تصور مقترح قائم على النظم الخبيرة لمساعدة الطلاب على اختيار الشعبة الدراسية

مقدمة :

 يعد قرار اختيار الشعبة الدراسية أحد القرارات الهامة والمحورية التى ينبني عليها مستقبل الطالب الدراسى فمن خلال اختيار الطالب لشعبة ما علمية کانت أو أدبية يتحدد المواد التى سيکون لزاما عليه دراستها فى الصف الثانى وکذلک فى الصف الثالث من المرحلة الثانوية العامة بالإضافة إلى وضع الطالب فى نطاق محدد من الکليات والمعاهد لا يستطيع الطالب تخطيه بل ربما تلزمه بتخصص دون الأخر داخل کلية واحدة

ولان هذا الطالب ولد ونشأ فى عصر المعلومات وتکنولوجيا الذکاء الاصطناعي کان لزاما على الباحثين والمهتمين بهذا الشأن البحث المستمر والدءوب وصولا إلى تصور مقترح يساعد الطالب فى اتخاذ قراراته المختلفة بدقة ومسؤولية.

 ويتطلب عصر المعلومات الذي نعيش فيه من کل فرد أن يکون على دراية جيدة بأدوات هذا العصر وکيفية استخدامها وأهم هذه الأدوات على الإطلاق أداة الحاسب الآلي، تلک الأداة التي تعد لغة العصر, فالحاسبات الشخصية قد أصبحت أداة إنتاجية أساسية وحيوية لکل فرد في المجتمع (محمد جمال الدين درويش ، 2002، 11 ) سواء أکان باحثاً أو موظفاً أو متخذ قرار أو طالباً، وذلک في مجالات الکتابة للنصوص، وتحليل البيانات وتشغيل البرامج الجاهزة ... وذلک بشکل مذهل في الجامعات والمعاهد العلمية (ثابت عبد الرحمن إدريس، 2005، 359) .

 فقد أضافت تکنولوجيا الذکاء الاصطناعي بعداً جديداً للحاسبات الآلية ساهم في العديد من المجالات والتطبيقات الهامة والحيوية منها النظم الخبيرة المساعدة على التعلم بالاکتشاف وحل المشکلات واتخاذ القرارات، وتمييز الکلام المنطوق، معالجة اللغات الطبيعية، والتعلم من الخبرة، والتحکم في الربوت عن بعد بالإضافة إلى مجالات أخرى عديدة (إبراهيم عبد الوکيل الفار، 2004، 31) وکان لاستحداث مجال تکنولوجيا الذکاء الاصطناعي والنظم الخبيرة دورا ًهاماً و فعالاً في رفع الکفاءة وجودة اتخاذ القرار، ورفع کفاءة البحث عن البدائل والحلول المتعددة .

 وتجدر الإشارة إلى أن الخبير البشري ذلک الشخص الذي يملک تجربة کبيرة وواسعة في مجال تخصصه وإذا کان قادراً على إبداء الاستشارات وإعطاء القرارات الصائبة فإن الحاسبات يمکن أن تسلک سلوکاً متشابها إذا زودت بهذه المعرفة باستخلاص المعرفة الخاصة من الخبراء وإعادة صياغتها على شکل برامج تحتضنها الحاسبات (عبد الحميد بسيوني، 1994 ،126 ).

  ونستعرض هنا بعض الدراسات التى تناولت موضوع الدراسة الحالية:

 استهدفت دراسة ( يحى على الغامدى، 2006 ) بناء نظام خبير يعتمد على قاعدة معرفية تحتوى على الخبرات المتوفرة لدى الخبراء العاملين فى الدفاع المدنى فى مجال حوادث الحريق ، حيث تم استخلاص المعرفة ثم وضعها فى الإطار المناسب طبقا للتقنيات المستخدمة فى بناء النظام الخبير، وتوصلت الدراسة إلى ان النظام الخبير الذى تم بناؤه أثناء الدراسة يمثل أحد الوسائل الفعالة لتوثيق الخبرة التى لا تقدر بثمن کما يتميز بقدرته على إعطاء تقرير مفصل عن حادث الحريق الذى وقع و يحتوى النظام الخبير على تتبع لکافة الإجراءات التى اتبعت فى الإرشاد .

وکذا استهدفت دراسة (منى محمد فتحى حامد ، 2008) تنمية بعض مهارات التفکير الناقد والتفکير الابتکاري بطريقة غير مباشرة لدى عينة من طالبات الصف الأول الثانوي العام من خلال إعداد برنامج تدريبي قائم على تنمية بعض مهارات ما وراء المعرفة بطريقة مباشرة، وتوصلت الدراسة إلى وجود فروق ذات دلالة إحصائية في معدل تنمية مهارات ما وراء المعرفة خلال الجلسات الفردية والجماعية التتابعية للبرنامج التدريبي المستخدم في الدراسة الحالية.

کما استهدفت دراسة ( أمانى سيد مطر الشعراوى، 2009 ) التعرف على أهم الأسس والمعايير اللازمة لإعداد نموذج نظام خبير تعليمى ، بالإضافة إلى أهم مراحل بناءه ، وکذلک إعداد نموذج برمجى مقترح لنظام خبير تعليمى لاستخدامه فى التعليم قبل الجامعى لتقييم، وتوصلت الدراسة الى وضع مجموعة من الأسس والمعايير اللازمة لبناء نظم خبيرة تصلح فى مجال التعليم، وأن التقييم الإلکترونى لتحصيل درجات التلاميذ من خلال البرنامج المقترح متقارب الى حد ما إلى التقييم التقليدى .

 واستهدفت دراسة (حسنية محمدى محمد، 2009 ) التعرف على مدى الحاجة إلى استخدام النظم الخبيرة داخل المؤسسات التعليمية وتحديد أسس ومعالم تصميم وبناء النظام الخبير وکان الهدف الاساسى منها تصميم وانتاج نظام خبير لمساعدة الطلاب على اختيار المکونات المادية المتوافقة مع الحاسب الالى، وتوصلت الدراسة الى نظام خبير تم اکتساب معارفه وبياناته من خلال إجراء القابلات مع خبراء ميدان تجميع أجزاء الحاسوب ثم تم تمثيل المعرفة من خلال القواعد ثم تعريفها داخل النظام الخبير کما توصلت الدراسة إلى فعالية النظام الخبير فى مساعدة الطلاب على اختيار المکونات المتوائمة لتجميع الحاسب الآلي.

وکذلک استهدفت دراسة (أمل خالد فراج ، 2010 ) تحديد طبيعة أزمات التعليم الحالى فى مصر والمستوى الادارى المسئول عن مواجهتها وإدارتها، وبناء نظام خبير يساهم فى حل وإدارة هذه الأزمات يتسم بالفاعلية والتکلفة الاقتصادية المناسبة، وتوصلت الدراسة إلى وجود فروق ذات دلالة إحصائية عند استخدام النظام الخبير لإدارة بعض أزمات التعليم العالى وبين الطرق التقليدية فى إدارة الأزمات من حيث السرعة والفعالية ، والتکلفة الاقتصادية بالإضافة الى إمکانية وسهولة التطبيق لصالح النظام الخبير.

کما استهدفت دراسة ( حارص عبدالجابر عمار، 2010 ) الى تنمية التحصيل المعرفى التفکير الناقد والقيم الاقتصادية من خلال التعلم الـــذاتى القائم على النظم الخبيرة فى تدريس الباب الثانى " الانسان وقضايا البيئة " فى کتاب الجغرافيا للصف الأول الثانوى.

 توصلت الدراسة إلى العديد من النتائج منها أن استخدام التعليم الذاتى القائم على النظم الخبيرة فى تدريس الجغرافيا له فاعلية على رفع مستوى التحصيل المعرفى وتنمية التفکير الناقد والقيم الاقتصادية لدى طالبات الصف الأول الثانوي .

واستهدفت دراسة ( محمد إبراهيم سليمان إبراهيم ، 2012) وضع تصور مقترح لبرنامج قائم على النظم الخبيرة فى تدريس المنطق وقياس فاعليته فى تنمية التفکير المنطقى لدى طلاب
المرحلة الثانوية.

