مقدمة :

إن الدعوة المتعلقة بإصلاح جذري واسع المدي للعملية التعليمية في مصر تتفق مع الدعوة المؤيدة لتطويع التقنيات التکنولوجية الحديثة والأساليب المستحدثة لمساندة النظم التعليمية ودعم کفاءتها والخروج بها عن النطاق التقليدي بما يجعلها تواکب تحديات العصر المقبل ومستحدثاته .

ولان الأساليب التقليدية فى التعليم والتدريس لن تصبح ملائمة وجديرة لکى تتعامل مع مجالات المعرفة المتزايدة التى تنطوى عليها ثورة المعلومات الحالية. لذلک صار من الضرورى استخدام الوسائل التعليمية المتقدمة والمتطورة المبنية على تکنولوجيا المعلومات الحديثة; حتى تساعد فى تقديم العملية التعليمية فى وقت اقصر واشمل وبذلک تسهم فى عملية التعلم الذاتى من قبل المتعلم التى تؤدى إلى التحول من التعليم والتدريس الجامد أو الساکن الى التعلم المرن, وحصول المتعلم أو الطالب على المعلومات بنفسه وتدربه فى نفس الوقت على استخدام وسائل المعرفة والتعلم التى سوف يصادفها فى حياته الشخصية و العملية بعد الانتهاء من الدراسة, أي انه باستخدام تکنولوجيا المعلومات المتقدمة أو ما نطلق عليه فى بعض الأحيان تکنولوجيا التعليم يمکن تحويل العملية التعليمية التقليدية من الحفظ والتلقين- الذى اصبح غير ملائم لظروف الحياة المعاصرة ومتطلباتها-, کما يصبح فى الإمکان تنمية تفکير التلاميذ وشحذ قدراتهم الإبداعية التى أصبحت ضرورة لتحقيق التقدم المنشود (1).

وقد أصبحت عملية إعداد المعلم من القضايا التى تلقى اهتماما متزايدا فى الأوساط التربوية سواء على المستوى العربى أو الخارجى, حيث حظيت هذه القضية بقدر کبير من الاهتمام, الذى يعزى بالدرجة الأولى إلى أهمية الدور الذى يقوم به المعلم فى المجتمع, بالإضافة إلى طبيعة هذا الدور فقد کان دور المعلم فى الماضى يقتصر على توصيل المعلومات ونقل المعرفة للطلاب, ولکنه اليوم إزاء تحديات العصر المتمثلة فى الانفجار المعرفى والتقدم العلمى والتکنولوجى قد فرض عليه متابعة کل ما هو جديد, واستيعاب

وتطبيق ما طرأ من تقدم فى محتوى التعليم وطرق التدريس وأساليبه, واستيعاب ذلک وتطبيقه مما جعل هذا الدور للمعلم يحتاج للتدريب المستمر کأمر ضرورى ومهم(2)0

من هذا المنطلق کان هذا البحث لتقديم نظام معاون للمعلم کمتخذ للقرار بشأن اختيار الوسيلة التعليمية المناسبة لموقف تعليمي معين کخطوة نحو استخدام تکنولوجيا المعلومات والاتصالات فى تطوير العملية التعليمية.

