הקוף "מו": דרך מהנה ללמד ילדים

Asghar, I., et al. (2018). Moe the Monkey: A Fun Way to Educate Children, Conference paper, ICDVRAT2018, Nottingham

• במוקד המאמר ניסוי באפליקציה של מציאות רבודה שיצרה אוואטר בצורת קוף שמתקשר עם כיתת ילדים
• הניסוי ביקש לבדוק את תגובות התלמידים הצעירים ל"מורה" על מנת להמשיך ולפתח את הטכנולוגיה
• את האפליקציה מפעיל מורה הנמצא בחדר סמוך לכיתה ויכול לצפות בכל המתרחש בכיתה, לשלוט בתנועות האוואטר ולראות את תגובות התלמידים
• הניסוי העלה כי התלמידים מגלים מוטיבציה ללמוד וסקרנות רבה כלפי המורה "המצויר" והם נהנים להיות איתו באינטראקציה, אף יותר מאשר המורה המסורתי (בשר ודם) שמפעיל את האוואטר
• עוד עלה כי הידע שהתלמידים רוכשים נשאר אצלם לאורך זמן רב כאשר הם רוכשים אותו מהאוואטר
• כיוון שהאפליקציה היתה עדיין בגרסתה הראשונית היתה חשיבות לניסויים אלה
• לאור היענותם החיובית של הילדים, בהמשך מקווים המפתחים לעדן ליישם אפליקציות דומות גם בתחום הייעוץ הפסיכולוגי 

מבוא

מציאות רבודה (AR) היא טכנולוגיה המאפשרת להציג בפני המשתמש תמונה ממוחשבת על רקע העולם האמיתי ומספקת על ידי כך מראה מורכב (Walsh, 2011). חשוב להבחין: אין דין מציאות רבודה כדין מציאות מדומה (VR) שכן המציאות הרבודה מטילה מידע ממוחשב על סביבת המשתמש בעוד המציאות המדומה מכניסה אותו לסביבה דמיונית שאיננה קיימת. במילים אחרות, המציאות הרבודה מגשרת בין דימוי וירטואלי לבין הסביבה האמיתית ומשתלבת על גבי ובתוך אלמנטים מציאותיים. ככזו יש לה שימושים רבים באמנות, מסחר, ארכיאולוגיה, צבא, ארכיטקטורה, רפואה וטייס (Chang et al., 2010).

בהקשר פדגוגי יש התעניינות הולכת וגוברת בטכנולוגיה כיוון שהיא יכולה להשפיע באופן דרמטי על האופן בו אנחנו תופסים את העולם ועל יחסי הגומלין שלנו איתו. מעבר לכך, מדובר כמובן בהשקעה כלכלית מאד מבטיחה כיוון שעולם החינוך יכול לספק במידה רבה של וודאות וקלות משתמשים רבים לטכנולוגיה. זו הסיבה שבעטיה חברות רבות עמלות על פיתוחים שמטרתם להתערב ברמות שונות ובהיבטים מגוונים בחינוך: בכיתה, בהכנת שיעורי הבית, בביקורת ספרות, במעבדות ועוד (Team, 2017).

למאמר המלא

לקריאה נוספת

מציאות רבודה והיפראקטיביות של יישומי למידה

דוח חדש קובע: מציאות מועצמת היא אחת מהטכנולוגיות המבטיחות בעתיד החינוך

יישום פדגוגיות שיתופיות ואינטראקטיביות על ידי מורים המשלבים תקשוב בהוראתם

חוקרים רבים מאמינים שמציאות רבודה עשויה לחזק את המוטיבציה של התלמידים לגלות וללמוד, להשיג ידע חדש ולהעמיק ידע קיים. עם זאת, יש עדיין בעיות רבות שטעונות שיפור ובאופן כללי אחד האתגרים העומדים בפני חברות הפיתוח של טכנולוגיית המציאות הרבודה היא השילוב בין שיטות ההוראה המסורתיות, חלקן לעתים מתנגדות ממש להכנסת החידוש, לבין אלה החדשות (Lee, 2012). מחקר אמפירי יכול לגשר על פערים אלה באמצעות חקירת היכולות, הפוטנציאליות הטמונות באפליקציות המציאות הרבודה (Asghar, Cang & Yu, 2018).