توصلت الدراسة الى مجموعة من النتائج من أهمها أن طالبات المجموعة التجريبية قد حققن نموا کبيرا فى مهارات التفکير المنطقى بمعدلات أعلى مما حققته قريناتهن من طالبات المجموعة الضابطة، وأن هذا التفوق الذى حققته طالبات المجموعة التجريبية يدل على اثر استخدام البرنامج القائم على النظم الخبيرة حيث اظهر التحليل الإحصائي للنتائج ان الفروق بين المجموعتين التجريبية والضابطة لا تعزى الى الصدفة وإنما ترجع کما يرى الباحث الى العامل التجريبى وهو البرنامج القائم على النظم الخبير.

وکذلک استهدفت دراسة (Gisolfi et.al,1993) استخدام نظام خبير فى مجال البناء النحوى وقد قدمت الدراسه نموذج يتضمن هيکل لنظام تدريسى ذکى ينظم التفاعل بين البرنامج والطالب ، ويتحکم فى جميع الأنشطة والإجراءات الخاصة بالبرنامج.

 توصلت الدراسه الى ان النظم الخبيرة بإعتبارها إحدى مجالات الذکاء الاصطناعى تعد من اهم تطبيقات استخدام الحاسب الالى فى مجال التعليم إذ انها تعطى للطالب إمکانية التفاعل مع النظام وبالتالى يصبح الطالب عنصر ايجابى فى العمليه التعليميه .

واستهدفت دراسة (Hsien-Tsung Liao,2004) الى تقديم نظام استشاري خبير لتطبيق الأيزو 9001 وذلک باستخدام نظام خبير يسمى Visual Studio Rulesحيث يعد هذا النظام الاستشاري مکمل لنظام الجوده ايزو 9001 والذى يتبع منهج التقييم على أساس معايير جائزة مالکوم بالدريدج الوطنية للجودة (MBNQA)مستخدما قاعدة معرفيه للنظام الخبير، وتوصلت الدراسة الى إنتاج نظام استشارى يزود المنظمة بنتائج عمليه للتقييم ، بالإضافة الى تقديم اقتراحات للمنظمة من خلال تحديد العناصر المهمة للأيزو ومقارنتها بأداء الجودة الحالى للمنظمة ، و تم التصديق عليه من قبل مجموعه من المتخصصين فى الجودة .

 وأيضا استهدفت دراسة (Kwon.O et.al,2004) توظيف النظم الخبيرة کوسيلة لدعم واتخاذ القرار ، حيث أوضحت الدراسة أن الکثير من المؤسسات الصناعية طبقت النظم الخبيرة لتوفير الدعم لحل المسائل المعقدة والمتخصصة، توصلت الدراسة الى اقتراح نموذج کامل لاتخاذ القرار وهذا النموذج يصف ما يجب مراعاته فى المستقبل فيما يتعلق بنظم دعم القرار وفى ظل هذا النموذج تم تناول إطار عملى لنظم دعم القرار .

 ومما سبق نجد أن جل هذه الدراسات اتفقت فى أن النظم الخبيرة موجودة ومطبقة فى مختلف المجالات ومنها المجال التعليمى وکذا دعم واتخاذ القرار حيث تناولت الکثير من الدراسات النظم الخبيرة کأداة مساعده فى الاختيار واتخاذ القرار وداعمة له مما يدعم الدراسة الحالية فى قدرة النظم الخبيرة على مساعدة الطلاب على اختيار الشعبة الدراسية المناسبة، حيث أوضحت دراسات سابقة أن الکثير من المؤسسات طبقت النظم الخبيرة لتوفير الدعم لحل المسائل المعقدة والمتخصصة ، ولان الخبرة مصممة فى الأصل لتوليد بدائل ممکنة عمليا وواقعيا بطريقه ثقافيه فإن المستخدمين ولاسيما صانعى القرار يطلبون أن يتم تدعيم القرار من خلال نظم خبيرة ذکيه وفاعلة ، مما يدعم الدراسة الحالية فى مدى قدرة النظم الخبيرة على مساعدة الطالب کمتخذ قرار محدود الخبرة فى المجال بطريقة عمليه وثقافية تنتهى به الى القرار الذى يحقق المنفعة له خاصة ولمجتمعه الذى هو لبنته الأولى عامة، من خلال تمکين خريج التعليم الثانوى من الاستمرار فى التعلم مدى الحياة، وتنمية قدرته على العمل المنتج فى سوق العمل،وتعميق ولائه لوطنه(فاتن محمد
عزازى، 2008).

وتجدر الاشارة إلى اختلاف دراسات سابقة عديدة عن الحالية فى تناولها النظم الخبيرة فى العديد من المجالات منها المجال التعليمى وکذلک تناولها هذه المرحلة الدراسية الغاية فى الأهمية لا انه فى حدود علم الباحثة لم يتحدث أحد عن مساعدة هؤلاء الطلاب فى هذه المرحلة بتقديم نظام خبير افتقده الکثير من الأجيال والذى سيساهم فى تحسين المنتج التعليمى.

الإحساس بمشکلة البحث:

 خلال عمل الباحثة معلمة حاسب آلي بالتعليم الثانوي وانطلاقاً من شعورها بالمسؤولية تجاه طلابها خاصةً وتطوير العملية التعليمية عامةً لاحظت التالي:

1. مرور جميع طلاب الصف الأول الثانوي بقرار في غاية الخطورة حيث يعتمد عليه باقي مراحل حياتهم العلمية والعملية وهي اختيار شعبة الدراسة.

2. اختيار الطلبة شعبة الدراسة بطريقة عشوائية أو نتيجة مرورهم بتجارب سلبية من قبل مدرسيهم في المراحل السابقة .

3. الضغط الناتج من بعض أولياء الأمور أو المدرسين على الطلاب واضطرارهم إلى اختيار شعبة لا تتواءم مع قدراتهم العقلية والذکائية مما يؤدي إلى عدم التميز الفعلي والشعور بالملل في
أثناء الدراسة .

4. وجود اختلاف بين الطلاب الذين يدرسون مواداً تتناسب مع قدراتهم العقلية والآخرين الذين يدرسون مواداً لا تتناسب وقدراتهم العقلية مما يستلزم تقديم تصور مقترح قائم على النظم الخبيرة يساعد الطلاب على اختيار الشعبة الدراسة التي تتواءم وقدراتهم العقلية .

5. سقوط العديد من الطلاب فريسة لخطر الفشل الأکاديمي في بداية تعلمهم نتيجة للاتجاه الخاطئ الذي لا يتناسب وقدراتهم العقلية مما يعوق دافعيتهم للتعلم وکذلک قدرتهم على العطاء في مجال تخصصهم.

ومن ثم قامت الباحثة بعمل دراسة استطلاعية على عينة من طلاب الصف الأول الثانوى العام بمدرسة الشهيد إبراهيم الرفاعى الثانوية بمحافظة الدقهلية بلغ عددها 45 طالب وطالبة اتضح من خلالها مدى حاجة الطلاب إلى خبير إلکتروني يساعدهم فى اختيار الشعبة الدراسية المناسبة ومن ثم تبين للباحثة ضرورة وضع هذا التصور القائم على النظم الخبيرة حيث أوصى المؤتمر الدولى السابع لتطبيقات الذکاء الاصطناعي (شيکاغو،2004) بضرورة استخدام مجال النظم الخبيرة فى بناء برامج للمساعدة فى حل المشکلات التى تواجه المتعلمين(نهير محمد،2009، 8)

مشکلة البحث:

من خلال ما سبق يتطلب البحث الحالى بناء نظام خبير کتصور مقترح لمساعدة طلاب المرحلة الثانوية فى إختيار الشعبة الدراسية المناسبة لهم، حيث يتطلب البحث الحالى الإجابة على التساؤل الرئيسى التالى:

 ما التصور المقترح القائم على النظام الخبير لمساعدة الطلاب في اختيار الشعبة الدراسية المناسبة لهم ؟

ويتفرع منه التساؤلات الفرعية التالية :

1. ما حاجة الطلاب إلى تصور قائم على النظم الخبيرة للمساعدة في الاختيار واتخاذ
القرار المناسب ؟

2.  ما النظام الخبير المقترح لمساعدة الطلاب على اختيار المواد التي يرغبون في دراستها في مرحلتي الثانوية العامة ؟

3.  ما هى خطوات بناء النظام الخبير؟

4. ما فعالية النظام الخبير المقترح لمساعدة طلاب الفرقة الأولى من المرحلة الثانوية العامة على اختيار المواد التي يرغبون في دراستها في الصف الثانى والثالث الثانوى العام.

