נשירת לומדים בקורסים מתוקשבים במתמטיקה

מקור:

Student attrition in mathematics e-learning. Australasian Journal of Educational Technology, 21(3), 323-334. http://www.ascilite.org.au/ajet/ajet21/smith.html

 מחקרים מצביעים על כך באופן עקרוני כי הנשירה של לומדים בקורסים מתוקשבים גבוהה יותר בהשוואה לקורסים מסורתיים המועברים פנים אל פנים (Thompson, 1997; Phipps & Merisotis, 1999; Smith, Ferguson & Caris, 2002). המחקרים מצביעים על כך כי הנשירה בקורסים מתוקשבים תלויה ברמת הבשלות של הלומד, המשמעת העצמית שלו והסתגלותו לאינטראקציה הממוחשבת בקורס מתוקשב  (Roblyer, 1999; Wade, 1999). המחקרים מצביעים על כך כי מנחים או מרצים מנוסים ודינאמיים יכולים להפחית את שיעור הנשירה בקורס מתוקשב (Carr, 2000).

 עם זאת, אין כמעט מחקרים אשר בדקו את שיעור הנשירה בקורסים מתוקשבים על פי תחומי דעת. המחקר הנוכחי בדק את שיעור הנשירה של הלומדים בקורסים מתוקשבים במתמטיקה בהשוואה לתחומי דעת אחרים וגם ביחס לקורסים מסורתיים.

שיטת המחקר

נשירת לומדים בקורס מתוקשב היא אחד המדדים המחקריים החשובים לבחינה ולהערכה של קורסים מתוקשבים Phipps & Merisotis, 2000). לכן, במחקר הנוכחי נעשה שימוש בשיעורי נשירת לומדים מקורס כמדד המשקפים קשיים בקורס המתוקשב. כדי לגבש השוואה יעילה, החליטו המחברים לערוך שני מחקרים מקבילים. האחד לבחון את שיעורי הנשירה בקורסים מתוקשבים במתמטיקה באוניברסיטה והשני לבחון את שיעור הנשירה של לומדים בקורסים מסורתיים שונים באוניברסיטה. במחקר הראשון נערך סקר כולל בקרב מנחים ומרצים מנוסים המלמדים בקורסים מתוקשבים במטרה לבדוק באופן ספציפי את ניסיונם והשגותיהם לגבי שיעורי נשירה בקורסים מתוקשבים. כל המנחים והמרצים צברו ניסיון רב במערכת הקורסים המתוקשבים של SLN -Suny Learning Network. במחקר השתתפו 138 מנחים ומרצים המעבירים קורסים מתוקשבים באוניברסיטה, 32 איש מתוכם העבירו קורסים מתוקשבים במתמטיקה הן לתלמידים תואר ראשון והן לתלמידי תואר שני.

החוקרים הצליחו לקבל את כל מאגר הנתונים של Stony Brook University לגבי נשירת סטודנטים בקורסים מסורתיים בתחומי המדעים והאמנויות לשנת 2003. הנתונים כללו גם ערכים השוואתיים לגבי סוג הקורס, האם יש לו קשר להוראת המתמטיקה ושיעור הנרשמים בראשית הקורס לעומת שיעורם בהמשך. נבדקה נשירה ב- 1, 246 קורסים מתוכם 57 היו קשורים למתמטיקה.

 ממצאים

לגבי קורסים מתוקשבים נמצא כי שיעור הנשירה הממוצע בקורסים למתמטיקה היה 0.31. סטיית התקן הייתה 0.22. לגבי קורסים בתחומי דעת אחרים (שאינם קשורים למתמטיקה) היה שיעור הנשירה הממוצע 0.18 וסטיית התקן הייתה 0.14. ניתוח שונות מלמד כי  ההבדל הוא משמעותי.

לגבי קורסים פנים אל פנים לא נמצאו הבדלים משמעותיים מבחינת נשירת לומדים בקורסי מתמטיקה לעומת קורסים בתחומי דעת אחרים. שיעורי הנשירה בין הקורסים פנים אל פנים  במתמטיקה ושאר תחומי הדעת היו כמעט זהים. שיעור הנשירה הממוצע היה 0.05 בקורסים בתחומי הדעת  השונים וגם בקורסים במתמטיקה. סטיית התקן נעה בין 0.1 ו0.06.

