تم تنفيذ جميع الطرق التي تشمل المشاركين البشريين وفقا للإرشادات المؤسسية وإعلان هلسنكي. تمت مراجعة بروتوكول الدراسة والموافقة عليه من قبل مجلس المراجعة المؤسسي لكلية بناء مدينة قوانغتشو (رقم موافقة مجلس الإيرادات الدولية). GZCJ2026A016؛ تاريخ الموافقة: 2 يناير 2026). كان عنوان الدراسة المعتمد "التعليم المرتكز على الطالب بمساعدة الذكاء الاصطناعي ومفهوم الذات الأكاديمي وكفاءة التواصل لدى المراهقين: دراسة بطرق مختلطة." تم الحصول على إذن كتابي من المدرسة المشاركة قبل تنفيذ الدراسة. تم الحصول على موافقة كتابية مستنيرة من أولياء الأمور أو الأوصياء القانونيين، وتم الحصول على موافقة خطية من جميع الطلاب المشاركين. تم إبلاغ الطلاب بأن المشاركة كانت طوعية وأنه يمكنهم الانسحاب من الدراسة في أي وقت دون عقوبة أكاديمية. لم يتم إدخال أي أسماء أو تفاصيل تواصل أو معرفات المدارس أو الدرجات أو أي معلومات مباشرة أخرى في منصة الدردشة الذكية أو تضمينها في مجموعة البيانات العامة. تم إجراء جميع إجراءات الدراسة خلال فترة الدراسة المعتمدة من 2 يناير 2026 إلى 2 يناير 2027. جميع الأدوات والمنصات المستخدمة في هذه الدراسة مدرجة في جدول المواد
تصميم الدراسة والواجبات في الصف
استخدمت هذه الدراسة تصميم فصل دراسي شبه تجريبي بطرق مختلطة مع شرطين تعليميين: مجموعة تدريس مدعومة بالذكاء الاصطناعي تركز على الطالب ومجموعة تدريس نموذجية تركز على الطالب. أجريت القياسات الطولية في ثلاث نقاط زمنية: خط الأساس قبل التدخل (T1)، مباشرة بعد الجلسة التعليمية النهائية (T2)، وتقييم متابعة قصير المدى محدد مسبقا (T3). تم تسجيل الفترة من T2–T3 في سجل الدراسة وتم الحفاظ عليها متسقة عبر المخطوطة، ومجموعة البيانات، ونصوص التحليل، وتسميات الأرقام. يلخص الشكل 1 التجنيد، وتوزيع الدفعات، وتوقيت التقييم، والاستثناءات، وأخذ العينة النوعية. نظرا لأن القيود الإدارية والبيئية منعت العشوائية الفردية، تم تخصيص ست فصول سليمة على مستوى الصف، مع ثلاث صفوف في حالة مساعدة الذكاء الاصطناعي وثلاث صفوف في حالة المقارنة. ساهمت كل دفعة ب 29 طالبا في العينة التحليلية النهائية. تم الحفاظ على مستوى الصف، ومنطقة المواد، وتسلسل الدروس، وطول الجلسات، ومهام الصف، وجدول التقييم، ووقت التواصل مع المعلمين قابلين للمقارنة عبر الظروف. تم الاحتفاظ بمعرفات الفئة للفحوصات الإحصائية الحساسة للعناصر.
استقطاب المشاركين وفحص الأهلية
تم استقطاب المشاركين مباشرة من الفصول السليمة المشاركة. تلقى الطلاب وأولياء أمورهم أو الأوصياء القانونيون ورقة معلومات مفصلة توضح هدف الدراسة، وإجراءات الصف، والأنشطة المدعومة بالذكاء الاصطناعي، وجداول الاستبيانات، ومكون المقابلات الاختياري، وحماية الخصوصية، وحقوق الانسحاب، وخطط تخزين البيانات. كان الطلاب يشملون في الدراسة إذا كانوا مسجلين في أحد الصفوف المشاركة، وحضروا التعليم المنتظم في الصف، وقدموا موافقة كتابية، وحصلوا على موافقة مكتوبة من الوالدين أو الأوصياء، وأكملوا الاستبيان الأساسي قبل الجلسة الأولى. وعلى العكس، تم استبعاد الطلاب من العينة التحليلية النهائية إذا انتقلوا من المدرسة، أو فاتتهم أكثر من 25٪ من جلسات التدخل، أو قدموا سجلات استبيان غير صالحة، أو سحبوا إذن استخدام البيانات. تم توثيق سبب رئيسي واحد للاستبعاد لكل مشارك مستبعد. قبل إدخال البيانات، كان يتم تعيين رمز تعريف فريد لكل مشارك مؤهل للدراسة. تم تسجيل المتغيرات الديموغرافية والتعليمية ذات الصلة، بما في ذلك العمر، الجنس، معرف الصف، النطاق الأكاديمي الأساسي، التعرض السابق للتعلم المدعوم بالذكاء الاصطناعي، والألفة الأساسية للتعلم الرقمي. بالنسبة للتتبع الإحصائي، تم ترميز متغير مجموعة التعليم ك 0 لحالة المقارنة و1 للحالة المدعومة بالذكاء الاصطناعي.
