עם אילו אתגרים מתמודדים אנשי חינוך כאשר הם מנסים להטמיע שיעורים מעשיים בלימודי מדעים לתואר ראשון באוניברסיטאות?
Kresge, N. (Ed.).(Fall 2014). What challenges do educators face when trying to implement hands-on undergraduate science classes at universities? hhmi bulletin, 27(3), 32.
המאמר סוכם מאנגלית ע"י ד"ר גילה אולשר ממכון מופ"ת
במכון המחקר הרפואי (Howard Hughes Medical Institute (HHMI מאמינים בכח של אנשים הפועלים כיחידים, לקדם מדע דרך מחקר והוראה מתקדמת שיהיה לרווחת האנושות. הפרופסורים ב-HHMI מחויבים ומתאימים את עצמם להכשרת סטודנטים לתואר ראשון למדעים ובמיוחד ליצירת מעורבות רבה יותר של הסטודנטים בתהליך הלמידה. שיטות ההוראה המתקדמות במכון מחקר רפואי זה במדעים, השמות דגש על התנסות מעשית, החלו לחלחל בקהילה האקדמית, וגרמו להנאה והתלהבות בקרב הלומדים.
גישות חדשניות להוראה ויציקת תוכן מדעי תוך שמירה על הקפדנות של מחקר מדעי, הופכים להיות מודלים לרפורמה יסודית בדרך לתואר ראשון במדעים הנלמד באוניברסיטאות. בתכנית הוראה זאת, כל פרופסור מקבל מענק של חמש שנים מ-HHMI והופך לחבר קבוע בקהילה של הפרופסורים ב-HHMI. כמו כל מדעני HHMI, יש לפרופסורים של ה-HHMI חופש ותמיכה למעקב אחרי הרעיונות הטובים ביותר המועלים על ידי עמיתים, וגישות חדשניות להוראה. באמצעות השתתפות בתכנית הפרופסורים של HHMI, הם מוזמנים לחלוק רעיונות ולשתף פעולה כדי לשפר את החינוך מדעי.
פרוייקטים הקשורים להתנסות מעשית יכולים להביא לשינוי בחינוך על ידי עידוד חשיבה ביקורתית של סטודנטים ולהרשות להם ליישם את מה שלמדו, אך הטמעה של פרוייקטים אלה יכולה להיות קשה. בכתבה זו, ארבעה פרופסורים של HHMI משתפים אותנו בכמה מהאתגרים שעמדו ועומדים בפניהם.
פרופ' Brain R. Crane
HHMI Professor, 2014-present
Cornell University
כיתות גדולות מקשות על מעורבות סטודנטים בדרך אישית וליצירת סביבות למידה בהן הם זוכים לאינטראקציה והיזון חוזר. טכנולוגיה עשויה להיות לעזר לגישור על נקיק זה, אבל לחלק הגדול מהסטודנטים לא פיתחנו באמת כלים טובים כדי לספק השלמה והרחבה (לא החלפה) לכיתת המדעים בלימודי תואר ראשון. מעורבות סטודנטים במחקר אמיתי יכולה להצליח, אך בכיתות גדולות רבות משתתפים בשלבים ראשונים של לימודיהם, האתגר הוא מציאת פרוייקטים שיכולים להיות רבי משתתפים היכולים להילמד במקביל ועדיין להיות ייחודיים לסטודנטים.
הרקע השונה של הסטודנטים גם הוא יכול להוות אתגר. חלק גדול של הסטודנטים הבאים לאוניברסיטה חסרים את מיומנויות ההנמקה הכמותיות הנדרשות לצורך למידה מבוססת חקר וגילוי. בלי יכולות בסיסיות אלה, גם התכניות הטובות ביותר שקשורות בהתנסות מעשית, יכולות ללכת לאיבוד אצל הסטודנט.
פרופ' Darcy B. Kelly
HHMI Professor 2002-2010
Columbia University
האתגר העיקרי ביצירת סביבת לימודים פעילה יותר במכוני מחקר פרטיים הוא גירוי העניין של אנשי הפקולטה. חברי פקולטה ותיקים שהגיעו למדעים בדרך המסורתית של הרצאות, לא רואים כל סיבה לשינוי והם משאירים לחברי הסגל הצעירים את העבודה ליצור, או אם תרצו, 'לגרד', קורסים חדשים שיגבירו את המוטיבציה שלהם לעשות שימוש או ליצור גישות אחרות.
התרבות האוניברסיטאית גם היא משחקת תפקיד חשוב. אם תכניות מחקר במעבדות הן הקריטריון העיקרי למימון וקידום מקצועי, מחקר פדגוגי, יהיה במקום נמוך בסדר הקדימויות של הפקולטה. תכנית הפרופסורים ב-HHMI העלתה את הפרופיל של הגישות החינוכיות היצירתיות של חוקרים מובילים. האתגר עכשיו הוא להביא גישות אלה לפקולטות למדעים.
פרופ' Susan S. Golden
HHMI Professor 2014- present
University of California, San Diego
האתגר הגדול ביותר הוא התמדה. חוקרים באקדמיה מנסים לתמרן כמו להטוטנים בין תפקידים, שלכולם יש חשיבות, ואשר רק אחד מהם הוא הוראת מדעים לסטודנטים לתואר ראשון. ברגע שאנחנו יוצרים קצב שכל "הכדורים באוויר", קשה מאד להתחייב לאנרגיה הנדרשת כדי לשנות את הכיוון והמהירות של אחד הכדורים. שינוי גדול במתודולוגית ההוראה ישפיע גם על יתר הכדורים. היופי במענקי המחקר של HHMI שהם מזרזים את השינוי על ידי אספקת מקורות לפעילויות הוראה יצירתיות ומהנות, ולכן הם שווים את ההסחה, ועל ידי מיזוג חלק מפעילויות אחרות אלה עם המרכיב ההוראתי.
פרופ' Richard M. Amasino
HHMI professor 2006-2010
University of Visconsin-Madison
קיימת אפשרות של כיתות מדעים של סטודנטים לתואר ראשון עם התנסות מעשית שאינן מצליחות "להפעיל את המוח" וזה אפשרי שיהיו כיתות של סטודנטים לתואר ראשון ללא התנסות מעשית בהן מתקיימת "התנסות מוחית", כל עוד שמעורבת למידה פעילה בתהליך. במצב האידיאלי, לרוב כיתות המדעים של סטודנטים לתואר ראשון עם התנסות מעשית תהיינה גם התנסות המצריכה חשיבה.
אני מגדיר למידה פעילה כשימוש ב"מוח" של מישהו באופן פעיל. הקשבה להרצאה היא פסיבית. סטודנטים הפותרים בעיות המופנות לכיתה היא פעילות אקטיבית, כמו הגנה על תשובתו של מישהו לבעיה. אולם, לימוד דרך התנסות מעשית עשוי להיות פסיבי, אם מדובר בתרגיל שבמהלכו מוחות הסטודנטים "מתנתקים" כשהם מבצעים אותו. למידה פעילה היא חשובה בגלל שסטודנטים חייבים להתמודד, ואפילו להיאבק מעט, עם תחום הדעת כדי ללמוד אותו באופן משמעותי.