مشکلة البحث

رغم ان کثير من الدراسات أثبتت أهمية استخدام الوسائل التعليمية فى إضافة عنصر الجاذبية والإثارة وتنمية القدرة علي التفاعل وغرس الإيجابية لدي المتعلم ولاسيما إذا تعددت وتنوعت الحواس التي تخاطبها هذه الوسائل حيث تساهم في تثبيت المهارات وبقاء المعلومات محفوظة في الذاکرة مدة أطول بالإضافة إلي فعاليتها في تنمية ميول واتجاه المتعلم نحو الحقائق وحل المشکلات. إلا ان الباحثة لاحظت من خلال دراسة استطلاعية مبدئية قامت بها واستخدمت فيها اللقاءات مع بعض المعلمين فى التخصصات المختلفة ان کثيرا من المعلمين ليس لديهم المعلومات اللازمة ولا الخبرة الکافية لتحضيرها و اختيارها واستخدامها وعلى ذلک فهم لا يستفيدون من هذه الوسائل والأجهزة التعليمية برغم وجودها فى المدارس . من هذا المنطلق تظهر الحاجة إلى دراسات لاستحداث أنظمة تنمى الوعى لدى المعلم بأهمية هذه الوسائل وتوفر المعلومات اللازمة عنها. وحيث أن  التحضير و الاختيار والاستخدام لهذه الوسائل يتطلب من المعلم الخبرة الکافية لا سيما مع تنوع الوسائل وکثرتها وهو أمر قد لا يتوفر فى بعض الحالات لذلک حاولنا فى هذا البحث تقديم نظام مساعد لاتخاذ القرار Decision Support System DSS  لمعاونة المعلم فى اتخاذ قراره بشأن انسب الوسائل لموقف تعليمى معين تعزيزا لدوره فى تصميم الموقف التعليمي.ويحاول البحث الإجابة عن التساؤلات التالية:

-       هل لدى المعلم فى مدارسنا باختلاف مراحلها وعى بالوسائل التعليمية ووظائفها وأثرها فى العملية التعليمية؟

-        هل يستطيع المعلم التعامل مع هذه الوسائل واختيارها واستخدامها؟

-        هل لديه الخبرة اللازمة لاکتشاف أسباب الأعطال الشائعة لبعض الأجهزة التعليمية؟

-    هل استخدام نظام مساعد للمعلم کمتخذ للقرار بشان انسب الوسائل لموقف تعليمي معين يمکن ان يعوض النقص فى الخبرة لدى بعض المعلمين؟

أهمية البحث

يستمد البحث أهميته مما يلى:

-       تشخيص الحالة الراهنة للمعلمين بشان تعاملهم مع الوسائل التعليمية والکشف عن الاتجاهات السلبية لبعضهم تجاه استخدام هذه الوسائل.

-    تحسين کفاءة بعض المعلمين فى التعامل مع الأجهزة التعليمية واختيار الوسيلة التعليمية المناسبة من خلال نظام کمبيوتر.

-        تطوير نظام مساعد لمتخذ القرار Decision support system يمکن للمعلم استخدامه بصورة سهلة وجذابة.

-    يعتبر البحث من الدراسات المرتبطة بتطويع تقنيات الذکاء الاصطناعي Artificial Intelligence  فى تطوير وتنمية العملية التعليمية.

التقنيات التعليمية ومراحل تطورها

وافقت منظمة الاتصالات التربوية والتقنية Association  for  Education  Communication  Technology (AECT) علي تعريف يوضح منظومة التقنيات التربوية عام 1977 کالتالي :

إن التقنيات التربوية عملية معقدة متکاملة تتضمن المجهود البشري والأفکار والوسائل والتنظيم و کل ما يلزم لتحليل المشکلات وتحديد الحلول وتنفيذها وتقيمها وإعدادها في کل ما يتعلق بالتعليم الإنساني من کل الوجوه وتتخذ حلول المشکلات في مجال التقنيات التربوية شکل مصادر تعليمية بما في ذلک الوسائل والأشخاص والمواد التعليمية والأجهزة والتقنيات والتنظيمات التي تقوم بإعدادها أو اختيارها وتتسم عمليات تحليل المشکلات وإعدادها وتطبيقها وتقيمها عن طريق وظائف وعمليات البحث الإنمائي التربوي التي تشمل النظريات والتصميم والإنتاج والتقييم والاختيار والاستخدام والعمليات المساندة الأخرى کما تتحد وسائل توجيه وتنسيق هذه الوظائف عن طريق عمليات الإدارة التربوية الخاصة بالتنظيم والأفراد   (3)