المواد التعليمية وتقديم التدخل
تم تطوير وحدة تعليمية مكونة من ست جلسات (الجدول التكميلي 1) قبل التنفيذ، حيث تستمر كل جلسة دراسية من 40 إلى 45 دقيقة. تم تطبيق أهداف تعليمية متطابقة، ومواضيع الدروس، وأوراق العمل، ومهام مناقشة الأقران، ونماذج التقييم الذاتي، ومحفزات التأمل على كلا الشرطين التعليميين. تبعت بنية الاستبيانات، واتجاهات التقييم، والعناصر العكسية، والمتغيرات النهائية على مستوى المقياس خريطة التقييم المغلقة في الجدول 1. شملت مواد التكرار خطط الدروس (الجدول التكميلي 1)، أوراق التوجيه للذكاء الاصطناعي (الجدول التكميلي 2)، أوراق التعليمات الخاصة بالمعلمين (الجدول التكميلي 3)، أوراق عمل الطلاب (الجدول التكميلي 4)، نماذج التقييم الذاتي (الجدول التكميلي 5)، قوائم التحقق للملاحظات (الجدول التكميلي 6)، سجلات الحوادث الفنية (الجدول التكميلي 7)، أدلة المقابلات (الجدول التكميلي 8)، وكتاب الشيفرة النوعي (الجدول التكميلي 9). أكمل المعلم المشارك التدريب باستخدام دليل كتابة للتسليم يغطي تسلسل الجلسات، وحدود استخدام الذكاء الاصطناعي، وإجراءات مجموعات المقارنة، ومتطلبات الخصوصية، وقوائم التحقق من الدقة. تم إجراء بروفة مع الطلاب غير المتخصصين للتحقق من توقيت النشاط، والوصول إلى الجهاز، ووضوح ورقة العمل، وصعوبة المهام. كانت أداة الذكاء الاصطناعي روبوت دردشة معتمد مؤسسيا يعتمد على ChatGPT يستخدم بنية GPT-4. للاستخدام في الصف، تم تعطيل سجل الدردشة، وذاكرة الملف الشخصي، وتصفح الويب، والإضافات، وتوليد الصور، والتصحيح الآلي. تستخدم المخطوطة المصطلح العام "منصة روبوتات دردشة ذكاء اصطناعي" بعد ذكرها الأول لتجنب الكلمات الترويجية. تم تثبيت مبادئ تصميم الأوامر قبل التدخل وحصر استخدام الذكاء الاصطناعي على التوضيح، وتوليد الأمثلة، ومقارنة التفسير، ودعم المراجعة المستهدفة، وإشارات التقييم الذاتي. تم الاحتفاظ بمحفزات تمثيلية، ومخرجات ذكاء اصطناعي نموذجي، وأمثلة إشراف المعلمين كجزء من مواد القابلية للتكرار.
