השפעה של יישום סימולציית מציאות מעורבת על תוכנית הכשרה להוראה

Freeman, I. M., Lee, H., & Barsh, R. (2024). The Effect of Implementing Mixed-Reality Simulation (MRS) in an Educator Preparation Program. Journal of Educational Technology Systems, 53(2), 67–88. https://doi-org/10.1177/00472395241262731

עיקרי הדברים:

● מאמר זה מציע הסתכלות ריאלית וביקורתית אל השימוש בסימולציית מציאות מעורבת בשדה ההכשרה להוראה

● על אף שסימולציות בחינוך נחשבות לכלי פדגוגי יעיל ומשמעותי, הן לא מהוות נדבך חובה במוסדות ההכשרה האקדמיים וסטודנטים רבים נכנסים לכיתות חסרי ניסיון

● צוות המחקר מציע שהשתתפות של מתכשרים בהוראה סימולטנית, לפחות פעמיים בטרם יכנסו לכיתות, ייחשב כמטלת חובה

● חרף הקדמה הטכנולוגית בתחום של סימולציות מציאות מעורבות, פרחי הוראה עלולים לראות באוואטרים המדמים תלמידים דמויות פלסטיות, מקובעות, מלאכותיות ובלתי אמינות

● פרחי הוראה אשר כבר נמצאים בשלב הפרקטיקום וההתנסות המעשית מתארים את הסימולציות כפחות אפקטיביות, בהשוואה למתכשרי שנה ראשונה

● צוות המחקר מציע לשדרג את מערכות סימולציית המציאות המעורבות בדרך דו-שלבית הכוללת מקצה שיפורים טכנולוגי מבוסס AI, לצד ניהול אנושי קפדני ופרטני

לתקציר באנגלית

לקריאה נוספת: כל סיכומי המאמרים בנושא סימולציות

סימולציות מציאות מעורבת

במוסדות הכשרה להוראה רבים ברחבי ארה"ב גובר השימוש בסימולציות מציאות מעורבת (Mixed reality simulations). זו מיועדת לסייע למתכשרים לצבור ביטחון, לתרגל שיטות הוראה ולחזק מיומנויות של ניהול כיתה, הובלת דיונים ותקשורת מול תלמידים והורים – בטרם ייכנסו לכיתות. כל זאת, בסביבת למידה בטוחה ומבוקרת. לסימולציות הללו פוטנציאל גדול, והן מיושמות בעיקר בהכשרה למקצועות אשר דורשים פיתוח מנגנון קבלת החלטות בזמן אמת. לדוגמה, רפואה, כירורגיה, טיסה, נהיגה וחינוך.

סימולציית מציאות מעורבת נערכת בסביבה הממזגת בין המדומה לבין המציאות. בסביבה זו, אוואטארים מגיבים בזמן-אמת להתנהגויות ופעילויות של מתכשרים להוראה, כאשר האוואטארים מנווטים על ידי שני מנגנונים מרכזיים:

1. תגובות אוטומטיות ומתוכנתות מבוססות בינה מלאכותית;
2. תגובות מוכוונות אדם.

כיום, סימולציות בחינוך עדיין עוברות תהליכים של אוטומטיזציה ומיטוב ונשלטות יותר ויותר על ידי אינטליגנציה מלאכותית. הסימולציות מציעות מכלול של כלים דיגיטליים מתקדמים כמו משקפי מציאות מדומה, אינטראקציות מדומות רבות-משתתפים, אינספור תסריטים דינמיים ונזילים מבוססי-תגובה וחישה, תגובות מיידיות ואינטואיטיביות מצד אוואטארים ועוד (Dieker et al., 2023).

אוריינות טכנולוגית ולמידה מתקדמת

בשונה מסימולציות מציאות מדומה (virtual reality simulations), אשר נשלטות על ידי בינה מלאכותית בלבד, סימולציות מציאות מעורבת נשלטות על ידי אדם ובינה מלאכותית במשותף. בפועל, מאחורי הקלעים עומד בן אנוש, אשר מפקח על הסיטואציה הנלמדת מתוך חדר שליטה ובקרה. הוא אשר בוחר אם להתקדם במצב של "טייס אוטומטי" או לנווט ולהכווין את התגובות המילוליות והתנועתיות של האוואטרים. כל זאת, כדי לספק לנסיין חוויה ריאליסטית, מותאמת ותלוית-מצב – בהשוואה לסימולציה אוטומטית הנשלטת כולה על ידי בינה מלאכותית ואינה מבינה לעומק את מטרות הנסיין והמוסד המכשיר.

