בינה מלאכותית ועומס מידע קוגניטיבי בלמידה: תמונת מצב , אוגוסט 2024

446

הקדמה מאת עמי סלנט , מידען ואיש חינוך

מזה שנים אני חוקר ולומד על היבטים של עומס מידע קוגניטיבי בלמידה בכלל ובלמידה מקוונת בפרט. כבר פרסמתי על כך כמה וכמה סקירות בעבר (עומס קוגניטיבי ולמידה בסביבה מקוונת: תמונת מצב 2021)  וגם פדגוגיה דיגיטלית : מטלות אינטראקטיביות מקוונות לתלמידים מנקודת המבט של עומס קוגניטיבי

לאחרונה התחלתי לבדוק את הקשר בין בינה מלאכותית ועומס מידע קוגניטיבי , בסקירה הנוכחית מוצגים תקצירי הממצאים שאיתרתי במאגרי מידע אקדמאיים וגם מתוך חילופי מידע עם קולגות בעולם .  יש כבר כמה וכמה דוקטורנטים/דוקטורנטיות שחוקרים וחוקרות בעולם את הסוגייה בבתי הספר ובקורסים אקדמאיים , וכאשר יתפרסמו הממצאים הסופיים , נפרסם זאת גם כאן באתר שלנו .

תקציר

מצד אחד , בינה מלאכותית (AI) יכולה לשפר משמעותית את חווית הלמידה באמצעות התאמה אישית, אופטימיזציה של העברת המידע והגברת המעורבות בלמידה. על ידי התאמת חוויות הלמידה לצרכים הייחודיים של תלמידים יחידים, בינה מלאכותית יכולה להתאים את רמת הקושי ואת הצגת חומרי הלמידה בהתאם.

מצד שני , התלות בכלי בינה מלאכותית יכול להשפיע לרעה על לימוד ידע ומיומנויות בסיסיות, חשיבה ביקורתית ומיומנויות פתרון בעיות. בנוסף, אם כלי בינה מלאכותית לא מתוכננים להיות ידידותיים למשתמש, המורכבות שלהם יכולה להגביר עומס קוגניטיבי חיצוני על ידי סיבוך של תהליך הלמידה במקום להקל עליו.

היתרונות של שילוב בינה מלאכותית בלמידה מבחינת עומס מידע קוגניטיבי

יתרונות פוטנציאליים של AI מבחינת עומס קוגניטיבי

  • בינה מלאכותית (AI) יכולה לשפר משמעותית את חווית הלמידה באמצעות התאמה אישית, אופטימיזציה של העברת המידע והגברת המעורבות. על ידי התאמת חוויות הלמידה לצרכים הייחודיים של תלמידים יחידים, בינה מלאכותית יכולה להתאים את הקושי ואת הצגת חומרי הלמידה בהתאם .
  • כלומר , בינה מלאכותית יכולה לסייע ללומדים לאזן את עומס קוגניטיבי הפנימי האופטימלי, מה שהופך את הלמידה ליעילה יותר ופחות מעמיסה.
  • בנוסף, כלי AI יכולים לייעל את הצגת המידע ולהפחית עומס קוגניטיבי חיצוני. לדוגמה, כלים או פלטפורמות המופעלות על ידי בינה מלאכותית יכולים לפשט מושגים מורכבים בעזרת עזרים חזותיים או סימולציות אינטראקטיביות, מה שמקל על התלמידים להבין נושאים מאתגרים.

מקור :

The Impact of Artificial Intelligence on Cognitive Load

Authors: Yerin Seung

האילוצים מבחינת הלומד והארגון הלומד

  • בעולם דיגיטלי מהיר שבו טכנולוגיית AI מתפתחת במהירות, אנו מוצאים את עצמנו מוצפים בכמויות עצומות של נתונים מדי יום ביומו, מה שמוביל לתחושה בלתי ניתנת להכחשה של עומס מידע. ככל שהבינה המלאכותית הופכת נפוצה יותר, חיוני להבין את האיומים והסיכונים הפוטנציאליים שטכנולוגיה זו יכולה להביא, במיוחד באופן שבו היא מגבירה את בעיית עומס המידע. הכמות והמהירות העצומה של נתונים המופקים על ידי מערכות AI יכולה לאתגר את היכולות הקוגניטיביות שלנו, מה שמוביל לירידה בפרודוקטיביות ואפילו לשחיקה.
  • עומס מידע הוא בעיה ארוכת שנים שהוחמרה על ידי האבולוציה המהירה של טכנולוגיות AI זה כרוך בקושי העומד בפני אדם או ארגון כאשר מנסים להבין כמויות עצומות של מידע שנאסף ממקורות מגוונים. המונח מרמז כי המוח האנושי מוגבל ביכולתו לעבד, להבין ולחלץ ערך מכמויות עצומות של נתונים,

