تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 1 6 م ـ ع ـــ ل ـ م ه ــ وش ـــــــــــ من ــ ـ د ( کاربرد هوش مصنوعی در آموزش نوین ) کارگروه هـوش مصنوعی اداره کل آموزش و پرورش استان اصفهان آثار برگزیـده نخ ـ ستین جشنواره استانی « معلم هوش ـ مند » معلم هوشـمند انتــــشــــارات اندیشــــکده فــــواد معـلم هوشــمنـد ( کاربرد هـوش مصنوعی در آموزش نوین ) پدیدآورندگان: محمد جواد عموشاهی، زینب بدیهی، احمدرضا معصومی، فرناز قاضی نور، زهره طاهری دولت آبادی، اعظم بهرامی کرکوندی، افسانه ابراهیمی. ویراستار فنی و علمی: شاهین سمیع عادل چاپ اول : 1404 تیراژ : 1000 نسخه قیمت : ۳000000 ریال شابک : 978 - 622 - 94393 - 2 - 6 ک ل یه حقوق م ادی و م ع نو ی این اثر برای اداره کل آموزش وپرورش ا ست ا ن ا ص ف ه ا ن م ح ف و ظ م ی ب ا ش د سرشناسه : جشنواره استانی معلم هوشمند (نخستین : ۱۴۰۴ : اصفهان) عنوان و نام پديدآور : معلم هوشمند (کاربرد هوش مصنوعی در آموزش نوين): آثار برگزيده نخستین جشنواره استانی «معلم هوشمند»/ پديدآورندگان محمدجواد عموشاهی... [و ديگران]؛ ويراستار فنی و علمی شاهین سمیع عادل؛ [برای] کارگروه هوش مصنوعی اداره کل آموزش و پرورش استان اصفهان. مشخصات نشر : اصفهان: انديشکده فواد، ۱۴۰۴ مشخصات ظاهری : ص. ۱۴۵ ،] ۱۰ [ : مصور، جدول، نمودار شابک : ۳۰۰۰۰۰۰ ريال : 978 - 622 - 94393 - 2 - 6 وضعیت فهرست نويسی : فیپا يادداشت : پديدآورندگان محمدجواد عموشاهی، زينب بديهی، احمدرضا معصومی، فرناز قاضی نور، زهر طاهری دولت آبادی... . عنوان ديگر : کاربرد هوش مصنوعی در آموزش نوين. عنوان ديگر : آثار برگزيده نخستین جشنواره استانی «معلم هوشمند». موضوع : هوش مصنوعی ها کنگره -- ايران -- کاربردهای آموزشی -- Artificial intelligence -- Educational applications -- Iran -- Congresses هوش مصنوعی ها کنگره -- کاربردهای آموزشی -- Artificial intelligence -- Educational applications -- Congresses شناسه افزوده : عموشاهی، محمدجواد، - ۱۳۶۱ شناسه افزوده : سمیع عادل، شاهین، - ۱۳۶۲ ، ويراستار شناسه افزوده : ايران. وزارت آموزش و پرورش. اداره کل آموزش و پرورش استان اصفهان. کار گروه هوش مصنوعی رده بندی کنگره : ۴۳ / LB ۱۰۲۸ رده بندی ديويی : ۳۳۴۰۹۵۵ / ۳۷۱ شماره کتابشناسی ملی : ۱۰۲۶۹۹۱۶ تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 3 فهرست مطالب عنوان صفحه پ ی شگفتار ................................ ................................ ................................ ................................ ........................ 1 مقدمه ................................ ................................ ................................ ................................ ............................ 2 1 - تلف ی ق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی ................................ ................................ ............ 3 1 - 1 - مقدمه : چرا آموزش علوم به ی ک تحول هوشمند ن ی از دارد؟ ................................ ............................. 5 1 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ........................ 5 1 - 3 - جعبه ابزار معلم هوشمند : معرف ی عم ی ق و کاربرد ی ابزارها ................................ .............................. 6 1 - 3 - 1 - ابزار ChatGPT ................................ ................................ ................................ ...................... 6 1 - 3 - 2 - ابزار Bing Image Creator ................................ ................................ ............................ 8 1 - 3 - 3 - ابزار ElevenLabs ( استود ی و ی تول ی د صدا ی هوشمند و قصه گو ی علم ی ) ....................... 11 1 - 3 - 4 - ابزار Curipod ( کلاس درس تعامل ی و پو ی ا ) ................................ ................................ ...... 13 1 - 3 - 5 - ابزار Quizizz ( کارخانه باز ی ساز ی و آزمون ها ی هوشمند ) ................................ ................ 16 1 - 4 - اصول راهبر ی : ملاحظات فرهنگ ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ... 17 1 - 4 - 1 - قطب نما ی فرهنگ ی : هدا ی ت هوش مصنوع ی در بستر فرهنگ ا ی ران ی - اسلام ی ......................... 18 1 - 4 - 2 - منشور اخلاق ی معلم هوشمند ................................ ................................ ................................ .... 19 1 - 4 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ .......... 19 1 - 4 - 4 - با ی دها و نبا ی دها ی امن ی ت آنلا ی ن در کلاس : ................................ ................................ ............... 20 1 - 5 - کارگاه عمل ی : طراح ی و اجرا ی ی ک درس علوم هوشمند ................................ .............................. 21 1 - 5 - 1 - مرحله پ ی ش از تدر ی س : آماده ساز ی معلم هوشمند ( زمان مورد ن ی از : حدود 30 دق ی قه ) ................ 21 1 - 5 - 2 - آماده ساز ی ابزار و وسا ی ل ف ی ز ی ک ی : ................................ ................................ ......................... 22 1 - 5 - 3 - مرحله اول : ا ی جاد انگ ی زه و فعال ساز ی دانش پ ی ش ی ن ( 10 دق ی قه ) ................................ ........... 