پایان نامه با واژگان کلیدی پردازش اطلاعات، حوزه آموزش

دانلود پایان نامه ارشد

تحصيل يا عدم ادامه تحصيل مطرح مي‌شود.
پشتيباني خانواده: تشويق و حمايت خانواده نيز از ديگر متغيرهاي اثرگذار بر ادامه تحصيل دانشجوي مهندسي است که در اين مدل جاي گرفته است.
مشغوليت اجتماعي91: به ميزان درگير شدن دانشجو در فعاليتهاي فوق برنامه و کلوپ‌هاي دانشگاه اشاره دارد. انتظار مي‌رود، افرادي که در فعاليتهاي فوق برنامه و کلوپ‌هاي مدرسه خود فعالتر بوده‌اند در دانشگاه نيز به اين روند ادامه دهند و ادامه تحصيل دهند (ونسترا، دي و هرين،2009).
علاوه بر مدلهاي ذکر شده در اين بخش، مدلهايي وجود دارند که نقش يک نظريه خاص را در موفقيت تحصيلي دانشجوي الکترونيکي بررسي مي‌کنند. به عنوان نمونه ميتوان به مدل مسير چن و ويليتز92(1998) اشاره کرد که نظريه تبادل از راه دور93 ارائه شده توسط مور94را به بوته آزمايش گذاشته است. مدل مسير بررسي شده توسط شرلي و همکاران95(2007) نظريه يادگيري خودگردان96 ارائه شده توسط زيمرمن را محور موفقيت دانشجو در تحصيل الکترونيکي قرار داده است.
2-4 هوش مصنوعي و آموزش
يکي از مهم‌ترين اهداف پژوهش حاضر شناسايي مدل مبتني بر هوش مصنوعي براي پيشبيني موفقيت تحصيلي دانشجو است؛ در اين بخش از مرور مطالعاتي، کلياتي از هوش انساني و هوش مصنوعي را به عنوان پيشنياز بحث مطرح مي‌کنيم؛ بدون شک ورود به بحث تعريف و تشريح ابعاد و نظريههاي مختلف هوش و متعاقب آن هوش مصنوعي، بحث مفصلي را ميطلبد؛ لذا سعي شده است، حتي‌الامکان از ورود به نظريهها و نظريه‌پردازي‌ها پرهيز شود؛ مهم کاربرد هوش مصنوعي در آموزش است که در اين بخش به آن پرداخته شده است.
در مبحث کاربردهاي آموزشي هوش مصنوعي، “سيستمهاي خبره” و نمونه کاربردهاي آموزشي آن تشريح ميشود. “سيستمهاي آموزشي هوشمند”، مبحث بسيار اساسي در کاربردهاي آموزشي هوش مصنوعي است، لذا اجزاء و ماژول‌هاي يک سيستم آموزشي هوشمند مبتني بر وب، تشريح و جايگاه يافتههاي پژوهش حاضر در يک سيستم آموزشي هوشمند تشريح مي‌شود. “يادگيري ماشيني و دادهکاوي آموزشي” زير مجموعهاي از هوش مصنوعي است، که تشريح کاربردهاي آموزشي يادگيري ماشيني، مقدمهاي براي ورود به مبحث الگوريتمهاي پيشبيني يادگيري ماشيني خواهد بود.
2-4-1 هوش
مطالعه و اندازهگيري سازه هوش تاريخچهاي طولاني بالغ بر صد سال دارد. به عنوان مثال آلفرد بنت97و تئودر سيمون98 اولين آزمون هوشبهر را در اوايل 1900 ميلادي ساختند. هوشبهر مفهوم پيچيدهاي بوده و بين متخصصان اين حوزه بر سر اينکه چه چيزي هوش را ميسازد و نحوه اندازهگيري آن توافق وجود ندارد. هاوارد گرادنر99، ديويد پرکينز100و رابرت استرنبرگ101از جمله پژوهشگران حوزه هوش انساني هستند؛ در اين ميان هوش چندگانه گاردنر از شهرت جهاني برخوردار است. تعاريف زير تلفيقي از تعاريف مورد پذيرش اين سه صاحب‌نظر است:
هوش تلفيقي از توانايي:
1. يادگيري: شامل تمام انواع يادگيري رسمي و غير رسمي از طرق مختلف چون تجربه و آموزش را شامل مي‌شود.
