Transcript דיון ומסקנות

‫למידה בכל מקום ובכל עת?‬
‫הערכת מאפיינים של למידה מתוקשבת בכיתה לעומת בבית‪,‬‬
‫באמצעות כריית נתונים ברשת‬
‫גלית בן‪-‬צדוק‬
‫משה לייבה‬
‫פרופ' רפי נחמיאס‬
‫ד"ר רחל מינץ‬
‫אוניברסיטת תל‪-‬אביב‬
‫מטח‪ ,‬המרכז לטכנולוגיה חינוכית‬
‫כנס צ'ייס‪2010 ,‬‬
‫רקע‬
‫למידה מתוקשבת‬
‫תלמידים רבים ברחבי העולם לומדים‬
‫באמצעות סביבות למידה מתוקשבות‬
‫ברשת‪.‬‬
‫בסקר רחב‪-‬היקף בארה"ב‪ ,‬נמצא כי יותר‬
‫ממיליון תלמידים בבתי‪-‬ספר ציבוריים למדו‬
‫באמצעות למידה מתוקשבת בשנים‬
‫‪.2007-8‬‬
‫(‪)Picciano & Seaman, 2009‬‬
‫ובארץ‪ ...‬לסביבת הלמידה‬
‫אופק במדע וטכנולוגיה מבית מטח‬
‫מנויים כ‪ 1,000-‬בתי‪-‬ספר‪.‬‬
‫רקע‬
‫סביבות מתוקשבת מאפשרות‪:‬‬
‫להרחיב את גבולות הזמן והמקום שבהם הלמידה מתרחשת‪ ,‬כך‬
‫שהלמידה אינה תחומה עוד בין כותלי בית‪-‬הספר בלבד‪.‬‬
‫(‪)Arbelaiz & Gorospe, 2009‬‬
‫ללמוד באופן עצמאי ולשלוט בתהליך הלמידה‪.‬‬
‫(‪.)Beck, 2007; Lin & Hsieh, 2001; Sims & Hedberg, 1995‬‬
‫רקע‬
‫אז מה הבעיה?‬
‫בתי ספר רבים מודאגים מאיכות הלמידה וממצב מוכנות התלמידים‬
‫ללמידה ברשת‪.‬‬
‫(‪)Picciano & Seaman, 2007‬‬
‫למידה ברשת והצלחה בלמידה דורשות מוכנות ובשלות‪ ,‬אשר חסרות‬
‫לעיתים לתלמידי בית‪-‬הספר היסודי ומתפתחות רק לקראת גילאי תיכון‪.‬‬
‫(‪.)Picciano & Seaman, 2007; McSporran & Young, 2001‬‬
‫בעוד שבכיתה יש נוכחות משמעותית‬
‫של המורה בתהליך הלמידה‪,‬‬
‫בבית מתמודדים התלמידים עם‬
‫משימות הלמידה באופן יחידני‬
‫ועצמאי יותר‪.‬‬
‫מטרות המחקר‬
‫להשוות בין מאפיינים של למידה מתוקשבת בבית ולמידה‬
‫מתוקשבת בכיתה‪ ,‬בגילאים שונים‪.‬‬
‫לחשוף את האפשרויות הגלומות בשיטה של כריית נתונים‬
‫ברשת להבנה והערכה של התנהגויות למידה בסביבה מתוקשבת‪.‬‬
‫שאלות המחקר‬
‫מהו שיעור הלומדים בסביבה המתוקשבת בכיתה לעומת בבית?‬
‫האם קיימים הבדלים בהתנהגויות הלמידה בסביבה המתוקשבת‬
‫בכיתה לעומת בבית?‬
‫האם קיימים הבדלים בהתנהגויות הלמידה בסביבה המתוקשבת‪,‬‬
‫בכיתה ובבית‪ ,‬בגילאים שונים?‬
‫?‬
‫=‬
‫מתודולוגיה‬
‫כריית נתונים ברשת (‪)Web Mining‬‬
‫איסוף פעולות הלומדים (ה"קליקים") בסביבת הלמידה‪,‬‬
‫תיעודן וניתוחן באמצעות שיטות סטטיסטיות‪ ,‬על מנת לגלות מידע חבוי‬
‫ובעל ערך‪.‬‬
‫קובץ יומן‬
‫מתודולוגיה‬
‫פעולות הלומדים מתועדות בקובץ יומן‪.‬‬