22 1 - 5 - 4 - مرحله دوم : کاوشگر ی و ساخت دانش ( 20 دق ی قه ) ................................ ............................... 22 معلم هوشـمند 1 - 5 - 5 - مرحله سوم : جمع بند ی ، بازتاب و ارزش ی اب ی پا ی ان ی ( 15 دق ی قه ) ................................ ............... 23 1 - 6 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی ................................ ................................ ................................ ......... 24 1 - 6 - 1 - چالش ز ی رساخت فن ی و دسترس ی به ا ی نترنت ................................ ................................ ............. 24 1 - 6 - 2 - چالش تفاوت در سطح سواد د ی ج ی تال ................................ ................................ ........................ 24 1 - 6 - 3 - چالش مد ی ر ی ت زمان و حفظ تمرکز در کلاس ................................ ................................ .......... 25 1 - 6 - 4 - چالش وابستگ ی ب ی ش از حد و کاهش تفکر خلاق ................................ ................................ .... 25 1 - 7 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ .............. 25 1 - 7 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ .................. 27 1 - 8 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 28 2 - کاربرد هوش مصنوع ی در آموزش خلاق فارس ی ابتدا یی ................................ ................................ .... 29 2 - 1 - مقدمه : چرا درس فارس ی به ی ک دست ی ار هوشمند ن ی از دارد؟ ................................ .......................... 31 2 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ..................... 31 2 - 3 - جعبه ابزار معلم فارس ی : معرف ی عم ی ق و کاربرد ی چت بات ها ................................ ........................ 32 2 - 3 - 1 - معرف ی کل ی ابزارها ................................ ................................ ................................ .................. 32 2 - 3 - 2 - راهنما ی فن ی : دسترس ی و راه انداز ی ................................ ................................ ....................... 32 2 - 4 - اصول راهبر ی : ملاحظات فرهنگ ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ......... 34 2 - 4 - 1 - قطب نما ی فرهنگ ی : حفظ روح زبان فارس ی ................................ ................................ .......... 34 2 - 4 - 2 - منشور اخلاق ی معلم هوشمند در درس فارس ی ................................ ................................ ...... 35 2 - 4 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ ........ 36 2 - 5 - هنر پرامپت نو ی س ی برا ی کلاس فارس ی ................................ ................................ ......................... 36 2 - 5 - 1 - پنج رکن اصل ی ی ک پرامپت حرفه ا ی ................................ ................................ ..................... 36 2 - 5 - 2 - تکن ی ک ها ی پ ی شرفته پرامپت نو ی س ی ................................ ................................ ....................... 37 2 - 6 - کاربردها ی عمل ی و کارگاه تدر ی س گام به گام ................................ ................................ ................ 38 2 - 6 - 1 - فهرست ا ی ده ها ی سر ی ع برا ی کلاس فارس ی ................................ ................................ ......... 38 تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 5 2 - 7 - کارگاه عمل ی : ی ک جلسه تدر ی س با فارس ی ی ار هوشمند ................................ ................................ 38 2 - 7 - 1 - مرحله پ ی ش از تدر ی س : آماده ساز ی ( زمان مورد ن ی از : حدود 15 دق ی قه ) ................................ ........... 38 2 - 7 - 2 - آماده ساز ی ابزار و وسا ی ل ................................ ................................ ................................ ........ 39 2 - 7 - 3 - مرحله اول : ا ی جاد انگ ی زه و زم ی نه ساز ی ( 10 دق ی قه ) ................................ ............................... 40 2 - 7 - 4 - مرحله دوم : خواندن داستان و فعال ی ت اصل ی ( 15 دق ی قه ) ................................ ....................... 41 2 - 7 - 5 - مرحله سوم : تعم ی ق و تمر ی ن ( 15 دق ی قه ) ................................ ................................ ............... 41 2 - 7 - 6 - مرحله چهارم : ارزش ی اب ی و تع یی ن تکل ی ف ( 5 دق ی قه ) ................................ ................................ 41 2 - 8 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی در کلاس فارس ی ................................ ................................ ............ 42 2 - 8 - 1 - چالش 1 : تول ی د محتوا ی کل ی شه ا ی ی ا فاقد " روح " ادب ی ................................ ......................... 42 2 - 8 - 2 - چالش 2 : خطاها ی ظر ی ف زبان ی و دستور ی ................................ ................................ .......... 42 2 - 8 - 3 - چالش 3 : کاهش انگ ی زه برا ی نوشتن مستقل ................................ ................................ ........ 43 2 - 9 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ .............. 43 2 - 9 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ ................ 45 2 - 10 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ... 46 3 - به کارگ ی ر ی هوش مصنوع ی مولد موس ی ق ی در آموزش شعر فارس ی ................................ ..................... 47 3 - 1 - مقدمه : چرا موس ی ق ی م ی تواند بهتر ی ن معلم ادب ی ات باشد؟ ................................ .............................. 49 3 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ..................... 49 3 - 3 - جعبه ابزار معلم آهنگساز : معرف ی عم ی ق و کاربرد ی Suno AI ................................ .................. 50 3 - 3 - 1 - مرحله اول : ورود به سا ی ت و ثبت نام ................................ ................................ ...................... 50 3 - 3 - 2 - مرحله دوم : آشنا یی با مح ی ط و حالت ها ی ساخت آهنگ ................................ ...................... 51 3 - 3 - 3 - مرحله سوم : ساخت آهنگ در حالت سفارش ی ( Custom Mode ) ................................ 52 3 - 3 - 4 - مرحله چهارم : بازب ی ن ی و دانلود آهنگ ................................ ................................ ..................... 52 3 - 3 - 5 - س ی ستم اعتبار : ................................ ................................ ................................ ......................... 53 معلم هوشـمند 3 - 4 - هنر آماده ساز ی شعر و پرامپت نو ی س ی برا ی Suno AI ................................ ................................ 53 3 - 4 - 1 - آماده ساز ی متن شعر : فارس ی را به زبان ربات ترجمه کن ی د ! ................................ .................. 53 3 - 4 - 2 - هنر توص ی ف سبک موس ی ق ی : کارگردان هنر ی پروژه باش ی د ! ................................ .................. 55 3 - 5 - اصول راهبر ی : ملاحظات فرهنگ ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ... 55 3 - 5 - 1 - قطب نما ی فرهنگ ی : انتخاب شعر و سبک مناسب ................................ ................................ 55 3 - 5 - 2 - منشور اخلاق ی : کپ ی را ی ت و اصالت اثر ................................ ................................ ................... 56 3 - 5 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ ........ 56 3 - 6 - کارگاه عمل ی : ی ک جلسه تدر ی س شن ی دار ی برا ی شعر " ش ی ر خدا " ................................ ..................... 57 3 - 6 - 1 - مرحله پ ی ش از تدر ی س : آماده ساز ی ( زمان مورد ن ی از : حدود 30 دق ی قه ) ................................ .. 57 3 - 6 - 2 - مرحله اول : زم ی نه ساز ی و قرائت اول ی ه ( 10 دق ی قه ) ................................ ................................ 58 3 - 6 - 3 - مرحله دوم : تجربه شن ی دار ی و تحل ی ل مقا ی سه ا ی ( 15 دق ی قه ) ................................ ................ 58 3 - 6 - 4 - مرحله سوم : بازآفر ی ن ی خلاق ( 15 دق ی قه ) ................................ ................................ ............... 59 3 - 6 - 5 - مرحله چهارم : ارائه و جمع بند ی ( 5 دق ی قه ) ................................ ................................ ............. 59 3 - 7 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی در کلاس آهنگساز ی با هوش مصنوع ی ................................ ............... 59 3 - 7 - 1 - چالش ک ی ف ی ت متغ ی ر و غ ی رقابل پ ی ش ب ی ن ی خروج ی ................................ ................................ 60 3 - 7 - 2 - چالش تلفظ نادرست کلمات و عدم رعا ی ت وزن شعر ................................ ............................ 60 3 - 7 - 3 - چالش محدود ی ت ها ی نسخه را ی گان ................................ ................................ ...................... 61 3 - 8 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ .................. 61 3 - 8 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ ................ 63 3 - 9 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ....... 64 4 - آموزش تعامل ی آمار با شب ی ه ساز ی داده در هوش مصنوع ی ................................ ................................ 65 4 - 1 - مقدمه : چرا کلاس آمار به ی ک دست ی ار هوشمند ن ی از دارد؟ ................................ ................................ .... 67 4 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ........................ 67 4 - 3 - جعبه ابزار معلم آمار : معرف ی عم ی ق و کاربرد ی چت بات ها ................................ ................................ .... 68 تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 7 4 - 3 - 1 - معرف ی ابزارها و و ی ژگ ی ها ی تخصص ی : ................................ ................................ .................. 68 4 - 4 - اصول راهبر ی : مد ی ر ی ت خطرات و خطا ی هوش مصنوع ی در ر ی اض ی ات ................................ .............. 