AI-Based Formative Assessment and its Impact on the Academic Achievement and Perceptions of the Classroom Assessment Environment

Objective: This study aimed to investigate the impact of AI-based formative assessment on improving the academic achievement of eighth-grade female students in science and their perceptions of the classroom assessment environment. Methodology: The study employed a quasi-experimental pre-test and post-test design with one control group and one experimental group. The sample consisted of 70 eighth-grade female students from Muscat Governorate. An AI-based formative assessment was used for the experimental group (n=34), while the conventional formative assessment was used for the control group (n=36). Two validated instruments were used: a 15-item achievement test and a perceptions questionnaire about the classroom assessment environment which included two main dimensions: the learning-oriented assessment environment and the performance-oriented assessment environment, each containing 9 items. Results: The results showed statistically significant differences in both academic achievement and students' perceptions of the classroom assessment environment in favor of the experimental group. The study provided several recommendations based on the positive impact of AI-based formative assessment. Recommendations: The study offered several recommendations, including a suggestion to officials in the Ministry of Education responsible for educational assessment to integrate AI programs into the student learning assessment system. Additionally, based on the study’s findings, it was recommended to conduct future research to explore the impact of AI-based formative assessment on other variables related to student learning outcomes across different subjects and grade levels. الهدف: هدفت الدراسة الحالية إلى التعرف على أثر التقويم التكويني المعتمد على الذكاء الاصطناعي في تحسين تحصيل طالبات الصف الثامن في مادة العلوم، وتصوراتهن حول بيئة التقويم الصفي. المنهج: اعتمدت الدراسة على المنهج شبه التجريبي ذي التصميم القبلي والبعدي لمجموعة ضابطة واحدة، ومجموعة تجريبية واحدة. بلغت العينة 70 طالبة من طالبات الصف الثامن بمحافظة مسقط. استُخدم تقويم تكويني معتمد على الذكاء الاصطناعي للمجموعة التجريبية (ن= 34)، في حين استُخدم التقويم التكويني الاعتيادي للمجموعة الضابطة (ن=36). كما تم استخدام أداتين تم التحقق من خصائصهما السيكومترية: اختبار تحصيلي متكوِّن من 15 فقرة، واستبانة التصورات حول بيئة التقويم الصفي، وقد تضمنت محورين أساسيين: بيئة التقويم الموجهة نحو التعلم، وبيئة التقويم الموجهة نحو الأداء. وتضمن كل محور ٩ فقرات. النتائج: أظهرت النتائج وجود فروق ذات دلالة إحصائية في كل من التحصيل الدراسي وتصورات الطالبات حول بيئة التقويم الصفي، لصالح المجموعة التجريبية. التوصيات: قدمت الدراسة عدة توصيات من منها توصية للمسؤولين عن التقويم التربوي في وزارة التربية والتعليم بإدراج برامج الذكاء الاصطناعي في منظومة تقويم تعلم الطلبة، كما تم بناء على نتائج الدراسة اقتراح إجراء دراسات مستقبلية لمعرفة أثر التقويم التكويني المعتمد على الذكاء الاصطناعي على متغيرات أخرى متعلقة بنواتج تعلم الطلبة في مواد دراسية مختلفة ومراحل صفية مختلفة

Academic achievement · Assessment for learning · Formative assessment · Mathematics education · Pedagogy · Perception · Educational Technology and Pedagogy · Online Learning and Analytics · Psychology · Technology-Enhanced Education Studies