تم إجراء كل جلسة بمساعدة الذكاء الاصطناعي على خمس مراحل منظمة. أولا، تم إجراء إحاطة للمعلمين لمدة 5 دقائق لتوضيح أهداف التعلم، وشرح المهام، وتحديد منصة روبوت الدردشة الذكية المهيأة، وتذكير الطلاب بأن مخرجات الذكاء الاصطناعي كانت محفزات مؤقتة وليست إجابات موثوقة. تم توجيه الطلاب بشكل صارم بعدم إدخال أي معلومات شخصية يمكن التعرف عليها في المنصة. ثانيا، تبع ذلك نشاط استقصائي فردي مدعوم بالذكاء الاصطناعي لمدة 10 دقائق، حيث استخدم الطلاب ورقة التعليمات المعدة لطلب التوضيحات، الأمثلة، الشروحات البديلة، أو اقتراحات المراجعة. سجل كل طالب فئة المطالبات المستخدمة، وفكرة مفيدة مدعومة بالذكاء الاصطناعي، ونقطة واحدة تتطلب التحقق، وقرار التبني النهائي. ثالثا، تم إجراء نشاط نقاش بين الأقران لمدة 12–15 دقيقة، حيث قارن الطلاب أفكارهم المدعومة بالذكاء الاصطناعي في مجموعات صغيرة، وحدد أخطاء، وراجعوا أعمالهم بشكل تعاوني. خلال هذه المرحلة، كان المعلم يتجول في جميع أنحاء الفصل لتطبيق قاعدة إشراف موحدة، مما يدفع الطلاب إلى تبرير مراجعاتهم شفهيا وفقا لمعايير الدرس وتصحيح مخرجات الذكاء الاصطناعي الخاطئة أو المفرطة الثقة قبل الانتهاء من الاختبار. رابعا، تم إجراء جلسة توضيح كاملة لمدة 5–8 دقائق لمعالجة المفاهيم الخاطئة الواسعة وتصحيح الأخطاء الواقعية. وأخيرا، اختتم الجلسة نشاط تقييم ذاتي لمدة 5 دقائق، حيث قيم الطلاب فهمهم، وسجلوا تحسنا ملموسا واحدا، ولاحظوا سؤالا لم يحل. تم الحفاظ على هذا التسلسل التشغيلي الدقيق عبر جميع فئات التدخل. كانت أوراق الأوامر المطبوعة تعمل كنسخ احتياطية تقنية، وتم تسجيل الانحرافات التقنية التي تؤثر على أكثر من ثلث الفئة بشكل صريح. تم الاحتفاظ بأمثلة ممثلة مجهولة من الإشراف على الإشراف الفوري والمخرجات في الجداول التكميلية 2، 3.
تم تقديم شرط المقارنة باستخدام نفس طول الجلسة، وأهداف التعلم، وتسلسل المواضيع، وأوراق العمل، وفترات نقاش الأقران، ونماذج التقييم الذاتي، ونوافذ ملاحظات المعلمين. ومع ذلك، تم استبدال المحفزات المدعومة بالذكاء الاصطناعي بمحفزات إرشادية موحدة أعدها المعلم، والتي توجه الطلاب لشرح المفاهيم الأساسية، ومقارنة الأمثلة، وتحديد نقاط الضعف، ومراجعة أعمالهم. تم الحفاظ على نفس الهيكل المكون من خمس خطوات يشمل الإحاطة، والاستفسار الفردي، والنقاش مع الأقران، والتوضيح الكامل، والتقييم الذاتي النهائي بشكل صارم. لم يتم تقديم أي دروس خصوصية إضافية، أو واجبات خارج الصف، أو فترات تغذية راجعة مطولة، أو مهام تقييم مختلفة لأي من الشرطتين. تم توثيق حضور الصف، والاضطرابات السلوكية، واستبدال المعلمين، والمكونات غير المكتملة باستخدام نفس صيغة التسجيل لكلا المجموعتين.
جمع البيانات، مراقبة الدقة، والتحليل الكمي
تم إجراء استبيانات التقييم في فترات البداية وبعد التدخل والمتابعة، باستخدام صياغة متسقة للبند، ومقاييس الاستجابة، وقواعد التقييم عبر جميع موجات القياس الثلاث. تضمنت الأدوات مقاييس معتمدة تقيم مفهوم الذات الأكاديمي، وكفاءة التواصل، وجودة التفاعل، والتقييم الذاتي، وتفاعل المتعلم. تم جمع الإجابات باستخدام مقياس ليكرت القياسي المكون من 5 نقاط يتراوح من 1 (اختلاف قوي) إلى 5 (اتفاق قوي)، مع النقاط الأعلى التي تشير إلى مستويات أعلى من البناء المستهدف. تم حساب درجات المقياس الفردية كمتوسط حسابي للعناصر الصالحة بعد الترميز العكسي الضروري. تم استبدال قيم العناصر المفقودة بمتوسط درجة الطالب ضمن نفس المقياس والموجة، بشرط ألا يكون أكثر من 20٪ من العناصر مفقودة. المقاييس التي تحتوي على أكثر من 20٪ من العناصر المفقودة تم التعامل معها على أنها مفقودة، ولم تنسب بيانات من موجة تقييم مفقودة تماما. قبل التحليل الإحصائي، تم تدقيق مجموعة البيانات الخام بعناية بحثا عن انتهاكات النمايات، وتكرار الإدخالات، وأنماط الاستجابة المستقيمة، وأوقات الإكمال غير المعتادة. تم وضع علامة على السجلات كغير صالحة واستبعادها إذا أظهرت