Chais2025_Heb_and_Eng-web

ע 123 לאורה לוין , סיגל - חוה רותם , ישראל צימרמן ספר הכנס העשרים לחקר חדשנות וטכנולוגיות למידה ע"ש צ'ייס: האדם הלומד בעידן הדיגיטלי ד' אולניק - שמש, א' בלאו, נ' גרי, א' כספי, י' סידי, י' עשת - אלקלעי, י' קלמן, א' רבין )עורכים(, רעננה: האוניברסיטה הפתוחה התפקיד הכפול של טכנולוגיה: הנעה ומדידה של מעורבות תלמידים בסיכון הלומדים מתמטיקה באמצעות תכנון והדפסה בתלת - ממד י שראל צימרמן יס י ברנקו ו Israel.zimerman@gmail.com סיגל - חוה רותם אוניברסיטת אוטרכט, הולנד l s.h.rotem@uu.n ל אורה לוין מכללת סמינר הקיבוצים Laura.levin@smkb.ac.il Technology's Dual Role: Motivating and Measuring Engagement of At-Risk Students through 3D Design and Printing Laura Levin Kibbutzim College of Education Laura.levin@smkb.ac.il Sigal-Hava Rotem Utrecht University, The Netherlands S.h.rotem@uu.nl Israel Zimerman Branco Weiss Israel.zimerman@gmail.com Abstract At-risk students face educational and emotional challenges that lead to disengagement from learning, particularly in subjects like mathematics, which require persistence and complex problem-solving. This study examines the dual role of 3D design and printing technologies: as a lever for motivating students toward meaningful learning and as a tool for measuring engagement patterns and perseverance through learning analytics. This case study involved 20 tenth-grade students from a high school for at-risk youth. Students worked with the Onshape software as part of a year-long program comprising seven learning units aligned with the mathematics curriculum. Each unit presented a real-life design challenge requiring mathematical application to solve. Activity data were collected through Onshape's learning analytics, including dashboards, audit logs, design snapshots for process documentation, and teacher interviews. The findings revealed three levels of engagement (low – 20% of students, partial – 25%, and active – 55%) and exceptional patterns of perseverance. Analysis of individual case studies demonstrated how personally meaningful projects, such as creating unique objects, enhanced motivation and led to sustained engagement with challenges. Learning analytics provided researchers with tools to identify engagement patterns through precise tracking of working times, trial-and-error processes, and students' sequential actions during the learning process. The study highlights how integrating 3D design and printing can enhance motivation, engagement, and perseverance in mathematics learning among at-risk students, offering an innovative methodological tool for assessing learning processes. Keywords: Learning analytics, 3D design and printing, At-risk students, Learning motivation, Mathematics learning. תקציר תלמידים בסיכון מתמודדים עם אתגרים לימודיים ורגשיים המובילים לחוסר מעורבות בלמידה , במיוחד בתחומים כמו מתמטיקה , הדורשים התמדה ופתרון בעיות ות מורכב . המחקר הנוכחי בחן את ה תפקיד הכפול של טכנולוגית תכנון והדפסה בתלת - : ממד כמנוף להנעת תלמידים ללמידה משמעותית וככלי למדידה של דפוסי מעורבות והתמדה באמצעות אנליטיקות למידה . במסגרת חקר מקרה , השתתפו 20 תלמידי כיתה ' י מבית ספר לנוער בסיכון . התלמידים עבדו עם תוכנת Onshape במסגרת תוכנית שנתית הכוללת שבע יחידות לימוד בהלימה לתכנית