מחקר אקספרימנטלי על ההשפעות של תוכנית התפתחות מקצועית על למידת מתמטיקה של תלמידים

Santagata, R., Kersting, N., Givvin, K.B., & Stigler, W. (2011). Problem implementation as a lever for change: An experimental study of the effects of a professional development program on students' mathematics learning, Journal of Research on Educational Effectiveness, 4, 1-24.

מילות מפתח: התפתחות מקצועית, הוראת מתמטיקה

המאמר סוכם מאנגלית ושוכתב לעברית ע"י ד"ר פנינה כץ ממכון מופ"ת

המחקר בדק, באמצעות מערך אקספרימנטלי, את ההשפעות של תוכנית התפתחות מקצועית למורים בהוראת מתמטיקה על הידע ודרכי ההוראה שלהם ועל למידת תלמידים. התוכנית התבססה על סדרה של מודולות בווידאו שתוכננו כמענה לצרכים של מורים כפי שעלו ממחקר שנערך בנושא. מטרת החוקרים הייתה להרחיב את ידע התוכן ואת הידע הפדגוגי של המורים בדרך שתשפיע על שיפור ההוראה והלמידה.

שאלת המחקר: עד כמה ובמה התוכנית הייתה אפקטיבית והיכן נכשלה? במחקר השתתפו 59 מורים למתמטיקה בכיתות ו' מבתי ספר בעלי השיגים נמוכים. המורים חולקו באופן רנדומלי לקבוצת ניסוי (33 מורים) ולקבוצת ביקורת(26 מורים). תוכנית ההתערבות היתה דו-שנתית; המאמר מציג תוצאות מחקר שנערך לאחר שנה אחת.

פיתוח התכנית והמבנה שלה – עקרונות התפתחות מקצועית אפקטיבית שהנחו את המחברים היו: (א) דימוי מוגדר של הוראה להבנה; (ב) מתן הזדמנויות למורים לפתח ידע תוכן וידע תוכן פדגוגי ולבדוק את הוראתם; (ג) התבססות על מחקר ועירוב מורים כלומדים מבוגרים בגישות שיינקטו בהשתלמות; (ד) מתן הזדמנויות למורים לשתף פעולה עם עמיתים ומומחים אחרים; (ה) קישור לחלקים אחרים במערכת החינוך (תוכניות מחוזיות וכדו').

שלבים בפיתוח:

א) שנה ראשונה – פיתוח חומרי למידה לקורס והכנה למחקר מעקב. מתמטיקאים ומורים למתמטיקה זיהו בתוכנית לכיתה ו' שלושה תחומי תוכן מרכזיים ומושגי ליבה בכל אחד מהם. הכנה זו אפשרה זיהוי המרכיבים הקוריקולריים הקריטיים ללמידה ולהבנה ע"י תלמידים;

ב) הקמת צוות של מקשרים, מאמנים ומורים למתמטיקה בכיתות ו' ו-ז' מהמחוז ומבתי-הספר המשתתפים בהתפתחות המקצועית. הצוות תכנן והקליט שיעורים במתמטיקה לשילוב במודולות המקוונות, דן בדרכי הארגון של התוכנית, וניסה להיענות בדרך הטובה ביותר לצרכי התלמידים. כמו כן נערכו בשלב זה תצפיות מדגמיות בשיעורי מתמטיקה כדי להכיר את דרכי העבודה ואת האתגרים המרכזיים העומדים בפני המורים. גם המפקח וצוות המחוז שותפו בשלב זה כדי להבטיח תמיכה מנהיגותית.

מבנה ותכנים - התוכנית כללה שלוש מודולות (חומר מצולם בשיעורים פרונטליים) סביב שלושה תחומי תוכן במתמטיקה ומושגים מרכזיים רלוונטיים. המורים נפגשו בקבוצות של 8 – 10 עם מנחים בעלי רקע מבוסס בתחום הדעת וניסיון בהוראה. המורים למדו בשלושה שלבים: חקר התוכן שכוון להעמקת ההבנה והידע של המורים המשתלמים, ניתוח שיעורים לפתרון בעיה של "עשיית קישורים" (making (connection problem תוך שימוש בידע התוכן, קישור לפרקטיקה באמצעות הוראה במקביל ללמידה ושיתוף בהתנסויות.