‫מתודולוגיה‬
‫משתתפים‬
‫‪ 1,962‬תלמידים בכיתות ג'‪-‬ו' מבתי‪-‬ספר שונים בארץ‪ ,‬אשר למדו את‬
‫יחידת הלימוד המתוקשבת באתר אופק‪.‬‬
‫התנהגויות הלומדים נבחנו רק אצל אותם תלמידים אשר למדו בבית‬
‫בלבד או בכיתה בלבד (‪.)N=1,671‬‬
‫ ‪ 316‬משתתפים (‪ - )19%‬כיתה ג'‬‫‪ 325 -‬משתתפים (‪ - )20%‬כיתה ד'‬
‫ ‪ 555‬משתתפים (‪ - )33%‬כיתה ה'‬‫‪ 475 -‬משתתפים (‪ - )28%‬כיתה ו'‬
‫מתודולוגיה‬
‫סביבת הלמידה הנחקרת‬
‫יחידת לימוד מתוקשבת באתר אופק‬
‫‪http://ofek.cet.ac.il‬‬
‫היחידה עוסקת בנושא מתוך תוכנית הלימודים‬
‫במדע וטכנולוגיה‪:‬‬
‫תופעות מחזוריות‪-‬חודש ומופעי הירח‪.‬‬
‫היחידה כוללת שש משימות לתלמידים‪:‬‬
‫הפעלת הדמיה‪ ,‬שלוש פעילויות תרגול‪,‬‬
‫משחק ומבחן לבחינה עצמית‪.‬‬
‫מתודולוגיה‬
‫מהלך המחקר‬
‫איסוף ותיעוד הנתונים ‪ -‬במהלך שישה חודשים (ספטמבר ‪-2008‬פברואר ‪)2009‬‬
‫עיבוד וניתוח הנתונים בוצעו במספר שלבים‪:‬‬
‫א‪ .‬סידור וניקוי הנתונים‪ .‬סט הנתונים המקורי כלל ‪ 2,643‬משתמשים‪.‬‬
‫הניקוי כלל‪:‬‬
‫• משתמשים שאינם תלמידים‪.‬‬
‫• תלמידים שאינם בכיתות ג'‪-‬ו‪.‬‬
‫• תלמידים ששהו ביחידת הלימוד פחות מ‪ 5-‬דק' ויותר משעה‪.‬‬
‫סט הנתונים החדש שהתקבל‪N=1,962 :‬‬
‫ב‪ .‬הגדרה וחישוב של המשתנים – נבחרו מספר משתני למידה לחישוב ונבנו אלגוריתמים‬
‫לחישובם ולחילוצם מתוך קובץ היומן‪.‬‬
‫ג‪ .‬ניתוח הנתונים – נערכו מבחני ‪ t‬ו‪ Anova -‬באמצעות תוכנת ‪.SPSS‬‬
‫מהלך המחקר‬
‫משתני הלמידה שהוגדרו‬
‫שם המשתנה‬
‫תיאור המשתנה‬
‫מיקום הלמידה‬
‫כיתה‪ :‬למידה בין השעות ‪ 8:00‬בבוקר ל‪ 14:00-‬בצהריים‪.‬‬
‫בית‪ :‬למידה בין השעות ‪ 14:00‬בצהריים ל‪ 8:00-‬בבוקר‪.‬‬
‫זמן הלמידה‬
‫הזמן הכולל שלמד התלמיד ביחידת הלימוד (בשניות)‪.‬‬
‫קצב הלמידה‬
‫מספר הפעולות של התלמיד ("הקלקות עכבר") מחולק למשך זמן‬
‫הלמידה‪.‬‬
‫מידת ביצוע המשימות‬
‫מספר המשימות (אמצעי הלמידה) שהתלמיד ביצע‪.‬‬
‫כמות התשובות‬
‫השגויות‬
‫אחוז המשובים הממוחשבים השליליים שהתלמיד קיבל במהלך‬
‫הלמידה‪ ,‬מסך המשובים הממוחשבים‪.‬‬
‫תוצאות‬
‫שיעור הלומדים‪ :‬בבית‪ ,‬בכיתה ובשניהם‬
‫‪ 903‬תלמידים (‪ )46%‬למדו את יחידת הלימוד בכיתה‪.‬‬
‫‪ 768‬תלמידים (‪ )39%‬למדו את יחידת הלימוד בבית‪.‬‬
‫‪ 291‬תלמידים (‪ )15%‬למדו את יחידת הלימוד גם בכיתה וגם בבית‪.‬‬
‫בית‬
‫‪39%‬‬
‫בית וכיתה‬