أهداف البحث:

استهدف البحث الحالي :

1. إبراز أهمية حاجة الطلاب إلى تصور قائم على النظم الخبيرة لمساعدتهم في الاختيار
واتخاذ القرار .

2.  إعداد نموذج برمجى مقترح لنظام خبير لاستخدامه فى مساعدة الطلاب فى اختيار الشعبة الدراسية إلکترونيا.

3.  التعرف على أهم خطوات بناء النظام الخبير المقترح لمساعدة طلاب الصف الأول الثانوى فى اختيار الشعبة الدراسية.

4.  قياس فاعلية التصور المقترح لمساعدة طلاب المرحلة الثانوية فى اختيار الشعبة الدراسية.

5.  التعرف على النظام الحديث للثانوية العامة في مصر وطريقة توجيه الطلاب لاختيار الشعبة المناسبة لهم والتي خلالها يتخصصون في مجال ما.

أهمية البحث :-

 تتضح أهمية البحث فيما يلي :

1. تقديم طريقة غير تقليدية تتناول شرحاً مبسطاً للنظام الحديث للثانوية العامة والمواد التي يدرسها الطالب في کل مرحلة دراسية وقسم سواء کان القسم الأدبي أو العلمي بشقيه العلوم والرياضيات وذلک خلال وضع نظام خبير مبرمج مخزن على الحاسب الآلي يمکن استخدامه في حجرة الإرشاد التعليمي داخل المدارس الثانوية .

2.  إلقاء الضوء على أهمية النظام الخبير في إکساب طلاب الصف الأول من المرحلة الثانوية القدرة على اختيار مواد الدراسة التي تناسبهم .

3.  تقديم تصور مقترح لبناء نظام خبير لاختيار شعبة الدراسة التي تتناسب وميول الطالب الدراسية بالإضافة إلى قدراته العقلية.

متغيرات الدراسة :

1- المتغير المستقل : يشتمل البحث الحالي على متغير مستقل وهو التصور المقترح القائم على النظم الخبيرة.

2- المتغير التابع : يشتمل البحث الحالي على متغير تابع وهو اختيار الشعبة الدراسية التي سيدرسها الطالب في الصف الثانى والثالث من المرحلة الثانوية العامة .

حدود البحث :

يقتصر البحث الحالي على:

1.  حدود بشرية : وهي عينة من طلاب وطالبات الفرقة الأولى من الثانوية العامة .

2.  حدود مکانية : مجموعة من المدارس الثانوية بمديرية التربية والتعليم بمحافظة الدقهلية .

مصطلحات البحث:

1.    النظام الخبير: (Expert System)

هو برنامج حاسوبي ذکي يستخدم المعارف وإجراءات الاستدلال لحل مشاکل صعبة بما يکفي لأن تحتاج في حلها إلى خبرة بشرية مصقلة" )Lin . c . Shun .etal ,2008,833-844).

 کما يُعرف على أنه "برنامج کمبيوتر يستخدم لحل المشاکل التي يتطلب حلها في العادة إلى خبير بشري ويتم جمع هذه المعارف من خبراء المجال أو الأدبيات أو الدراسات المرتبطة "Lin . c . Shun) .etal (2008), 833- 844 )

 کما يُعرف النظام الخبير على أنه "برنامج مصمم خصيصاً ليقوم بدور الخبير في مکان بعينه." (أسامة الحسيني، 2001، 30).

ومما سبق عرضه، يعرف النظام الخبير إجرائياً بأنه برنامج کمبيوتري يحاکي الخبرة البشرية في مساعدة الطالب في عملية الاختيار الأمثل للشعبة الدراسية التي سيقرر الالتحاق بها بما يحقق النفع على الطالب بصفة خاصة والمجتمع بصفة عامة .

2.    الطلاب :

المقصود بالطلاب فى البحث الحالي طلاب الفرقة الأولى من التعليم الثانوي العام بجمهورية مصر العربية، والذين تتوفر لديهم الاستعدادات والقدرات التى تؤهلهم للاستفادة من هذا النوع من التعليم (محمد مصطفى زيدان، بدون، 22)

3.    اختيار الشعبة الدراسية :

تعرفه الدراسة الحالية على أنه المسار العلمي والاتجاه الدراسي الذي سيسلکه الطالب في أثناء دراسته في المرحلة الثانوية وتقسم الشعبة الدراسية إلى قسمين :

1- العلمي : ويدرس المواد العلمية مثل الأحياء والفيزياء والکيمياء والرياضيات ...

2- الأدبي : ويدرس العلوم الإنسانية مثل الفلسفة والتاريخ والجغرافيا وعلم النفس ....

الإطار النظري للبحث:

 تم تناول العديد من الموضوعات المتعلقة بالنظم الخبيرة کأحد متطلبات البحث الحالي والتي نوجزها في ما يلى :

مقدمة :

 لقد أحدثت الحاسبات ثورة ضخمة في مجالات الحياة، ولکن ينظر إلى أعمالها على أنها أعمال تقليدية تخلو من الذکاء الذي يتسم به البشر, ومن ثم کان إضفاء قدر من الذکاء على أعمال الحاسبات من الأمور التي تشغل تفکير الباحثين, ومن هنا نجح الباحثون في دراسة مظاهر السلوک الذکي عند الإنسان ومحاولة محاکاته في برامج توضع على الحاسب, وقد حققت مثل هذه الأبحاث نجاحاً في مجالات متعددة منها مجال النظم الخبيرة (عبد الحميد بسيوني، 2005 ، 121) .

 أولاً: الذکاء الاصطناعي:

 يعد ﺍﻟذکاء ﺍﻻﺼﻁﻨﺎﻋﻲ ﺍﻟﻤﺠﺎل ﺍﻟﺫﻱ ﻴﺤﺎﻭل ﻤﺤاکاة ﺒﻌﺽ ﻋﻤﻠﻴﺎﺕ ﺍﻹﺩﺭﺍﻙ ﺍﻟﺘي ﻴﺠﺩﻫﺎ ﺍﻹﻨﺴﺎﻥ ﺩﻭﻥ ﺘﻌﻠﻡ ﺃﻭ ﺘﺩﺭﻴﺏ، ﻭﻴﻘﻭﻡ ﺒﻬﺎ ﺒﺸﻜل ﺁﻟﻲ ﺩﻭﻥ أﺩﻨﻰ ﺘﻔﻜﻴﺭ ﻤﺜـل ﺍﻟـﺴﻤﻊ ﻭﺍﻟﻜﻼﻡ ﻭﺘﺸﻴﺭ کلمة ﺍﻻﺼﻁﻨﺎﻋﻲ ﻓﻲ ﻤﺼﻁﻠﺢ ﺍﻟﺫکاء ﺍﻻﺼﻁﻨﺎﻋﻲ ﺇﻟﻰ ﺍﻟﻤﻜـﺎﺌﻥ ﺃﻭ ﺍﻟﺤﻭﺍﺴﻴﺏ ﺒﺼﻭﺭﺓ ﺨﺎﺼﺔ، ﺇﺫ ﻴﻤﻜﻥ ﺘﻌﺭﻴﻑ الذکاء ﺍﻻﺼﻁﻨﺎعي ﺒﺄﻨﻪ ﺍﺴﺘﺠﺎﺒﺔ ﺍﻟﻤﻜﺎﺌﻥ ﻭﺍﻟﺤﻭﺍﺴﻴﺏ، ﺒﺼﻭﺭﺓ ﻴﻅﻨﻬﺎ ﺍﻟﺒﻌﺽ ذکية کما يتميز بقدرته ﻋﻠﻰ ﺠﻌل ﺍﻟﻤﺎکنة ﺘﻌﻤل ﺃﺸـياء ﺘﺒـﺩﻭ ﺫﻜﻴﺔ (ﺃحمد سري رمزي شريف ،2003، 3 )

 وقد اکتسب علم الذکاء الاصطناعي أهمية بالغة لتطبيقاته العديدة في مجالات حيوية منها مجال حل المشکلات (Problem Solving), والنظم الخبيرة (Expert System), ومعالجة اللغات الطبيعية (Natural Language Processing), والرؤية بالحاسب الآلى (Vision Computer ) , والروبوت (Robotic), وتعرف الکلام (Speech Recognition), والبرمجة الآلية (Automatic Programming), وتعلم الآلة (Machine Learning), والتخطيط واتخاذ القرار (Planning and Decision Making). وتشترک تلک المجالات في هدف واحد ألا وهو بناء آلات يمکنها أن تحاکي التفکير البشري (عبد الحميد بسيوني, 2005) .

