به گزارش خبرنگار اجتماعى خبرگزارى تسنیم دومین همایش ملی «تعامل انسان و رایانه» با حضور جمعی از استادان دانشگاه، پژوهشگران، متخصصان حوزههای مهندسی، علوم انسانی، هوش مصنوعی، طراحی رابط کاربری، آموزش و جامعهشناسی، در دانشگاه رفاه برگزار شد.
در این همایش، ابعاد فنی، انسانی، فرهنگی و تربیتی تعامل انسان با فناوریهای نوین مورد بررسی قرار گرفت.
تمرکز بر معماریهای نوین اینترنت اشیا و دوقلوهای دیجیتال
در این همایش، دکتر زینب موحدی، دانشیار گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه علم و صنعت ایران، به تشریح معماریهای نوین اینترنت اشیا پرداخت.
وی گفت که در رویکردهای جدید IoT، تمرکز اصلی بر تفکیک کاربردها و تخلیه هوشمند بار محاسباتی و دادهای قرار دارد.
به گفته موحدی، در این معماریها، کاربردهای اینترنت اشیا به واحدهای کوچکتری مانند توابع، مؤلفهها یا اشیای مستقل تقسیم میشوند تا مشخص شود کدام بخش از پردازش باید به منابع خارجی مانند ابر یا لبه ارسال شود و کدام بخش باید بهصورت محلی اجرا گردد. این شیوه موجب استفاده بهینه از منابع میشود و نشان میدهد حتی در شرایط پهنای باند غیرایدهآل نیز، ارسال بخشهایی با حجم داده کم اما پردازش سنگین میتواند سودمند باشد.
دانشیار گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه علم و صنعت ایران در ادامه، تخلیه بار داده را بهعنوان مکمل تخلیه محاسبات مطرح کرد و گفت: این رویکرد با هدف مدیریت محدودیت فضای ذخیرهسازی در دستگاههای IoT و گرههای لبه توسعه یافته است.
به گفته وى در این چارچوب، فقط بخشی از دادهها برای ذخیرهسازی بلندمدت یا تحلیلهای عمیق به ابر ارسال میشوند، در حالیکه پردازشهای حیاتی، بلادرنگ و حساس به تأخیر در لایه لبه باقی میمانند.
موحدی سپس به معرفی دوقلوی دیجیتال بهعنوان همزاد مجازی تجهیزات فیزیکی پرداخت و توضیح داد که این دوقلوها معمولاً روی زیرساخت محاسبات لبه مستقر میشوند و امکان تعامل غیرمستقیم تجهیزات فیزیکی را از طریق تبادل پیام میان نسخههای مجازی فراهم میکنند.
به گفته دانشیار گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه علم و صنعت ایران، این تعاملات مجازی با حذف محدودیتهای فیزیکی و کاهش تأخیر، سرعت پاسخگویی سامانه را افزایش داده و بستر مناسبی برای شبیهسازی، تحقیق و توسعه و پیشبینی عمر تجهیزات ایجاد میکنند.
با این حال وى جانمایی دوقلوهای دیجیتال و همچنین مهاجرت دوقلو در صورت متحرک بودن تجهیز فیزیکی را از چالشهای اساسی این حوزه دانست و تأکید کرد که این دوقلوها معمولاً روی زیرساخت محاسبات لبه مستقر میشوند و امکان تعامل غیرمستقیم تجهیزات فیزیکی را از طریق تبادل پیام میان نسخههای مجازی فراهم میکنند.
به گفته موحدى، این تعاملات مجازی با حذف محدودیتهای فیزیکی و کاهش تأخیر، سرعت پاسخگویی سامانه را افزایش داده و بستر مناسبی برای شبیهسازی، تحقیق و توسعه و پیشبینی عمر تجهیزات ایجاد میکنند.
طراحی رابط کاربری در IoT؛ فراتر از اقتصاد
در ادامه همایش، دکتر بهروز رسولی، استادیارپژوهشکده جامعه و اطلاعات با تمرکز بر اصول طراحی رابط کاربری در اینترنت اشیا، این حوزه را فراتر از تحلیلهای صرفاً اقتصادی مورد بررسی قرار داد.