بعد مرور سبعة عشر عاما على هذا التعريف تم إعادة النظر والتفکير فيه فالتغيرات فى النظرية والتکنولوجيا و التطبيق أحدثت ثورة فى المجال لذا ظهر تعريف عام 1994 ويمثل التعريف الرسمي لجمعية الاتصالات والتکنولوجيا التربوية والذى ينص على ان: " التکنولوجيا التعليمية هى النظرية والتطبيق فى تصميم وتطوير واستخدام وادارة وتقويم العمليات والمصادر من أجل التعلم" (4)

وقد مرت التکنولوجيا التعليمية بمراحل متعددة تطورت وارتبطت بالتطور الصناعى ويعتقد أنها بدأت کما أشار Fin (1967)  إلى بداية العشرينات ويمکن توضيح هذه المراحل کالتالي:

1 – التعليم المرئي Visual  Instruction      

قامت حرکة التعليم المرئي علي مفهوم استخدام المواد المرئية لإعطاء واقعية ملموسة للأفکار المجردة وبالإضافة إلي واقعية حرکة التعليم البصري فقد تم تقديم مفهومين آخرين وهما :

أولاً : فکرة تصنيف الوسائل البصرية بدلاً من تدوينها

ثانياً : الحاجة لتوحيد المواد البصرية مع المنهج بدلاً من استخدامها منعزلة

ومن نقاط ضعف هذه الحرکة أنها رکزت علي المواد وحدها دون الترکيز علي التصميم والتطوير والإنتاج والتقويم وإدارة المواد وأيضاً نُظر إليها کمعين بالنسبة للقارئ اکثر من إنها تقدم أنماطاً تعليمية بنفسها] 5 [

2-التعليم المرئي و المسموع Audio Visual Instruction

استخدم هذا النوع لتأکيد قيمة الخبرات الواقعية غير اللفظية في عملية التعلم حيث أضاف إدخال الوسائل السمعية کعنصر أساسي في العملية التعليمية بعض التقدم لمحافظته على استمرارية التعلم باللمس و الحس وعززت الخبرات المجردة ووضعتها في موضع الواقعية بالنسبة لمخروط الخبرة(لادجارديل)

و قد أعطى هذا النوع اهتماما کبيراً للمواد أکثر من اهتمامه بعملية تطوير المواد باعتباره للوسائل السمعية و البصرية على أنها معينات للمعلم

3-الاتصالات Communication

کان لهذه النظرية دور کبير فى إيضاح و إبراز مفاهيم تکنولوجيا التعليم حيث أصبح الترکيز على عملية الاتصال و انتقال المعلومات من المرسل Source إلى المتعلم أو المستقبل Receiver. و من أکثر نماذج الاتصال شيوعاً نموذج Source-Message-Channel –Receiver ] 6 [

المستلم     R     القناة  C           الرسالة    M     المصدر  S

يلاحظ أن المصدر (المعلم أو المواد) و المستلم (المتعلم) من الأجزاء المکملة لتقنية التعليم و ينظر إليها کاتصالات داخله فى المجال و إما المحتوى و ترکيبه و عناصره و معالجته فنعتبر جزء من تقنية التعليم و الحواس الخمسة تعتبر جزء من عملية الاتصال . إلا أن النموذج يظهر فى نمط خطى فى حين أن مواقف الاتصال تکون دائماً فى اتجاهين. توجد نماذج أخرى تضيف عنصر التغذية الراجعةFeed-Back Mechanism مثل نموذج (Berlo) و (Wesley –Maclean) ] 3 [

4-مفهوم النظم التعليمية System  Approach

تنبع أهمية مفهوم النظام من أن کل نظام يتکون من عناصر متکاملة و ليست وسائل منعزلة و هذه العناصر متداخلة بطريقة تسمح بتقديم تعليم مکتمل يضمن زيادة فعاليته.