Table 1: Attrition rates for online courses, math versus non-math

דיון ומסקנות

הנתונים ממלמדים באופן חד–משמעי כי הנשירה בקורסים מתוקשבים במתמטיקה גבוהה יותר בהשוואה לקורסי מתמטיקה פנים אל פנים (0.31 מול 0.18).

נשאלת השאלה מדוע שיעור הנשירה בקורסים מתוקשבים במתמטיקה הם הרבה יותר גבוהים מקורסי מתמטיקה רגילים?

החוקרים מצביעים על שני גורמים עיקריים לכך, האחד קשור ברקע של הלומדים והשני, החשוב יותר, קשור לאמצעי ההעברה הממוחשבים ושיטת ההעברה הממוחשבת:

א. הלומדים בקורסים מתוקשבים במתמטיקה הם, בדרך כלל,  בעלי רקע שונה מלומדים רגילים, מרביתם לומדים מבוגרים יותר, יש להם פערים גדולים יותר בידע המתמטי כי מתמטיקה היא מקצוע של ידע מצטבר ההולך ונבנה נדבך על גבי נדבך בעוד תחומי דעת אחרים פחות רגישים לידע מצטבר שיטתי.

ב. סביבות הלמידה המתוקשבות המשמשות להעברת הידע המתמטי הן סביבות א-סינכרוניות הכוללות במקרים רבים אמצעים טכנולוגיים כגון קבוצת דיון או דוא"ל, אמצעים המטפחים יותר למידה טקסטואלית. מדובר על אמצעי לימוד שאינם נוחים להוראת מתמטיקה וקשה להעביר באמצעותם ייצוגים במתמטיקה (Smith, Ferguson & Caris, 2002 ). מה גם שמדובר באמצעים טכנולוגיים אשר יש בהם השהיית זמן מבחינת זמני שאלה ותגובה (Smith & Ferguson, 2004 ). המודל הפדגוגי הקיים של העברת שיעורי מתמטיקה באופן אסינכרוני אינו מתאים כלל להוראת מתמטיקה. תקשורת סינכרונית אינה מועילה במיוחד להעברת שיעורים במתמטיקה כי לולאת זמן התגובה איטית מדי ללומדים המתקשים במתמטיקה. בלימוד המתמטיקה נדרש זמן תגובה מיידי, משוב והסבר הצריכים להינתן מייד ללא השהייה (Smith & Ferguson, 2004). למידה בפורום ממוחשב אינה בנויה על זמני תגובה מהירים, אלא על הסתעפות דיונים. במתמטיקה יש יותר חשיבות לפתרון בעיות ולהמחשת דרך פתרון הבעיות מאשר לדיונים סביב סוגיה מסוימת (Lester, (Masingila, Mau, Lambdin, dos Santon & Raymond, 1994). בהשוואה לקורסים מתוקשבים המועברים בדרך אסינכרונית, הרי בקורסים פנים אל פנים, המשוב של המורים הוא דינאמי יותר. המורים מגיבים על סמך המשוב המיידי של הלומד ויכולים מייד להתאים, להרחיב ולהמחיש את דרך הפתרון.

 בסביבה מתוקשבת במתמטיקה קשה למורים ליצור את אותה דינאמיקה המתפתחת בכיתה. בדרך כלל ,בקורסים מתוקשבים ניתנים הסברים, אך התלמיד מגיש את התרגילים לאחר זמן, קשה למורה המתוקשב להמחיש מיידית תרשימים וייצוגים בתגובה לחוסר ההבנה של הלומד. יכול להיות שבהוראה סינכרונית מתוקשבת במתמטיקה קל יותר לפתור את בעיית המשוב וההסבר , אך עדיין מרבית המערכות המתוקשבות בעולם הן מערכות א-סינכרונוית.

References

Boshier, R. (1990). Socio-psychological factors in electronic networking. International Journal of Lifelong Education, 9(1), 49-64.

Carr, S. (2000). As distance education comes of age, the challenge is keeping the students. The Chronicle of Higher Education, February 11, A39-41.

