הולכים לאיבוד? שימוש במפות מושגים ככלי מקוון ושיתופי בקורס "ביולוגיה של התא" משה לייבה פרופ' רפי נחמיאס בית הס

הולכים לאיבוד? שימוש במפות מושגים ככלי מקוון ושיתופי בקורס "ביולוגיה של התא" משה לייבה פרופ' רפי נחמיאס בית הספר לחינוך, אוניברסיטת תל-אביב כנס מיט"ל 2005

הצגת הבעיה • "... מתוסכלים מהעובדה שהסטודנטים מגיעים לכתה ללא ההכנה המתאימה לצורך הצלחה במדעים, אולם מוגבלים על ידי 'פיצוץ' של אינפורמציה, ללא שינוי הולם בזמן המוקדש להוראה, אנו לעיתים קרובות ממשיכים 'בעסקים כרגיל', מקבלים את העובדה שרבים מהסטודנטים שלנו יגיעו להישגים נמוכים או ינשרו..." (Belzer, Miller & showmake, 2003). • "ביולוגיה של התא" (Biology 100) הוא קורס בסיסי, לא פשוט, המעביר כמות מידע לא מבוטלת וכמות עצומה של מושגים חדשים. • חיפשנו דרכים על מנת לשפר את אופן ואיכות ההוראה בקורס ולנסות ולהתגבר על 'פיצוץ' האינפורמציה.

מפות מושגים • כלי לייצוג גרפי של מידע בדרך חזותית, בצורה מסודרת ולעיתים באופן היררכי, המורכב מרשימת מושגים ומילות קישור ביניהם (Novak & Gowin, 1984). • עוזרות בתהליך הלמידה וארגון הידע על ידי זיהוי מושגים בגוף הידע וארגונם בקישורים משמעותיים מן המושג הכולל ביותר אל המושג הנקודתי ביותר. • מבוסס על עקרונות הפסיכולוגיה של הלמידה של אוסובל (Ausubel, 1968, 1978), אשר גרס כי תהליך הלמידה מבוצע על ידי הטמעה (assimilation) של מושגים חדשים והקשרים ביניהם לתוך מסגרת קוגניטיבית קיימת.

מבנה המפה מושג מפתח מילות קישור מילות קישור מושג כולל מושג כולל מילות קישור מושג מפרט מושג מפרט מושג מפרט כגון כגון כגון כגון דוגמא דוגמא דוגמא דוגמא

מפות מושגים-ההתפתחות הטכנולוגית מאז מחקרם של נובק וגווין (1984) ניתן לזהות ארבעה שלבים באופן השימוש במפות מושגים ויישומן באמצעות כלים טכנולוגיים: 1. מפות המושגים נבנו באמצעות דף ועיפרון. באופן יישום זה ניתן דגש על עצם תהליך הבניה והשרטוט עצמו ופחות על מבנה הידע עצמו (Chiu, Huang & Chang, 2000). 2. שימוש בתוכנה (מחשב) ליצירת מפות מושגים. 3. שימוש במפות המושגים בתוך היפר-טקסט והיפר-מדיה. 4. מפות מושגים מבוססות רשת, מתמקד בתחום התקשורת הסינכרונית והא- סינכרונית ויצירת שיתופיות בין התלמידים.

בניית מפות מושגים מקוונות -CMap תוכנה לבניית מפות מושגים מקוונות ואפשרות שיתוף וקישור ביניהן.

מפת מושגים של קבוצת סטודנטים בנושא מיטוזה הסבר קצר תמונה קישור למפה נוספת קישור למפה נוספת

מטרת המחקר • לבחון את דפוסי השימוש והיעילות במפות מושגים מקוונות ושיתופיות (Collaborative). מטרת המטלה • לבנות תמונה כוללת ומקיפה לתכני הקורס ולחבר את הנושאים הרבים המועברים בו, על ידי יצירת מפות קבוצתיות, קישורן וניווט ביניהן.

שאלות המחקר א. באיזו מידה צורכים הסטודנטים את הידע השיתופי ומנווטים בין המפות באופן מקוון? ב. האם מפות המושגים השיתופיות יעילות בתהליך הלמידה? ג. האם מפות המושגים יצרו תמונה מקיפה וכללית של תכני הקורס?

אוכלוסיית המחקר * שני הקורסים מועברים על ידי ד"ר חיה לב (למעלה מ-10 שנים בתואר שני ו-4 שנים בתואר ראשון)

מהלך המחקר • לצורך מחקר זה השתמשנו בתוכנתCmapTools ככלי לבנית מפות מושגים מקוונות, המוצגות באופן שיתופי.(Canas, Hill, Carff & Suri, 2003) • הסטודנטים קיבלו מטלת חובה במהלך הקורס, בה התחלקו לקבוצות והתבקשו לבנות מפת מושגים קבוצתית בעזרת הכלי, סביב נושא מוגדר מראש. • הסטודנטים בנו את המפות לאחר שהנושא נלמד בכיתה וערכו קישורים מתאימים למפות של עמיתיהם. • המפות פורסמו בשרת המכון לחקר הקוגניציה של האדם והמכונה ((IHMC של אוניברסיטת פלורידה.

