פדגוגיות חדשות בהוראת מדע עם סימולציות מחשב

מקור וקרדיט:


הוראת מדעים באמצעות סימולציות מחשב היא משימה מורכבת. חקר מקרה זה בוחן כיצד מורה מנוסה למדעים לימד כימיה תוך שימוש בסימולציות מחשב ואת ההשפעה של ההוראה שלו על תלמידיו. הנתונים נאספו תוך שימוש בתצפיות בכיתה על-פני שלושה סמסטרים, ראיונות עם המורה, וסקרים שנערכו בקרב התלמידים.
הנתונים נותחו כדי לגלות (1) דפוסים באינטראקציות בין מורה-תלמיד-מחשב ו-(2) את התוצאה של אינטראקציות אלה על הלמידה של התלמיד, תוך שימוש ב- Technological Pedagogical Content Knowledge (TPCK) כמסגרת תיאורטית.

ניתוח הנתונים מראה שסימולציות המחשב הופעלו במעגל הדרכה מיוחד על פני 11 נושאים בתכנית הלימודים במדעים ושמספר אמצעי עזר במחקר (heuristics) שפותחו על-ידי המורה היו חשובים להדרכת הגישה הפדגוגית.

המורה השתמש בדפוס של "צור-הערך-התאם" (generate-evaluate-modify) (ראשי תיבות GEM) כדי ללמד כימיה, וטכנולוגיית סימולציה (T) ששולבה בכל שלב של GEM (או T-GEM). ניתוח של הסקרים שעליהם ענו התלמידים הציע ששילוב של T-GEM הגביר בקרב התלמידים את ההבנה הקונספטואלית של כימיה. המחבר מציע ש-T-GEM ואמצעי העזר שלו מהווים פדגוגיה קיימת ואפקטיבית להוראת מדעים בעזרת הטכנולוגיה.