69 4 - 4 - 1 - منشور اخلاق ی : هوش مصنوع ی به عنوان ابزار ی ادگ ی ر ی ، نه ابزار تقلب ............................... 69 4 - 5 - هنر پرامپت نو ی س ی برا ی ر ی اض ی ات ................................ ................................ ................................ ...... 73 4 - 5 - 1 - پنج رکن اصل ی ی ک پرامپت ر ی اض ی حرفه ا ی ................................ ................................ ........ 73 4 - 5 - 2 - ترفندها ی پ ی شرفته برا ی کاهش خطا و افزا ی ش دقت ................................ ........................... 74 4 - 6 - آموزش مع ی ارها ی پراکندگ ی با کمک چت بات ها ................................ ................................ ........... 75 4 - 6 - 1 - آموزش وار ی انس و انحراف مع ی ار توسط چت بات ها ................................ ................................ 76 4 - 6 - 2 - طراح ی سنار ی و برا ی آموزش کاربرد وار ی انس و انحراف مع ی ار ................................ ............... 77 4 - 7 - آموزش ضر ی ب تغ یی رات توسط چت بات ها ................................ ................................ ...................... 80 4 - 7 - 1 - طراح ی سنار ی و برا ی آموزش کاربرد ضر ی ب تغ یی رات ................................ ............................. 80 4 - 8 - آموزش نمودار جعبه ا ی توسط چت بات ها ................................ ................................ ....................... 82 4 - 8 - 1 - طراح ی سنار ی و برا ی آموزش رسم نمودار جعبه ا ی ................................ ................................ 85 4 - 9 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی در کلاس آمار هوشمند ................................ ................................ ......... 88 4 - 9 - 1 - چالش مواجهه با خطا ی زنده هوش مصنوع ی در کلاس ................................ ...................... 88 4 - 9 - 2 - چالش مد ی ر ی ت زمان در پروژه ها ی چندمرحله ا ی ................................ ................................ .. 88 4 - 9 - 3 - چالش حفظ انگ ی زه و مشارکت تمام دانش آموزان ................................ ................................ .. 89 4 - 10 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ ............... 89 4 - 10 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ .............. 91 4 - 11 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 92 5 - بازآفر ی ن ی بصر ی متون ادب ی با هوش مصنوع ی مولد و ی د ی و ................................ ................................ 93 5 - 1 - مقدمه : چرا ادب ی ات کهن به تصو ی رساز ی نو ی ن ن ی از دارد؟ ................................ ................................ ...... 95 5 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ........................ 95 معلم هوشـمند 5 - 3 - جعبه ابزار کارگردان هوشمند : معرف ی ابزارها ی کل ی د ی ................................ ................................ ........ 96 5 - 3 - 1 - دست ی ار اول : ChatGPT ( ف ی لم نامه نو ی س و ا ی ده پرداز ) ................................ .......................... 96 5 - 3 - 2 - دست ی ار دوم : Focal AI ( استود ی و ی تول ی د ان ی م ی شن و و ی د ی و ) ................................ ............... 96 5 - 3 - 3 - سا ی ر ابزارها ی کمک ی ( برا ی تدو ی ن نها یی :) ................................ ................................ ........... 97 5 - 4 - اصول راهبر ی : ملاحظات فرهنگ ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ......... 97 5 - 4 - 1 - قطب نما ی فرهنگ ی : وفادار ی به اصالت اثر ................................ ................................ ........... 97 5 - 4 - 2 - منشور اخلاق ی : م ی ان تفس ی ر خلاق و تحر ی ف متن ................................ ................................ 98 5 - 4 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ ........ 98 5 - 5 - هنر پرامپت نو ی س ی برا ی و ی د ی و : از کلام تا تصو ی ر متحرک ................................ ................................ ... 98 5 - 5 - 1 - مرحله اول : آماده ساز ی ف ی لم نامه و پرامپت ها ی بصر ی با ChatGPT ................................ 99 5 - 6 - کارگاه عمل ی : پروژه دانش آموزمحور ( بازآفر ی ن ی حماسه گردآفر ی د ) ................................ ...................... 102 5 - 6 - 1 - معرف ی کل ی پروژه ( جلسه اول - 10 دق ی قه :) ................................ ................................ ........ 102 5 - 6 - 2 - مرحله دوم : کارگاه پرامپت نو ی س ی بصر ی ( جلسه دوم - 45 دق ی قه ) ................................ .... 103 5 - 6 - 3 - مرحله سوم : تول ی د و کارگردان ی هوشمند ( جلسه سوم - 45 دق ی قه ) ................................ ..... 104 5 - 6 - 4 - مرحله چهارم : تدو ی ن، صداگذار ی و پخش ( جلسه چهارم - 45 دق ی قه ) .............................. 104 5 - 7 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی در پروژه تول ی د و ی د ی و ................................ ................................ ............ 