وی با تشریح ساختار سهلایهای سامانههای IoT شامل لایه ادراک، شبکه و کاربرد، توضیح داد که رابط کاربری در لایه کاربرد قرار میگیرد و نقش واسط میان کاربر و سامانههای جمعآوری دادههای حسی، متنی و صوتی را ایفا میکند.
به گفته استادیارپژوهشکده جامعه و اطلاعات، رابط کاربری باید دادهها را برای انسان قابل فهم و اطلاعات را برای سامانه قابل پردازش سازد.
رسولی تأکید کرد که رابط کاربری در اینترنت اشیا به دلیل ویژگیهایی همچون تنوع و تعدد دستگاههای متصل، نبود نمایشگر در بسیاری از ابزارها، تعامل کاربر همزمان با انجام فعالیتهای دیگر، ماهیت اکوسیستمی و پیوندی دادهها، تفاوتهای بنیادینی با رابطهای کاربری متداول دارد.
وى افزود: طراحی در این فضا باید پاسخگوی دستگاههای ناهمگون و شرایط متغیر محیطی باشد.
استادیارپژوهشکده جامعه و اطلاعات اصول طراحی رابط کاربری مناسب را مبتنی بر کاربرمحوری دانست و گفت: طراحی باید زمان کاربر را حفظ کند، ساده، قابل فهم و کمبار شناختی باشد و فرض اصلی آن بر ناآگاهی و بیصبری کاربر قرار گیرد.
رسولی همچنین بر رعایت سادگی، مینیمالیسم، ثبات بصری، استفاده از رنگهای مناسب برای افراد کوررنگ و ایجاد حس کنترل و اختیار در کاربر تأکید کرد.
وى همچنین رعایت حریم خصوصی و پرهیز از جمعآوری دادههای غیرضروری را از الزامات طراحی مسئولانه در IoT دانست.
این عضو هیئت علمی پژوهشکده جامعه و اطلاعات، طراحی انسانمحور مبتنی بر نظریه شبکه کنشگر را یکی از رویکردهای مهم در این حوزه عنوان کرد و گفت که در اینترنت اشیا، انسان جزئی از سیستم محسوب میشود و تعامل دوطرفه انسان و فناوری بر کارکرد کل سامانه اثر میگذارد.
وی همچنین به اهمیت طراحی برای شرایط عدم قطعیت، از جمله قطعی یا ضعف اتصال اینترنت، اشاره کرد.
رسولی در ادامه به چارچوبهای نوین طراحی پرداخت و از GenAI-X بهعنوان رویکردی برای بهکارگیری مدلهای زبانی کوچک با هدف کاهش تأخیر و وابستگی به ابر یاد کرد.
به گفته وى او، مدل Harmony-C نیز برای یکپارچهسازی و مدیریت توزیعشدگی بین دستگاههای متنوع توسعه یافته است. رسولى تعامل چندوجهی شامل صدا، حرکت، لرزش و بینایی را از دیگر الزامات طراحی رابط کاربری در سیستمهای هوشمند دانست.
در بخش دیگری از سخنان خود، رسولی به استانداردها و مقررات قانونی مرتبط با رابط کاربری و اینترنت اشیا اشاره کرد و از وجود استانداردهای ایزو در حوزه طراحی تعاملی انسانمحور و ارزیابی کیفیت نرمافزارهای IoT نام برد.
وی همچنین مقررات حفاظت از داده، بهویژه GDPR اتحادیه اروپا، را شامل اصولی مانند حداقلسازی داده، تنظیمات پیشفرض امن، شفافیت، رضایت آگاهانه، حقدسترسی و حق فراموش شدن برشمرد و بر توجه به الزامات دسترسپذیری و امنیت، از جمله احراز هویت چندعاملی، تأکید کرد.
رسولى در پایان با اشاره به اهمیت حقوق مالکیت معنوی، بر لزوم رعایت کپیرایت در استفاده از آیکونها، تصاویر و متون و بهرهگیری صحیح از مجوزهای Creative Commons تأکید کرد و یادآور شد که قوانین داخلی نیز از دههها پیش به موضوع مالکیت فکری پرداختهاند.