ثانياً : النظم الخبيرة :

إن المتأمل للخلفية التاريخية للنظم الخبيرة يلحظ أنها تعود جذورها إلى عهود بعيدة, وذلک منذ أن فکر الإنسان واتجه بخياله نحو إنتاج آلة تستطيع أن تجاريه وتحاکيه في التفکير والخبرات, هذه النظم التي لم تعد في الوقت الحالي من أهم تطبيقات الذکاء الاصطناعي فحسب, بل يبدو أنها تتطور لتکون الوعاء الذي تصب فيه کافة الأبحاث والتطورات التي تجرى في مجال الذکاء الاصطناعي, وکذلک کانت النظم الخبيرة نتاج ما يقرب من نصف قرن من العمل الدءوب لعلماء الذکاء الاصطناعي من أجل تصميم وإنتاج برامج حاسبات تستطيع أن تحل المشکلات المعقدة التي يعتبر حلها سلوک ذکي إذا لم تتم بواسطة الإنسان . (محمد إبراهيم سليمان إبراهيم
 2012 ، ص 48).

 ويعرف النظام الخبير بأنه برنامج کومبيوتري يتضمن معارفاً وأفکاراً ومفاهيماً من خبرات البشر في مجال موضوعي محدد، ويستخدم ذلک البرنامج من قبل أشخاص غير خبراء ليساعدهم على اتخاذ القرارات أو حل المشکلات التي تعترضهم في هذا المجال الموضوعي، وعلى هذا فإن النظام الخبير عبارة عن برنامج کمبيوتري يوجه إليه مستخدمه استفسارات حول قضية معينة في مجال موضوعي معين حتى يتوصل إلى حل مشکلة أو اتخاذ قرار بشأن تلک القضية، ويقوم النظام الخبير بدوره بالرد على استفسارات مستخدمه بنتيجة معينة، وهو بذلک يحاکي الخبير البشري في رده على استفسارات الأشخاص الأقل خبرة بشأن قضايا معينة... (فاتن سعيد بامفلح، بدون، 41) .

 ومن ثم تعد النظم الخبيرة هي أحد مجالات الذکاء الاصطناعي التي تطبق الخبرة لتوفير حلول للعديد من مشکلات الأنظمة المعقدة ، فهي برامج کمبيوترية تشمل أو تجسد معرفة عن مجال محدد لحل المشکلات المرتبطة بهذا المجال، وتستخدم النظم الخبيرة لحل مشکلات متنوعة في مجالات متعددة مثل الطب، الهندسة، الکيمياء، علوم الحاسب، التجارة، القانون .( , 1020A.Iqbal , 2007 )

 تعد النظم الخبيرة من أنجح فروع الذکاء الاصطناعي ، وظهرت نتيجة لجهود باحثي الذکاء الاصطناعي لتطوير برامج حاسب آلي تستطيع التفکير والاستدلال مثل البشر، وقد تبنت الکثير من المؤسسات هذه التقنية لزيادة الإنتاجية وتحسين جودة الأداء خلال اتخاذ قرارات أفضل . (حسنية محمد ، 2009 ، 26 )

الأهداف التي تحققها النظم الخبيرة :

 تستخدم النظم الخبيرة وغيرها من تطبيقات حقل الذکاء الاصطناعي، ونظم قواعد المعرفة في تحقيق عدة أهداف أهمها (سعد غالب ياسين ,2000 , ص25) :

1.  العمل علي تمثيل المعرفة وتخزينها وتحليلها .

2.  تخزين القواعد المنهجية للتعامل مع هذه المعرفة والوصول إلي حقائقها .

3.  العمل کوسيلة لاکتساب المعرفة الإنسانية المتراکمة وتحديثها, والمحافظة عليها واستثمارها في حل المشکلات .

4.  الاستثمار الأمثل للمعرفة والخبرات العملية والتطبيقية وتجاوز مشاکل التلف والنقص أو النسيان .... الخ .

5.  توليد أو تطوير معارف وخبرات جديدة .

6.  تفعيل المعرفة المحوسبة واستخدامها في اتخاذ القرارت .

خصائص النظم الخبيرة :

 وقد استفادت الباحثة من العديد من الآراء حول خصائص النظم الخبيرة ( حسنية ، 2013 ، ص39-40 ) ،(محمد إبراهيم ،2012 ، ص 28 ، 49 ) ، (زين عبد الهادي، 2000، ص 41 ) ، (عبد الحميد بسيوني ،2005، ص 129 )، (محمد فهمي طلبة وآخرون، 1994، 232-236 ) ، (ثائر فليح ومحمود صادق ، 2006 ، ص 73 ) ، (أسامة الحسيني ،2000 ) ، ( تالين کايزاک لودير ، 2008 )( John A. Bullinaria, 2005 ) ، (إيهاب طارق دسوقي ، 2012 ، 28) ، وقد وجدت الباحثة أنه يمکن تحديد خواص النظم الخبيرة بشيء من التفصيل على النحو التالي :

1- الخبرة Experience :

 وصف النظام الخبير بهذه الصفة يعني أنه لابد أن يعمل بنفس مستوى الأداء الذي يحققه الخبير البشري في مجال التطبيق المطلوب، فليس المطلوب فقط تحقيق نتائج جيدة ولکن أيضاً الوصول إلى هذه النتائج بسرعة وکفاءة بمعنى أن يکون قادراً على تطبيق معارفه بفاعلية مستخدماً الحيل، والطرق المختصرة بنفس الأسلوب الذي يستخدمه الخبير البشرى بالإضافة إلى قدرته على التعامل مع المعلومات غير الکاملة أو الغامضة، کما يفعل الإنسان الخبير ( فالطبيب الخبير أو الاستشاري يستطيع التشخيص على معطيات غير مکتملة )، وکذلک قدرته على شرح قراره وتعليله کما يفعل الإنسان الخبير، وذلک بهدف تعزيز ثقة المستخدم بالنظام (مثال على ذلک : الطبيب، فإن کان قادراً على توضيح سبب تحديد الجرعة التي حددها لمريضه زادت ثقة المريض بالطبيب).

2- اکتشاف الاخطاء ومعالجتها Error detection and processed :

يسمح النظام الخبير للمستخدم بإيجاد نقاط الضعف التي من الممکن أن تکون موجودة في النظام عندما يقوم بشرح قراره حينها يمکن إلقاء القبض على أي خطر من الممکن أن يوجد في قاعدة المعرفة، مما يساعد بقوة في إصلاحه وتشذيب قاعدة معرفة النظام .

3- السرعة speed :

 حيث يتعامل النظام الخبير مع الفرضيات بشکل متزامن وبدقة وبسرعة عالية.مما يؤدي إلى السرعة في الوصول للحل. لأن الوقت قد يکون مهماً مثلاً في حالات أنظمة الطوارئ .

 4- التخصص specialization :

تعتبر قواعد المعرفة قواعد متخصصة في موضوع أو مجال أو نطاق معين، نظراً لاختلاف الخبرة بإختلاف المجال، وعلى ذلک فإن نظم المعرفة في مجال معين لا تفى بمتطلبات مجال أو نطاق آخر فمثلا نظام التشخيص الطبي لا يکون مفيداً في التعليم أو تشخيص الأعطال .