2. مواجه با مسئله: شامل تشخيص موقعيت مسئله و تعريف دقيق آن است
3. حل مسئله: شامل حل مسائل، انجام و تکميل کارها و توليدات ميشود.
بين پژوهشگران تا حدودي توافق جهاني وجود دارد که توانايي هوشي انسان به تجارب و ژنتيک فرد بستگي دارد. به عبارتي هوش انساني محصولي از طبيعت و پرورش است.
هوش شناختي که بيشتر با هوشبهر شناخته مي‌شود در مباحث هوش مصنوعي از دير باز مطرح بوده است. هوش هيجاني102حوزه جديدي از مطالعات مربوط به هوش انساني است که نسبت به عمر يک صد ساله هوش شناختي جوان تر بوده و قريب به دو دهه از طرح و تکامل آن ميگذرد. هوش هيجاني؛ توانايي پردازش اطلاعات هيجاني بوده و احساس، جذب، فهم و مديريت هيجان را در بر ميگيرد (ماير و کوب103،2000)؛ براي هوش هيجاني چهار شاخه از توانايي ذهني قائلند:
1. تشخيص، احساس و اظهار هيجاني: توانايي شناسايي هيجانات در حقايق، موسيقي و داستان را شامل ميشود.
2. تسهيل عاطفي تفکر: توانايي مرتبط کردن هيجانات به ساير احساسهاي رواني چون مزه و رنگ (ربطدهي ممکن است به روش هنري صورت گيرد) و به‌کارگيري هيجان در استدلال و حل مسئله را در بر ميگيرد.
3. فهم هيجاني: توانايي حل مسائل هيجاني است. مانند تشخيص شباهتها و تفاوتهاي هيجانها و ميزان همپوشاني آن‌ها با يکديگر را شامل ميشود
4. مديريت هيجاني: شامل توانايي فهم کاربردهاي اجتماعي هيجانات، تنظيم هيجانات خود و ديگران است.
نظر به تاريخ طولاني پژوهش در حوزه هوش شناختي، تحقيقات هوش مصنوعي بيشتر بر اين نوع هوش و شبيهسازي آن در رايانه متکي است. برخي از پژوهشگران هوش مصنوعي روي هوش هيجاني کار ميکنند، اما در حال حاضر عملکرد انسان نسبت به رايانهها در حوزه هوش هيجاني برتري دارد (مورساند104،2006).
2-4-2 هوش مصنوعي
پس از ارائه مقدمهاي در مورد هوش انساني تعريف و تاريخچه آن؛ درنگي بر معنا، مفهوم، مصاديق و کاربردهاي هوش مصنوعي105يا هوش ماشيني106 ضروري است. هوش مصنوعي شاخهاي از علوم رايانه اي است که سعي در شبيه سازي رفتار و تفکر بشر با استفاده از سيستمهاي رايانهاي دارد. راسل و نوريک107(1385) درباره هوش مصنوعي آوردهاند: رشته هوش مصنوعي نه تنها براي درک موجودات هوشمند تلاش مي‌کند، بلکه قصد دارد موجوداتِ هوشمند نيز بسازد. اولين تلاشها در اين زمينه پس از جنگ جهاني دوم آغاز شد و اصطلاح هوش مصنوعي در سال 1956 به وجود آمد. به اعتقاد مورساند (2006) و اغلب صاحب‌نظران اين حوزه، اصطلاح هوش مصنوعي اولين بار توسط جان مککارتي108در سال 1956 در کنفرانس دارتموت109مطرح شد. در اوايل سال 1960 ماروين مينسکي110اظهار داشت: هوش مصنوعي علم ساخت ماشينهايي است که کارهايي را انجام دهند که انسان براي انجام آن‌ها نياز به استفاده از هوش دارد”.
تعاريف متعددي از هوش مصنوعي ارائه شده است و رويکردهاي بحثانگيزي در مورد هوش مصنوعي و تعاريف آن وجود دارد که جزئيات آن از حوصله پژوهش حاضر خارج است. برخي از تعاريف به قرار زير است:
* تلاشي جذّاب و جديد براي وادار کردن رايانه به تفکر… ماشينهاي داراي ذهن به معناي دقيق کلمه.