بخشی از مشکلات سالمندان با اینترنت اشیا حل مى شود
سجاد شیعرعلی شهرضا استادیار گروه معماری و شبکه های کامپیوتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر، سومین سخنرانى بود که در این همایش سخنرانى کرد.
وى در این همایش با موضوع «تجربه کاربری در خانههای هوشمند ویژه سالمندان» گفت: روند جهانی و ملی نشان میدهد جمعیت ایران طی 20 سال آینده بهشدت سالمند خواهد شد و این تغییر ساختار، نیاز به فناوریهای پشتیبان را حیاتی میکند.
استادیار گروه معماری و شبکه های کامپیوتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر با توضیح مفاهیم اینترنت اشیا و خانه هوشمند افزود: اتصال وسایل خانگی به اینترنت، امکان کنترل از راه دور و جمعآوری داده را فراهم میسازد؛ قابلیتی که برای سالمندان میتواند استقلال، ایمنی، یادآوری مصرف دارو و ارتباط آسان با خانواده را تضمین کند.
دکتر شیرعلی شهرضا مهمترین مزیتها راکاهش وابستگی سالمندان به دیگران، انجام خودکار کارهای روزمره، مراقبت خانگی و کاهش هزینههای درمان
پایش علائم حیاتی و هشدار در شرایط اضطراری عنوان کرد.
وى با اشاره به چالشهاى این عرصه گفت:سختی کاربری و ناآشنایی سالمندان با فناوری، نبود استانداردهای واحد بین دستگاهها، قیمت بالای تجهیزات و هزینه نگهداری و نگرانی امنیت و حریم خصوصی از جمله این موارد است.
استادیار گروه معماری و شبکه های کامپیوتری دانشگاه صنعتی امیرکبیر نقش هوش مصنوعی را در آینده مهم دانست و گفت: استفاده از زبان طبیعی و فرمان صوتی میتواند رابط کاربری را برای سالمندان ساده کند و تنظیمات خانه را بر اساس نیاز هر فرد شخصیسازی نماید.
وى در پاسخ به پرسشها، اجرای پروژهها را بیشتر در سطح آزمایشگاهی دانست و درباره نگرانی امواج، خاطرنشان کرد: شواهد قطعی از زیان جدی وجود ندارد و منافع این فناوریها غالباً بر خطرات احتمالی پیشی میگیرد.
واقعیت افزوده یکی از ضرورت هاى نظام آموزشى امروز است
در ادامه همایش تعامل انسان و رایانه دکتر روشن احمدی، استادیار گروه علوم تربیتی دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، با تأکید بر نقش بنیادین طراحی آموزشی، این حوزه را زیربنای اصلی پیشرفت نظام تعلیم و تربیت دانست و گفت: تجربه کشورهای موفق نشان میدهد هر آنچه در صنعت، اقتصاد و فناوری به دست آمده، ریشه در آموزش و پرورش و بهطور مشخص در طراحی آموزشی دارد.
وی با اشاره به تعریف انجمن بینالمللی فناوری آموزشی، تصریح کرد: تکنولوژی آموزشی صرفاً بهکارگیری ابزار و نرمافزار نیست، بلکه شامل طراحی، اجرا و ارزشیابی فرایندهای یاددهی–یادگیری است و تکنولوژیستهای آموزشی در واقع مهندسان عملکرد انسانی به شمار میروند که مأموریت آنها ارتقای کیفیت یادگیری در مدرسه، دانشگاه و جامعه است.
احمدی با انتقاد از نگاه غیر بومی به طراحی آموزشی،خاطرنشان کرد: طراحی آموزشی در سطح کلان باید توسط متخصصان آشنا با فرهنگ، ارزشها و بافت اجتماعی کشور انجام شود؛ چراکه بدون شناخت بستر فرهنگی، هیچ الگوی آموزشی پایداری شکل نخواهد گرفت.
وی در ادامه، واقعیت افزوده را یکی از ضرورتهای آموزش امروز دانست و افزود: بر اساس برنامه هفتم توسعه، آموزش و پرورش مکلف شده است 50 درصد محتوای آموزشی را در قالب بستههای تربیت و یادگیری تولید کند و واقعیت افزوده، به دلیل ماهیت تعاملی و تجربی خود، میتواند یکی از ارکان اصلی این بستهها باشد.