שיטת המחקר • המחקר מתמקד בקורס מסוים ועוסק בחקר מקרה. • הגדרה נפוצה של חקר מקרה היא: "חקר המורכבות והמיוחדות של מקרה בודד, והבנה של פעילותו בתוך נסיבות חשובות" (Stake, 1995). • מחקר זה עושה שימוש בשיטת מחקר מעורבת (mixed method). על פי קרסוול (2003), שיטת מחקר מעורבת מוגדרת כשיטה המשתמשת באיסוף וניתוח מידע איכותי וכמותי במחקר יחיד.

כלי המחקר • שאלוני עמדות – 1. שאלות סגורות - סולם לייקרט בעל ארבעה שלבים. 2. שאלות פתוחות. השאלונים הועברו: בתואר שני בסיום הקורס. בתואר ראשון בשתי נקודות זמן: לאחר בוחן ראשון ולאחר בוחן שני (ובעתיד לאחר המבחן). • קבוצת מיקוד – שתי קבוצות שונות (קבוצות התרגול) לאחר הבוחן השני. • ראיונות – שישה ראיונות מובנים למחצה.

ממצאים ראשוניים א. באיזו מידה צורכים הסטודנטים את הידע השיתופי ומנווטים בין המפות באופן מקוון? N=18 (תואר שני) N=58 (תואר ראשון)

ב. האם מפות המושגים השיתופיות יעילות בתהליך הלמידה? נמצא הבדל מובהק בין תואר ראשון (לאחר בוחן ראשון) לתואר שני t(61)=2.01, p=0.048 * 0. לא רלוונטי/לא ענה (לא נכלל במבחן) 1. לא יעיל 2. יעיל במידה מועטה 3. יעיל במידה בינונית 4. יעיל במידה רבה

נמצא הבדל מובהק בין נקודות זמן שונות בתואר ראשון t(39)=4.46, p=0.000 ** 0. לא רלוונטי/לא ענה (לא נכלל במבחן) 1. לא יעיל 2. יעיל במידה מועטה 3. יעיל במידה בינונית 4. יעיל במידה רבה

שיתופיות המטלה סטודנט: "סטודנטים בנו את זה, זה לא מובנה בצורה הכי טובה..." סטודנט: "המבנה הלוגי של המפה לא בדיוק כמו שאתה רואה את הנושא". סטודנט: "זה עושה סדר לפעמים בראש, יותר מ-2 דקות אי אפשר להסתכל בזה, זה משהו ראשוני כזה. אני לא יודעת להצביע על התרומה של הכלי". בעיות טכנולוגיות סטודנט: "לוקח 20 דקות לבנות את המפה ואז עוד חצי שעה להתעסק עם התוכנה". סטודנט: "בזמן שהתעסקתי עם התוכנה יכולתי לסכם את החומר או לקרוא ארבעה סיכומים". הסטודנטים דיווחו על סרבול בהשמת המפות בשרת וקשיים טכנולוגיים שדרשו השקעת זמן.

סדרי גודל ((Scalability סטודנט: "כמות המפות היא גדולה ויש הרגשה של חוסר התמצאות ולולאה אינסופית". סטודנט: "אפשר ללכת לאיבוד". הסטודנטים דיווחו על סרבול בכמות המפות המקושרות.

ג. האם מפות המושגים יצרו תמונה מקיפה וכללית של תכני הקורס?(תואר ראשון לאחר בוחן שני) N=50 (תואר ראשון)

דיון ומסקנות • הסטודנטים לתואר שני ראו במפות המושגים המקוונות והשיתופיות ככלי יעיל ועשו בו שימוש רב יותר לעומת הסטודנטים לתואר ראשון שחשבו כי כלי זה אינו יעיל ללמידה ולא עשו שימוש רב במפות. • ניתן למצוא מספר סיבות להבדלים אלו: 1. מפה מושגית משקפת את ההבנה הסובייקטיבית של יוצר המפה, ולכן ניתן למצוא מפות שונות שנוצרו על-ידי לומדים שונים לטקסט זהה (Novak & Gowin, 1984). 2. כמו כן, ניתן ליצור מפות שונות בתחום מסוים על-ידי אותו לומד, המשקפות סוגי ידע שונים, או מטרות שונות לסוגי הידע הללו, והן המשפיעות על סוגי המפות.

3. בעיות טכנולוגיותגורעות מיעילות הכלי ומפחיתות את השימוש בו. מחקרים רבים מראים כי בעיות אלו מפחיתות את יחס הסטודנטיםכלפי למידה מקוונת (Jewett, 1998; cornell, 1999). סטודנטים לתואר ראשון יותר "לחוצים" ו-"חסרי זמן". 4. כמות המפות בתואר ראשון הייתה גדולה יותר מתואר שני אך המפות בתואר שני היו "רחבות" יותר. הסטודנטים הרגישו כי הם "הולכים לאיבוד" בסבך המפות. • למרות דעת הסטודנטים (תואר ראשון), כי כלי זה אינו יעיל ללמידה, הם חושבים כי כל המפות יצרו תמונה מקיפה לתכניי הקורס.

שאלות ? משה לייבה moshelei@post.tau.ac.il פרופ' רפי נחמיאס nachmias@post.tau.ac.il

הולכים לאיבוד? שימוש במפות מושגים ככלי מקוון ושיתופי בקורס "ביולוגיה של התא" משה לייבה פרופ' רפי נחמיאס בית הס