طوّرت شركة Nextios، التابعة لشركة LWSA، نظامًا تعليميًا رقميًا قائمًا على الذكاء الاصطناعي من AWS، وذلك لصالح قطاع التكنولوجيا والابتكار التعليمي، وهو أحد قطاعات أعمال Positivo Tecnologia. وقد عُرض هذا الحل خلال معرض Bett Educar 2024، وهو حدثٌ متخصص في الابتكار والتكنولوجيا في مجال التعليم، والذي عُقد في أبريل من هذا العام. ويعتمد النظام التعليمي الرقمي على بنيةٍ مبنية على خدمات AWS، مثل Amazon Bedrock وAWS Lambda وAmazon Transcribe.
يُقدّم برنامج "المعلم الرقمي" إجابات سريعة وفعّالة، مما يُحسّن تجربة المستخدم. فبالإضافة إلى تلخيص الدروس وإنشاء الاختبارات، يتميّز البرنامج بقدرته على توليد المحتوى تلقائيًا. والهدف هو إتاحة برنامج "المعلم الرقمي" على نطاق واسع للمدارس، لتحسين الإدارة التعليمية وتجربة التعلّم.
تجربة الذكاء الاصطناعي كأداة تعليمية
إلى جانب مجموعة منتجاتها المتنوعة التي تشمل أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية وأجهزة الدفع الإلكتروني، تمتلك شركة Positivo Tecnologia قسمًا متخصصًا في تطوير حلول التعليم، مثل منصة Educational Hub. ومن بين الحلول المتوفرة في هذه المنصة، حصلت منصة Aprimora العام الماضي على مساعد ذكاء اصطناعي توليدي يُدعى Maria، لمساعدة الطلاب على فهم أسئلة محددة والإجابة عليها.
وفقًا لكريستيانو جريلو جوستوس، رئيس قسم الهندسة المعمارية في Educacional، بدأت المحادثات من هناك، في عام 2023، مع Nextios، وهو شريك AWS، لاستخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي، مما أدى إلى مشروع المعلم الرقمي، وهو حل مدمج في المركز التعليمي.
تم بناء المفهوم الأول على منصة أمازون بيدروك باستخدام محتوى من قاعدة المناهج الوطنية المشتركة (BNCC) ومواد تعليمية متنوعة. ويوضح جاستوس قائلاً: "في هذه المرحلة، كانت تتعلم من هذه المواد، وبناءً على عمر المستخدم، كانت تفترض ما ينبغي أن يعرفه، وتقدم المعلومات بأسلوب المدارس المرتبطة بالنظام".
بحسب كارلوس ألبرتو مارانغون، القائد التقني وسفير AWS في شركة Nextios، أدت المناقشات مع AWS إلى تطوير نموذج معماري جديد لم يُستخدم من قبل. ويوضح قائلاً: "انبثقت فكرة استخدام وكلاء Amazon Bedrock فقط في المرحلة النهائية، لاسترجاع الإجابات من قاعدة المعرفة، بدلاً من تطوير الحل بأكمله داخل الخدمة".
أنشأت الفرق بنيةً تعتمد على خدمات مثل AWS Step Functions و AWS Lambda و Amazon OpenSearch Service و Amazon EventBridge و Amazon Transcribe و Amazon CloudFront و Application Load Balancer و AWS Certificate Manager وAmazon Simple Storage Service ( Amazon S3 ). ويستخدم Amazon Bedrock كلود-3 الأنثروبيك وقواعد المعرفة ووكلاء الذكاء الاصطناعي .
وفقًا لغابرييل ليتي دا سيلفا، مهندس حلول الشركاء في AWS، فإن استراتيجية التنفيذ - عزلها لمهام محددة - سمحت بتحقيق التوازن بين المعلومات العامة، التي لا ينبغي استخدامها، والمعلومات المحددة للغاية، والتي من شأنها أن تجعل الحل مشابهًا لبرامج الدردشة الآلية.
يسلط الخبير الضوء على استخدام تقنية تسمى سلسلة المطالبات، والتي تمزج بين حلول البرمجة المنخفضة وتغليف التعليمات البرمجية، مما يسمح ببث الاستجابة النهائية للمستخدم، وبالتالي الجمع بين إدارة تدفق الأعمال والاستجابات السريعة جدًا من Amazon Bedrock.