* خودکارسازي فعاليتهايي مانند حل مسئله، تصميمگيري، يادگيري و … که به فکر کردن انسان مربوط است.
* هنر خلق ماشينهايي که اعمالي را انجام ميدهند که انسان براي انجام آن‌ها به هوشمندي نياز دارد.
* مطالعه درباره چگونگي توانا ساختن رايانهها به انجام کارهايي که در حال حاضر، انسان‌ها آن‌ها را بهتر انجام ميدهند.
* مطالعه قدرت ذهني با استفاده از مدلهاي رايانهاي.
* مطالعات محاسباتي که ادراک استدلال و اقدام را امکان‌پذير ميسازند.
* هوشمندي محاسباتي، مطالعه طراحي گزارههاي هوشمند است.
* هوش مصنوعي با رفتار هوشمندانه بشر سرکار دارد (راسل و نوريک، 1385).
غضنفري و کاظمي (1382) هوش مصنوعي را اين‌گونه تعريف کرده‌اند: “فرايندهاي کامپيوتري که سعي دارند فرايند تفکر انسان را تقليد نمايند، اين فرايندها با فعاليتهايي که نياز به استفاده از هوش دارند در ارتباطند (غضنفري و کاظمي، 1382، ص 503).”
توجه به معناي هوش مصنوعي در حوزه آموزش و يادگيري نيز حائز اهميت است، تنيسون و پارک111(1987) در کتاب مباني تکنولوژي آموزشي در فصلي تحت عنوان “هوش مصنوعي و يادگيري مبتني بر رايانه” اصطلاح هوش را به عنوان قابليت حل مسئله تعريف کردهاند و مصنوعي هرگونه روش نظاممند انساني است که ممکن است به حل مسئله بينجامد. در اين بافت [آموزش] هوش مصنوعي به شبيهسازي حل مسئله انسان دلالت ندارد، بلکه هرگونه ابزار عقلاني و منطقي را در بر ميگيرد، که ممکن است به منظور بهبود و ارتقاء حل مسئله مورد استفاده قرار گيرد (تنيسون و مرسون، 1987، ص 320). مورساند (2006) در مورد اصطلاح “هوش مصنوعي” و پيامدهاي انتخاب اين عنوان براي سيستمهاي رايانهاي که برخي از فعاليتهاي هوشمند بشر را تسهيل مي‌کنند اين‌گونه آورده است:
“در طول قرنها، انسان‌ها در ساخت ابزارهايي که پشتيبان توانايي فيزيکي انسان باشد، پيشرفت قابل ملاحظهاي داشته است. انسان به طور معمول از عينک، دوربين، تلسکوپ و ميکروسکوپ براي تقويت و گسترش قدرت بينايي خود استفاده ميکنند. انسان‌ها به طور معمول از بولدوزر و تراکتور براي تقويت و گسترش قدرت ماهيچههاي خود استفاده مي‌کنند. با اين وجود ما اصطلاح چشم مصنوعي، بدن مصنوعي يا ماهيچه مصنوعي را براي توصيف نظريه و عمل توسعه و کاربرد اين‌گونه وسايل به کار نميبريم. در اکثر موارد، مردم در اين مورد بحثي ندارند که ماهيچههاي مصنوعي به خوبي يا بهتر از ماهيچههاي حقيقي يا انساني است. آن‌ها فکر نميکنند که مدارسي که رانندگي تراکتورهاي بزرگ يا بولدوزرها را آموزش ميدهند، مشکوک هستند و بهتر است اين مدارس، مباني حرکت دادن وسايل و خاک را با دست آموزش دهند.
