להכניס מחברות, להוציא סמארטפונים

שמות כמו ניוטון ואיינשטיין לא בהכרח מתחברים לנו לצמד המילים "רשת חברתית", אך מסתבר כי החיבור הזה דווקא עובד מצוין. חומרי לימוד על עבודותיהם של ענקי המדע האלה, ועל שלל נושאים אחרים בפיסיקה, נמצאים במאגר של סביבת למידה דיגיטלית חדשנית אשר תהווה, בין היתר, מעין רשת חברתית למורים. המערכת, הנמצאת בפיתוח במכון ויצמן למדע, קרויה PeTeL – ראשי תיבות של Personalized Teaching and Learning (הוראה ולמידה מותאמות אישית) – והיא תאפשר למורים להתאים את ההוראה והלמידה לרמת הידע של התלמידים ולצרכיהם.

"כאשר מורה נכנס לכיתה ללמד נושא חדש, בדרך כלל אין לו מושג מה התלמידים יודעים", אומרת פרופ' ענת ירדן, ראש המחלקה להוראת המדעים במכון. "המטרה של PeTeL היא לאפשר למורים 'לאבחן' את בעיות התלמידים בהבנת החומר – ולתכנן את השיעור בהתאם". PeTeL מספקת למורים גם סביבה דיגיטלית משותפת עם גישה מיידית למאות תכנים – מטלות, פעילויות, סרטונים ומערכי שיעור – שאותם העלו מורים אחרים.

היעד: לעזור למורים לבחור חומרי לימוד אשר יקדמו את התלמידים בדרך מיטבית בהתאם לאבחון הממוחשב. הדבר חיוני במיוחד בכיתות שבהן רמות הידע של התלמידים מגוונות, ויש צורך להתאים את ההוראה לכל אחד ואחת מהם, או לקבוצות שונות בכיתה – למשל, לתלמידים אשר מחזיקים בתפיסה שגויה לגבי אחד מהנושאים הנלמדים. "כיצד ניתן לתקן תפיסה שגויה? באילו כלים נבחר מתוך המאגר הגדול של התכנים הדיגיטליים?" שואלת פרופ' בת-שבע אלון. "אלה הן בדיוק סוג השאלות הנחקרות במסגרת PeTeL".

כאשר מורה נכנס לכיתה ללמד נושא חדש, בדרך כלל אין לו מושג מה התלמידים יודעים. המטרה של PeTeL היא לאפשר למורים 'לאבחן' את בעיות התלמידים בהבנת החומר – ולתכנן את השיעור בהתאם"

"החזון שלנו הוא שסביבת PeTeL תאסוף נתוני זמן אמת מכל תלמיד בנפרד לגבי הידע וחוסר הידע שלו", כתבו מפתחי המיזם בעלון מורי הביולוגיה "שמורת טבע". "לאחר מכן, על סמך נתונים אלה, תציע המערכת למורה פעילויות נוספות ושיעורי בית מותאמים אישית לכל תלמיד".

כיאה למדיה חברתית, PeTeL מעודדת שיתופיות ומציעה דרכי תקשורת זמינות בין מורים הפזורים ברחבי הארץ. באמצעות "סביבת עמיתים" הכלולה במערכת, יכולים המורים לשתף אחרים באמצעי אבחון ובתכנים שפיתחו, ובתובנות מקישורים מוצלחים בין ממצאי אבחון לבין חומרי למידה מתאימים. הסביבה מכילה גם מאפיינים שונים כגון "מורים עמיתים", המאפשר למורים לבקש גישה לרצפי הוראה של עמיתים מסוימים, או "מורים עוקבים ונעקבים", המאפשר להם לקבל התראה על שיתופיהם של עמיתים נבחרים.

בנוסף, PeTeL מאפשרת למורים לתקשר עם התלמידים באמצעות סביבה דיגיטלית אישית שבה ניתן להציע משימות בזמן השיעור, לחלק שיעורי בית או לערוך מבחנים. התלמידים נכנסים למערכת באמצעות סמארטפונים, טאבלטים או מחשבים ניידים, ומקבלים משוב מיידי על עבודתם.

במסגרת הפיתוח של PeTeL בשנתיים האחרונות, התמקדו עד כה מדעני המכון בהוראת הפיסיקה. מורים שהספיקו להתנסות במיזם מספרים כי השימוש במערכת מייעל את עבודתם. מספרת איילת שקד, מורה לפיסיקה בנהלל, ואחת מבין כ-40 מורים מקהילות מורים לומדות שהיו מעורבים בפיתוח של PeTeL בשנה שעברה: "נוח לי מאוד שהכל מרוכז ב-PeTeL – גם חומרי הלימוד וגם פעולות כמו שליחת דוחות מעבדה או הפצת שיעורי הבית". שקד מספרת גם כי השימוש בכלים דיגיטליים אינטראקטיביים הופך את שיעורי הבית למעניינים יותר עבור התלמידים.

נועם הבר, מורה לפיסיקה בשדרות, מדווח כי המעקב הדיגיטלי המתקיים ב-PeTeL עוזר למנוע נשירה: "התלמידים יודעים שהם במעקב. אם הם מחסירים מספר מסוים של שיעורים או לא עושים שיעורי בית שלוש פעמים ברציפות, המערכת מתריעה על כך. בעבר הייתי מאבד במהלך השנה כ-20% מהתלמידים, אך מאז שעברתי להשתמש ב- PeTeL התופעה הזאת נעלמה".

התלמידים יודעים שהם במעקב. אם הם מחסירים מספר מסוים של שיעורים או לא עושים שיעורי בית שלוש פעמים ברציפות, המערכת מתריעה על כך. בעבר הייתי מאבד במהלך השנה כ-20% מהתלמידים, אך מאז שעברתי להשתמש ב-PeTeL התופעה הזאת נעלמה"

עוד מספר הבר כי הצליח בעזרת PeTeL לבצע משימה בלתי אפשרית: לקיים בוחן בזמן שהוא עצמו נעדר מבית הספר. הוא היה בטיול שנתי במכתש רמון עם תלמידי כיתת י"א, אך בשעות הערב, לפני שהלך לישון באוהל, שיגר מהמחשב הנייד שלו – דרך PeTeL – בוחן שאותו העבירה למחרת מורה מחליפה לתלמידיו מכיתות ט' וי"ב. "בזכות PeTeL אני לא נאלץ להשבית את ההוראה אם אני יוצא למילואים או לטיול עם תלמידים אחרים", אומר הבר.

בשנת הלימודים הקרובה, תיפתח PeTeL לעשרות מורים נוספים לפיסיקה בארץ. במקביל, מדעני המכון כבר החלו לפתח את המערכת עבור מורים לכימיה, ובעתיד היא תהיה זמינה גם למורים לביולוגיה ולמתמטיקה – בעברית ובערבית. בפיתוח של PeTeL משתתפים מורים לפיסיקה המלמדים במרכזים לחינוך מדעי חמד"ע בתל אביב ושוורץ/רייסמן ברחובות.

את הפיתוח של PeTeL בפיסיקה מוביל תלמיד המחקר אסף בר-יוסף בהנחיית פרופ' בת-שבע אלון. את פיתוח PeTeL בכימיה מובילה פרופ' רון בלונדר ואת פיתוח PeTeL בביולוגיה פרופ' ענת ירדן. המפתחים נעזרים בצוות פיתוח תוכנה בראשות מרינה ארמיאץ', ובקרוב יצטרף צוות ניתוח נתוני-עתק המצטברים בסביבה בראשות ד"ר גיורא אלכסנדרון.