این استاد دانشگاه با اشاره به جمعیت میلیونی دانشآموزان و دانشجویان، گفت: مخاطبان امروز نظام آموزشی «بومیان عصر دیجیتال» هستند و نمیتوان با روشها و ابزارهای چند دهه قبل، یادگیری مؤثر را برای آنان رقم زد. بهگفته وی، رویکردهای نوین تربیتی از جمله سازندهگرایی، بر فعال بودن یادگیرنده و ساخت دانش توسط خود او تأکید دارند و واقعیت افزوده بستری مناسب برای تحقق این رویکرد فراهم میکند.
احمدی همچنین ضعف جدی در تولید محتوای آموزشی را مورد نقد قرار داد و گفت: بخش زیادی از محتوای چندرسانهای آموزشی بدون رعایت اصول طراحی آموزشی و کنترل بار شناختی تولید میشود، چراکه عمدتاً توسط متخصصان فنی و بدون حضور کارشناسان علوم تربیتی و موضوعی طراحی شده است؛ مسألهای که باعث میشود دانشآموزان پس از مدت کوتاهی ارتباط خود را با این محتواها از دست بدهند.
وی تأکید کرد: تولید محتوای مؤثر آموزشی، بهویژه در حوزه واقعیت افزوده، نیازمند کار تیمی میان متخصصان موضوعی، متخصصان تربیتی و مهندسان فناوری است و بدون این همافزایی، محصولات آموزشی با وجود هزینههای بالا، کارایی لازم را نخواهند داشت.
احمدی خاطرنشان کرد: واقعیت افزوده و هوش مصنوعی نه فناوریهای آینده، بلکه ابزارهای جاری آموزش در جهان هستند و نظام تعلیم و تربیت ایران ناگزیر است با تکیه بر طراحی آموزشی دقیق، بومی و استاندارد، از این ظرفیتها برای بهبود کیفیت یادگیری بهره بگیرد.
بازافرینی مناسک حج در قم
آخرین استادى که در همایش تعامل انسان و رایانه سخنرانى کرد مجید کافی، دانشیار گروه جامعهشناسی پژوهشگاه حوزه و دانشگاه بود.
کافى در سخنانی درباره چالشها و فرصتهای فناوریهای نوین گفت: فناوریهایی مانند هوش مصنوعی و واقعیت افزوده در حال تغییر عمیق در ساختارهای فرهنگی، اجتماعی و رفتاری جامعه هستند و سرعت این تغییرات از توان سیاستگذاریهای فرهنگی پیشی گرفته است.
وی افزود: فرآیند تأثیر فناوریها از ارزشها آغاز میشود و از مسیر مدلهای ریاضی، شاخصها و الگوریتمها به نرمافزارهایی میرسد که در نهایت در اختیار مردم قرار میگیرند. این نرمافزارها به تدریج بر بینشها، گرایشها و الگوهای رفتاری کاربران اثر گذاشته و باعث شکلگیری ارزشها، آداب و نمادهای جدیدی در جامعه میشوند.
کافی با بیان اینکه فناوریها نهتنها ابزار بلکه «تغییردهنده ساختارهای اجتماعی و ارتباطی» هستند، گفت: همانطور که ورود تلویزیون در دهه 1340 فضای دایرهای گفتوگو در خانواده را به فضای خطیِ رو به صفحه تغییر داد و واژگان و بینشها را دگرگون کرد، امروزفضای مجازی نیز سبکهای تازهای از زیست خانوادگی مانند «خانوادههای دوبامه» و «مجردزیستی» را پدید آورده است.
دانشیار گروه جامعهشناسی پژوهشگاه حوزه و دانشگاه تأکید کرد که حذف فناوری ممکن نیست و باید به سمت مدیریت علمی و فرهنگی آن رفت، زیرا بیشتر محتواها بدون آیندهنگری فرهنگی تولید میشوند و ضایعات آن در عرصه اجتماعی و فردی بعدها آشکار میشود.