105 5 - 7 - 1 - چالش خروج ی ها ی بصر ی کل ی شه ا ی ی ا نامتناسب با فرهنگ ا ی ران ی ................................ ... 105 5 - 7 - 2 - چالش محدود ی ت ها ی فن ی و زمان ی ابزارها ی مولد و ی د ی و ................................ .................... 105 5 - 7 - 3 - چالش مد ی ر ی ت پروژه گروه ی و حفظ مشارکت ی کسان ................................ ...................... 106 5 - 8 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ ................ 106 5 - 8 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ .............. 107 5 - 9 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 108 6 - آموزش مفاه ی م بن ی اد ی ن ف ی ز ی ک با شب ی ه سازها ی تعامل ی و هوش مصنوع ی ................................ ..... 109 6 - 1 - مقدمه : از تخته ها ی س ی اه تا شب ی ه سازها ی هوشمند ................................ ................................ ............ 111 تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 9 6 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ...................... 111 6 - 3 - جعبه ابزار معلم ف ی ز ی ک : معرف ی عم ی ق و کاربرد ی ابزارها ................................ ................................ ... 112 6 - 3 - 1 - ابزار اول : PhET Interactive Simulations ( آزما ی شگاه ف ی ز ی ک ) ........................ 112 6 - 3 - 2 - ابزار دوم : Gamma app ( دست ی ار هوشمند تول ی د ارائه و اسلا ی د ) ................................ ... 114 6 - 3 - 3 - ابزار سوم : Canva Magic Design ( تول ی د محتوا ی بصر ی ) ................................ ...... 117 6 - 4 - اصول راهبر ی : ملاحظات فرهنگ ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ....... 120 6 - 4 - 1 - قطب نما ی فرهنگ ی : بوم ی ساز ی محتوا ی بصر ی ................................ ................................ 120 6 - 4 - 2 - منشور اخلاق ی : از اکتشاف علم ی تا تفکر انتقاد ی ................................ ............................... 120 6 - 4 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ ...... 121 6 - 5 - هنر پرامپت نو ی س ی برا ی علوم ( در Gamma و Canva ) ................................ .............................. 121 6 - 5 - 1 - پرامپت نو ی س ی برا ی Gamma app ................................ ................................ ................ 121 6 - 5 - 2 - پرامپت نو ی س ی برا ی Canva Magic Design ................................ ................................ .. 121 6 - 6 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی ................................ ................................ ................................ ........... 122 6 - 6 - 1 - چالش دانش آموزان به جا ی اکتشاف، فقط " باز ی " م ی کنند ................................ ............. 122 6 - 6 - 2 - چالش مسائل فن ی و ن ی از به پهنا ی باند ا ی نترنت ................................ ................................ .. 122 6 - 6 - 3 - چالش ک ی ف ی ت پا یی ن ی ا عدم تناسب خروج ی ها ی هوش مصنوع ی ................................ ...... 122 6 - 7 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ ................ 123 6 - 7 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ .............. 125 6 - 8 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ..... 126 7 - طراح ی آزما ی شگاه مجاز ی تعامل ی برا ی آموزش ز ی ست شناس ی ................................ ........................ 127 7 - 1 - مقدمه : ز ی ست شناس ی آزما ی شگاه ی فراتر از د ی وارها ی کلاس ................................ ............................. 129 7 - 2 - اهداف آموزش ی فصل ................................ ................................ ................................ ................... 129 7 - 3 - جعبه ابزار معمار د ی ج ی تال : معرف ی Genially ................................ ................................ ............. 130 معلم هوشـمند 7 - 4 - اصول راهبر ی : ملاحظات علم ی ، اخلاق ی و امن ی ت ی ................................ ................................ ........... 134 7 - 4 - 1 - قطب نما ی علم ی و فرهنگ ی : دقت و تناسب محتوا ................................ ............................. 134 7 - 4 - 2 - منشور اخلاق ی : از تعامل هدفمند تا جلوگ ی ر ی از سردرگم ی ................................ ................ 134 7 - 4 - 3 - سپر امن ی ت ی کلاس درس ................................ ................................ ................................ ...... 135 7 - 5 - هنر طراح ی آموزش ی تعامل ی ................................ ................................ ................................ ......... 135 7 - 5 - 1 - معمار ی مس ی ر ی ادگ ی ر ی در Genially ................................ ................................ ............... 135 7 - 5 - 2 - استفاده از هوش مصنوع ی برا ی غن ی ساز ی محتوا ................................ .............................. 136 7 - 5 - 3 - نکات کل ی د ی و ترفندها ی اثربخش ................................ ................................ ...................... 136 7 - 6 - کارگاه عمل ی : پروژه دانش آموزمحور ( سفر در رگ ها ) ................................ ................................ .. 137 7 - 6 - 1 - معرف ی کل ی پروژه ( جلسه اول - 10 دق ی قه :) ................................ ................................ ........ 137 7 - 6 - 2 - مرحله اول : طراح ی نقشه کل ی و تقس ی م وظا ی ف ( جلسه اول - 35 دق ی قه ) ................................ 137 7 - 6 - 3 - مرحله دوم : کارگاه طراح ی با Genially ( جلسه دوم - 45 دق ی قه ) ................................ ........... 138 7 - 6 - 4 - مرحله سوم : ی کپارچه ساز ی ، ارائه و بازتاب ( جلسه سوم - 45 دق ی قه ) ................................ ........ 139 7 - 7 - چالش ها و راهکارها ی عمل ی ................................ ................................ ................................ ....... 139 7 - 7 - 1 - چالش پ ی چ ی دگ ی فن ی و زمان بر بودن طراح ی ................................ ................................ .......... 139 7 - 7 - 2 - چالش حفظ دقت علم ی در طراح ی دانش آموزمحور ................................ ................................ 140 7 - 7 - 3 - چالش طراح ی مس ی ر ی ادگ ی ر ی منطق ی و جلوگ ی ر ی از سردرگم ی ................................ .............. 140 7 - 8 - آزمون و خودسنج ی فصل ................................ ................................ ................................ ............ 140 7 - 8 - 1 - پاسخنامه تشر ی ح ی : ................................ ................................ ................................ ................ 143 7 - 9 - نت ی جه گ ی ر ی ................................ ................................ ................................ ................................ ... 143 سخن آخر ................................ ................................ ................................ ................................ ................. 145 تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 1 پیشگفتار رسالت خطیر نظام آموزش و پرورش، آماده سازی فرزندان این مرز و بوم برای ایفای نقشی مؤثر و سازنده در آینده ای است که با شتابی روزافزون در حال تغییر است امروز، با توجه به تأکیدات مقام معظم رهبری ( مدظله العالی ) ، ریاست محترم جمهوری؛ جناب آقای دکتر پزشکیان و وزیر محترم آموزش و پرورش، جناب آقای دکتر کاظمی، و همگام با طلوع انقلابی فناورانه با محوریت هوش مصنوعی، وظیفه ما نه تنها انتقال دانش، که پرورش مهارت هایی چون تفکر انتقادی، خلاقیت و سواد دیجیتال است تا نسل نو بتواند با امید و توانمندی با چالش ها و فرصت های پیش رو مواجه شود در این مسیر تحول، معلم همچنان به عنوان قلب تپنده نظام آموزشی، نقشی بی بدیل و محوری ایفا می کند باور عمیق ما این است که هیچ الگوریتمی قادر به جایگزینی ارتباط انسانی، همدلی و نگاه تربیتی معلم نخواهد بود فناوری های نوین، از جمله هوش مصنوعی، ابزارهایی هستند که باید هوشمندانه به خدمت گرفته شوند تا معلم را از وظایف تکراری و زمان بر رها ساخته و فرصت بیشتری برای تمرکز بر نیازهای فردی دانش آموزان و هدایت فرآیندهای عمیق یادگیری فراهم آورند کتاب « معلم هوشمند » که ماحصل ذوق، پژوهش و تجربه زیسته جمعی از معلمان پیشگام استان اصفهان در نخستین جشنواره استانی با همین عنوان است، مایه مباهات و نمونه ای درخشان از این رویکرد است این اثر نشان می دهد که چگونه می توان با نگاهی خلاق و مسئولانه، پلی مستحکم میان گنجینه غنی فرهنگ و دانش بومی و ابزارهای نوین جهانی برقرار کرد هر فصل از این کتاب، بازتابی از یک تجربه موفق در کلاس درس است که می تواند الهام بخش هزاران کلاس دیگر در سراسر ایران اسلامی باشد ضمن قدردانی از همت والا و تلاش ارزشمند تمامی پدیدآورندگان این مجموعه و کارگروه هوش مصنوعی استان، امید است انتشار این کتاب، سرآغازی برای یک حرکت ملی در جهت توانمندسازی جامعه فرهیخته معلمان و گامی استوار در مسیر ساختن مدرسه ای باشد که آیینه تمام نمای فردایی روشن است محمدرضا نظریان مدیرکل آموزش و پرورش استان اصفهان معلم هوشـمند مقدمه در آستانه عصری ایستاده ایم که هوش مصنوعی، نه به عنوان یک انتخاب، بلکه به مثابه یک واقعیت انکارناپذیر، در حال دگرگون ساختن تمامی ابعاد زندگی بشر است در این میان، نظام تعلیم و تربیت به عنوان کانون اصلی پرورش نسل آینده، بیش از هر حوزه دیگری در معرض این تحول قرار دارد کتاب حاضر، حاصل تلاش گروهی از معلمان دغدغه مند و پیشرو و عصاره نخستین جشنواره استانی « معلم هوشمند » است که با هدف پاسخگویی به یک پرسش بنیادین شکل گرفت : چگونه می توان از این ابزار نوین و قدرتمند برای تعمیق یادگیری و غنی سازی فرآیندهای آموزشی بهره جست، بی آنکه اصالت و جوهره انسانی حرفه معلمی خدشه دار شود؟ این مجموعه ً صرفا یک راهنمای فنی نیست، بلکه یک نقشه راهبردی و کاربردی است که نشان می دهد هوش مصنوعی رقیب معلم نیست، بلکه دستیاری توانمند در دستان اوست؛ دستیاری که می تواند در ایده پردازی، تولید محتوای استاندارد و شخصی سازی آموزش، افق های جدیدی را به روی ما بگشاید این حرکت نوآورانه، بدون شک وام دار حمایت های آینده نگرانه و حسن نظر مدیرکل محترم آموزش و پرورش استان اصفهان؛ جناب آقای دکتر نظریان است که با نگاهی باز و رو به جلو، مسیر را برای تجربه در این عرصه هموار ساختند از توجهات و اعتماد ایشان صمیمانه سپاسگزارم و امیدوارم این اثر، که با همت معلمان خلاق این استان و زحمات ارزشمند برادر گرامی جناب آقای دکترشاهین سمیع عادل به ثمر نشسته است، منبعی الهام بخش برای تمامی همکاران فرهیخته در سراسر کشور باشد و گامی مؤثر در جهت تحقق آموزش و پرورشی هوشمند، پویا و متناسب با نیازهای فردای ایران عزیزمان بردارد سیدمهران طباطبائی مدیر هوش مصنوعی اداره کل آموزش و پرورش استان اصفهان تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 3 فصل اول: 1 - تلفیق هوش مصنوعی در آموزش علوم دوره ابتدایی معلم هوشـمند تهیه کننده : فرناز سادات قاضی نور در دنیای پرشتاب و فناوری محور امروز، آموزش علوم در مقطع ابتدایی با چالش ها و فرصت های جدیدی روبرو است. گذار از آموزش مبتنی بر حافظه محوری به سمت یادگیری اکتشافی و دانش آموزمحور، نیازمند ابزارهایی است که بتوانند مفاهیم انتزاعی علمی را برای کودکان ملموس و جذاب سازند. این فصل به صورت جامع و کاربردی، به بررسی نقش هوش مصنوعی ( AI ) به عنوان یک دستیار هوشمند برای معلمان علوم ابتدایی می پردازد. در این راهنما، پنج ابزار قدرتمند و رایگان هوش مصنوعی معرفی و نحوه به کارگیری آن ها برای تولید محتوای آموزشی خلاق، طراحی فعا لیت های تعاملی و اجرای ارزشیابی های نوین به تفصیل تشریح می شود. هدف نهایی این فصل، توانمندسازی معلمان برای ایجاد تجربه های یادگیری عمیق، پایدار و لذت بخش در کلاس درس علوم است، در حالی که به طور کامل به ملاحظات فرهنگی، اخلاقی و امنیتی توجه می شود. تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 5 1 - 1 - مقدمه: چرا آموزش علوم به یک تحول هوشمند نیاز دارد؟ درس علوم در مقطع ابتدایی، سنگ بنای شکل گیری تفکر علمی، کنجکاوی و نگرش منطقی در کودکان است. هدف این درس صرفا ً انتقال مجموعه ای از حقایق علمی نیست، بلکه پرورش مهارت هایی چون مشاهده، پرسش گری، فرضیه سازی و نتیجه گیری است. با این حال، روش های تدریس سنتی که اغلب بر توضیحات شفاهی معلم و تصاویر کتاب درسی متکی هستند، در به تصویر کشیدن مفاهیم انتزاعی مانند چرخه آب، ساختار منظومه شمسی یا فرآیندهای زیستی مانند فتوسنتز، با محدودیت های جدی مواجه اند. این محدودیت ها می توانند منجر به یادگیری سطحی و کاهش انگیزه در دانش آم وزان شوند. در اینجاست که هوش مصنوعی به عنوان یک کاتالیزور برای تحول آموزشی وارد میدان می شود. ابزارهای هوش مصنوعی می توانند به معلمان کمک کنند تا از مرزهای تخته سیاه فراتر رفته و دنیای شگفت انگیز علم را به شیوه ای پویا و تعاملی به کلاس درس بیاورند. تصور کنید بتوانید در چند دقیقه، یک داستان علمی مصور درباره سفر یک فوتون از خورشید به زمین خلق کنید، یا یک آزمون را به یک بازی رقابتی و هیجان انگیز تبدیل نمایید. این ها دیگر رویا نیستند، بلکه امکانات عملی هستند که فناوری هوش مصنوعی در اختیار معلمان قرار می دهد. این فصل به عنوان یک نقشه راه، شما را با ابزارهای کلیدی در این مسیر آشنا می کند. ما بر این باوریم که معلم هوشمند، معلمی نیست که جای خود را به فناوری بدهد؛ بلکه معلمی است که با تسلط بر این ابزارها، نقش خود را به عنوان یک معمار تجربیات یادگیری ارتقا می بخشد و زمان بیشتری را برای تعامل انسانی، هدایت فردی و پرورش خلاقیت دانش آموزان خود صرف می کند. 1 - 2 - اهداف آموزشی فصل پس از مطالعه دقیق این فصل و انجام فعالیت های عملی آن، شما به عنوان یک معلم پیشرو در دوره ابتدایی، به مهارت های زیر دست خواهید یافت: تسلط بر مبانی نظری: شما قادر خواهید بود ارتباط میان استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی و رویکردهای نوین آموزشی مانند یادگیری مبتنی بر پرسش گری و نظریه ساخت گرایی را تشریح کنید. توانمندی در تولید محتوای چندرسانه ای: شما مهارت عملی استفاده از پنج ابزار کلیدی هوش مصنوعی را برای تولید محتوای آموزشی متنوع (متن، تصویر، صدا، ارائه تعاملی و آزمون) کسب خواهید کرد. معلم هوشـمند مهارت در طراحی فعالیت های آموزشی هوشمند: شما می توانید سناریوهای تدریس کاملی را طراحی کنید که در آن هوش مصنوعی به صورت هدفمند برای افزایش مشارکت دانش آموزان و تعمیق یادگیری به کار گرفته شود. صلاحیت در راهبری اخلاقی و ایمن: شما با ملاحظات فرهنگی، اخلاقی و امنیتی کار با این ابزارها در محیط کلاس آشنا شده و می توانید محیطی امن و سازنده را برای دانش آموزان خود تضمین کنید. خلاقیت در ارزشیابی: شما خواهید توانست از روش های ارزشیابی تکوینی و پایانی خلاقانه با استفاده از ابزارهای هوشمند بهره ببرید و یادگیری را به فرآیندی مستمر و پویا تبدیل کنید. 1 - 3 - جعبه ابزار معلم هوشمند: معرفی عمیق و کاربردی ابزارها در این بخش، به معرفی تفصیلی پنج ابزار کلیدی می پردازیم. برای هر ابزار، مبانی نظری، راهنمای گام به گام، نمونه پرامپت های پیشرفته و ایده های عملی برای کلاس درس ارائه می شود. 1 - 3 - 1 - ابزار ChatGPT ChatGPT به عنوان یک مدل زبان بزرگ، ابزاری قدرتمند برای پیاده سازی یادگیری تمایزیافته است. این ابزار به معلم امکان می دهد تا محتوای آموزشی را در سطوح مختلف پیچیدگی تولید کند. برای مثال، می توان یک مفهوم علمی را برای دانش آموزان با سطوح درک متفاوت، به زبان های گوناگون (داستان، شعر، متن علمی ساده) بازنویسی کرد. همچنین، این ابزار با تولید سریع ایده ها و محتوا، بار شناختی معلم را در مرحله آماده سازی کاهش داده و به او اجازه