מישוב מיידי

סימולציות בחינוך, מטבען, מבוססות על תגובתיות מיידית, הגיונית ובעלת-ערך. ככל שסימולציות מציאות מעורבת מתפתחות, נעשים ניסיונות למטב, לשדרג ולייעל את התגובות והאינטראקציות שהאוואטרים מסוגלים להציע. השאיפה כיום היא שהאוואטרים יאלצו את הנסיינים לפתח מנגנון חתירה לפתרון בעיות המבוסס על מיומנויות חשיבה מעמיקות ובאופן עקיף לגבש תחושות ביטחון עצמי, מסוגלות עצמית ומוכנות בהוראה (DeSantis et al., 2023).

מצבו ותרומתו של הפרקטיקום הקיים

חוקרי חינוך רבים סבורים כי התנסות בית ספרית ראשונית נוטעת הלם וחרדה בפרחי ההוראה ואינה מספיקה להכינם להוראה בכיתות של לומדי המאה ה-21. הרי, מעמד הפרקטיקום הוא מסובך ורגיש בהרבה ואינו מותיר מקום לטעויות. כמענה לכך, סימולציות יכולות לספק מרחב למידה התנסותי, בטוח ומפוקח המאפשר ומקדש ניסוי וטעיה, מישוב בונה, שיח קולגיאלי, התבוננות רפלקטיבית ותחקור. מכאן, ברור כי מקומן ומעמדן של סימולציות בחינוך מתחזקים משמעותית, ולא מפתיע להבחין שהקדמה הטכנולוגית משמשת כבסיס לעתידן של הסימולציות בחינוך – בעיקר עם חלוף משבר הקורונה (Freeman & Lee, 2024).

מתודולוגיה

מחקר זה בודק כיצד נתן למטב יישום של סימולציית מציאות מעורבת במוסדות אקדמיים להכשרה להוראה. לשם כך, חולק שאלון ל-45 סטודנטים להוראה מאוניברסיטה פרטית בדרום קליפורניה שחזו בסימולציית מציאות מעורבת, ניהלו שיעור מדומה ולימדו במשותף עם סטודנט אחר כאקט של הוראה משותפת (Co-teaching).

ההיבט החיובי

השימוש בסימולציית מציאות מעורבת נמצא כיעיל ומפרה במיוחד עבור פרחי הוראה. לפי הנשאלים, הסימולציה סייעה להם לפתח אוריינות דיגיטלית, להרגיש את התזזיתיות המאפיינת כיתה, להרגיש חופש לטעות, לצבור ניסיון פדגוגי וניהולי, לתרגל, לפסול או לגבש שיטות הוראה חדשות, ללמוד מטעויות של מתכשרים אחרים, לנתח רפלקטיבית את עבודתם ולקבל משוב בונה. עוד נמצא כי מורי כל המקצועות עשויים ללמוד מסימולציות מציאות מעורבת, ואין מובהקות של מקצוע לימוד מסוים אשר נחשב ליעיל, כדאי והולם במיוחד לסימולציות.

ביקורת פדגוגית וטכנולוגית

הנשאלים השמיעו ביקורת נוקבת נגד הרעיון של הוראה משותפת. כידוע, שיטה פדגוגית זו נפוצה בשדה הסימולציות. שכן, חרף מגבלות הזמן וכמות משתתפים גדולה, היא מאפשרת ליותר מתכשרים להתנסות ולהשתפשף בבת אחת. אולם, לטענת הנשאלים ההוראה המשותפת מנעה מהם לבוא לידי ביטוי, סדקה את ביטחונם העצמי ופגמה בגיבוש הזהות המקצועית – בעיקר בקרב הנשים.