5- لاستنتاج المنطقي الرمزى Symbolic Reasoning :

تستخدم النظم الخبيرة التفکير الرمزي عند حل المشکلة حيث تستخدم الرموز في تمثيل الأنواع المختلفة من المعرفة مثل الحقائق، المفاهيم، والقواعد؛ بمعنى أن يقوم الخبير باختيار مجموعة من الرموز لتمثيل المفاهيم والمقومات التي تخص المسألة أو المشکلة ثم يقوم بتطبيق العديد من الاستراتيجيات المختلفة والقيام بالتجريب لمعالجة هذه المقومات والمفاهيم .

6- السهولة Ease :

يجد المستخدم المبتدئ للحاسب السهولة في استخدام النظام والتعامل معه لتحقيق الأهداف الموجودة منه حيث يستجيب للأسئلة البسيطة وخاصة التي يطرحها غير المتخصصين في أثناء التعامل مع النظام، وذلک نظرا لتباين المستوى المعرفي لمستخدمي النظام، بحيث يکون قادراً على الإجابة عن الأسئلة التي تدور حول النقاط التي قد لا تکون واضحة بالنسبة للمستخدمين .

7- العمق Depth :

 يتسم النظام الخبير بالعمق فلديه القدرة على معالجة المشکلات الصعبة بمعنى أنه يعمل بفاعلية وکفاءة في مجال تطبيق دقيق ومحدود يتسم بالصعوبة، والتحدي، کما تتعامل مع الفرضيات بشکل متزامن وبدقة وبسرعة عالية بالإضافة إلى مستوى علمي واستشاري ثابت
لا يتذبذب.

8- المعرفة الذاتية Self-Knowledge :

 يتضمن نظام الخبرة إمکانية التعلم أو التدريب الذاتي, وهذه السمة بصفة خاصة تشير إلى إمکانية إلاستفادة بشکل کبير من النظم الخبيرة في مجال التعليم والتعلم بصفة خاصة .

ويمکن أن تجمل الباحثة هذه الخصائص في الشکل رقم (1) :

شکل رقم (1) خصائص النظم الخبيرة

فريق تطوير نظام الخبرة :

 يتکون فريق تطوير النظام الخبير من خمسة أعضاء هى :

1.  خبير المجال Domain expert

2.  مهندس المعرفة Knowledge engineer

3.  المبرمج Programming

4.  مدير المشروع Project manager

5.  المستخدم النهائي End user

 حيث يعتمد نجاح نظام الخبرة على الذين يقومون بتطوير النظام الخبير وإعداده کليةً وأيضاً على کيفية عملهم جيداً مع بعضهم البعض وخلال اطلاع الباحثة على العديد من آراء الباحثين والکتاب (سعد غالب, 2000 , 39 - 40) ، (منى عيسى ، 2008 , 66 ) ، (ميشيل نيجنفيتسکى 2004 , 65- 66) .

يمکن تناول کل عضو من هؤلاء إلأعضاء بشيء من التفصيل فيما يلي :

1.                   خبير المجال : Domain expert

 ويسمى أيضاً خبير النطاق Domain expert حيث يکون فرداً عارفاً أو ماهراً يمتلک المهارة والخبيرة لحل مشکلات معينة بطريقة متميزة ومتقدمة عن الآخرين، ويجب أن يکون هذا الفرد أکثر خبرة في مجال معين، وقدرة على توصيل خبرته ومعرفته مرحبا بالمشارکة في تطوير
النظام الخبير.

وتجدر الإشارة إلى أن خبير النطاق يعد اللاعب الأکثر أهمية في تطوير النظام الخبير .

2.                   مهندس المعرفة :

 وهو الشخص القادر على تصميم نظام الخبرة, وبنائه, واختباره ويکون مسئولاً عن اختيار المهمة المناسبة لنظام الخبرة .ويجري لقاءات شخصية مع خبير النطاق ليجد کيف تحل مشکلة معينة .

3.                   مدير المشروع :

 هو قائد فريق تطوير نظام الخبرة , والمسئول عن الاحتفاظ باستمرار المشروع فى طريقه, ويتأکد من حدوث کل التسليمات, والأحداث المهمة في الأوقات المحددة لها, ويتفاعل مع الخبير, ومهندس المعرفة, والمبرمج, والمستخدم النهائي .

4.                   المستخدم النهائي :

 وعادة يسمى المستخدم user فقط , وهو الفرد الذي يستخدم نظام الخبرة بعد تطويره .

المقومات الأساسية للنظام الخبير :

يجب أن يکون في النظام الخبير أربعة مقومات أساسية وهي :

1- وسيلة لاکتساب المعرفة (Knowledge Acquisition): وذلک من مصادرها البشرية والمادية وهي المهمة التي يقوم بها أساساً مهندسو المعرفة Knowledge Engineering ، وذلک خلال استجوابهم المفصل للخبراء وحوارهم معهم وتحليلهم الدقيق لمصادر معلوماتهم وعملهم، وتمحيصهم الهادف للحالات التي يمکن منها استغلال هذه الخبرة وتطبيقها.

2‌- تمثيل مجموعة المعارف والعلاقات التي تربط بينها بصورة يسهل معها تخزينها واسترجاعها وتحديثها بالإضافة والحذف والتعديل وذلک على هيئة قاعدة للمعرفة Knowledge Base .

3- توفير وسائل آلية للاستدلال واستنتاج واستخلاص المعارف وتطبيقها لحل المشکلات والمسائل المختلفة وتفسير الظواهر آلياً .

 4- توفير الوسيلة التلقائية التي يمکن خلالها استغلال مضمون قاعدة المعرفة في حل المشکلات والمسائل والإجابة عن الأسئلة التي تعرض عليها بالإضافة إلى تفسير هذه الحلول والإجابات عند طلب ذلک .

إجراءات البحث :

1.   منهج البحث :

 اعتمد البحث الحالي على المنهجين الوصفي والتجريبي، فالمنهج الوصفي استخدم للتعرف على مفهوم النظام الخبير وکذلک دوره کأداة مساعدة في الاختيار واتخاذ القرار خلال معالجة البحوث المرتبطة بالنظم الخبيرة، ولتقييم فعالية وکفاءة النظام الخبير في مساعدة الطالب في اختيار شعبته خلال تطبيقه على مجموعة من الطلاب ومقارنة ذلک بالطرق التقليدية المتبعة.

 استخدم المنهج التجريبي لبناء النظام الخيير الخاص بالدراسة الحالية وقياس مدى فاعليته في الاختيار وتزويد الطالب بمعلومات عن النتائج التي قد تترتب على اختياره ، وذلک في المجال موضوع الدراسة الحالية .

2.  العينة وخصائصها :

تم تقسيم عينة الدراسة إلى قسمين :

• · القسم الأول : يتعلق بالعينة المستخدمة في تحديد مدى إمکانية تطبيق النظام الخبير موضوع الدراسة الحالية في حجرة الإشراف التعليمي داخل المدارس الثانوية العامة في مصر، وتکونت العينة في صورتها الأولية من (20) فرداً يمثلون خبراء في التعليم الثانوي العام بصفة عامة والإرشاد التعليمي بصفة خاصة المرحلة الثانوية.
• · القسم الثاني : يتعلق بالعينة المستخدمة في تقييم النظام الخبير المقترح وقياس فاعليته، تکونت العينة من (11) فرداً يمثلون خبراء في مجال النظم الخبيرة والذکاء الاصطناعي وکذلک المناهج وطرق التدريس والإرشاد التعليمي .

3.   تصميم وبناء النظام الخبير المقترح :

مراحل بناء النظم الخبيرة :

لتشرع الباحثة في بناء النظام الخبير محل الدراسة الحالية کان عليها أن تمر بمراحل ستة أساسية وهي على الترتيب :

• ·   المرحلة الأولى : بداية المشروع (Project Initialization ).
• ·   المرحلة الثانية : تحليل وتصميم النظام (System Analysis and Design ).
• ·   المرحلة الثالثة : بناء النموذج المبدئي ( Prototyping ).
• ·   المرحلة الرابعة : تطوير النظام:( System Development ).
• ·   المرحلة الخامسة : التنفيذ ( Implementation ).
• ·   المرحلة السادسة : ما بعد التنفيذ (Post Implementation ).