کافی سپس به نقش واقعیت افزوده در فرهنگ و دین پرداخت و گفت: یکی از کاربردهای مفید این فناوری، در آموزشهای فقهی است؛ چنانکه در قم، پارکی طراحی شده که مناسک حج را با استفاده از واقعیت افزوده بازآفرینی میکند و به طلابی که تاکنون تجربه حضور در حج را نداشتهاند، امکان درک عمیقتر فقهی میدهد. به گفته او، واقعیت افزوده نوعی «حاکمیت ادراکی جدید» ایجاد میکند که با ارائه تفسیری تازه از واقعیت، میتواندنظام ارزشها را دگرگون سازد.
وی درباره تغییرات رفتاری ناشی از این فناوریها توضیح داد: در گذشته دغدغه افراد بیشتر معطوف به آرامش درونی و معنوی بود، اما امروز «رویتپذیری» به دغدغه اصلی تبدیل شده است؛ یعنی افراد خود را برای دیده شدن در فضای واقعی یا مجازی مدیریت میکنند. این روند باعث فشار بر تطبیق با الگوهای ظاهری خاص مانند مدل باربی شده و نوعی همسانسازی فرهنگی را گسترش داده است.
کافی در بخش دیگری از سخنانش به تأثیر واقعیت افزوده در زیارت و مناسک دینی اشاره کرد و گفت: این فناوری میتواند تجربه زیارتی را ملموستر و معرفتیتر کند، اما اگر بدون نگاه فرهنگی مورد استفاده قرار گیرد، زیارت معنوی به نمایش گردشگری بدل میشود و تبلیغات تجاری در محیطهای مذهبی روح معنویت را تضعیف میکند.
دانشیار گروه جامعهشناسی پژوهشگاه حوزه و دانشگاه در عین حال، به فرصتهای مثبت فناوریهای نوین اشاره کرد و افزود: واقعیت افزوده میتواند عدالت آموزشی را گسترش دهد، تجربه دینی را تعمیق بخشد و حتی به بازآفرینی سنتها و معماری اماکن مقدس در قالب فناوری کمک کند؛ به شرط آنکه هدایت فرهنگی درستی بر آن حاکم باشد.
کافی در پایان هشدار داد: سرعت تحولات فناورانه بسیار بیشتر از توان سیاستگذاری و مدیریت فرهنگی است و در صورت بیتوجهی، این روند به سطحیسازی تجربههای معنوی، کالاییشدن باورهای دینی و تشدید شکاف نسلی میانجامد.
دانشیار گروه جامعهشناسی پژوهشگاه حوزه و دانشگاه راهکار مقابله با این وضعیت را در همافزایی میان روانشناسان، جامعهشناسان و متخصصان ارتباطات برای طراحی مدیریت فرهنگی و علمی فناوری دانست.
استفاده از هوش مصنوعى در پزشکى براى کاهش خطاست
دکتر محمدحسین رهبان، عضو گروه هوش مصنوعی و بیوانفورماتیک دانشگاه صنعتی شریف یکى دیگر از سخنران همایش تعامل انسان و رایانه بود.
وى در این همایش به تشریح فعالیتهای پژوهشی این گروه در زمینه تحلیل خودکار تصاویر پاتولوژی پرداخت و بر ضرورت تفسیرپذیر بودن سامانههای هوشمند در پزشکی تأکید کرد.
رهبان با اشاره به حجم بسیار بالای تصاویر پاتولوژی دیجیتال، گفت: بررسی دقیق این تصاویر برای پزشکان زمانبر است و احتمال نادیدهماندن نواحی مشکوک وجود دارد؛ از اینرو هوش مصنوعی میتواند به شناسایی دقیقتر این نواحی کمک کند.
عضو گروه هوش مصنوعی و بیوانفورماتیک دانشگاه صنعتی شریف تأکید کرد: هدف این فناوری جایگزینی پزشک نیست، بلکه کاهش خطا، کاهش فشار کاری و افزایش دقت در تشخیص است.