ويقول: "إن هذا المزيج من الخدمات يمثل نقلة نوعية. لقد اخترنا بنية بدون خوادم وأدوات AWS التي توفر هذا الجانب منخفض التعليمات البرمجية، مما يسمح لنا ليس فقط بالتسليم بسرعة، ولكن أيضًا بمنح Positivo Tecnologia فرصة لتجربة سيناريوهات مختلفة".
ويقول: "إنها لا تركز فقط على قاعدة المعرفة؛ بل يمكنها استدعاء واجهة برمجة تطبيقات النظام، وفهم مخرجاتها، وإجراء معالجة النظام دون الحاجة إلى كتابة التعليمات البرمجية لإنشاء هذه الاستدعاءات"، كما يسلط الضوء على إمكانية التكامل مع أحمال العمل التحليلية والمعاملاتية، مع استخدام منخفض للتعليمات البرمجية.
تلبية المتطلبات وإنجاز المهام.
يؤكد مارانجون، من شركة نيكستيوس، أن البنية، كما تم تصميمها، تسمح لها بتلبية الطلب وأداء المهام لمستويات المستخدمين المختلفة، مع إمكانية الوصول إلى محتوى محدد للمعلمين والطلاب والإداريين.
على سبيل المثال، يتيح استخدام خدمة Amazon Transcribe حفظ المحاضرات المسجلة وتحويلها إلى ملخصات بواسطة Amazon Bedrock، والتي يمكن للطلاب الوصول إليها لاحقًا. ويوضح قائلاً: "تصبح المحاضرة المسجلة محتوىً قابلاً للبحث بالنسبة للطالب"، مشيرًا إلى أن هذا الحل، بمكوناته هذه، مكّن من تحقيق أمور لم تكن متاحة من قبل، وحقق مستوى أداء لم يكن ممكنًا سابقًا.
يذكر جوستوس أن النموذج الأولي الأول تم تطويره في غضون شهرين. وبعد التحقق من فعاليته، تم إعداد نسخة ثانية في غضون 15 يومًا، مما أتاح عرض "الأستاذ الرقمي" في معرض بيت إيدوكار 2024. وشملت هذه المرحلة التكامل مع حلول طورتها شركات تكنولوجيا التعليم وتُقدم على منصة "المركز التعليمي". وبالتالي، عند استعراض الحل، يُشير إلى المواد التي يمكن استخدامها ضمن الحلول المتاحة على المنصة.
"لتقديم المعلم الرقمي، أنشأنا فيديو لدرس، يوضح قدرته على فهم الفيديو، والسماح للطلاب بطرح الأسئلة، وتمكين المعلمين من وضع خطة دراسية أكثر فعالية بناءً على ذلك الدرس، بما يتناسب مع احتياجات كل طالب. علاوة على ذلك، يمكن للطالب طرح أسئلة حول المادة الدراسية وتوضيح أي لبس حول الشرح، وذلك أيضاً بالاعتماد على المعرفة التي تراكمت لدى الذكاء الاصطناعي"، كما يوضح.
يقارن جوستوس إحدى وظائف المعلم الرقمي بوظيفة مساعد التدريس. ويقول: "في المستقبل، سيتمكن مدير المدرسة الذي يرغب في معرفة أداء طلابه من الاطلاع على هذه المعلومات وتلقي اقتراحات إدارية. إنه بمثابة مساعد في الإجراءات والتقييمات والبيانات والمواد. هذا هو المسار الذي نسلكه".
بحسب جوستوس، تتمثل الخطوة التالية في عرض الحل على فريق العمل. والهدف من هذه العملية هو تحديد المسار الأمثل لتحقيق أقصى قيمة في أقصر وقت ممكن، وذلك من خلال عرض الحل على المدارس التي يمكنها اختباره فعلياً.
يؤكد أندريه أموريم، الرئيس التنفيذي لشركة نيكستيوس، أن "هذا المشروع يمثل الخطوة الأولى ضمن سلسلة خطوات نتخذها لبناء حلول باستخدام الذكاء الاصطناعي التوليدي. إن مشروع المعلم الرقمي ليس مجرد مشروع، بل هو انعكاس لالتزامنا بالبقاء في طليعة التكنولوجيا وابتكار حلول باستخدام أحدث الأدوات المتاحة لعملائنا".