 ويمکن عرض هذه المراحلة مع بعض التوضيح لکل مرحلة فيما يلى :

• ·   المرحلة الأولى : بداية المشروع (Project Initialization )          

 ويعد بدء المشروع الخطوة الأولى في بناء النظام الخبي, وجدير بالذکر أن اختيار المشروع المناسب للنظام الخبير ليس بالأمر الهين, إذ إن أنواعاً معينة فقط من المشکلات هي التي يمکن حلها بنجاح باستخدام النظام الخبير.

وتضم هذه المراحل عدة مهام متفرعة نلخصها فيما يلى :

 أ-تحديد المشکلة :

 قامت الباحثة في هذه المرحلة بوصف المشکلة المطلوب من النظام الخبير حلها بعد ان استعانت بخبراء المجال من مشرفين تعليميين ومسؤولى التربية والتعليم الثانوي بالإدارات التعليمية وبمديرية التربية والتعليم حيث عقدت الباحثة جلسات مع کل منهم, حيث قاموا بشرح معرفتهم في هذا الميدان والطرائق التي يتبعونها في مساعدة الطلاب على اختيار الشعبة الدراسية المناسبة لهم, کما تم الاستعانة بمصادر إضافية مثل المراجع بأشکالها المختلفة والقرارات الوزارية المتعلقة بهذا الشأن, حيث تم وضع أول خطوة لوصف المشکلة وعرضها على الخبراء واقتراح تغييرات في الوصف من قبل خبراء المجال حيث تم إمداد الباحثة بأمثلة إضافية لشرح المشکلة وزيادة الإيضاح أو تعميق الفکرة، وتکرار ذلک وصولاً إلى وصف ملائم وکافٍ يتيح وضع تصور مستقر للمشکلة التي سوف يعالجها النظام الخبير وهي مساعدة الطالب في اختيار شعبته الدراسية .

ب-تحديد المساعدات المطلوبة :

 وذلک في أثناء حل المشکلة ومن ثم إنتاج النظام الخبير المقترح مثل المواد والوسائل.

 جـ- تقويم الحلول البديلة (Alternative Solution)

 بما فيها توفير الخبراء والبرمجيات ووسائل التعليم والتدريب والمعارف المجمعة .

 د- التحقق من النظام الخبير :

 بمعنى تحديد الأهداف والأغراض المطلوبة من بناء النظام الخبير والتحقق من ملاءمة هذا النظام لحل المشکلة.

• ·   المرحلة الثانية : تحليل وتصميم النظام (System Analysis and Design

 حيث تتضمن هذه المرحلة تحليل المشکلة بدرجة أعمق ثم الانتقال إلى مرحلة التصميم حيث يقوم فريق التصميم بوضع دراسة وتصور مبدئي للنظام الجديد وصولاً إلى تعميم رئيس, ومن ثم إنشاء نموذج مبدئي أو أولى لقطاع من النظام. کما يتم في هذه المرحلة تحليل الخطوات التي يحتاجها النظام لکي يتم تصميمه وفقاً للمشکلة المرتقب إيحاد الحل لها خلال هذا النظام ويمکن فيما يلي عرض الخطوات الفرعية لإتمام هذه المرحلة :

• ·   التصميم العام للنظام.
• ·   اختيار استراتيجيات التطوير.
• ·   اختيار مصادر المعلومات.
• ·   اختيار الموارد الحاسبية .
• ·   إجراء دراسة الجدول.
• ·   حساب التکلفة في ضوء الفوائد المتوقعة.
• ·   اعتماد الخطة الکلية لمشروع البناء .
• ·   المرحلة الثالثة : بناء النموذج المبدئي Prototyping

 في هذه العملية يتم بناء نظام صغير " نموذج مبسط " للنظام الخبير ويقوم المصمم بتحدد البيانات الخاصة بهذا النظام مثل عدد القواعد المستخدمة, حجم المعرفة المطلوبة .... إلخ. ويلى ذلک تمثيل المعرفة داخل قاعدة المعرفة واختبار النظام خلال حالات واقعية أو افتراضية والحکم علي النتائج من قبل الخبير ويسمح للمستخدم بإجراء عملية تجريبية للنظام للوقوف علي مدى کفاءته وما إذا کان يحتاج إلي عملية تطوير, وفي هذه الحالة يتم تعديل النموذج المبدئي وإعادة اختباره عدة مرات طالما دعت الحاجة لذلک حتى الوصول إلي النموذج النهائي والذي يمثل النظام الخبير الذي سيتم بناؤه .

• ·   المرحلة الرابعة : تطوير النظام ( System Development )

 بعد الانتهاء من بناء النموذج المبدئي في المرحلة السابقة والتعديل فيه تأتي الحاجة إلى استکمال کل أجزاء النظام، وتبدأ عملية التطوير للنظام المقترح وفقاً لعدة خطوات وهي :

أ- بناء قاعدة المعرفة ( Knowledge Base ) .

ب- اختبار النظام ومراجعته وتحسينه .

جـ- بناء وسائل الاتصال مع نظم أخرى مثل قواعد البيانات والمستخدمين تتمثل في واجهة الاستخدام (Interface ) .

 ومن ثم قامت الباحثة بإستکمال قاعدة المعرفة لتصل إلى الصورة الکاملة التي تناسب الواقع العملي, وإضافة حجم ضخم من القواعد والتأکد من سلامتها وکفاءتها، بالإضافة إلى التأکد من صحة التطبيق وصولا إلى نظام خبير يقدم حلولاً للمشکلات کالتي يقدمها الخبير البشري حيث يعتمد نجاح النظام على مدى تطابق هذه الحلول التي يقدمها النظام الخبير مع حلول خبير المجال .

• ·   المرحلة الخامسة : التنفيذ ( Implementation ) :

 قامت الباحثة بتشغيل البرنامج على أکثر من نظام تشغيل فوجدت بعض المشکلات مما أدى إلى تحديد مجموعة من البرامج يتطلب وجودها تشغيل البرنامج بصورة جيدة ومنها:

• ·   برنامج Adobe Reader 9
• ·   Codec 4.5
• ·   Dot Net Frame Work 3.5
• ·   Flash Player All
• ·   Flash Player IE
• ·   office2003 Ar
• ·   Visual Basic Power Packs Setup
• ·   wrar350

 کما قامت الباحثة بتوضيح طرق تشغيل النظام للقائمين على عملية الإرشاد التعليمي وکذلک تعريف التلامي ذ بکيفية تشغيله واستخدامه، وتدريب التلاميذ عملياً على استخدامه حتى يتسنى لهم التعامل معه بشکل صحيح وإزالة حاجز الرهبة من التعامل مع کل ما هو جديد.

• ·   المرحلة السادسة : مرحلة اختبار صحة تشغيل البرنامج وتطويره :

 وحتى تتأکد الباحثة من أن النظام الخبير المقترح موضوع الدراسة الحالية يعمل بکفاءة قامت بتنفيذه وتقييمه وتصحيح الأخطاء الموجودة بتصميمه وإضافة أجزاء جديدة للنظام وتطويرها، حيث تم تقويم البرنامج خلال مرحلتين :

• · المرحلة الأولى: تم عرض النظام الخبير على مجموعة من المحکمين والمختصين لإبداء آرائهم فيه وذلک خلال إعداد محک تقييم النظام الخبير محل الدراسة مرفق مع البرنامج لإبداء آرائهم والأخذ بها، وقد قامت الباحثة بتعديل البرنامج في ضوء آراء وملاحظات السادة المحکمين ومعالجة نتائج المحک إحصائياً للتعرف على مدى فاعلية البرنامج المقترح .
• · المرحلة الثانية: قامت الباحثة بإعداد استبانة للتعرف على مدى صلاحية النظام الخبير في اختيار الشعبة الدراسية لطلاب المرحلة الثانوية، وقد قامت الباحثة بمعالجة النتائج إحصائياً للتعرف على مدى إمکانية التطبيق في المدارس الثانوية بوزارة التربية والتعليم بجمهورية مصر العربية .
• ·   المرحلة السابعة : ما بعد التنفيذ (Post Implementation ) :

هناک العديد من المهام التي يجب إجراؤها بمجرد تسليم النظام المستخدم منها :