‫‪15%‬‬
‫כיתה‬
‫‪46%‬‬
‫תוצאות‬
‫התנהגויות לומדים‪ :‬בית לעומת כיתה‬
‫מיקום הלמידה‬
‫משתנה‬
‫‪t‬‬
‫כיתה‬
‫בית‬
‫משך זמן הלמידה‬
‫‪)369.4( 553.3‬‬
‫‪)530.6( 699.9‬‬
‫**‪-6.62‬‬
‫קצב הלמידה‬
‫‪)0.99( 0.156‬‬
‫‪)0.98( 0.134‬‬
‫**‪4.47‬‬
‫כמות התשובות‬
‫השגויות‬
‫‪)0.154( 0.434‬‬
‫‪)0.161( 0.402‬‬
‫**‪4.06‬‬
‫(‪)1.45‬‬
‫(‪)1.56‬‬
‫מידת ביצוע‬
‫המשימות‬
‫‪4.88‬‬
‫‪4.94‬‬
‫‪-0.81‬‬
‫‪**p>0.01‬‬
‫תוצאות‬
‫התפלגות משך זמן הלמידה ביחידת הלימוד בבית ובכיתה (‪)N=1,671‬‬
‫תוצאות‬
‫למידה בבית לעומת בכיתה‪ ,‬בקבוצות גיל שונות‬
‫משך זמן הלמידה‬
‫משך זמן הלמידה הממוצע בבית ובכיתה‪ ,‬על‪-‬פי שכבות הגיל‬
‫(הכוכבית מסמלת הבדל מובהק בין בית לכיתה)‬
‫•‬
‫תלמידים בכיתות ד‪-‬ו נוטים ללמוד ביחידת הלימוד משך זמן גדול יותר בבית מאשר בכיתה (בכיתה ג ההבדל אינו מובהק)‪.‬‬
‫• תלמידים צעירים‪ ,‬בכיתות ג‪-‬ד‪ ,‬לומדים זמן רב יותר ביחידת הלימוד בבית ובכיתה מתלמידים בוגרים‪ ,‬בכיתות ה‪-‬ו‪.‬‬
‫תוצאות‬
‫למידה בבית לעומת בכיתה‪ ,‬בקבוצות גיל שונות‬
‫כמות התשובות השגויות‬
‫ממוצע של התשובות השגויות (‪ )%‬בבית ובכיתה‪ ,‬על‪-‬פי שכבות הגיל‬
‫(הכוכבית מסמלת הבדל מובהק בין בית לכיתה)‬
‫•‬
‫תלמידים בכיתות ג‪,‬ה ו‪-‬ו נוטים לבצע פחות שגיאות‪ ,‬כאשר הם לומדים את יחידת הלימוד בבית‪ ,‬לעומת בכיתה‪.‬‬
‫• לתלמידים בכיתות ג‪ ,‬ד ו‪-‬ה יש אחוז תשובות שגויות דומה בבית ובכיתה‪ ,‬בעוד שלתלמידי כיתה ו יש פחות שגיאות‬
‫תוצאות‬
‫למידה בבית לעומת בכיתה‪ ,‬בקבוצות גיל שונות‬
‫מידת ביצוע המשימות‬
‫ממוצע של מידת ביצוע המשימות בבית ובכיתה‪ ,‬על‪-‬פי שכבות הגיל‬
‫(הכוכבית מסמלת הבדל מובהק בין בית לכיתה)‬
‫• רק תלמידי כיתה ה נוטים באופן מובהק להשלים יותר משימות בבית מאשר בכיתה‪.‬‬
‫• ככל שעולים בשכבת הגיל בכיתות ג‪-‬ה‪ ,‬התלמידים נוטים לבצע יותר משימות‪ .‬תלמידי כיתה ו דומים בהתנהגותם לתלמידי כיתה‬
‫ה‪.‬‬
‫דיון ומסקנות‬
‫תיעוד פעולות הלומדים איפשר לנו לאפיין ולהעריך היבטים שונים‬
‫של תהליכי הלמידה‪ ,‬ולא להתמקד רק בתוצרים הסופיים‪.‬‬
‫דיון ומסקנות‬
‫פלח גדול של אוכלוסיית התלמידים למד ביחידת הלימוד הנחקרת‬
‫בבית‪ ,‬לאחר שעות בית הספר‪ ,‬ללא נוכחות מורה‪.‬‬
‫ממצא זה מצביע על כך שהלמידה המתוקשבת אכן "זולגת"‬
‫מהכיתה אל הבית‪ ,‬ובכך מתממש הפוטנציאל של הרחבת זמן‬