Cohen, J. (1988). Statistical power analysis for the behavioral sciences (2nd ed.). Hillsdale, NJ: Erlbaum.

Lester, F.K.Jr., Masingila, J.O., Mau, S.T., Lambdin, D.V., dos Santon, V.M. & Raymond, A.M. (1994). Learning how to teach via problem solving. In D. Aichele & A. Coxford (Eds), Professional development for teachers of mathematics, (pp. 152-166). Reston, Virginia.

Leventhall, L. (2004). Bridging the gap between face to face and online maths tutoring. Paper presented at the International Congress of Mathematics Education-10, Copenhagen, Denmark, July 2004. [verified 9 Aug 2005] http://dircweb.king.ac.uk/papers/Leventhall_L.H.2004_242915/leventhall_ICME10.pdf

Morgan, C.K. & Tam, M. (1999). Unraveling the complexities of distance education student attrition. Distance Education, 20(1), 96-108.

Phipps, R. & Merisotis, J. (1999). What's the difference? A review of contemporary research on the effectiveness of distance learning in higher education. Council for Higher Education Accreditation.

Roblyer, M. D. (1999). Is choice important in distance learning: A study of student motives for taking Internet based courses at the high school and community college levels. Journal of Research on Computing in Education, 32(1), 157-171. [verified 9 Aug 2005; abstract only] http://www.iste.org/inhouse/publications/jrte/32/1/abstracts/roblyer.cfm?Section=JRTE_32_1

Schoenfeld, A. (1985). Mathematical problem solving. New York: Academic Press.

Schoenfeld, A. (1987). Cognitive science and mathematics education. Hillsdale, NJ: Erlbaum Assoc.

Shea, P., Swan, K., Fredericksen E., & Pickett, A. (2001). Student satisfaction and reported learning in the SUNY Learning Network. In Elements of quality online education, Volume 3 in the Sloan-C series, The Sloan Consortium New York.

Smith, G. G. (2005). Problems with e-learning we can't ignore: One size does not fit all. Proceedings of ED-MEDIA 2005: World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunications, Montreal, Canada.

Smith, G.G. & Ferguson. D. (2004). Learning math problem-solving in online courses. Proceedings of E-Learn 2004: World Conference on E-Learning in Corporate, Healthcare & Higher Education, Washington, DC.

Smith, G.G. & Ferguson. D. (2003). Two-way online communication of diagrams and math notation: Implications for instructional design of e-learning math courses, Proceedings of E-Learn 2003: World Conference on E-Learning in Corporate, Healthcare & Higher Education, 735-738.

Smith, G.G., Ferguson, D. & Caris, M. (2002). Teaching online versus face-to-face. Journal of Educational Technology Systems, 30(4), 337-364.

Smith, G.G., Grackin, J.A., Ferguson, D. & Izubuchi, R. (2002). Math and distance learning threaded discussions. Proceedings of ED-MEDIA 2002: World Conference on Educational Multimedia, Hypermedia & Telecommunications, Denver, Colorado, 3, 1819-1824. [verified 16 Aug 2005] http://www.link-systems.com/ext_PNqUdT9CiqIAADkeBh4/GlennSmithEDMedia42902.pdf

Smith, G.G., Ferguson, D. & Gupta, S. (2004). Diagrams and math notation in e-learning: Growing pains of a new generation. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 35(1), 681-695.

Stanic, G. and Kilpatrick, J. (1989). Historical perspectives on problem solving in the mathematics curriculum. In R.I. Charles & E.A. Silver (Eds), The teaching and assessing of mathematical problem solving, (pp. 1-22). Denver, Colorado: National Council of Teachers of Mathematics.

Swan, K. (2001). Immediacy, social presence, and asynchronous discussion. In Elements of quality online education, Volume 3 in the Sloan-C series, The Sloan Consortium New York.

Thompson, E. (1997). Distance education drop-out: What can we do? In R. Pospisil & L. Willcoxson (Eds), Learning through teaching, p324-332. Proceedings of the 6th Annual Teaching Learning Forum, Murdoch University, February 1997. Perth: Murdoch University. http://lsn.curtin.edu.au/tlf/tlf1997/thompson.html