قيم رقمية مستحيلة، أو استجابات ثابتة عبر جميع العناصر، أو أوقات إكمال أقل من ثلث مدة المتوسط، ما لم تؤكد سجلات الفصول الدراسية الصريحة صحتها. شملت التحليلات الرئيسية بعد التدخل والمتابعة الطلاب الذين قدموا درجات أساسية صحيحة وبيانات نتائج ما بعد التدخل أو المتابعة، مما تجنب الحذف الأحادي على القائمة بسبب جداول جزئية مكتملة. تم إنشاء قاموس بيانات مقفل قبل إدخال البيانات لتعريف أسماء المتغيرات، التسميات، نطاقات الاستجابة، رموز القيم المفقودة، قواعد التقييم العكسي، معرفات الموجات، والهياكل النهائية على مستوى المقياس. تم إدخال بيانات الاستبيان بصيغة واسعة، مع صف واحد لكل طالب واستخدام لواحق الموجة (_T1، _T2، _T3) لتمييز موجات القياس. تم التحقق من النطاقات الرقمية وسجلات المشاركين الفريدة حسابيا، وتم فحص أنماط الاختفاء عبر المجموعات والفصول والموجات مقابل سجل الحضور الرئيسي.
تم استخدام قائمة مراجعة موحدة للملاحظة الصفية خلال كل جلسة تعليمية لمراقبة دقة التنفيذ. تم تقييم كل مكون تربوي بأنه 0 (غير مكتمل)، 1 (مكتمل جزئيا)، أو 2 (مكتمل بالكامل). كانت المكونات المقيمة متوافقة بدقة مع تسلسل التدريس المكون من خمس مراحل، بما في ذلك إحاطة المعلمين، والاستفسار الفردي، والنقاش مع الأقران، والتوضيح الكامل، وإكمال سجلات التقييم الذاتي. تم حساب نسبة الكفاءة الإجمالية للجلسة عن طريق قسمة الدرجة المرصودة على الحد الأقصى الممكن. أي جلسة تنخفض تحت عتبة الدقة 70٪ كانت تسجل كانحراف بروتوكول. لضمان موثوقية المقيمين بين المقيمين، قام مراقب مدرب ثان بتقييم مستقل على الأقل 20٪ من إجمالي الجلسات. تم حساب نسبة الموافقة عبر جميع العناصر، وتم حل أي فروق في التقييم من خلال مناقشة بالإجماع كلما انخفض الاتفاق الأولي إلى أقل من 80٪. تم تسجيل الأعطال التقنية في الأجهزة أو البرمجيات في سجلات منفصلة لتمييزها عن مشاكل جودة التعليم.
تم إجراء التحليلات الإحصائية باستخدام سير عمل قابل للتكرار يعتمد على السكريبت، حيث تم تثبيت البذرة العشوائية قبل أي فحص للعينات أو الحساسية. كانت جميع الاختبارات الإحصائية ثنائية الطرف، مع تحديد الدلالة عند p < 0.05. تم تلخيص المتغيرات المستمرة كمتوسطات وانحرافات معيارية، بينما تم التعبير عن المتغيرات الفئوية كترددات ونسب مئوية. تم تقييم التكافؤ الأساسي بين المجموعات بشكل وصفي باستخدام اختبارات t للعينات المستقلة للبيانات المستمرة واختبارات كاي تربيع للتوزيعات الفئوية. تم قياس الاتساق الداخلي باستخدام ألفا كرونباخ، مع تطبيق عتبات α ≥ 0.70 للمقاييس العامة و0.80 α ≥ لمقاييس النتائج الأساسية، إلى جانب تصحيحات تصحيحية بين العناصر الكلية. كان ANCOVA المعدل على الأساس هو النهج التحليلي الأساسي. تم تكييف نماذج منفصلة لكل نتيجة أساسية، حيث تم تحديد درجة ما بعد التدخل أو المتابعة كمتغير تابع، ومجموعة التعليم كمتنبئ رئيسي، ودرجة الأساس المقابلة كمتغير إلزامي. تم تضمين متغيرات إضافية (الجنس، النطاق الأكاديمي الأساسي، والتعرض السابق للذكاء الاصطناعي) للتحكم في اختلالات الأساس أو أهميتها النظرية، كما تم الإبلاغ عن فروق متوسط معدلة، وفترات ثقة 95٪، وأخطاء معيارية، وقيم النموذج R2 . تم إجراء مقارنات درجات التغيير (T2–T1 و T3–T1) كتحليلات ثانوية باستخدام اختبارات t الخاصة بويلش بعينات مستقلة، مع قياس حجم التأثير باستخدام d لكوهين. قامت تحليلات العمليات الاستكشافية بتقييم ارتباطات بيرسون بين متغيرات العملية وتغيرات النتائج، مدعومة بانحدارات خطية متعددة المتنبئات مع مراقبة عامل التضخم التبايني (VIF) للتحقق من التعددية التعاونية. وأخيرا، تم تنفيذ فحوصات حساسة للعناقيد لمراعاة البنية المتداخلة للطلاب داخل الصفوف الست السليمة. تم تقدير معاملات الارتباط غير المشروط داخل الفئة (ICCs)، وتم تجميع تغييرات النتائج ومقارنتها على مستوى الفئة، وتم تكرار حسابات ANCOVA الأولية باستخدام أخطاء معيارية قوية للعناقيد كاختبار حساسية استكشافي.