מה נמצא במחקר?

החוקרים חשו בתחילת הניסוי ביטחון בתוכן, במבנה ובדרכי ההוראה שבנו לצורך התוכנית. נבנתה תוכנית התפתחות מקצועית תוך התבססות על ממצאי מחקר רחב היקף על דרכי הוראת מתמטיקה ועל הספרות העדכנית במיותר על ידע מורים ועל מאפיינים של התפתחות מקצועית איכותית. אולם העבודה חשפה מציאות בית-ספרית מורכבת בכלל ובבתי-ספר בעלי השיגים נמוכים בעיקר, שבה ההתפתחות המקצועית היא רק אחת מהמטלות החשובות של מורים ומנהלים. תובנות:

1) רמות ידע שונות של מורים - מורים באים לתוכניות התפתחות מקצועית ברמות שונות של הבנת תוכן המשפיעות על ההתנסות בתוכנית ועל מה שהם לומדים ממנה, לכן חיוני להעריך את ידע התוכן מראש. לבנייה של פעילויות המתאימות למורים ברמות ידע שונות עשויה להיות השפעה חיובית על התוצרים. התוכנית צריכה להזמין את המורים ליטול תפקידים שונים במהלך הלמידה או להשתתף בפעילויות שונות על פי צרכיהם. במקרה זה היה צורך לברר ולחקור מהו הידע של מורים ביחס למושגי מפתח בתוכנית הלימודים במתמטיקה כדי להתאים את ההתפתחות המקצועית לכך.

2) שיתוף מורים במחקרים על ה"מ – במחקרי התפתחות מקצועית שהמורים המשתתפים בהם חייבים להשתתף מטעם בית הספר או המחוז סביר שתהייה שונות באשר למחויבות לשינוי דרכי ההוראה ופתיחות ביחס למחקר ולחוקרים. החוקרים מציעים לתת למורים תשלום על נכונות לשיתוף פעולה בתהליכי מחקר, ולהשתמש בדרכי הערכה 'ידידותיות' של ידע המורים, שכן ברור שהם יסתייגו מחשיפה בהקשר זה. לדוגמה, שימוש בסרטוני וידאו של הוראת כיתה להערכת ידע מורים בהוראת מתמטיקה. שניתן לכלול בהתפתחות מקצועית כחלק מפעילויות רבות אחרות וכך למנוע חרדת חשיפה ובחינה.

3) מטרות משותפות ויחסי אמון - שותפות במטרות ההתפתחות המקצועית חיונית לאפקטיביות שלה. על מורים להיות שותפים למטרות מובילי התוכניות אם אכן יש ציפיות לשינויים בדרכי ההוראה. בתכנון ההתפתחות המקצועית על חוקרים ואנשי חינוך להדגיש פעילויות שחושפות את המטרות ומקדמות את נכונות המורים להשיגן. יש תוכניות הרואות בכך מרכיב מרכזי (Saunders et al., 2009). באותו הקשר ראוי לציין גם החשיבות של בניית קשרי אמון בין מורים, מובילי תוכניות וחוקרים. הדבר דורש זמן ופעילויות משותפות רבות.

4) תמיכת הנהלה ומחוז - תמיכה מפורשת כזו של הנהלות בתי ספר ובין המחזות חשובה ביותר. ראוי לתכנן גם את הליווי והמעורבות של מנהלים ומפקחים. חשוב שמנהלים יראו בהוראה להבנה, במיוחד בבתי ספר נמוכי-הישגים, פוטנציאל לשיפור הישגי תלמידים, וכך לתמוך בהתפתחות המורים.

המאמר כולל נספחים מדגימים מתוך התוכנית והמחקר.

ביבליוגרפיה

Santagata, (2009). Designing video-based professional development for mathematics teachers in law-performing schools, Journal of Teacher Education, 60(1), 38-51.
Saunders, W., et al., (2009). Increasing achievements by focusing on improving classroom learning: A prospective, quasi-experimental study of Title 1 schools, American Education Research Journal, 46(4), 1006-1033.