למידה עם מודלים ממוחשבים

פרופ' שרונה ט. לוי

מהו מודל?  מערך של ייצוגים, כללים ומבני חשיבה, שמטרתם להמחיש, לנבא לצפות ולהסביר התנהגותן של מערכות או תופעות שונות בעולמנו שהן מופשטות או מחוץ לתחום התפיסתי.

כולנו ממדלים בחיי היומיום שלנו, במובן שאנו בונים מודלים לא פורמליים והסברים באופן תמידי, כדי לענות על שאלות ובעיות; כגון: איזה קורס כדאי לקחת?  לאיזו מפלגה אצביע בבחירות?  באיזו שעה כדאי לצאת לדרכים כדי לא להיתקע בפקקי תנועה?  בקורס, נעסוק בדרכים שבהן ניתן להפוך אינטואיציות ומודלים לא פורמליים מסוג זה למודלים מוחשיים ופורמליים, אותם ניתן "להריץ", לחקור ואולי אף להשתמש כדי לשנות פינה קטנה בעולם. המודלים עצמם יכולים לעסוק במגוון תחומים המעניינים אתכם. אין צורך בידע מוקדם בתכנות!  להיפך – למי שאין ניסיון כזה, תוכלו להכיר את התחום.  דוגמאות של פרויקטים משנים קודמות: כיצד ניתן למדל את היווצרות והתפשטות הפרעות בכיתה?  כיצד ניתן להביא לאינטגרציה חברתית רבה יותר בזמן ההפסקה?  כיצד כדאי לארגן  ולהפעיל השתלמויות מורים שישפיעו בצורה חזקה יותר על החדשנות בבית-הספר?

בתחום החינוך, חודר השימוש במודלים –  חקירתם ובנייתם – כדרך להדגים, להסביר ולחקור תופעות שונות. חשוב להדגיש שלמרות שכיום הנוכחות של מודלים בשדה החינוכי היא בעיקר בלימודי מתמטיקה ומדעים, אנו פוגשים מודלים גם בנושאים של מדעי החברה ומדעי הרוח. בהמחשה, בחזותיות ובאינטראקציה עם מודלים טמון פוטנציאל רב כ"כלי חשיבה" לקידום הלמידה בתחומי דעת שונים. כאשר כלים מסוג זה נכנסים לתוך הכיתה, חוקרים מנסים להבין כיצד תלמידים לומדים בתוך סביבות אלה, ואילו השלכות יש ללמידה זו על עיצוב סביבות המודלים ותכניות הלימודים.

הלומדים בקורס הכירו מודלים מסוגים שונים ותהליכי בניית מודלים – תהליך הייצוג והמיפוי, זיהוי מגבלות ואפשרויות החשיבה ביחסי גומלין עם חקירת המודלים. נבחן מה וכיצד אנשים לומדים מסימולציות, וכיצד ניתן ליישם כלים אלה במערך חינוכי. הם הכירו שיטות להערכת ההצלחה של המודלים לצורך למידה, וסביבות למידה שונות המשלבות שימוש במודלים לצורך למידה – אם כמודלים מוכנים, או כסביבות לבניית מודלים, תוך עיון ספרותי ומעשי בלמידה המתרחשת באמצעותם.