العينة النوعية، والترميز، والتكامل بالطرق المختلطة
مباشرة بعد استبيان ما بعد التدخل، تم اختيار عينة فرعية هادفة مكونة من 36 طالبا لإجراء مقابلات شبه منظمة. شملت هذه المجموعة النوعية مشاركين من كلا الشرطين التعليميين الذين أظهروا درجات تغير عالية أو متوسطة أو منخفضة في المفهوم الأكاديمي للذات أو كفاءة التواصل. درس دليل المقابلة شبه المنظم تجارب التفاعل في الصف، والثقة في شرح الأفكار، وسلوكيات التقييم الذاتي، والانخراط في المهام، والاستعداد للتواصل، مستخدما محفزات مستهدفة لاستكشاف لحظات المراجعة، والردود على الملاحظات غير الواضحة، والاختلافات في التفاعل. كانت المقابلات تسجل صوتيا فقط بعد الحصول على موافقة الوالدين وموافقة الطلاب؛ وإلا، كانت تدون ملاحظات مكتوبة منظمة. تمت إزالة جميع الأسماء الشخصية، وأرقام الفئات، وتفاصيل التعريف أثناء النسخ، وتم ربط النصوص بمعرفاتها الكمية المقابلة. تم اشتقاق إطار الترميز النوعي الأولي استنتاجيا من بنى جودة التفاعل، والتقييم الذاتي، وتفاعل المتعلم، مع إضافة رموز موضوعية استقرائية فقط عندما لم تتوافق البيانات مع إطار الأساس الأساسي. قام مبرمجان مستقلان بتحليل ما لا يقل عن 20٪ من النصوص للتحقق من الموثوقية. تم تقييم معاملات كابا لكوهين، حيث اعتبرت القيم بين 0.61–0.80 توافقا جوهريا والقيم فوق 0.80 كتوافق قوي. تم تحسين تعريفات كتب الشيفرة وتكرار الترميز المزدوج كلما انخفض الكابا الأولي إلى أقل من 0.61، وتم أرشفة التعريفات النهائية إلى جانب مصفوفة تردد الشيفرة النوعية الناتجة (الجدولان الإضافيان 9 و10).
تم الانتهاء من أطر تحليل البيانات الكمية والترميز النوعي بشكل مستقل قبل بدء التكامل بالطرق المختلطة. تم بناء عرض مشترك متماسك هيكليا لربط المتغيرات الثلاثة العملية الكمية مع مواضيعها النوعية المقابلة. تم تصنيف النتائج المتكاملة بشكل منهجي إلى التقارب (حيث تتوافق أنماط الاستبيان مع مواضيع المقابلات)، أو التوسع (حيث تفسر السرديات النوعية الآليات الكامنة وراء الاتجاهات الكمية)، أو التباعد (حيث كشفت المقابلات عن حواجز فريدة أو مشاركة غير متساوية عقدت الأنماط الكمية). تم استخدام النتائج النوعية لوضع سياق لعمليات الصف، وربط درجات تفاعل المتعلم بمواضيع الأسئلة النشطة والنقاش بين الأقران، وربط درجات التقييم الذاتي بحسابات الوعي بالفجوات والتعديلات الاستراتيجية.