המאמר הנוכחי עוסק באפליקציה אינטראקטיבית ששמה Evoke שמשתמשת בטכנולוגיית המציאות הרבודה בסביבות חינוכיות. המערכת יצרה אווטאר ששמו "מו" (Moe) שמתקשר עם הקהל (הילדים, במקרה הנוכחי). הפיתוח הטכנולוגי שולט בתנועותיו של מו, המדמות (למעשה מחקות) תנועות של מורה. על בסיס מחקרים הקושרים בין מעורבות תלמידים לבין יתר תשומת לב מצדם לחומר הנלמד, מו אמור לעודד מעורבות חיובית בשיעורים, להגביר מוטיבציה ולהעשיר את ידיעותיהם של הילדים ולא פחות חשוב מכך, הידע שנקלט, אמור להישמר אצלם לאורך זמן. אפליקציה זו מתבססת גם על מחקרים הקושרים בין חוויה חיובית לבין הישגים אקדמיים גבוהים וירידה בנשירת תלמידים מבתי הספר (Connell, Spencer, & Aber, 1994).

אב הטיפוס 

בפרוייקט המדובר נעשה שימוש בטווח רחב של מרכיבי חומרה בשתי זירות (לוקיישנים): חדר הפעלה וחדר הקהל. חדר ההפעלה קטן יותר מחדר הקהל בו מתרחשת הפעילות. שתי הזירות נבחרו כדי לתת באופן המיטבי את האשליה שהדמות מקיימת אינטראקציה עם הקהל בזמן-אמת. בחדר הקהל זוהים הילדים ומתקשרים עם האווטאר. בחדר ההפעלה נמצא המורה/ מפעיל האפליקציה ומשם הוא יכול לקיים אינטראקציה עם הקהל ולקבל ממנו משוב ויזואלי ואודיאלי, כלומר לראות ולשמוע את מידת ההתלהבות של הילדים ולעקוב אחר האופן שבו הם מתקשרים עם האווטאר בחדר הקהל, הכיתה.

הדמות פועלת בתכנת חלונות של מיקרוסופט. היא עוצבה באמצעות תוכנות תלת מימד. מרגע שתושק היא תאפשר למפעיל לשנות מספר מאפיינים, כמו רזולוציה של הדמות ואופן הופעתה. חשוב מכך, המפעיל יכול לשלוט במידה מסויימת בכפתורים האחראים על פונקציות שונות שהתוכנה מאפשרת כגון חיוך, הזעפת פנים, הרמת מסך, הורדת מסך, התחל מופע.

לפני כל הפעלה יש לדאוג לשלושה דברים: 1. בחירת המיקרופון. 2. בחירת הדמות. 3. בחירת הקול. מרגע ששלושת מאפיינים אלה נבחרו המפעיל יכול לראות את חדר הקהל, להתכונן ו"להרים מסך". רק כאשר הכל מוכן, התלמידים יובאו לכיתה והאינטראקציה יכולה להתחיל.

Evoke במבחן עם ילדי בית ספר והמורים

הכרה בנדירות הטכנולוגיות הללו בבתי הספר הביאה את החברה המייצרת לנסות ולהכניס את אב הטיפוס לכיתה על מנת לבחון אותו ולהמשיך לפתחו בעזרת הילדים ומוריהם. מספר ילדים בחנו את ממשק האפליקציה ואת הפונקציות שלה בשלבים שונים של פעולתה, ובהתאמה לתגובותיהם אב הטיפוס שונה עד ל"מבחן" הסופי. בהפעלה הסופית השתתפו 13 ילדים. ההפעלה נעשתה בכיתה. גילאי הילדים נעו בין 7 ל-10 שנים. הילדים והמורים נתבקשו למלאה שאלונים אחרי כל ניסוי.

אלה היו שלבי הפעילות

• הכנת הכיתה עם הילדים (חדר הקהל)
• הכנת חדר ההפעלה עם מורה השולט בתנועותיו של מו
• העברת שיעור באמצעות מו
• הצגת סדרת שאלות לילדים באמצעות מו כדי לבחן את שמירת הידע שלהם
• מילוי שאלונים כדי לחקור את השימושיות של אב הטיפוס

השאלונים הציגו את הקריטריונים הבאים: קלות הפעלה, מידת המשיכה, יכולת למידה ויעילות. לחלק העוסק בשימור הידע, המורה (באמצעות מו) שאל שאלות על היבטים שונים של סיפור שסופר להם, וצוות המחקר רשם את תשובותיהם.