מערכות AI מסוגלות לעבד, לנתח ולייצר כמויות עצומות של נתונים במהירות חסרת תקדים, מה שיכול להטיל עומס משמעותי על עיבוד קוגניטיבי אנושי

מקור

חסרונות פוטנציאליים של AI  מבחינת עומס קוגניטיבי בלמידה

  • שילוב AI בחינוך יכול להועיל להיבטים רבים, אך הוא טומן בחובו גם חסרונות אם לא נעשה בו שימוש מושכל. והכי חשוב, יש לו סיכון לטפח הסתמכות יתר על טכנולוגיה. תלמידים  וגם סטודנטים באוניברסיטאות עשויים להיות תלויים יתר על המידה בבינה מלאכותית, ולצמצם את יכולתם והתפתחותם ללמוד ולגבש למידה חקרנית  באופן עצמאי.
  • תלות כזו יכולה להגביר את  העומס הקוגניטיבי הפנימי הנדרש ללמידה. התלות בכלי בינה מלאכותית יכול להשפיע לרעה על לימוד ידע ומיומנויות בסיסיות, חשיבה ביקורתית ומיומנויות פתרון בעיות. בנוסף, אם כלי בינה מלאכותית לא מתוכננים להיות ידידותיים למשתמש, המורכבות שלהם יכולה להגביר עומס קוגניטיבי חיצוני על ידי סיבוך של תהליך הלמידה במקום להקל עליו. זה עלול להפוך את החוויות החינוכיות למאתגרות יותר ולערער את עצם היתרונות שה-AI שואפת לספק.
  • מקור :
  • The Impact of Artificial Intelligence on Cognitive Load
  • Authors: Yerin Seung

ChatGPT : השפעות חיוביות פוטנציאליות על הלמידה

ל-ChatGPT יש פוטנציאל לשפר משמעותית את חווית הלמידה באמצעות התכונות הייחודיות שלו. חלק מהיתרונות הפוטנציאליים שלו ככלי חינוכי הם:

•  למידה מותאמת אישית: ChatGPT יכול להתאים אישית תוכן חינוכי, להציע לתלמידים חווית למידה מותאמת אישית ולחסוך זמן למורים, ולאפשר להם להתמקד ביצירת שיעורים מרתקים.

• תמיכה מסביב לשעון: ChatGPT   נגיש בכל עת, ומאפשר ללומדים ללמוד או לקבל סיוע כשנוח להם.

•  חזרה ולמידה מרווחת: ChatGPT יכול לעזור להקל על טכניקות למידה יעילות כגון חזרה על חומרי הלמידה ולמידה מרווחת. הוא יכול להציג את אותו מידע מספר פעמים במרווחים מותאמים, מה שהוכח כמשפר את יכולות הזיכרון.

• למידה אינטראקטיבית: ChatGPT יכול לספק סביבת למידה אינטראקטיבית, שעשויה להגביר את המעורבות והמוטיבציה  של  הלומדים בנוסף, מעורבות פעילה עם חומר הלמידה יכולה לגרום לשיפור ההבנה והשמירה.

לחץ מופחת: חלק מהלומדים עשויים להעדיף אינטראקציה עם בינה מלאכותית ולא עם מורה אנושי מכיוון שהדינמיקה לחוצה פחות. זה יכול לטפח סביבה חינוכית רגועה יותר, ולשפר , אולי , את תהליך הלמידה.

  • חשוב לציין שהיעילות של ChatGPT בשיפור הלמידה והזיכרון יכולה להשתנות על סמך העדפות המשתמש/לומד, הנושא והיישום הספציפי של הכלי. יתרה מכך, ChatGPT צריך לשמש כתוספת לשיטות למידה מסורתיות ולא כתחליף להן. יש להתייחס ביסודיות גם לשיקולי אתיקה ופרטיות בעת שילוב ChatGPT במסגרות חינוכיות.
  • למרות הפוטנציאל של ChatGPT לשפר תחומים כמו למידה מותאמת אישית ונגישות מידע, השימוש בבינה מלאכותית מלווה גם בסיכונים פוטנציאליים כמו הסתמכות יתר על מערכות אלו, מה שעלול לגרום לפגיעה בחשיבה ביקורתית ושינוי בדפוסי שימור הזיכרון.

