CIVILICA We Respect the Science
(ناشر تخصصی کنفرانسهای کشور / شماره مجوز انتشارات از وزارت فرهنگ و ارشاد اسلامی: ۸۹۷۱)

بررسی مدل های محاسباتی تصمیم گیری مبتنی بر سازوکار عصبی مغز انسان در حوزه آموزش عصبی

عنوان مقاله: بررسی مدل های محاسباتی تصمیم گیری مبتنی بر سازوکار عصبی مغز انسان در حوزه آموزش عصبی
شناسه ملی مقاله: JR_JEIT-17-2_001
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:

امیرمحمود موسوی هریس - گروه هوش مصنوعی، دانشکده مهندسی کامپیوتر، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
رضا ابراهیم پور - پژوهشکده جامع علوم و فناوری های همگرا، دانشگاه صنعتی شریف، تهران، ایران

خلاصه مقاله:
پیشینه و اهداف: از دیرباز، فن آموزش و پروش، یک عمل اجتماعی مبتنی بر تجربیات مستقیم از گذشته بوده است و بسیاری از روش های تدریس، به طور سنتی شکل گرفته است. این روش ها توسط یک سیستم مبتنی بر نظریه های علمی، پشتیبانی نمی شد و نمی توانست نیازهای اجتماعی را که به سرعت در حال تغییر است برآورده کند. آموزش عصبی، یک علم تجربی و یک موضوع بین رشته ای است که آخرین پیشرفت های نظری در مغز انسان و روانشناسی را در آموزش به کار می برد. با مطالعه دقیق نظریه های موجود در آموزش عصبی، می توان نحوه ارائه محتوای بهینه برای یک دوره آموزشی، راهبرد تدریس و روش های آموزش مطالب جدید و در عین حال بهبود توانایی تفکر محاسباتی دانش آموزان را بهبود بخشید. یکی از راه هایی که می توان این نظریه ها را امتحان کرد، مطالعه نحوه شکل گیری تصمیم در مغز انسان است. تصمیم و رفتارهای مبتنی بر هدف، هم به سازوکارهای شواهد حسی که اطلاعات ادراکی را از دنیای بیرون جمع آوری می کند و هم به سازوکارهای تصمیم گیری که رفتار مناسب را بر اساس آن اطلاعات حسی انتخاب می کنند، بستگی دارد. رفتارگرایی، یکی از پایه های اساسی نظریه های یادگیری و رفتار است. یکی از راه های مطالعه  دقیق رفتار، استفاده از مدل های محاسباتی مبتنی بر بیولوژی مغز است که متخصصان حوزه علوم اعصاب طی سالیان اخیر ارائه کرده اند. این مقاله سعی بر بررسی ارتباط بین آموزش عصبی و نحوه تدریس از طریق مطالعه دستاوردهای نظری تصمیم گیری در علوم اعصاب محاسباتی، عصب شناسی شناختی و روانشناسی، دارد.روش ها : به منظور بررسی این مساله، از یک مدل نورونی-محاسباتی تصمیم گیری مبتنی بر مغز استفاده شده است. این مدل، متشکل از دو نورون پویای بازگشتی است که می تواند نحوه شکل گیری تصمیم های ادارکی را در فضاهای پیچیده رفتاری بررسی کند و پارامترهای کلیدی که باعث به وجود آمدن تصمیم می شوند را نمایش دهد. در این پژوهش، سه آزمایش مختلف که شامل موازنه دقت-سرعت در هنگام پاسخ دادن، اثر توجه در تصمیم گیری و اثر قطعیت تصمیم بود، در مدل طراحی شده و سپس به تحلیل نحوه تغییر پارامترها و رفتار مدل و نگاشت آن ها به کلاس درس و تغییرات تفکر دانش آموز پرداخته شده. است در نهایت با استفاده از مدل رگرسیون خطی، روابط و همبستگی بین پارامترهای رفتاری مدل مطالعه شد.یافته ها: نتایج نشان داد که با استفاده از این مدل تصمیم گیری محاسباتی، می توان موازنه سرعت و دقت دانش آموزان در هنگام پاسخ به سوالات امتحان را به خوبی مطالعه کرد و با استفاده از مدل، به یک حد موازنه بهینه برای پاسخ به سوالات رسید. همین طور تحلیل پارامترهای مدل نشان داد که میزان توجه دانش آموزان در کلاس درس توسط مدل قابل اندازه گیری است و تاثیر  مهمی در تصمیم گیری و پاسخ به سوالات دارد. در نهایت، مدل می تواند تاثیر میزان اعتماد به نفس دانش آموزان بر روی عملکردشان را به خوبی نمایش دهد و براساس داده های برازش شده مدل به داده های رفتاری دانش آموزان، پیشنهادهای بهینه ای را از منظر روانشناسی تربیتی ارائه کرد.نتیجه گیری:  در این مطالعه، نشان داده شد که با استفاده از مدل های نورونی-محاسباتی تصمیم گیری، می توان رفتار دانش آموزان در کلاس درس و هنگام یاد گیری را مدل کرد. کارشناسان علوم تربیتی و روانشناسان حوزه آموزش می توانند از یافته های مدل استفاده کنند تا طبق آن بهترین و بهینه ترین روش های آموزش را در جهت آموزش آسان و شکوفایی خلاقیت دانش آموزان ارائه کنند.

کلمات کلیدی:
تصمیم گیری, آموزش عصبی, مدل نورنی- محاسباتی, تعلیم و تربیت, آموزش نوین

صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1642020/