שילוב אינטרנט בהוראת הפיזיקה והמדעים

1. שילוב אינטרנט בהוראת הפיזיקהוהמדעים מפגש צוותים של מרכזי תמיכה במוסדות להשכלה גבוהה דר' דוד פונדק מכללת אורט בראודה כרמיאל

2. קשיים בהוראת פיזיקה ומדעים • חוקים הסותרים את האינטואיציה • רמה מתמטית גבוהה • פיתוח מודלים • למידה לקראת פתרון בעיות – קידוש הנוסחה • הכרות עם הלומדים • ידע כולל מתחומים אחרים

3. התמודדות עם מגוון סטודנטים • עתודאים • בוגרי צבא • סטודנטים עובדים • סטודנטים נשואים • בעלי רקע במתמטיקה 5 יחידות, רקע 3 יחידות • בתי ספר עם חינוך לחשיבה, מול חינוך לשינון

4. קורסי יסוד במכללות אקדמיות • הסטודנטים תופסים אותם כקורסים שצריך לעבור את הבחינה בהם, כמטרת לימוד הקורס • במקרים רבים במהלך הסמסטר הסטודנט פסיבי ומתעורר לקראת הבחינות • נתפסים ע"י המכללה כמאבחנים כושר אקדמי • המרצה נתון בלחץ זמן להספיק חומר • התמודדות עם אחוז גבוה של כישלונות • תחושה שלמרות איכות גבוהה של חברי הסגל ההוראה, לא מושגת בכיתה למידה יעילה.

5. הצורך בהוראה פעילה ומשתפת • סטודנט מעורב יותר במהלך ההרצאה • המרצה מכיר את הקשיים של הסטודנטים ומגיב להם • ההרצאה מתחשבת בקצב ההתקדמות של הסטודנטים • לסטודנטים ניתנת הזדמנות להכיר שגיאות נפוצות הנובעות מדרכי חשיבה של אנשים המתחילים את דרכם במדע

6. מחקר משווה בין מעורבות פעילה IE של סטודנטים בהרצאה לבין הרצאה מסורתית • מקור Hake, R (1998). Interactive-engagement versus traditional methods. Am. J. Phy. 66(1). P 64-74. • כלי המחקר - (Force Conceptual Inventory (FCI • נבחה מידת השינוי בהישגים של סטודנטים במסגרות לימוד שונות אשר ענו על כלי המחקר לפני ולאחר הלימוד • המחקר הקיף 6542 סטודנטים. • בשיטה המסורתית למדו 2084 סטודנטים ב- 14 קורסים • בהרצאות פעילות למדו 4458 סטודנטים ב- 48 קורסים

7. 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

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

9. סיכום תוצאות מחקר Hake • כל הקורסים שבהם לימדו בדרך מסורתית השיגו שיפור נמוך בהבנה מושגית • 85% מהקורסים של IE השיגו שיפור בינוני, 15% השיגו שיפור נמוך • אף קורס לא השיג שיפור גבוה • יש מתאם נמוך ביותר בין ידע התחלתי לבין רמת השיפור 0.02 • בקורסים שבהם קיים שיפור הגבוה ביותר לימדו מרצים המודעים למחקר בהוראת הפיזיקה

10. יישום הוראה בזמן אמת במכללה • הכנת מאגר שאלות ברשת האינטרנט. • שאלות ברמות שונות – חלקן שאלות של תרגול וטכניקה, חלקן שאלות אתגר. • הכנת מטלות לסטודנטים ברשת מיד בסיום השיעור. • הצגת שאלות אתגר כהכנה לקראת השיעור הבא. • לפני השיעור המרצה עובר על תשובות התלמידים • יש התייחסות אל תשובות תלמידים, נכונות ושגויות במהלך השיעור.

11. הערכה מתמדת של הבנת הסטודנטים בעזרת WebAssign ניצול טכנולוגית הרשת שעורי בית ותרגילי חימום כבסיס להערכה

12. WebAssignמערכת אינטרנטית להערכת למידה • משוב מידי • ציון מדויק ואחיד • כמות מטלות רבה יותר • נוחות בשימוש • חיסכון בזמן וכסף

13. מה מכיל ה- WebAssign? • הצגת מטלות לסטודנטים בכל מקום ובכל שעה • קבלת תגובות הסטודנטים ואיכסונם • מתן ציונים לתשובות הסטודנטים • מילוי הציונים במחברת הציונים של המרצה • אפשרות של סיוע לסטודנטים בדרך אינטרנטית

14. סקר סטודנטים ומרצים על העבודה עם ה- WebAssign • סטודנטים מרוצים מדרך העבודה • % 96 טוענים שהמשוב המידי מסייע להבנת שגיאות • מרצים • מרבית המרצים שהחלו לעבוד לפי שיטה זו אינם חוזרים לעבוד לפי דפוסי עבודה קודמים.

15. מדוע מצליח ה- WebAssign? • הסטודנטים זוכים למשוב מידי • המרצים נהנים מחיסכון זמן משמעותי בהכנת הקורס והרצתו

16. שיפור ההישגים האקדמיים • סטודנטים מצליחים להבין מיד מה מצופה מהם ולהגיב בהתאם • צמצום השגיאות האדמיניסטרטיביות • שיפור הנכונות של הסטודנטים לשמור על מאמץ רציף לאורך הקורס

17. מרכיבי ההוראה בסביבת WebAssign • כתיבה ועריכה של שאלות • בניה של מטלות תוך השענות על אלפי שאלות מוכנות מספרי לימוד קיימים • בניה של רשימת התלמידים • קבלה של ציוני התלמידים ותשובותיהם • מתן סיוע לתלמידים במהלך ביצוע המטלות

18. רב ברירתיות השלמת ביטוי חסר אמת/שקר תשובות קצרות מספריות פתוחות מורכבות מספרים אקראיים 11.1, 11.2, 11.3… מילים אקראיות Sally, Sue, Mary 14, 12, 15 רמזים ציונים משוקללים קביעת תזמון הצגת השאלות והגשת הפתרונות סוגי שאלות

19. שאלות מספרי לימודב - WebAssign • בחירת ספר הלימוד ע”י המרצה • בחירת הנושא לפי פרקים • בנית מטלות ממספר שאלות • הצגת השאלות בפני הסטודנטים • צרוף נוסחאות, תמונות, applets