‫ההוראה והלמידה מעבר לגבולות הזמן המוגבל של בית הספר‪ ,‬כפי‬
‫שמתואר במחקר‪.‬‬
‫(‪.)Arbelaiz & Gorospe, 2009; Picciano & Seaman, 2007‬‬
‫דיון ומסקנות‬
‫בתי ספר רבים מודאגים מאיכות הלמידה וממצב מוכנות התלמידים‬
‫ללמידה ברשת‪.‬‬
‫(‪)Picciano & Seaman, 2007‬‬
‫הממצאים מצביעים על כך שהתלמידים מבצעים את המשימות‬
‫המתוקשבות בבית ומקדישים להן זמן ותשומת לב‪ ,‬גם ללא נוכחות‬
‫מורה‪ .‬מכאן שרצף למידה של כיתה‪-‬בית ניתן להשגה ואף רצוי‪.‬‬
‫בהקשר זה‪ ,‬במחקר המשך מעניין יהיה לחקור לעומק את תפקידו‬
‫של המורה בלמידה המתוקשבת‪.‬‬
‫דיון ומסקנות‬
‫הבדלים מובהקים בין בית לכיתה בשלושה היבטים‪ :‬בבית משך זמן‬
‫הלמידה ארוך יותר (‪ 27%‬יותר)‪ ,‬קצב הלמידה איטי יותר‪ ,‬ואחוז‬
‫הטעויות קטן יותר‪.‬‬
‫ממצאים אלה עשויים להעיד על כך שבבית הלמידה אינה מוגבלת‬
‫בזמן‪ ,‬לעומת הלמידה בבית הספר‪ ,‬והתלמידים יכולים לבצע את‬
‫המשימות בהתאם לזמן הדרוש להם ולקצב המתאים להם‪.‬‬
‫הנחות אלה מתוארות במחקרים‪ ,‬אשר גורסים כי ללמידה‬
‫המתוקשבת יש יתרון בכך שללומד יש שליטה על קצב הלמידה‪,‬‬
‫משך הלמידה ומידת המעורבות שלו במשימות‬
‫(‪.)Balanskat, Blamire & Kefala, 2006; Harasim,1996‬‬
‫דיון ומסקנות‬
‫השוואה בין קבוצות הגיל מצביעה על כך שגם בבית וגם בכיתה תלמידים בוגרים יותר‬
‫נוטים לשהות פחות זמן ביחידת הלימוד‪ ,‬משלימים יותר משימות ומבצעים פחות‬
‫שגיאות‪.‬‬
‫על‪-‬פי המחקר‪ ,‬לממצא זה יכולות להיות שתי סיבות עיקריות‪:‬‬
‫א‪ .‬העובדה שלמידה ברשת דורשת מוכנות ובשלות אשר חסרה לילדים‬
‫בגילאים צעירים‪.‬‬
‫(‪)Picciano & Seaman, 2007; McSporran & Young, 2001‬‬
‫ב‪ .‬תוכן יחידת הלימוד‪ -‬עוסקת בתופעה מופשטת באסטרונומיה‪ ,‬אשר קשה‬
‫להוראה ולמידה בגילאים הצעירים‪.‬‬
‫(‪)Hans, Kali & Yair, 2007‬‬
‫בנושא זה ניתן להרחיב את המחקר בהמשך‪ ,‬ולבדוק את הקשר בין תוכן וקושי‬
‫המשימה לבין התנהגויות הלמידה של תלמידים בגילאים שונים‪.‬‬
‫מגבלות המחקר‬
‫למתודולוגיה של כריית נתונים ברשת קיימת מגבלה של חוסר‬
‫הקשר הישיר בין החוקר לנחקרים (התלמידים)‪.‬‬
‫על כן‪ ,‬המשך מחקר בנושא זה יכול לעשות שימוש בשאלונים‬
‫וראיונות עם תלמידים‪ ,‬אשר באמצעותם ניתן יהיה לעמוד טוב יותר‬
‫על מהות ההבדלים בהתנהגויות הלמידה שנמצאו‪.‬‬
‫תודה על ההקשבה‬
[email protected]
[email protected]