بررسی تاثیر استفاده ازهوش مصنوعی آموزشی برانگیزش تحصیلی وعملکرد دانش آموزان دوره متوسطه

زمینه و هدف: در عصر تحول دیجیتال، هوش مصنوعی به‌عنوان یکی از فناوری‌های نوظهور، مرزهای آموزش و یادگیری را دگرگون ساخته است. ورود ابزارهای هوش مصنوعی مولد و سیستم‌های تطبیقی به کلاس‌های درس، نویدبخش شخصی‌سازی یادگیری و پاسخگویی به نیازهای فردی هر دانش‌آموز است. با این حال، تأثیر این فناوری بر متغیرهای انگیزشی و عملکردی دانش‌آموزان دوره‌ی متوسطه، به‌ویژه در بافت آموزشی ایران، کمتر مورد بررسی تجربی قرار گرفته است. پژوهش حاضر با هدف بررسی تأثیر استفاده از هوش مصنوعی آموزشی بر انگیزش تحصیلی و عملکرد تحصیلی دانش‌آموزان دوره‌ی متوسطه انجام شد. روش‌شناسی: این پژوهش از نوع شبه‌تجربی با طرح پیش‌آزمون-پس‌آزمون با گروه کنترل بود. جامعه‌ی آماری شامل کلیه‌ی دانش‌آموزان پسر پایه‌ی دهم دوره‌ی متوسطه‌ی دوم شهر تهران در سال تحصیلی ۱۴۰۵-۱۴۰۴ بود. با استفاده از روش نمونه‌گیری خوشه‌ای چندمرحله‌ای، تعداد ۶۰ نفر انتخاب و به‌طور تصادفی در دو گروه آزمایش (۳۰ نفر) و کنترل (۳۰ نفر) جایگزین شدند. گروه آزمایش طی ۸ جلسه‌ی ۷۵ دقیقه‌ای، مفاهیم درسی (مبحث آمار و احتمال درس ریاضی) را از طریق یک سیستم آموزش تطبیقی مبتنی بر هوش مصنوعی قابل‌توضیح (XAI Tutor) فراگرفتند که هر توصیه‌ی آموزشی را به‌صورت شفاف برای دانش‌آموز تبیین می‌کرد، در حالی که گروه کنترل همان محتوا را با روش سنتی و مبتنی بر سخنرانی و کتاب درسی دریافت کردند. برای سنجش انگیزش تحصیلی از پرسشنامه‌ی انگیزش تحصیلی مبتنی بر نظریه‌ی خودتعیین‌گری و برای سنجش عملکرد تحصیلی از آزمون محقق‌ساخته‌ی درس ریاضی استفاده شد. داده‌ها با استفاده از آزمون تحلیل کوواریانس چندمتغیره (MANCOVA) و با کنترل نمرات پیش‌آزمون تحلیل گردید.

Background and Objective: In the era of digital transformation, artificial intelligence, as one of the emerging technologies, has transformed the boundaries of education and learning. The introduction of generative artificial intelligence tools and adaptive systems into classrooms promises to personalize learning and respond to the individual needs of each student. However, the impact of this technology on the motivational and performance variables of secondary school students, especially in the Iranian educational context, has been less empirically studied. The present study aimed to investigate the impact of using educational artificial intelligence on the academic motivation and academic performance of secondary school students. Methodology: This study was a quasi-experimental study with a pre-test-post-test design with a control group. The statistical population included all tenth-grade male students of the second secondary school in Tehran in the academic year 1404-1405. Using multi-stage cluster sampling, 60 subjects were selected and randomly assigned to two experimental groups (30 subjects) and control groups (30 subjects). The experimental group learned the course concepts (statistics and probability of mathematics) through an explainable artificial intelligence-based adaptive learning system (XAI Tutor) during 8 75-minute sessions, which explained each educational recommendation clearly to the student, while the control group received the same content through the traditional method based on lectures and textbooks. To measure academic motivation, an academic motivation questionnaire based on self-determination theory was used, and to measure academic performance, a researcher-made math test was used. Data were analyzed using multivariate analysis of covariance (MANCOVA) and controlling for pre-test scores.