מרכז מתוקשב ללמידה פעילה מענה לצרכיי הסטודנטים

1. מרכז מתוקשב ללמידה פעילהמענה לצרכיי הסטודנטים דוד פונדק, שמריהו רוזנר, אריה מהרשק המכללה האקדמית להנדסה אורט בראודה

2. קשיים בקורסי מבוא במכללה • קשיים גדולים של סטודנטים במכללה במהלך קורסי היסוד בפיזיקה ומתמטיקה. • הסטודנטים לא רואים קשר בין הקורסים לבין המקצוע ההנדסי. • הסטודנטים פסיביים במהלך השיעורים • השקעת מאמצים מרוכזים רק לקראת מבחן הסיום. • אחוז כישלונות גבוה במבחני סיום הקורס.

3. חברי סגל הלימוד הוא תהליך הכנה מתמשך לקראת העבודה. הקורס מלמד תיאוריה שיישומה דורש שיקול דעת. סטודנט טוב צריך לפתח חשיבה עצמאית וביקורתית סטודנטים מתחילים הלימוד הוא מסלול מכשולים בדרך לתואר. העיקר אינו הקורס אלא המבחן שבסופו. ניתן לוותר על ההרצאות ולהתמקד בתרגול. המדע הוא אוסף של נוסחאות ולכל תרגיל הנוסחה המתאימה. כיצד נתפסת הלמידה בעיני סטודנטים ובעיני חברי סגל? (לפי Redish)

4. מניסיונם של מורים • אף פעם לא תיארתי לעצמי עד כמה אינני יודע את הנושא עד שהתחלתי ללמד אותו. • המצב בו מתבצעת למידה ממוקדת ביותר היא בזמן שעות קבלה, כאשר הדיון עונה בדיוק על צרכי הסטודנט. • בזמן הרצאה רבים מהסטודנטים אינם שואלים מחשש שיתפסו כטיפשים.

5. הוראת קורס אקדמי במדעים הגישה המסורתית • הקורס נחלק לשלושה מרכיבים – הרצאה, תרגול, מעבדה. • בהרצאה המורה פעיל ומציג נושאי לימוד, ומרבית התלמידים פסיביים. • קיים קשר מסוים, אך לא הדוק, בין ההרצאה לבין התרגול והמעבדה. • הערכה נעשית ע"י מבחן בסוף הקורס לעיתים גם במבחני אמצע.

6. דגשים בהוראה המסורתית • ידע מתמטי ומדעי ברמה גבוהה • הפעלת מודלים מדעיים ומתמטיים • ביצוע תהליכים אלגוריתמיים בצורה מדויקת • פתרון בעיות בתחום הידע • המורה כמקור הידע

7. כישורים נדרשים מבוגרי הנדסה ופיזיקה במקומות עבודה (ארה"ב 2003)

8. פתרון אפשרי - הוראה בזמן אמת- JiTTJust in Time Teaching • התמקדות בסטודנט • הרחבת סביבת הלמידה מעבר לשיעורים • יצירת סביבה המפעילה את הסטודנט לפני השיעור, במהלך השיעור ובסיכומו. • האינטרנט משמש כסביבה לתרגול ותקשורת בין המרצה לסטודנטים ובין הסטודנטים לבין עצמם. • לפני כל שעור עונים הסטודנטים על משימת חימום. • כל שעור מתוכנן מחדש בהתאם להישגים ולתגובות של הסטודנטים על מטלת החימום.

9. קשיים ביישום הוראה בזמן אמת • יש להקדיש יותר זמן לתקשורת עם סטודנטים. • ניתן להספיק פחות חומר בהשוואה להרצאה. • יש צורך להתמודד עם עמדות נאיביות של סטודנטים העומדות בסתירה לעמדות מדעיות מקובלות. • יש צורך לתת משוב במהלך הלמידה ולא להסתפק במשוב בסיום הקורס. • יש צורך לשנות את מבנה הציון ולהגדיל את משקל עבודה על מטלות לאורך הסמסטר. • התמקדות בהבנה מושגית ולא בטכניקות פתרון.

10. למידה פעילה בקבוצות גדולות – SCALE-UPפותח ע"י Robert Beichner, John Risley מ- NCSU • כל הלימוד נעשה באותה כיתה המונה 100 סטודנטים. • הכיתה מחולקת לקבוצות של 9 סטודנטים, הנחלקים לתתי קבוצות של 3 סטודנטים. • קיים דגש רב על למידה משותפת בקבוצות. • פותחו לסביבה זו פעילויות ומשימות מיוחדות המאפשרות לסטודנטים להתמודד בהצלחה עם דרישות הקורס. • הישגי הסטודנטים בקורסים אלה גבוהים מאלה של סטודנטים בקורסי מבוא מסורתיים.

11. תכנון המרכז המתקושב ללמידה פעילהלפי גישת ה- SCALE-UP

12. עבודה בקבוצה

13. עבודה בקבוצות • אחריות אישית – כל אחד מחברי הקבוצה אחראי לבצע את חלקו בלימוד, תוך חלוקה הוגנת של הנטל בין חברי הקבוצה. • תקשורת חיובית – התלות ההדדית בין חברי הקבוצה מחייבת גילוי רצון טוב וסובלנות בין חברי הקבוצה. • עבודת צוות – חלק מזמן העבודה בקבוצה צריך להיות מוקדש לחילופי דעות ודיונים בין חברי הקבוצה. • כישורים בין אישיים – תרגול: מנהיגות, קיום דיונים, החלפת דעות ניהול חילוקי דעות. • הערכה אישית – משוב אישי, היכן ניתן לשפר? ומה לשנות במהלך הלימוד?

14. פתרון בעיות ופעילות

15. התייחסות למציאות בדרך רב ייצוגית • בעיית הכדור המקפץ

16. מיקום המורה בעת הדיון

17. אבחון הבנת מושגי יסוד בפיזיקה • כלי המחקר - הבנת מושגי יסוד במכניקה Force Conceptual Inventory (FCI). • מכיל 30 שאלות רב-ברירתיות, במושגי יסוד במכניקה • מטרת הכלי לאבחן את רמת ההבנה המושגית של חוקי ניוטון אצל סטודנטים • פותח באוניברסיטת אריזונה ASC ע"י David Hestenes בשנות השמונים

18. g של Hakeמדד למידת השיפור בין מבחן הקדם למבחן הסיום g = (Sf–Si)/(100 – Si) Si = ציון קדם Sf = ציון סופי g גבוה עבור g > 0.7 g בינוני עבור 0.7 > g > 0.3 g נמוך עבור g < 0.3

19. מדד שיפור g למעורבות פעילה 0.48 מדד שיפור g למסורתית 0.24 תוצאות המחקר של Hake

20. תוצאות סמסטר א תשס"ג – פיזיקה 1 או 1מ

21. היכן אנו רוצים להיות בעקבות הפעלתמרכז תקשוב ללמידה פעילה? • הוראה המתמקדת בסטודנט וצרכיו • התמודדות עם אתגרי הקורס בקצב המתאים להתפתחות הידע של הסטודנטים • שיפור משמעותי בעבודת הצוות • שיפור בהתמודדות עם פתרון בעיות • שיפור ההישגים בהבנת מושגי יסוד • שיפור שיעור ההצלחה במבחני הסיום • פיתוח כלי הערכה נוספים לאלה המקובלים כיום.