أول تطبيق للذكاء الاصطناعي لقياس مخرجات تعلم التعليم العالي في الشرق الأوسط
مقال نُشر في كل من هارفارد بزنس ريفيو العربية وإم آي تي تكنولوجي ريفيو
في إطار مساهمة وزارة التعليم لتحقيق رؤية المملكة العربية السعودية 2030 أطلقت جامعة نجران مبادرة حيوية ضمن برنامج جودة الحياة أحد برامج تحقيق رؤية المملكة 2030 حيث تسهم المبادرة في تطوير أساليب التعليم والتقويم، وتهدف هذه المبادرة إلى تطوير نظام مؤتمت ذكي يساعد على تحسين وتطوير مخرجات التعلم بالجامعات وذلك من خلال تسهيل عمليات القياس المباشر وغير المباشر للمهارات التي اكتسبها الطلاب، كما يساعد هذا النظام على أتمتة إدارة الجودة في مؤسسات التعليم العالي كالجامعات والمعاهد.
وأكد الدكتور فلاح بن فرج السبيعي مدير جامعة نجران بأن رؤية المملكة 2030 ترتكز على أولوية التحول إلى اقتصاد المعرفة، وهذا بدوره يتطلب أن يتم تزويد الكوادر البشرية بالخبرات والمهارات التي تمكّنها من المنافسة في سوق العمل، وذلك من خلال تطوير جودة التعليم والتعلم في المؤسسات التعليمية وتوجيه سمات خريجيها نحو المهارات والتخصصات التي يتطلبها سوق العمل، ورغم وجود العديد من الأنظمة التي تقوم ببعض عمليات إدارة الجودة لمؤسسات التعليم العالي، فإنّ المبادرة المطروحة تنفرد بأنها تطرح نظاماً ذكياً متكاملاً يغطي جميع نواحي القياس والتطوير المستمر للجودة بالبرامج الأكاديمية في التعليم العالي، كما أنه يمتاز بقدرته على دعم اتخاذ القرار باستخدام تقنيات ذكاء الأعمال.
ولذلك كانت أهداف المبادرة تتناغم مع رؤيتها في إعادة تعريف دور الجامعات من حيث تركيزها على سمات الخريجين لديها، وتوجيه هذه السمات في مجمل عمليات التعليم والتعلم من خلال عمليات القياس والتحسين والتطوير المستمر بما يتناسب مع المهارات والمعارف التي يتطلبها سوق العمل. وزيادة معدلات الكفاءة والشفافية في طرق القياس والتقويم، بما يضمن معدلات جودة مرتفعة في عملية التعليم والتعلم، بالإضافة إلى تزويد الجامعات بأدوات فعالة تمكنهم من الاستجابة للتوصيات الصادرة عن المركز الوطني للتقويم والاعتماد الأكاديمي دون زيادة الأعباء الإدارية.
من ناحيته قال الدكتور عبد الله بن سعيد الوادعي عميد كلية الهندسة ومدير المبادرة: طموحنا كبير ليكون المشروع أحد المشاريع النوعية التي تحقق أهداف رؤية المملكة 2030، وسيكون لنا السبق في تطبيق مفاهيم الأتمتة على تطبيقات معقدة مثل القياس والتطوير والتحسين المستمر لجودة التعليم العالي.
بدأت فكرة المبادرة عندما وجدنا استهلاك الكثير من الوقت في عمليات تطوير وتحسين عملية التعليم من خلال القياس المباشر وغير المباشر للمهارات المكتسبة لدى الطلاب وموائمتها مع أهداف البرامج ومتطلبات سوق العمل. بعد دراسة حثيثة للتجارب الداخلية في المملكة والتجارب العالمية في عملية تحسين جودة التطوير والقياس أصبح من الضرورة إيجاد نظام ذكي ينفرد بمنظومة كاملة لتحقيق المرونة في توصيف الإجراءات وتعديلها لعمليات التطوير والتحسين المستمر والذي سيساعد في ضمان جودة مخرجات العملية التعليمية. تهتم المبادرة في أتمتة عمليات التطوير والقياس لمخرجات التعلم على المستويات المختلفة (مقرر، برنامج، سمات خريجين، إلخ) وبعون الله نسعى أن يكون لدينا منظومة ذكاء أعمال يمكن من خلالها الحصول على اقتراحات خطط التحسين والتطوير المستمر التي تسهل عملية اتخاذ القرار ومتابعته. يعمل النظام على منصة تقنية عالية الأداء مزود بنظام مقترحات دينامكي مدعوم بقواعد بيانات مستنبطة من المعادلات المطبقة على المؤشرات الناتجة عن عمليات القياس نفسها، يمكن للنظام التعامل مع عدد كبير من المستخدمين )الإداريين، المدرسين، الطلاب) مما يسهل على القائمين بأعمال الجودة من أكاديميين وإداريين.
وحول السؤال عن استخدام الذكاء الاصطناعي في هذا المشروع ذكر الوادعي أن التوجهات الحديثة في هذا المجال تركز على استخدام البرمجيات والتكنولوجيا الحديثة في تحقيق الأتمتة لعمليات القياس والتقييم والتحسين المستمر للمخرجات التعليمية، والهادفة إلى تعزيز كفاءة هذه العمليات وجدوى قرارات التحسين المستمر، وذلك بتسخير الأدوات التي باتت متوفرة في هذا المجال مثل لوحات القياس والتحكم التي تضم نظماً ذكية لدعم القرار، وذكاء الأعمال.
تشكل هذه التوجهات الهدف الأسمى لمبادرة جامعة نجران التي تَعِد بإنتاج أداة برمجية متطورة تحقق الفعالية والكفاءة لعمليات القياس والتقييم والتحسين المستمر لمخرجات التعلم في جامعات المملكة، نظراً لما ستتضمنه من خصائص ومزايا متطورة تلبي الاحتياجات المحلية وتساعد في ردم الفجوة مع سوق العمل.
ولذلك تعاقدنا مع أفضل الشركات ذات الخبرة المحلية والعالمية لتنفيذ مثل هذه المشاريع، والقادرة على قيادة مجموعة كبيرة من الخبراء المتخصصين المطلوبين لمثل هذا المشروع الذي يعتبر حديثاً حتى على المستوى العالمي.
وفي إطار التعاقد مع شركة تطوير للخدمات التعليمية لتنفيذ المبادرة، أفاد الدكتور محمد عبد الله الزغيبي، الرئيس التنفيذي لشركة تطوير، والتي هي الشريك لجامعة نجران في تنفيذ المبادرة بأنه يرى وفريقه التنفيذي أن المشروع رائد على المستوى التعليمي، ويغطي جوانب مطلوبة ليست بالجامعات السعودية فقط وإنما على المستوى الخليجي والعربي.
وانطلاقاً من سعي شركة تطوير للخدمات التعليمية للمساهمة في تحقيق رؤية المملكة 2030 وتحقيقاً لرؤيتها التي نصت على أن تكون الشركة الشريك الأول في الحلول التعليمية المبتكرة والمتكاملة وتماشياً مع رسالتها تمكين الشركاء والمستفيدين من تطوير منظومة تعليمية متميزة عبر الاستثمار الأمثل للخبرات والموارد والشراكات فإنها أتاحت للمشروع كل إمكانياتها وخبراتها التعاقدية والتنفيذية والاستشارية لتعمل جنباً إلى جنب مع الخبرات الفنية لكادر المشروع وإدارته من جامعة نجران.
المهندس وسيم الشعار مدير شركة إن في إس سوفت المنفذة للمشروع، وحول منصة ذكاء الأعمال الاصطناعي التي ستطبق ضمن المبادرة قال: إنّ استخدام الأنظمة الذكية في مجالات التعليم العالي المختصة بمخرجات التعلم هو من أحدث الاتجاهات التي تتبناها بعض الدول بمبادرات إما على مستوى الدولة بالكامل مثل إنكلترا، أو على مستوى الجامعات مثل الولايات المتحدة الأميركية.
إنّ التحدي الأساسي في صناعة نظام خبير ذكي على المستوى الوطني، والذي تقوده مبادرة جامعة نجران ضمن مشروعها أتمتة قياس مخرجات تعلم التعليم الجامعي هو في طرح منظومة تدعم متخذي القرار في كل المستويات، تبدأ من أستاذ المقرر (المادة)، وتصل إلى مستوى الجامعة إلى رئيس الجامعة، وتنطلق منها إلى متخذي القرار في وزارة التعليم، وتصل إلى كتلة رأس الهرم في بناء القرار الاستراتيجي والذي في حالة المملكة العربية السعودية الجهات المعنية ببناء ومتابعة الرؤية 2030.
وحول شرح مفهوم المبادرة قال مدير المبادرة في جامعة نجران: تحوي معظم الأنظمة التي تعمل لقياس مخرجات التعلم، أو التحسين المستمر لمخرجات التعلم، وتصميم الخطط لتحقيق مخرجات التعلم في الجامعات السعودية حداً مقبولاً من العمليات الإحصائية على النتائج، كما تحوي عكس تلك الإحصاءات على واجهات تحوي رسومات بيانية وعدادات والتي ندعوها لوحات قياس، ومعظم تلك الأنظمة لديها قدرات وإن كانت متباينة في إنتاج تقارير معيارية متخصصة، أو عامة، أو تتيح بناء تقارير حسب الطلب، ولذلك كان التحدي في تجاوز كل ذلك لإنجاز منظومة تعمل لقياس مخرجات التعلم، ولكن في كل مفصل من مفاصل تلك المنظومة سيتم إقحام الأنظمة الذكية.
نظام المقترحات الذكي يتألف من مجموعة من المراحل التي توصل البرنامج ليقدم مقترحات مدعومة بالمؤشرات والقياسات والتجارب السابقة، والرسم البياني التالي يبين مراحل البرنامج ومكوناته ومستوى النضج المتراكم عبر زمن استخدامه:
وختم الدكتور عبد الله الوادعي اللقاء بتوصيف الشكل الإطاري المعتمد في المبادرة لمتطلبات ذكاء الأعمال: في برنامج قياس مخرجات التعلم، إنّ الأنظمة الذكية تعتمد في الغالب على معالجة البيانات الكبيرة، وإيجاد الأنماط المتكررة أو الأنماط الشاذة، ولكن ذلك يتطلب معاملات أساسية لتحقيق نجاح مثل هذه الطريقة، أهمها توفر البيانات المراد سبرها، ولمراحل متعددة، أي وجودها ضمن مصفوفات بثلاثة أبعاد أو كما يُعبر عنها تقنياً.
ويعتمد نظام برنامج قياس مخرجات التعلم في جامعة نجران على عوامل أساسية:
- أداة بناء والتحكم بالمؤشرات
- أداء بناء والتحكم بالقواعد
- مراكم (خزان) خطط التحسين المطبقة والمقترحة
- لوحة قياس مرتبطة بمنظومة دعم اتخاذ القرار
لا يمكن إنجاز أنظمة خبيرة ذكية من دون المرور على أداة مهمة لا بدّ من إضافتها إلى أدوات البرنامج الذكي المنشود، وهي أداة بناء والتحكم بالقواعد وصنع القوالب التي يمكن أن تضم عدة قواعد مختلفة تطبق على قواعد بيانات المنظومة مباشرة لاستخلاص ونمذجة بيانات منها ليتم تخزينها في خزانات البيانات المعالجة.
ويراعى أن تحوي إدارة القواعد إمكانية الحصول على القرار المقترح من تسلسل عمليات منطقية مباشرة تتجه من نتائج المؤشرات أو الأحداث المستهدفة بالقياس، باتجاه قرارات فرعية، تطبق عليها المعادلات المنطقية، لتتجه نتائجها مباشرة إلى القرار النهائي المستهدف.
وأن تكون معكوسة أيضاً أي يكون بمقدور نفس تلك القوالب والمعادلات الحصول على القرار المقترح من تسلسل عمليات منطقية عكسية تنطلق من الهدف المرجو، أو القرار المستهدف، ليتم عكسه ضمن المعادلة على النتائج الفرعية، ومن النتائج الفرعية يتم عكسه على نتائج القياس المستهدفة.
أخيراً، المبادرة أُنجزت مرحلتها الأولى، ويتوقع أن يبدأ العمل التجريبي على النظام خلال سنة 2019 ، وصولاً إلى طرح نسخة منه للاستخدام على المستوى الوطني في عام 2020، عام استحقاق خطة التحول.