בהקשר זה, אמרה אחת המתכשרות: "לא ראיתי יתרון בשיטת ההוראה המשותפת. להיפך, שיטה זו גרמה לי לחוש חוסר-נוחות. השותף שלי היה דברן ודומיננטי, ולכן הרגשתי שאין לי מה להוסיף וכמעט שלא פציתי את פי". על רקע זה, צוות המחקר מעיד כי הספרות האמפירית המשווה בין גברים ובין נשים בסימולציות מציאות מעורבות בחינוך כמעט ואינה קיימת, ומצדד בחוקרי חינוך להתייחס לנושא זה. לדוגמה, באמצעות שחזור מחקר זה, תוך ליוויו בקבוצת דיון המורכבת בנשים וגברים.

ביקורת נוספת הוטחה מתוך הסתכלות טכנולוגית. לפיה, בעוד שכיתות המציאות המעורבת מכילות חמישה אוואטרים בלבד, מגוונים, תנודתיים ותגובתיים ככל שיהיו, בכיתות יושבים 35-20 תלמידים. בנוסף, נמצא כי האוואטרים מתקשים לדמות תלמיד עם צרכים מיוחדים (למרות שהם מתיימרים לעשות כן ומדובר במשימה מורכבת וטעונה למדי). לבסוף, פרחי הוראה אשר כבר נמצאים בשלב הפרקטיקום וההתנסות המעשית מתארים את הסימולציות כפחות אפקטיביות, בהשוואה למתכשרי שנה ראשונה. שכן, סטודנטים בשלב מתקדם בתואר, אשר עשו את טבילת האש הבית ספרית, ונמצאים במוסד חינוכי מדי שבוע עתידים לראות בסימולציה אקט מלאכותי ומיותר.

מגבלות טכניות

קשיים טכניים היוו משוכה משמעותית, וצוות המחקר מבהיר כי דרושים שיפורים ושדרוגים טכנולוגיים ודיגיטליים רחבי-היקף או נגיעה אנושית מוקפדת בהרבה. חלקם ראו באווטרים דמויות פלסטיות, מקובעות, מלאכותיות ובלתי אמינות שאפילו לא מזכירות דמות אנושית. לטענתם, למרות שהם משחקים תלמידים, הם משמיעים קול של מבוגר וחיתוך הדיבור שלהם מוגבל.

דיון

אין ויכוח כי סימולציית מציאות מדומה נחשבת לכלי פדגוגי יעיל ומשמעותי המאפשר לפרחי הוראה בשנתם הראשונה להתנסות בסביבה בטוחה, לצבור ביטחון ולחוש מוכנים ומועצמים לקראת הכניסה הממשית להוראה. אולם, חשוב לזכור כי סימולציות בחינוך אינן מהוות נדבך חובה במוסדות ההכשרה האקדמיים ובמקרים רבים סטודנטים נכנסים לכיתות מבלי להתנסות בהוראה במציאות מעורבות או שרק צפו במתנסה אחר. לכן, צוות המחקר מציע שהשתתפות של מתכשרים בהוראה סימולטנית, לפחות פעמיים בטרם יכנסו לכיתות, ייחשב כמטלת חובה.

המחקר חשף כי כמחצית ממשתתפי הסימולציה חשו אי נוחות, מתח וחרדה לחלוק את הסימולציה עם עמיתים, לקבל מהם ביקורת ולשמש כמושא התצפית. תוך הבנת הנסיבות הקיימות, מציע צוות המחקר לשקול פרסונליזציה של חוויית הסימולציה. לדוגמה, באמצעות חלוקה לקבוצות קטנות והימנעות מהוראה משותפת.

רשימת המקורות

Dieker L., Hughes C., Hynes M. (2023). The past, the present, and the future of the evolution of mixed reality in teacher education. Education Sciences, 13(11), 1070. https://doi-org/10.3390/educsci13111070

DeSantis W. J., Delcourt M. A. B., Shore B. M., Greenwood J. C. (2023). Impact of Data-Driven Feedback and Coaching on Preservice Teachers' Questioning Skills for Higher-Order Thinking within a Mixed-Reality Simulation Environment. Education Sciences, 13(596), 1–19. https://doi-org/10.3390/educsci13060596

Freeman I. M., Lee H. (2024). Pre-Service teacher Candidates' perceptions of classroom-based mixed-reality simulations. Education Sciences, 14(11), 347. https://doi-org/10.3390/educsci14040347