طراحی چارچوب آموزش میان‌رشته‌ای فیزیک و زیست‌شناسی مبتنی بر مدل‌سازی علمی، تحلیل داده و هوش مصنوعی مولد برای توسعه تفکر علمی دانش‌آموزان
کد مقاله : 1052-6THBIOEC (R2)
نویسندگان
سمیه کیانی *
گروه آموزش فیزیک، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 889-14665، تهران، ایران.
چکیده مقاله
تحولات نوین در علوم زیستی، گسترش نقش داده‌ها و ظهور فناوری‌های هوش مصنوعی، ضرورت بازنگری در رویکردهای آموزش زیست‌شناسی را آشکار ساخته است. آموزش زیست‌شناسی در عصر حاضر نیازمند عبور از انتقال صرف مفاهیم و حرکت به سوی توسعه توانایی‌هایی مانند مدل‌سازی علمی، تحلیل داده، استدلال مبتنی بر شواهد و حل مسائل واقعی است. هدف پژوهش حاضر طراحی چارچوبی مفهومی برای آموزش میان‌رشته‌ای زیست‌شناسی با تأکید بر تلفیق مدل‌سازی علمی، تحلیل داده و هوش مصنوعی مولد است. این پژوهش با رویکرد مرور هدفمند منابع و تحلیل محتوای کیفی مطالعات مرتبط با آموزش علوم، مدل‌سازی علمی، سواد داده و کاربردهای هوش مصنوعی در آموزش انجام شده است. یافته‌ها نشان داد که چهار مؤلفه یادگیری میان‌رشته‌ای، مدل‌سازی علمی، تحلیل داده و تعامل انتقادی با هوش مصنوعی می‌توانند در قالب یک چرخه یادگیری یکپارچه سازمان یابند. در این چارچوب، دانش‌آموز با یک مسئله زیستی اصیل مواجه شده، از مفاهیم رشته‌های مختلف از جمله فیزیک و ریاضیات برای ساخت مدل استفاده می‌کند، داده‌ها را تحلیل کرده و مدل خود را بر اساس شواهد اصلاح می‌نماید. از منظر آموزش فیزیک، مدل‌سازی علمی و کمی‌سازی روابط بین متغیرها می‌تواند به عنوان پلی میان مفاهیم فیزیکی و پدیده‌های زیستی عمل کرده و به تعمیق فهم سازوکارهای زیستی، توسعه سواد داده و تقویت تفکر علمی دانش‌آموزان کمک کند.
کلیدواژه ها
آموزش زیست‌شناسی، آموزش میان‌رشته‌ای، سواد زیستی، هوش مصنوعی مولد، مدل‌سازی علمی، تحلیل داده.
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر