كشفت دراسة رائدة من جامعة بوفالو كيف يمكن للذكاء الاصطناعي أن يحدث تحولاً في الكشف المبكر عن صعوبات التعلم من خلال تحليل الكتابة اليدوية، ما قد يساعد ملايين الأطفال في الحصول على التدخل المناسب في الوقت المناسب.
توضح الدراسة، التي نُشرت في مجلة SN Computer Science، إطار عمل لتحليل الكتابة اليدوية باستخدام الذكاء الاصطناعي يمكنه تحديد مؤشرات عُسر القراءة وعُسر الكتابة لدى الأطفال الصغار. وقاد فريق البحث البروفيسور فينو جوفينداراجو، الأستاذ المتميز في جامعة ولاية نيويورك ومدير المعهد الوطني للذكاء الاصطناعي للتعليم الاستثنائي، حيث طور الفريق تقنية تحلل مشكلات التهجئة، وضعف تشكيل الحروف، ومشاكل تنظيم الكتابة لاكتشاف هذه الصعوبات التعليمية.
وبينما كان من الأسهل تقليدياً اكتشاف عُسر الكتابة من خلال خط اليد بسبب مظاهره الجسدية الواضحة، إلا أن عُسر القراءة يمثل تحدياً أكبر لأنه يؤثر بشكل أساسي على القراءة والكلام. ومع ذلك، وجد الباحثون أن بعض سلوكيات الكتابة اليدوية، خاصة أنماط التهجئة، يمكن أن توفر مؤشرات مهمة للكشف عن عُسر القراءة.
وقال جوفينداراجو: "هدفنا النهائي هو تسهيل وتحسين الفحص المبكر لعُسر القراءة وعُسر الكتابة، وجعل هذه الأدوات متاحة على نطاق أوسع، خاصة في المناطق الأقل حظاً"، مشيراً إلى أن أبحاثه السابقة في مجال التعرف على الكتابة اليدوية أحدثت ثورة في فرز البريد لدى خدمة البريد الأمريكية.
وتعاون الفريق مع آبي أولشيفسكي من جامعة نيفادا، رينو، التي شاركت في تطوير قائمة مؤشرات السلوك لعُسر الكتابة وعُسر القراءة (DDBIC)، وهي أداة تحدد 17 مؤشراً سلوكياً تظهر قبل وأثناء وبعد الكتابة. جمع الباحثون عينات كتابية من طلاب من رياض الأطفال حتى الصف الخامس للتحقق من فعالية أداة DDBIC وتدريب نماذج الذكاء الاصطناعي.
وتأتي هذه التقنية ضمن مبادرة أوسع في المعهد الوطني للذكاء الاصطناعي للتعليم الاستثنائي، الذي حصل على منحة بقيمة 20 مليون دولار من مؤسسة العلوم الوطنية. ويعمل المعهد على تطوير تقنيتين رئيسيتين: أداة فحص مبكر شاملة بالذكاء الاصطناعي، ومنسق ذكاء اصطناعي لمساعدة أخصائيي النطق واللغة في التدخلات الفردية.
ويعد الكشف المبكر أمراً بالغ الأهمية، حيث يمكن أن تؤثر صعوبات التعلم بشكل كبير على التطور الأكاديمي والاجتماعي والعاطفي للطفل إذا لم يتم التعامل معها. ومع النقص الوطني في المتخصصين، يمكن لهذا النهج المعتمد على الذكاء الاصطناعي أن يساهم في إتاحة الفحص للجميع وضمان حصول المزيد من الأطفال على الدعم الذي يحتاجونه في مرحلة نموهم الحرجة.