به گفته این پژوهشگر، یکی از چالشهای اصلی در استفاده از هوش مصنوعی در پزشکی، اعتمادپذیری وامکان توضیح تصمیم مدل برای پزشک است. در همین راستا، روش پیشنهادی این تیم با تقسیم تصاویر بزرگ بافتی به بخشهای کوچکتر و تحلیل آنها، نواحی مهم را بهصورت نقشههای تصویری مشخص میکند تا پزشک بتواند منطق تصمیم سامانه را مشاهده و ارزیابی کند.
رهبان با اشاره به نتایج بهدستآمده از ارزیابی این روش روی دادههای استاندارد سرطان، اعلام کرد: عملکرد این سامانه در تشخیص سرطان قابلقبول و در برخی شاخصها بهتر از روشهای متداول بوده است.
با این حال، وى تأکید کرد: استفاده از این سامانهها در محیط درمانی مستلزم آزمایشهای بالینی، اخذ مجوزهای قانونی و نظارت نهادهای مسئول است.
عضو گروه هوش مصنوعی و بیوانفورماتیک دانشگاه صنعتی شریف در پایان یادآور شد که هوش مصنوعی مسئولیتپذیر نیست و تصمیم نهایی تشخیص همواره باید بر عهده پزشک باقی بماند و این سامانهها صرفاً نقش کمکتشخیصی دارند.
تهدیدهات مربوط به اینترنت اشیاى پزشکى جدى است
دکتر رضا ابراهیمی آتانی، عضو هیئت علمی گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه گیلان، در ادامه همایش تعامل انسان با رایانه با اشاره به اهمیت روزافزون امنیت در حوزه اینترنت اشیای پزشکی (Medical IoT)، تأکید کرد که هرگونه ضعف امنیتی در این سامانهها صرفاً یک تهدید سایبری نیست، بلکه میتواند مستقیماً سلامت و جان بیماران را با خطر مواجه کند.
به گفته وی، در سامانههای پزشکی هوشمند، امنیت و ایمنی بهطور جداییناپذیر به یکدیگر گره خوردهاند.
آتانى در ادامه با طرح این موضوع که بسیاری از تجهیزات پزشکی مبتنی بر اینترنت اشیا از محدودیتهای شدید منابع بهویژه در مصرف انرژی و عمر باتری رنج میبرند، اظهار داشت: اعمال مکانیزمهای امنیتی سنگین در لایههای پایین شبکه، بهخصوص در سطح سنسورها و تجهیزات ایمپلنتشده، با چالشهای جدی مواجه است و حتی در برخی موارد میتواند عملکرد حیاتی دستگاه را مختل کند.
عضو هیئت علمی گروه مهندسی کامپیوتر دانشگاه گیلان با اشاره به امکان استفاده از هوش مصنوعی بهعنوان یک سپر دفاعی در برابر حملات سایبری، خاطرنشان کرد: اگرچه روشهای مبتنی بر هوش مصنوعی و یادگیری ماشین میتوانند در شناسایی رفتارهای مخرب نقش مؤثری داشته باشند، اما حملاتی نظیر حملات کاهش عمر باتری (Energy Depletion Attacks) در لایههای پایین شبکه، همچنان از دشوارترین تهدیدات امنیتی محسوب میشوند و مهار کامل آنها نیازمند طراحی بسیار دقیق و حداقلسازی تبادل پیام میان سنسورها و گیتویهاست.
وی افزود: در لایههای بالاتر، پس از گیتویها، استفاده از سامانههای متداول مقابله با نفوذ، تشخیص ناهنجاری و تحلیل ترافیک مبتنی بر هوش مصنوعی، امکانپذیر و کارآمدتر است. به همین دلیل، تمرکز پژوهشهای اخیر به سمت معماریهای غیرمتمرکز و استفاده از روشهایی مانند یادگیری فدرال سوق پیدا کرده است که ضمن حفظ حریم خصوصی بیماران، نیاز به انتقال دادههای خام را کاهش میدهد.
این عضو هیئت علمی دانشگاه گیلان در پایان تأکید کرد:آینده امنیت در اینترنت اشیای پزشکی در گرو بهرهگیری از رویکردهای نوین، از جمله الگوریتمهای مقاوم در برابر حملات پیشرفته و فناوریهای نوظهور، در کنار رعایت استانداردهای بینالمللی و نگاه امنیتمحور از مرحله طراحی است.
انتهای پیام/