در نگاهي به گذشته، انتخاب اصطلاح هوش مصنوعي توسط جان مک کارتي در سال 1956 ممکن است به اين حوزه زيان زده باشد. براي بسياري از انسان‌ها اصطلاح هوش مصنوعي، اصطلاحي مملو از احساس است و هيولاهاي فرانکشتاين112را يادآور ميشود که جايگزين انسان خواهند شد. “(مورساند،2006، ص 8)
تا به اينجا متوجه شديدم هوش مصنوعي استفاده از توانمنديهاي رايانه براي توسعه توانمنديهاي شناختي انسان است و نبايد تحت تأثير بار عاطفي اصطلاح هوش مصنوعي قرار گرفت، بلکه بايد بر توانمندي اين حوزه از دانش بشري براي توسعه توانمنديهاي شناختي بشر اعتماد کرد. توجه به دانش زيربنايي اين حوزه از دانش بشري ما را بيشتر با ماهيت آن آشنا ميسازد. راسل و نوريک (1388) زيربناي هوش مصنوعي را علومي از قبيلِ فلسفه، رياضيات، اقتصاد، علوم عصبي، روانشناسي، مهندسي کامپيوتر، نظريه کنترل و سايبرنتيک و زبان شناسي معرفي ميکنند. اهميت اشاره به ريشه روانشناسيِ هوش مصنوعي مرتبط به حوزه اين پژوهش (کاربرد هوش مصنوعي در آموزش) است. راسل و نوريک با اشاره به شروع روانشناسي علمي و پيدايش روانشناسي رفتار گرايي، روانشناسي شناختي را يکي از مباني هوش مصنوعي معرفي ميکنند. در رويکرد شناختي، مغز دارنده و پردازشگر اطلاعات است. اين اساسيترين مشخصه روانشناسي شناختي را تشکيل ميدهد. قرابت زمانيِ پيدايش علوم شناختي با هوش مصنوعي نيز قابل توجه است، علوم شناختي در يک کارگاه در دانشگاه MIT پايهگذاري شد (راسل و نوريک،1388). دقيقاً دو ماه قبل بود که در همان سال بنياد راکفلر برگزاري کنفرانسي را بر عهده داشت که در آنجا هوش مصنوعي براي اولين بار مورد استفاده عمومي قرار گرفت. به زبان سادهتر رابطه بين هوش مصنوعي با روانشناسيِ شناختي که در حوزه تعليم و تربيت مطرح است؛ اين است که همان‌گونه که شناختگرايان فعاليتهاي دروني ذهن بر روي محرکها را جعبه سياه نمي‌دانند- ايده‌اي که رفتارگرايان بر آن عقيده بودند- هوش مصنوعي نيز درصدد شناسايي اين فرايندهاي ذهني و شبيه سازي آن‌ها براي حل مسائل با استفاده از رايانه است. هوش مصنوعي در حال حاضر داراي شاخههاي بسيار متنوعي است، هم زمينههايي مانند يادگيري و ادراک را شامل مي‌شود و هم زمينههاي بسيار خاصي مانند بازي شطرنج، اثبات قضاياي رياضي، سرودن شعر و تشخيص بيماري را در بر ميگيرد. هوش مصنوعي اعمال هوشمند را قاعدهمند و خودکار ميکند و در نتيجه با هر فعاليت هوشمندانه انسان مرتبط است.
امروزه هوش مصنوعي چه کارهايي را ميتواند انجام دهد؟ راسل و نوريک (1385) در پاسخ به اين سئوال به عنوان نمونه موارد زير را ذکر کرده‌اند:
برنامه ريزي و زمان‌بندي خود مختار: نمونه بارز آن برنامهريزي ناسا براي کنترل و برنامهريزي فضاپيماها است.
انجام بازي: مسابقه شطرنجي که قهرمان شطرنج گري کاسپاروف را با نتيجه 3.5 بر 2.5 شکست داد.
پايش خودمختار: هدايت يک خودرو در طول مسير.
تشخيص پزشکي: برنامههاي تشخيص پزشکي که بر اساس تحليلهاي احتمالي کار ميکنند، موفق شده‌اند در سطح يک پزشک متخصص در بسياري از زمينههاي پزشکي عمل کنند.
برنامهريزي ترابري: به عنوان نمونه در بحران خليج فارس در سال 1991 نيروهاي آمريکايي از يک برنامه خودکار برنامهريزي ترابري استفاده کردند. گزارش جالب اين بوده که تنها همين

پایان نامه
Previous Entries پایان نامه با واژگان کلیدی آموزش از راه دور، عادت به مطالعه، مقطع متوسطه، عزت نفس Next Entries پایان نامه با واژگان کلیدی تلفن همراه، ساختار دانش، آموزش مهارت، انتخاب رشته