فى ظل هذا المفهوم أمکن تقسيم العملية التعليمية إلى عناصر تتکامل على أساس الأهداف التعليمية و يوضح الشکل التالى نموذج تعليمى فى هذا الإطار  ] 6 [

5-التقنية التعليمية Educational Technology

هى عملية متکاملة تقوم على تطبيق هيکل من العلم و المعرفة عن التعلم الإنساني و باستخدام مصادر تعلم بشرية و غير بشرية تؤکد نشاط المتعلم و فرديته بمنهجية أسلوب المنظومات لتحقيق الأهداف التعليمية و التوصل إلى تعلم أکثر فعالية.

والتحليل المبدئي للمعرفة المنظمة والعلوم التطبيقية فى تکنولوجيا التعليم يجعلنا نحدد ثلاث محاور لمصادر  هذه العلوم: المحور الأول هو المعرفة والعلوم التى ترتبط بالمتعلم Learner) ) والمحور الثانى هو المعرفة والعلوم التى ترتبط بمصادر التعلم Learning Resources) )  والمحور الثالث يرتبط بعملية التعلم Learning Process) ) ويوضح الشکل التالى هذه المحاور مع ما يرتبط بها من معرفة وعلوم ]7 [

الوسائل التکنولوجية واستراتيجيات التعلم

تنادى الأوساط التعليمية بضرورة تدريب المعلم على الوسائل التکنولوجية المعاصرة والتى قسمت إلى ثلاث فئات وهى الوسائل ضعيفة التقنية Low Tech والوسائل متوسطة التقنية Medium Tech. والوسائل عالية التقنية High Tech ويوضح الجدول التالى هذه الفئات

وباختلاف استراتيجيات التعلم تختلف الوسائل الممکن استخدامها ويوضح الجدول التالى الوسائل المختلفة فى الفتات الثلاثة تبعا لاستراتيجية التعلم (8).

اختيار مصادر التعلم

برغم أهمية مصادر التعلم إلا انه لا يوجد اتفاق على المعايير التى يمکن على ضوئها اختيار مصادر التعلم المناسبة   وحيث تؤکد بعض الآراء على نوع الخبرة وعدد الطلاب وطريقة تجميعهم ] 9  [ وتؤکد بعض الآراء الأخرى أن خصائص المتعلم هى المعيار الأهم ] 10 [ بينما تؤکد آراء أخرى على الأهداف للمادة الدراسية ] 11 [ بينما يرى Kirkwood انه عند محاولة اختيار وسيلة تعليمية يجب الا نضع فى الاعتبار المحتويات أو شکل التعليم فقط وانما نوع مهارات التعلم المطورة يجب أيضا ان يوضع  فى الاعتبار بمعنى مهارات حرکية أو فهم أو حل مشکلات وغيرها من المهارات . حيث أن بعض الوسائل تکون افضل من غيرها فى کيفية تمثيلها للکائنات والحقائق و الأفکار والعمليات وأيضا من حيث احتماليتها لتطوير مهارات التعلم. فبينما تکون الوسائل المکتوبة مناسبة للفهم وتلخيص الأفکار وتطوير البراهين تعتبر أجهزة الحاسب مناسبة للمعارف المعتمدة على القواعد rule-based knowledge وتعتبر مواد الفيديو مناسبة للإجراءات والمهارات الشخصية و لنقل أمثلة واقعية ولتمثيل المواقف الحقيقية المعقدة التى تحتاج الى تفسير (12).