מעבר לשאלוני הסיום, ניתנה לתלמידים ולמורים הזדמנות לענות על שאלות מיד עם תום הבדיקות השונות, לפני "המבחן" הסופי. שאלונים פשוטים וקצרים חולקו למטרה זו. משאלות אלה עלה כי הילדים אהבו את מו כמורה, רצו לדעת עוד עליו ולשמוע את מה שהוא מבקש לומר להם. הם מאד נהנו לענות על השאלות שנשאלו על ידי מו ואהבו את הצורה, את תווי הפנים ואת תנועות הגוף שלו. בנוסף, הם מאד רצו לעשות את המשימה שמו הטיל עליהם והתלהבותם גדלה ככל שהאינטראקציה עם מו הלכה ורבתה. ממצא זה תואם מחקרים קודמים העומדים על הקשר החיובי בין מידת האינטראקציה בין מורה לתלמידים לבין הישגיהם ויכולת שמירת הידע.

מסקנות ופיתוח עתידי

מחקר זה התמקד בפיתוח ובבחינה של Evoke, אב-טיפוס מבוסס מציאות רבודה לקידום חינוך ילדים. פיתוח המערכת נעשה בשילוב מתודולוגיות שסקרו את התנהגות הילדים ועירבו אותם במהלך הפיתוח. תוצאות הבדיקה וההתנסות הראשוניים העלו כי ילדים אוהבים את מו ממש כשם שהם אוהבים את המורה שלהם ומגלים ענין בלימוד ממנו. אחת מהמסקנות הברורות מהבדיקה הראשונית היתה שילדים מצליחים לקבל ולהחזיק (לשמור) במידע שימושי המגיע ממו.

על מנת להכליל את המסקנות, צוות המחקר עורך ניסויים נוספים עם תלמידי בית הספר ומוריהם בכדי לעמוד על הפוטנציאל של מו כמורה בכיתה. כך למשל יבקש הצוות לקיים קבוצה מבוקרת ולערב בה קבוצות גיל שונות של ילדים כדי לבדוק את השימושיות של Evoke.

אפשרות מחקר מעניינת נוספת היא זו המתייחסת לגוף הידע ההולך וגדל של המחקר הפסיכולוגי אודות השימוש במציאות רבודה בחינוך, ובמיוחד אודות התועלת ברכישת הידע ובהחזקתו באמצעות טכנולוגיה זו. תרומה משמעותית לגוף הידע תתאפשר דרך מחקר שיבקש מאנשי מקצוע לראיין ילדים פגיעים כיוון שאלה עשויים לשתף אווטאר בחוויותיהם באופן חופשי יותר מאשר בני אדם. על בסיס ראשוני זה, המחקר העתידי יבקש לבחון ביתר העמקה את ההשערות הבאות:

• שימוש במציאות רבודה הוא בעל השפעה חיובית על חינוך ילדים, ביחס לדרכים לא מסורתיות אחרות
• ילדים מרגישים נוח יותר להתקשר עם דמות במציאות רבודה מאשר עם מורה רגיל או עם יועץ ילדים מקצועי
• באמצעות שימוש בדמות במציאות רבודה, ילדים מצליחים לקבל ולהטמיע יותר מידע מאשר בדרכי הוראה מסורתיות
• הילדים רוצים להשאיר את דמות המציאות הרבודה כמורה שלהם

בתקווה לתמונה בהירה יותר של היכולות האמיתיות של מערכת מציאות רבודה בכיתה, יש לבחון השערות אלה על מנת לקדם את חינוך הילדים ובמקביל לשפר את המערכת עצמה כדי שתוכל להלום את הדרישות הפדגוגיות הרצויות.

ביבליוגרפיה

Asghar, I., Cang, S., & Yu, H. (2018). Usability evaluation of assistive technologies through qualitative research focusing on people with mild dementia. Computers in Human Behavior, 79, pp. 192-201  

Chang, G., Morreale, P., & Medicherla, P. (2010). Applications of augmented reality systems in education. Paper presented at  the Society for Information Technology &  Teacher Education International Conference, Chesapeake, VA, pp. 1380-1385

Lee, K. (2012). Augmented reality in education and training. TechTrends, 56(2), pp.13-21

Team, E. (2017). Augmented and Virtual Reality Are Revolutionizing Education and Student Learning.   Retrieved from http://edtechreview.in/data-statistics/2844-augmented-virtual-reality-education-classroom-learning

Walsh,  A.  (2011).  Blurring  the  boundaries  between  our  physical  and  electronic  libraries:  Location-aware technologies, QR codes and RFID tags. The Electronic Library, 29(4), pp.429-437