology links and technical strength also show a high level of innovation and novelty in this field.



Conclusion: The present study examines the role of AI in education by analyzing related patents. The results show that the number of AI patents in education is continuously increasing, and these patents are increasingly cited, indicating their impact on further research and development. Patents demonstrate strong connections between scientific research and technological advancements and reveal a high level of innovation and technical novelty in this field. These findings indicate that AI is playing a significant role in transforming the educational landscape, particularly in areas such as personalized learning, adaptive assessment, and intelligent tutoring systems. The integration of AI in education can revolutionize teaching and learning processes, increase student engagement, and improve personalized learning experiences. However, to optimize its use and mitigate potential risks, it is essential to consider ethical considerations such as data privacy and bias prevention. In conclusion, AI has a great potential to transform education in a more effective and personalized manner and should be used responsibly and ethically to empower learners and foster lifelong learning.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Artificial Intelligence (AI)
  • Artificial Intelligence in Education
  • Educational Technology Ontology
  • Scientometrics
  • Scientific Evaluation