وترى Kristine Mitchell ان مصمم الموقف التعليمى يجب عليه اولا  تحديد المحتوى التعليمى ثم  يحدد  الاهداف وعدد مجموعة المتعلمين ثم يراجع خصائص الوسائل التعليمية ويختار الوسيلة التعليمية المناسبة ثم يقيم عملية الاختيار ومن خلال هذا التقييم يمکنه تعديل الوسيلة او اعتمادها . وقد قامت بتصنيف الوسائل الى وسائل مطبوعة Printed media ووسائل سمعية Audiotape recordings ,وسائل بصرية visual material ,وسائل فيلمية  Filmstrips , شرائط الفيديو واسطوانات تسجيل الافلام Video and videodisc , اجهزة الکمبيوتر والبرمجيات Computers/software  وبعض الوسائل الاخرى مثل العينات (13)

ويمثل الشکل التالى خريطة سريان عملية اختيار وسيلة تعليمية مناسبة بناءا على الأهداف السلوکية والخصائص للمتعلم.

ومن خلال دراسة Koumi وجد انه عند اختيار الوسيلة التعليمية المناسبة يجب ان نتوقف للإجابة على بعض الأسئلة وهى:

1-      أي من الوسائل ذات مصداقية من قبل المتعلم؟

2-       هل تقترح الأهداف التعليمية وسيلة معينة بالذات؟

3-       مدى إتاحة  التقنيات اللازمة لهذه الوسيلة ؟

4-       کيف سيتم استعمال الوسيلة المفضلة والى اى مدى سيتم استعمالها(مثلا کيف ستتم مشارکتها بين أوقات الطلبة)؟

5-      کم ستتکلف فى تصميمها و إنشائها والتدرب عليها من حيث المال والوقت والمرونة فى الاستخدام؟

6-       هل الوسائل الأقل تکلفة يمکن ان تکون فعالة بدرجة کافية؟

7-       هل الوسيلة المختارة تقدم الدافعية والفعالية المطلوبة؟

8-       کيف يمکن ان تتکامل الوسائل لتحقق أقصى استفادة؟ (14)

ولان اختيار الوسائل التعليمية المناسبة هى مرحلة وثيقة الصلة بمرحلة تخطيط واختيار نشاطات التعليم و التعلم ومع تنوع الوسائل وکثرتها اصبح من الصعب على المعلم معرفة مزايا کل وسيلة ومدى مواءمتها وأفضل السبل لاستخدامها واغلب أعطالها وکيفية التعامل مع هذه الأعطال والصيانة الدورية لکل منها. وحيث أن بعض المصادر التکنولوجية تتطلب من المعلم الخبرة الکافية لمساعدته فى عملية التخطيط والتحضير و الاختيار والاستخدام وهو أمر قد لا يتوفر فى بعض الحالات لذلک حاولنا فى هذا البحث تقديم نظام مساعد لمتخذ القرار  DSS  لمعاونة المعلم فى اتخاذ قراره بشأن انسب الوسائل لموقف تعليمى معين من خلال مجموعة من الحوارات التفاعلية التى يحدد فيها المعلم الموقف التعليمى الحالى ثم يتلقى مجموعة من البدائل المناسبة لموقفه التعليمى. وبحيث يضم النظام جزءا لتوضيح بعض الوسائل التعليمية من حيث الهدف منها وترکيبها وصيانتها وأعطالها.

الأنظمة المعاونة لاتخاذ القرار Decision Support System 

النظام المعاون لمتخذ القرار هو نظام تفاعلي يسمح للمستخدم بالتناول السهل لمجموعة من نماذج القرارات و البيانات لکي تدعم عملية اتخاذ القرار بشأن مشکلة غير محددة Semi-Structured و برغم تنوع التعريفات التي أطلقت على هذا النوع من الأنظمة إلا أن (Sprague and Carlson) قد أعطيا تعريفا ملما إلى حد ما بخصائص الأنظمة المعاونة في اتخاذ القرار حيث وضعا مجموعة من الخصائص الواجب توافرها في هذه الأنظمة و هي:

1- أنظمة معتمدة على الکمبيوتر .

2- تعاون متخذي القرار.

