DOI: https://doi.org/10.1007/s11191-024-00508-0
تاريخ النشر: 2024-02-21
المؤلف: Kok‐Sing Tang وآخرون
الموضوع الرئيسي: البحث بين التخصصات والتعاون
نظرة عامة
تقديم أدوات الذكاء الاصطناعي التوليدي (GenAI)، مثل ChatGPT، يطرح تحديات كبيرة للتعليم والتعلم والتقييم في مختلف التخصصات، لا سيما في العلوم الطبيعية. يجادل البحث بأن الأسس الأنطولوجية والمعرفية الفريدة للعلوم الطبيعية متجذرة بعمق في التفاعلات مع الأجسام المادية في العالم الفيزيائي، وهو ارتباط يفتقر إليه GenAI، الذي يعمل على احتمالات إحصائية من بيانات نصية واسعة. تثير هذه الفجوة مخاوف بشأن الآثار المترتبة على تعليم العلوم وموثوقية المعرفة التي ينتجها GenAI.
مع التأكيد على أهمية المادية في تشكيل المعرفة العلمية، يستند البحث إلى المادية الجديدة ودراسات العلوم ليؤكد أن الواقع المادي ضروري لصنع المعنى البشري والسلطة المعرفية للعلوم. يحذر من استخدام مخرجات GenAI التي لا تأخذ في الاعتبار هذا السياق المادي، حيث قد تقوض نزاهة الفهم العلمي. يختتم البحث بتوصيات للبحث وممارسات التدريس التي تدمج المادية، لا سيما في العمل العملي، والجدل العلمي، والتعلم مع GenAI، مشددًا على ضرورة الحفاظ على ارتباط بالعالم الفيزيائي في تعليم العلوم بينما نتكيف مع مستقبل يتأثر بشكل متزايد بـ GenAI.
نقاش
في هذا النقاش، يستكشف البحث آثار المادية الجديدة ودراسات العلوم لفهم دور المادية في المعرفة العلمية والتعليم، لا سيما في سياق الذكاء الاصطناعي التوليدي (GenAI). تتحدى المادية الجديدة الآراء المادية التقليدية من خلال افتراض أن المادة ليست مجرد سلبية ولكنها تشارك بنشاط في تشكيل الواقع من خلال “التفاعلات الداخلية” بين الكيانات. يبرز هذا المنظور الترابط بين الفاعلين البشريين وغير البشريين، مما يشير إلى أن الوكالة موزعة بدلاً من أن تكون محلية. يسلط مفهوم “الواقعية الوكيلة” الضوء على التشارك في خلق المعرفة من خلال العلاقات بين الكيانات، مما يعيد تعريف السببية والوكالة في الممارسة العلمية.
تكمل دراسات العلوم هذا الإطار من خلال دراسة التفاعل بين الأبعاد الاجتماعية والمادية للعمل العلمي. يؤكد على أهمية العمل العملي في تعليم العلوم، داعيًا إلى منهج يدمج التجارب العملية مع التعلم النظري. مع تزايد انتشار GenAI، يجادل البحث من أجل إعادة تقييم دور العمل العملي، مؤكدًا على ضرورته لفهم السلطة المعرفية للعلوم المتجذرة في الواقع المادي. يوصي المؤلفون بأن يشجع المعلمون نهجًا أكثر تكاملاً في تدريس العلوم، حيث تكون التحقيقات التجريبية والتطوير النظري مترابطة، مما يضمن أن يقدر الطلاب الدور الأساسي للمادية في البحث العلمي.
DOI: https://doi.org/10.1007/s11191-024-00508-0
Publication Date: 2024-02-21
Author(s): Kok‐Sing Tang et al.
Primary Topic: Interdisciplinary Research and Collaboration
Overview
The introduction of generative artificial intelligence (GenAI) tools, such as ChatGPT, presents significant challenges to teaching, learning, and assessment in various disciplines, particularly in natural sciences. The paper argues that the unique ontological and epistemological foundations of natural science are deeply rooted in interactions with material objects in the physical world, a connection that GenAI, which operates on statistical probabilities from extensive text data, inherently lacks. This disconnection raises concerns about the implications for science education and the authenticity of knowledge produced by GenAI.
Emphasizing the importance of materiality in shaping scientific knowledge, the paper draws on new materialism and science studies to assert that material reality is essential for human meaning-making and the epistemic authority of science. It cautions against the use of GenAI outputs that do not consider this material context, as they may undermine the integrity of scientific understanding. The paper concludes with recommendations for research and teaching practices that incorporate materiality, particularly in practical work, scientific argumentation, and learning with GenAI, highlighting the necessity of maintaining a connection to the physical world in science education as we adapt to a future increasingly influenced by GenAI.
Discussion
In this discussion, the paper explores the implications of new materialism and science studies for understanding the role of materiality in scientific knowledge and education, particularly in the context of generative artificial intelligence (GenAI). New materialism challenges traditional materialist views by positing that matter is not merely passive but actively participates in shaping reality through “intra-actions” among entities. This perspective emphasizes the interconnectedness of human and non-human actors, suggesting that agency is distributed rather than localized. The concept of “agential realism” highlights the co-creation of knowledge through the relationships between entities, thereby redefining causality and agency in scientific practice.
Science studies further complement this framework by examining the interplay between social and material dimensions of scientific work. It underscores the importance of practical work in science education, advocating for a curriculum that integrates hands-on experiences with theoretical learning. As GenAI becomes more prevalent, the paper argues for a reevaluation of practical work’s role, emphasizing its necessity for understanding the epistemic authority of science rooted in material reality. The authors recommend that educators foster a more integrated approach to teaching science, where empirical investigation and theoretical development are interconnected, thus ensuring that students appreciate the foundational role of materiality in scientific inquiry.