بررسی مشکلات یادگیری کودکان با کمک هوش مصنوعی

به گزارش ایسنا و به نقل از مدیکال اکسپرس، دانشمندان با استفاده از روش یادگیری ماشینی و بررسی داده‌های به دست آمده از صدها کودک که در مدرسه با مشکل یادگیری مواجه بودند، موفق شدند دشواری‌هایی را در یادگیری آنها شناسایی کنند که با تشخیص‌های پیشین تفاوت داشت.

پژوهشگران "شورای تحقیقات پزشکی انگلستان"(MRC) و واحد علوم مغزی "دانشگاه کمبریج"(University of Cambridge) باور دارند این دشواری، نیاز کودکان را به دریافت ارزیابی‌های مفصل در مورد مهارت‌های شناختی و شناسایی بهترین نوع حمایت، تشدید می‌کند. آنها در پژوهش جدید خود، 550 کودک که در مدرسه با مشکل یادگیری مواجه بودند، با روش یادگیری ماشینی مورد بررسی قرار دادند.

به گفته دانشمندان، بیشتر پژوهش‌های پیشین در مورد دشواری‌های یادگیری، بر کودکانی تمرکز داشتند که از مشکل خاصی مانند اختلال کم‌توجهی - بیش‌فعالی رنج می‌بردند. این پژوهش جدید با بررسی کودکان گوناگون، توانست مشکلات بسیاری را مشخص کند و مقوله‌های متفاوتی را پوشش دهد.

دکتر "دونکان آستل"(Duncan Astle)، سرپرست این پژوهش گفت: تشخیص مشکل، شاخص مهمی برای والدین و کودکان مبتلا به دشواری در یادگیری است که می‌تواند به بررسی مشکلات کودکان کمک کند اما والدین و متخصصانی که هر روز با این کودکان سروکار دارند، می‌دانند که شاخص‌ها، دشواری‌های فردی را مشخص نمی‌کنند. پژوهش ما، نخستین بررسی از نوع خود است که یادگیری ماشینی را برای طیف گسترده‌ای از دانش‌آموزان به کار می‌برد.

این گروه پژوهشی، از الگوریتم‌های رایانه‌ای و داده‌های آزمایشی شناختی هر کودک مانند مهارت‌های شنیداری، حل مشکل، دایره واژگان و حافظه استفاده کردند. این الگوریتم براساس داده‌های شناختی نشان داد که این کودکان، با چهار دسته از مشکلات دست و پنجه نرم می‌کنند.

دو دسته از این مشکلات، مشکل مهارت‌های حافظه و پردازش صداها در واژگان هستند. مشکل حافظه، با مشکلاتی مانند یادگیری ریاضیات در ارتباط بود و مشکل در پردازش صداها در واژگان، به مشکلات خواندن مربوط می‌شد.

آستل ادامه داد: پژوهش‌های پیشین که کودکان دارای مهارت‌های خواندن را شناسایی می‌کردند، اتصال محکمی را میان مشکلات خواندن و مشکل پردازش صدا در واژگان نشان می‌دادند اما دریافتیم بسیاری از کودکان که به مشکل  پردازش صدا در واژگان دچار هستند، مشکلی در خواندن ندارند؛ بلکه مشکل آنها در ریاضی است. برای بررسی مشکلات یادگیری، باید گامی فراتر از شاخص‌های شناختی برداریم. این پژوهش می‌تواند مشکلات شناختی فردی کودکان را به طور خاص، هدف قرار دهد.

دکتر "جونی هولمز"(Joni Holmes)، نویسنده ارشد این پژوهش گفت: بررسی ما نشان می‌دهد کودکانی که با دشواری‌های یکسانی روبرو هستند، به دلایل گوناگونی با مشکل یادگیری مواجه می‌شوند.

دو دسته دیگر مشکلات، مشکلات شناختی و مشکلات شناختی نوعی بودند. به گفته پژوهشگران، کودکان مبتلا به مشکلات شناختی، با دشواری‌هایی روبرو بودند که بر رفتار آنها تاثیر داشت.

دکتر "جوآنا لاتیمر"(Joanna Latimer)، مدیر بخش علوم اعصاب و سلامت روانی شورای تحقیقات پزشکی انگلستان گفت: یافته‌های این پژوهش، نتایج جالبی هستند که چگونگی به کار بردن فناوری‌های جدید مانند یادگیری ماشینی را برای درک بهتر عملکرد مغز، بررسی می‌کنند. پژوهش ما در مورد نقش شبکه‌های پیچیده مغز، می‌تواند به ابداع روش‌هایی برای کمک به کودکانی که با مشکل یادگیری مواجه هستند، منجر شود.

این پژوهش، در مجله "Developmental Science" به چاپ رسید.