3- في اتخاذ قرار بشأن مشکلة ما تندرج تحت تلک النوعية من المشاکل الغير محددة Semi-Structured

 4- من خلال تفاعل مباشر مع البيانات و النماذج (Models) و هذه الجزئية من النظام يطلق عليها (Dialog-Data and Modeling DDM).

و برغم اختلاف طريقة التفاعل تبعا للتطبيق المستخدم به هذا النظام إلا أنه يوجد ثلاثة من الإمکانيات الواجب توافرها فى أي نظام معاون لمتخذ القرار و هى:

1- تدعم التعامل مع المستخدم الغير متخصص(Non technical user) 

2- تسمح بالتعامل مع مجموعة کبيرة من البيانات .

3-تتيح التحليل و النمذجة (Analysis and Modeling) .

ويوضح الشکل التالي المکونات الرئيسية لهذه الأنظمة:

يلاحظ أن النظام يتکون کبرنامج کمبيوتري من ثلاث مکونات أساسية وهى:

1- برنامج لإدارة قواعد البيانات(Data Base Management System DBMS

2- برنامج لإدارة النماذج (Model Base Management System  MBMS)

3- برنامج لإدارة التفاعل مع المستخدم (Dialog Generation and Management System  DGMS)

وبتقدم التقنيات و الأساليب الحديثة في التعامل مع البرامج تأثرت کل هذه المکونات فأصبحت إدارة قواعد البيانات العلاقية Relational Data Base والموجهة نحو الهدف Object-Oriented Data Base تؤثر في کيفية تخزين و استعادة و تحديث البيانات. أيضا التقنيات الحديثة في الذکاء الاصطناعي  Artificial  Intelligent أصبحت تسمح بتمثيل و استخدام النماذج بطرق جديدة مستحدثة ]15[.

أدى التطور الکبير في أنظمة الذکاء الاصطناعي عموما وفى الأنظمة الخبيرة Expert System  والأنظمة المعاونة في اتخاذ القرار DSS بصفة خاصة الى تطوير التطبيقات الهندسية والتطبيقات التعليمية في مجالات عديدة مثل الصناعة  وفى المجالات العسکرية حيث قدم Eman-El Sheikh et al مشروعين يطبقان في مجال الصناعة ويستخدمان النظم المعاونة في اتخاذ القرار (16) وقدم H.Barbara &B. Babbit  نظام تعليمي معاون لمتخذ القرار في المجال العسکري لتحليل متطلبات العمليات التدريبية لدعم طاقم طائرة (17).وقدم کل من Hamalainen, R.P. and M. Poyhonen, و  Ehie, I.C..و Tabucanon, M. T., D. N. Batanov, D. and K. Verma انظمة مساندة لمتخذ القرار فى مجال الصناعة والتخطيط الصناعى (18)و (19) و (20).

وفى مجال الرياضيات قدم کل من Ernstberger, K. W و Iz, P.H. انظمة DSS لحل المعادلات الرياضية (21) و (22).

وفى مجال الادارة و الاعمال قدمت دراسات عديدة تستخدم النظم الخبيرة بصفة عامة ونظم المساعدة فى اتخاذ القرار  مثل دراسات کل من Jain, B. A. B. N. Nag و Liberatore, M. J. and A. C. Stylianou و Liberatore, M. J., R. L. Nydick, and P. M. Sanchez (23) و(24) و(25)

 إلا ان آثار هذا التطور في المجالات التربوية ما يزال محدودا حيث يظل قاصرا علي بعض التطبيقات الخاصة بعملية التخطيط غالبا (26) و (27).

وقد حاولنا في  هذا البحث ان نقدم نظام معاون لمتخذي القرار ليدعم المعلم صانع القرار بشان الوسيلة التعليمية المناسبة لموقف تعليمي معين وذلک من خلال تحليل لمتطلبات هذا النظام وتصميم لمکوناته ثم بناء أجزائه الرئيسية.

يمثل الشکل التالي شجرة القرار Decision Tree  المتبعة لاختيار الوسيلة المناسبة