• ·   تشغيل النظام (Operation) : حيث يتم تکوين مجموعة تشغيل للنظام کما يتم تدريبها على عملية التشغيل.
• ·   صيانة النظام (Maintenance) : يتم تکوين مجموعات الصيانة حيث يقع على عاتقها الصيانة المستمرة للنظام.
• ·   تحديث وتوسيع النظام (Expansion) حيث يتم تحديث النظام بمعارف جديدة . وإزالة المعارف التي لم تعد صالحة للتطبيق .
• ·   تقويم النظام (Evaluation) : وتتم هذه العملية کل ستة أشهر أو سنة وذلک خلال الإجابة عن عدة تساؤلات تحقق عملية التقييم وهي :
• ·   ما التکلفة الحقيقية لاحتفاظ النظام بالفوائد الناتجة عن وجوده ؟
• ·   هل تتم عملية الصيانة للنظام بطريقة تسمح بالاحتفاظ بآخر ما وصلت إليه المعرفة فى مجال النظام ؟
• ·   هل النظام متاح لکل المستخدمين ؟
• ·   هل توجد زيادة في معدل قبول المستخدمين للنظام ؟

وفى نهاية هذه المرحلة تتم عملية تأمين وتوثيق النظام الخبير المقترح وأخذ الاحتياطات اللازمة والواجب توافرها من إدخال اسم المستخدم وکلمة المرور وکذلک تأمين قاعدة البيانات الخاصة بالنظام حتى لا يطلع عليها سوى المختصين.

أدوات الدراسة :

لتحقيق الهدف من الدراسة قامت الباحثة باستخدام الأدوات التالية :

1.   النظام الخبير المقترح من قبل الباحثة ويتضمن:

أ- استبانة SSB (لاختيار الشعبة الدراسية) .

ب-اختبارات التحصيل الأکاديمي للمساعدة في تحديد اتجاهات الطالب الدراسية .

جـ- درجات الطالب في الصف الأول الثانوي .

د- شرح مبسط للنظام الحديث للثانوية العامة .

2.   استبانة للتعرف على مدى صلاحية النظام الخبير المقترح للتطبيق .

3.   محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية وذلک لاستطلاع رأي الخبراء في البرنامج .

 وتستعرض الباحثة دور کل أداة على حدة بشيء من التفصيل فيما يلي من سطور.

1. استبانة SSB (لاختيار الشعبة الدراسية): وهي من إعداد الباحثة وتهدف إلى التعرف على
ما يلي :

• ·  المواد التي يميل الطالب لدراستها .
• ·  المواد التي يتأخر فيها الطالب دراسياً وکذلک التي يتفوق فيها دراسياً.
• ·  أسباب عزوف الطالب عن دراسة قسم بعينه .
• ·  الکلية التي يرغب الطالب في الالتحاق بها .
• ·  أسباب ميل الطالب إلى الالتحاق بکلية بعينها دون الأخرى.
• ·  ما إذا کان للطالب هدف محدد وواضح أم لا .
• ·  ميول الطالب بصفة عامة، هل هى ميول علمية أم أدبية .

 وتنقسم محتويات هذا الاستبانة لمحورين : المحور الأول، وهو عبارة عن عشرة أسئلة جلها اختيار من متعدد والمحور الثاني، وهو عبارة عن تسع عبارات يحدد الطالب فيها مدى موافقته ورفضه لکل عبارة من العبارات التسع حيث تمثل إجابة الطالب عن هذه الاستبانة بمحوريها دوراً أساسياً ومؤثراً في إرشاد الطالب وتوجيهه.

حيث تحقق استبانة SSB وزن نسبى بالتکامل مع درجات الطالب فى الصف الأول الثانوي واختبارات المستوى الأکاديمي بالإضافة إلى الشعبة المفضلة إليه من وجهة نظره، ومن ثم تم بناء أربع قواعد معرفية والشکل رقم (2) يوضح هذه القواعد المعرفية الأربعة وأوزانها النسبية.

شکل (2) القواعد المستخدمة داخل النظام الخبير والأوزان النسبية لها

وفيما يلى عرض جزء من للقواعد المستخدمة فى النظام الخبير المقترح کما وردة فى القاعدة المعرفية للنظام الخبير باستخدام لغة الفجول بيسک دوت نت.

Select Case ComboBox_Q1_O1.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q1_O2.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q1_O3.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

Select Case ComboBox_Q2_O1.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q2_O2.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q2_O3.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD1 = FD1 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD2 = FD2 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD3 = FD3 + 3

 End Select

Select Case ComboBox_Q4_O1.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD2 = FD2 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD1 = FD1 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD1 = FD1 + 3

 FD2 = FD2 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q4_O2.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD2 = FD2 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD1 = FD1 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD1 = FD1 + 3

 FD2 = FD2 + 3

 End Select

 Select Case ComboBox_Q4_O2.SelectedIndex

 Case 0, 1, 3

 FD2 = FD2 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 1, 2, 3, 4

 FD1 = FD1 + 3

 FD3 = FD3 + 3

 Case 5, 6, 7, 8

 FD1 = FD1 + 3

 FD2 = FD2 + 3

 End Select

2.  استبانة للتعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق :

 وتهدف هذه الاستبانة إلى تحديد مدى إمکانية تطبيق النظام الخبير المقترح في المدارس الثانوية وتحديدا في حجرة الإشراف التعليمي بها حيث تتضمن الاستبانة عدة محاور وهي:

• ·  المحور الأول : يتعلق بمدى الدقة والفاعلية في اختيار الشعبة لدى طلبة المرحلة الثانوية.
• ·  المحور الثاني: يتعلق بمدى حاجة المشرفين التعليميين والطلبة إلى هذا النظام.
• ·  المحور الثالث : يتعلق بمدى إمکانية تطبيق النظام الخبير في حجرة الإشراف التعليمي.

 حيث زارت الباحثة المؤسسات التعليمية المعنية بموضوع الدراسة الحالية بدءاً من مديرية التربية والتعليم مروراً بالإدارات التعليمية ووصولاً إلى حجرة الإشراف التعليمي داخل العديد من المدارس الثانوية المحيطة بنطاق عمل الباحثة، وقابلت العديد من المسئولين والمتخصصين، وتعرفت الباحثة النظام المعمول به داخل في مؤسسات التربية والتعليم، وکذلک اطلعت الباحثة على القرارات الوزارية المتعلقة بهذا الشأن، ومن ثم تم تحديد محاور الاستبانة الثلاثة حيث يتضمن کل محور خمس أسئلة تم وضعها في صورة مقياس متدرج ثلاثي من حيث درجة الاستجابة کالتالي :

• ·  أوافق .
• ·  إلى حد ما .
• ·  لا أوافق .

صدق الاستبانة :

 حتى يتسنى للباحثة معرفة مدى إمکانية تطبيق النظام في مؤسسات التربية والتعليم ومن ثم التأکد من صدق الاستبانة قامت الباحثة بعرض الاستبانة في صورتها الأولية على مجموعة من الخبراء والاختصاصيين لإبداء الرأي فيها من حيث :

• ·  سلامة ووضوح مفردات الاستبانة .
• ·  مدى صلاحية الصياغة اللغوية للمفردات في کل محور من محاور الاستبانة .
• ·  مدى انتماء کل مفردة للمحور التي تنتمي إليه .
• ·  کفاية المفردات الخاصة بکل محور.
• ·  مناسبة الاستبانة للفئات التي أعدت لها .

ثبات الاستبانة :

 أفاد السادة المحکمون بآراء مستوفاة حول الاستبانة ووجدت تعديلات تمت مراعاتها حتى خرجت الاستبانة بصورتها النهائية .

 لقد قامت الباحثة بتطبيق الاستبانة على مجموعة من الخبراء والاختصاصيين في هذا الشأن بلغ عددهم (21) وهم من الفئات الموضحة بالجدول رقم (1) :

جدول (1) عينة استبانة التعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق

 قامت الباحثة بحساب معاملات ثبات الاستبانة للتعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق باستخدام طريقة إعادة التطبيق، حيث طبقت الاستبانة على العينة السابق ذکرها، وبعد ثلاثة أسابيع أعيد تطبيق الاستبانة مرة أخرى على نفس العينة.