می دهد تا بر طراحی فعالیت های تعاملی و نظارت بر فرآیند یادگیری دانش آموزان تمرکز کند. راهنمای گام به گام و فنی: 1 ورود و آشنایی با محیط: به وب سایت https://chat.openai.com مراجعه کنید. محیط کاربری بسیار ساده است و از یک کادر برای ورود متن (پرامپت) تشکیل شده است. 2 نوشتن اولین پرامپت: با یک درخواست ساده شروع کنید. مثال: " سلام، لطفا چرخه آب را به زبان ساده برای کودکان توضیح بده. " 3 تعامل ادامه دار: زیبایی ChatGPT در قابلیت مکالمه آن است. پس از دریافت پاسخ اولیه، می توانید آن را اصلاح کنید. مثال: " خیلی خوب بود. حالا همین توضیحات را در قالب یک داستان کوتاه از زبان یک قطره باران بنویس. " 4 شروع یک گفتگوی جدید: برای هر موضوع جدید، بهتر است از طریق گزینه " New Chat " یک گفتگوی جدید را آغاز کنید تا اطلاعات موضوعات مختلف با هم ترکیب نشوند. تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 7 پرامپت برای داستان سرایی علمی: پرامپت ضعیف: " داستان درباره فضا بنویس. " پرامپت قوی: " تو یک نویسنده علمی برای کودکان هستی. یک داستان کوتاه و هیجان انگیز برای دانش آموزان کلاس چهارم بنویس. شخصیت اصلی داستان، یک ربات کاوشگر به نام ' کنجکاو ' است که برای اولین بار سیاره مریخ را کشف می کند و با یک طوفان شن روبرو می شود. در داستان به ویژگی های مریخ مانند رنگ قرمز و نازک بودن اتمسفر اشاره کن. " پرامپت برای طراحی فعالیت کلاسی: پرامپت ضعیف: " یک فعالیت برای درس گیاهان بده. " پرامپت قوی: " من معلم کلاس سوم هستم و می خواهم درس ' بخش های مختلف گیاه ' را تدریس کنم. یک فعالیت گروهی و عملی برای کلاس طراحی کن که حدود 20 دقیقه طول بکشد. در این فعالیت، دانش آموزان باید با استفاده از مواد ساده (مانند مقوا، کاموا، حبوبات) یک مدل از گیاه بسازند و نقش هر بخش (ریشه، ساقه، برگ) را توضیح دهند. " معلم هوشـمند نمونه سناریوهای کاربردی در کلاس علوم: سناریوی 1 : ساده سازی مفاهیم پیچیده: قبل از تدریس مبحث " انرژی های تجدیدپذیر " ، از ChatGPT بخواهید تفاوت بین انرژی خورشیدی، بادی و آبی را در قالب یک جدول مقایسه ای ساده برای دانش آموزان کلاس پنجم توضیح دهد. سناریوی 2 : طراحی مناظره علمی: برای درس " زنجیره غذایی " ، از ChatGPT بخواهید نقش های مختلفی برای یک مناظره کلاسی طراحی کند: " نقش یک گیاه، یک خرگوش، یک روباه و یک تجزیه کننده را بنویس. هر شخصیت باید از دیدگاه خود توضیح دهد که چرا در اکوسیستم مهم است. " سناریوی 3 : تولید کاربرگ درک مطلب: یک متن علمی کوتاه از کتاب درسی را به ChatGPT بدهید و از او بخواهید: " از روی این متن، پنج سوال درک مطلب (سه سوال چندگزینه ای و دو سوال تشریحی کوتاه) برای ارزشیابی دانش آموزان کلاس چهارم طراحی کن. " 1 - 3 - 2 - ابزار Bing Image Creator مبانی نظری: چرا تصاویر در آموزش علوم ابتدایی تا این حد حیاتی هستند؟ بر اساس نظریه رمزگذاری دوگانه آلن پایویو، مغز انسان اطلاعات را از طریق دو کانال مجزا پردازش می کند: کانال کلامی (متن و کلمات) و کانال تصویری. زمانی که یک مفهوم علمی هم به صورت کلامی و هم به صورت تصویری ارائه شود، یادگیری بسیار عمیق تر و ماندگارتر خواهد بود. ابزارهای تولید تصویر با هوش مصنوعی مانند Bing Image Creator ، این نظریه را در عمل پیاده سازی می کنند. این ابزار به معلم اجازه می دهد تا مفاهیم انتزاعی و دشوار (مانند ساختار یک اتم، فرآیند گوارش یا اکوسیستم های مختلف) را به تصاویری مشخص، قابل درک و حتی کارتونی تبدیل کند. این فرآیند، سواد بصری دانش آموزان را تقویت کرده و به آن ها کمک می کند تا اطلاعات را سریع تر پردازش کرده و به خاطر بسپارند. برای کودکی که هنوز در مرحله تفکر عینی قرار دارد، دیدن تصویر یک " مولکول آب شاد که در حال بخار شدن است " بسیار معنادارتر از خواندن تعریف " تبخیر " در کتاب درسی است. راهنمای گام به گام و فنی: 1 دسترسی به ابزار: به وب سایت https://www.bing.com/images/create مراجعه کنید. این ابزار به حساب کاربری مایکروسافت نیاز دارد. 2 آشنایی با محیط: صفحه اصلی شامل یک کادر بزرگ در بالا برای نوشتن پرامپت (توصیف تصویر) و گالری از تصاویر ساخته شده توسط دیگران برای الهام گرفتن است. تلف یق هوش مصنوع ی در آموزش علوم دوره ابتدا یی 9 3 سیستم اعتبار: این ابزار برای تولید سریع تر تصاویر از " اعتبار " یا " بوست " استفاده می کند. به هر کاربر تعداد مشخصی اعتبار رایگان روزانه یا هفتگی اختصاص داده می شود. حتی پس از اتمام اعتبار نیز می توانید تصویر تولید کنید، اما با سرعت کمتری انجام خواهد شد. 4 نوشتن پرامپت: توصیف دقیق تصویر مورد نظر خود را در کادر مربوطه تایپ کنید. 5 تولید و انتخاب: پس از کلیک روی دکمه " Create " ، هوش مصنوعی معمولا ً چهار تصویر متفاوت بر اساس توصیف شما تولید می کند. می توانید روی هر کدام کلیک کرده، آن را در ابعاد بزرگ تر ببینید و بهترین گزینه را انتخاب و دانلود کنید. هنر پرامپت نویسی برای Bing Image Creator در درس علوم: یک پرامپت قوی برای تولید تصویر مانند یک دستور پخت دقیق است. از فرمول زیر استفاده کنید تا بهترین نتیجه را بگیرید: [سبک تصویر] + [موضوع اصلی] + [جزئیات و ویژگی ها] + [فعالیت و حالت] + [محیط و پس زمینه] مثال ۱ : درس جانورشناسی پرامپت ضعیف: " عکس قورباغه " پرامپت قوی: " سبک نقاشی آبرنگ کودکانه، یک قورباغه سبز با چشم های درشت و لبخند، در حالی که روی یک برگ نیلوفر آبی نشسته است، در یک برکه آرام با پس زمینه آسمان آبی. " مثال ۲ : درس نجوم