מקור :

Long BaiXiangfei LiuJiacan Su ", ChatGPT: The cognitive effects on learning and memory" ,Brain-x (vol.1 , no.3, September 2023 ) .

5 השפעות שליליות פוטנציאליות על למידה

בעוד של-ChatGPT יכולה להיות השפעה חיובית על יכולות הלמידה והזיכרון, השימוש בפלטפורמת AI זו עשויה לגרור גם השלכות שליליות אפשריות. בהקשר זה, כמה שיקולים הם.

הסתמכות יתר על בינה מלאכותית: הלומדים עלולים להיות תלויים יתר על המידה בכלי בינה מלאכותית כמו ChatGPT, מה שעלול להפחית את המוטיבציה שלהם ללמוד ולפתח את יכולתם לשמור מידע, מכיוון שיכולות הזיכרון שלהם מתדרדרות עקב תת-ניצול.

• חשיבה ביקורתית לקויה: שפע המידע הנגיש בקלות ש-ChatGPT מספק עשוי למנוע מהתלמידים לפתח את כישורי החשיבה הביקורתית שלהם. לא להסתמך ביעילות על היכולת לנתח, להעריך ולגבש שיפוטים, תהליכים שאולי לא יתפתחו במלואם אם התלמידים יהפכו לתלויים יותר מידי בממצאים שהעתיקו מתוך פלטפורמת הבינה המלאכותית ChatGPT.

• דיוק המידע: מכיוון ש-ChatGPT מייצר תשובות המבוססות על דפוסים בנתוני האימון שלו, הוא חסר הבנה אמיתית של העולם החיצוני. זה יכול לפעמים לגרום להפצה של מידע לא מדויק או מטעה, אשר בבירור יש לו השפעה מזיקה על הלמידה.

• מעורבות שטחית: מכיוון ש-ChatGPT יכול לספק תשובות מיידיות כמעט לכל שאילתה, היא עשויה למנוע מהתלמידים לפתח הבנה מעמיקה של נושאים. מעורבות שטחית זו יכולה להשפיע לרעה על היווצרות הזיכרון לטווח ארוך ולפגום בסקרנות הטבית והסקרנות המתפתחת .

• אינטראקציה אנושית מופחתת: ניצול יתר של ChatGPT יכול להוביל לפחות הזדמנויות לאינטראקציה אנושית, הממלאת תפקיד מרכזי בתהליכי למידה וזיכרון. למידה שיתופית (ש-ChatGPT יכולה להקל אך לא לענות  היטב) כמו גם דיונים עם עמיתים ומורים הם קריטיים. להבנה ושימור של חומר הקורס או השיעור.

• ירידה במוטיבציה: ChatGPT יכול לגרום ללמידה להרגיש חסרת מאמץ מדי, מכיוון שתלמידים מסתמכים על AI לתשובות במקום לנסות לפתור בעיות עצמאיות. חוסר גירוי נפשי זה עלול להוביל לירידה בהתפתחות הקוגניטיבית ולירידה ביכולות הזיכרון.

בעוד של-ChatGPT בהחלט יש פוטנציאל להעשיר חוויות למידה, לכן הכרחי לבחון באופן ביקורתי גם את ההשפעות השליליות הפוטנציאליות שלו. יש לטפל בחששות הללו באמצעות שילוב מכוון של אסטרטגיות פדגוגיות המקדמות חשיבה עצמאית ושימוש מושכל בבינה מלאכותית.

מקור :

Long BaiXiangfei LiuJiacan Su ", ChatGPT: The cognitive effects on learning and memory" ,Brain-x (vol.1 , no.3, September 2023 ) .

ראו גם :

Sweller, J. (1988). Cognitive load during problem solving: Effects on learning. Cognitive Science, 12(2), 257–285.

Sweller, J. (2011). Cognitive Load Theory. In Psychology of Learning and Motivation (Vol. 55, pp. 37–76). Elsevier. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-387691-1.00002-8

· · · ·

כתוב תגובה

האימייל לא יוצג באתר. שדות החובה מסומנים *