وبعد رصد النتائج وإجراء المعالجة الإحصائية کانت قيم معاملات الثبات کما هي موضحة بالجدول رقم (2) :

 جدول (2) معاملات ثبات استبانة التعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق

ويتضح من جدول (2) أن معاملات ثبات استبانة التعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق ( الأبعاد والدرجات الکلية ) تراوحت ما بين (0.812)، و (0.839) بينما کان معامل ثبات الاستبانة ککل (0.928) ، وجميعها دالة عند مستوى ( 0.01) وهي معاملات ثبات مرتفعة بالنسبة إلى هذه الطريقة.

3.  محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية وذلک لاستطلاع رأي الخبراء في البرنامج .

أ-بناء المحک :

قامت الباحثة بفحص الأدبيات ذات الصلة بذلک الموضوع وقد توصلت الباحثة إلى الصورة الأولية لهذا المحک مشتملة على ( 37 ) مفردة تم تقسيمها إلى ( 5 ) محاور وهي کما يلي :

• ·   الهدف من النظام الخبير محل الدراسة الحالية .
• ·   محتوى النظام الخبير محل الدراسة الحالية .
• ·   النظام الخبير والبرمجة .
• ·   الکفاءة البرمجية للنظام الخبير محل الدراسة الحالية .
• ·   التقييم الکلي للنظام الخبير محل الدراسة الحالية .

 وتم وضع هذه المفردات في صورة مقياس متدرج ثلاثي من حيث درجة الاستجابة کالتالي :

• ·   أوافق .
• ·   إلى حد ما .
• ·   لا أوافق .

 تم عرض المحک في صورته الأولية على مجموعة من المحکمين والخبراء في مجال المناهج وطرق التدريس والحاسب الآلي لإبداء الرأي فيه من حيث صلاحيته للتطبيق .

 في ضوء آراء السادة المحکمين قامت الباحثة بإجراء العديد من التعديلات حيث تم حذف بعض المفردات وإضافة مفردات أخرى وتم إعادة صياغة بعض المفردات الأخرى وأصبح عدد مفردات المحک (16) مفردة، وبذلک أصبحت الاستبانة صالحة للتطبيق وذلک للخروج بالتقييم الفعلي وقياس فاعلية النظام الخبير المقترح.

صدق الاستبانة :

حيث تم عرض محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية على مجموعة من المحکمين وأجريت التعديلات التي سبق الإشارة إليها .

ثبات الاستبانة :

 لقد قامت الباحثة بحساب معاملات ثبات محک التقييم باستخدام طريقة إعادة التطبيق ، حيث طبق المحک على عينة من أعضاء هيئة التدريس بکلية التربية النوعية وکلية التربية وکلية الحاسبات والمعلومات وکلية الهندسة بجامعة المنصورة وکذلک مشرفين تعليميين بالتربية والتعليم بلغ عددهم (11) محکم، وبعد ثلاثة أسابيع أعيد تطبيق الاستبانة مرة أخرى على نفس العينة.

وقد استخدمت الباحثة دلالة الفروق بين استجابات المحکمين لمحک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لطلاب المرحلة الثانوية.

تطبيق محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لطلاب المرحلة الثانوية.

 تم تطبيق المحک على عينة بلغ عددها (11) محکم والموضحة بالجدول (3) :

جدول (3)

العينة التي طبق عليها محک تقيم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لطلاب المرحلة الثانوية.

وبعد رصد النتائج تم معالجتها إحصائيا وجدول (4) يوضح هذه النتائج.

نتائج البحث وتفسيرها:

للتحقق من مدى فاعلية النظام الخبير المقترح للتطبيق قامت الباحثة بمعالجة نتائج تحکيم النظام الخبير إحصائيا وحساب التکرارات والنسب المئوية وکا2 ومستوى دلالتها والجداول من ( 1 ) إلى ( 4 ) توضح هذه النتائج.

جدول (4)

 التکرارات والنسب المئوية لفئات الاستجابة وقيمة کا2 ومستوى دلالتها فى المحور الأول

لمحک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية

من جدول (4) يتضح أنه توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على المحور الأول من محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (81%،91%)، وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على هذا المحور من محک تقييم النظام الخبير المقترح والذى يدور حول الهدف من النظام الخبير من حيث الوضوح، وتوافقه مع خصائص الطلاب وواجباتهم، وکذلک تلبيته لحاجات الطلاب والمرشدين التعليمي فى المدارس الثانوية العامة بجمهورية مصر العربية.

جدول (5)

التکرارات والنسب المئوية لفئات الاستجابة وقيمة کا2 ومستوى دلالتها فى المحور الثانى لمحک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية

من جدول (5) يتضح أنه توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على المحور الثانى من محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (72%،100%)، وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على المحور الثاني من محک تقييم النظام الخبير المقترح والذى يدور حول محتوى النظام الخبير حيث اتفق الجميع على أن محتوى النظام الخبير المقترح يؤکد الهدف من البحث، کما يلبى حاجات المستفيدين بدرجة کافية، ويتسم بالشمولية والبساطة، بالاضافة إلى ان محتوى النظام الخبير المقترح يوفر المساعدات والمعلومات الخاصة بموضوع الدراسة الحالية .

جدول (6)

التکرارات والنسب المئوية لفئات الاستجابة وقيمة کا2 ومستوى دلالتها فى المحور الثالث لمحک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية

من جدول (6) يتضح أنه توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على المحور الثالث من محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (72%،100%)، وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على المحور الثالث من محک تقييم النظام الخبير المقترح والذى يدور حول تقييم البرنامج وکل ما يتعلق بالجزء البرمجي له متمثلا ذلک فى مناسبة الرموز والأزرار وکذلک الخطوط المستخدمة والألوان وتناسق العناصر على الشاشات بالإضافة إلى نقاط الترکيز البصرى واستغلال المساحات وغيرها من مفردات المحور الثالث لمحک تقييم النظام الخبير المقترح.

جدول (7)

التکرارات والنسب المئوية لفئات الاستجابة وقيمة کا2 ومستوى دلالتها فى المحور الثالث لمحک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية

 من جدول (7) يتضح أنه توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على المحور الرابع من محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (72%،100%)، وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على المحور الرابع من محک تقييم النظام الخبير المقترح والذى يدور حول الکفاءة البرمجية للبرنامج متمثلا فى سرعة تشغيل البرنامج وسهولة تعامل النظام مع لوحة المفاتيح وخلو النظام من الاخطاء وکذلک إمکانية شرح وتوضيح اسباب إتخاذ النظام الخبير للقرارات.

 من خلال استعراض النتائج السابقة لمحاور المحک الأربعة يتضح أنه توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على محک تقييم النظام الخبير لاختيار الشعبة الدراسية لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (72%،100%)، وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على النظام الخبير المقترح وقابليته للتطبيق على طلاب الصف الأول الثانوي العام بجمهورية
مصر العربية.

نتائج البحث

توصلت الدراسة الى:

• · توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على محک تقييم النظام الخبير المقترح لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (72%، 100%) وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على صلاحية النظام الخبير المقترح للتطبيق والاستخدام من قبل طلاب المرحلة الثانوية العامة بجمهورية مصر العربية.
• · توجد فروق دالة إحصائيا عند المستوى (0.01) بين فئات الاستجابة على استبانة التعرف على مدى صلاحية النظام الخبير للتطبيق لصالح تکرار موافق بنسبة تراوحت ما بين (80%، 100%) وهذا يشير إلى موافقة عينة البحث على صلاحية تطبيق النظام الخبير المقترح على طلاب المرحلة الثانوية داخل المدارس الثانوية العامة بجمهورية مصر العربية.
• ·  تصميم نموذج لنظام خبير لمساعدة طلاب المرحلة الثانوية فى اختيار الشعبة الدراسية حيث يقوم بمعالجة بعض أوجه القصور فى طرق التوجيه التقليدية مما يؤثر على رؤية الطلاب وأدائهم المستقبلى.
• ·    أهمية وجود مثل هذا النظام فى حجرة الإشراف التعليمى بالمدارس الثانوية لسد العجز فى المتخصصين فى الإشراف التعلميى.