ההרגשה מוכרת - בבית ספר לומדים "דברים של בית ספר", ואילו הלמידה האמיתית קורית בחיים. איך אפשר לגשר בין שני אלה? כדי לוודא שבתי הספר יהיו רלוונטיים יותר, התחלתי לחקור תהליכי למידה, יצירתיות וכישורי חשיבה מדעית. כיצד בית הספר יכול לעזור לתלמידים ללמוד כיצד ללמוד?
מצאתי בני-ברית במסע הזה – נתונים, והרבה. אתרים ולומדות רבים שומרים עקבות מהפעילות של הלומדים. לדוגמה, מאגרי קורסים כגון Moodle ו-Edx שומרים מידע על עמודי הקורס שתלמידים מבקרים ועל ביצועיהם במטלות השונות. סימולציות אינטראקטיביות כגון PhET שומרות מידע מתהליכי חקר של תלמידים, לדוגמה, אילו ניסויים הם מריצים ואיך הם מנתחים אותם.
לכל מערכת יש את הנתונים שלה. חלק מהנתונים האלה מגיע אליי - אם בניסויים שאני מארגן, או בצורה אנונימית, בהתאם להסכם השימוש שעליו התלמידים חותמים. ניתוח של העקבות הללו מאפשר לי להבין כיצד אנשים לומדים. אני לא מדבר על תוצאות הלמידה - עד כמה התשובות נכונות - אלא על תהליכים: כיצד תלמידים מתמודדים עם אתגרים חדשים ומה אסטרטגיות הסקת המסקנות שלהם? אני מתרכז בחשיבה מדעית - כיצד אנשים מגיעים לתובנות בנושאים שחדשים להם? שיטות של בינה מלאכותית וביג דאטה מאפשרות לי (כמעט) להיות בתוך הראש של התלמיד ברגעים המרתקים של קושי ופתרון.
התבוננות בנתונים אלו חושפת מאפיינים של חשיבה פרודוקטיבית. לדוגמה, בעבודה עם מעבדות פיזיקה וירטואליות, כמו זו שבתמונה למעלה, מצאנו שתלמידים פוריים מריצים ניסויים שיאתגרו את מה שהם כבר יודעים, ומתעכבים כדי לעצור ולנתח את מה שעשו. אלו תלמידים שילמדו יותר טוב, וגם אלו שיפתחו מוטיבציה חיובית לחקר מדעי. ביג-דאטה גם מאפשר לנו להתאים למידה אישית לכל תלמיד. לדוגמה, בגיאומטריה, בנינו מערכת שעוזרת לתלמידים להחליט מתי לבקש עזרה. תלמידים שעבדו עם המערכת שלנו הפכו ל"מחפשי עזרה" טובים יותר גם בנושאים אחרים. גם כאן, תלמידים פרודוקטיביים היו אלו שניסו, גם אם טעו, לפני בקשת עזרה.
העבודה שלנו עושה מהפכה גם בהערכה של למידה. לדוגמה, רבים מכירים את מבחני פיז"ה. אלו המבחנים הבינלאומיים הגדולים ביותר בעולם, ומדינות רבות נעזרות בהם על מנת להעריך את מערכות החינוך שלהן. אני משמש כראש צוות המומחים של הנושאים המיוחדים בפיז"ה, ואנחנו מוסיפים לפיז"ה מדידה שתבחן כיצד תלמידים לומדים נושאים חדשים תוך שימוש בכלים דיגיטליים. לדוגמה, תלמידים במהלך המבחן יקבלו אתגר ומקורות רלוונטיים (כמו זיהוי העדפות תזונה אצל אנשים או שליטה ברובוט וירטואלי). המבחן ידע לנתח, באופן אוטומטי, את גישות הפתרון של התלמידים, ויעזור לנו ללמוד על יכולות הלימוד של תלמידים ברחבי העולם.
המציאות הדינאמית הנוכחית מגדירה מטרות ברורות: תלמידים צריכים לא רק לדעת, אלא גם לדעת לחשוב. אני משתמש בנתונים על מנת להבין יותר טוב איך אנשים לומדים וכיצד ניתן להציע תמיכה אישית בתהליכים אלו.
פרופ' חבר עדו רול, הפקולטה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון
חוקרים פרטיים הוא מדור שבועי בערוץ המדע של ynet, שבו מסבירים חוקרים מדוע החליטו לעסוק בתחום המחקר שלהם. המדור נעשה בסיוע "האקדמיה הצעירה למדעים"
