Chais2025_Heb_and_Eng-web

124 ע הנעה ומדידה של מעורבות תלמידים בסיכון הלומדים מתמטיקה באמצעות תכנון והדפסה בתלת - ממד הלימודים במתמטיקה . כל יחידה כללה משימת אתגר עיצובי בהקשר יומיומי ודרשה ם ו ייש מתמטיקה לפתרונ ה . נתוני הפעילות נאספו באמצעות אנליטיקות הלמידה של Onshape , כגון לוחות מחוונים , יומני פעילות ותיעוד תהליכים וראיונות עם המורה. הממצאים חשפו שלוש רמות מעורבות ) נמוכה – 20% מהתלמידים , חלקית – 25% , ופעילה – 55% ( ודפוסי התנהגות יוצאי דופן של התמדה . ניתוח דוגמאות פרטניות הצביע על האופן שבו פרויקטים בעלי משמעות אישית , כמו יצירת אובייקטים ייחודיים , הגבירו את המוטיבציה והובילו להתמודדות מתמשכת עם אתגרים . אנליטיקות הלמידה סיפקו לחוקרים כלי לזיהוי דפוסי מעורבות באמצעות מעקב מדויק אחר זמני עבודה , תהליכי ניסוי וטעייה , ורצף הפעולות של התלמידים לאורך התהליך הלמידה. המחקר מדגים כיצד שילוב תכנון והדפסה בתלת - ממד עשוי לשפר את המוטיבציה , המעורבות והתמדה בלמידת מתמטיקה בקרב תלמידים בסיכון , ומציע כלי מתודולוגי חדשני להערכת תהליכי למידה . מילות מפתח: אנליטיקות למידה, תכנון והדפסה בתלת - ממד, תלמידים בסיכון , מוטיבציה ללמידה, למידת מתמטיקה. מבוא תלמידים בסיכון מתמודדים עם אתגרים רבים הכוללים קשיים רגשיים , הערכה עצמית נמוכה, חוסר מעורבות בלמידה, קושי בהשלמת משימות, קשיים לימודיים והיעדר סביבה תומכת ) Hirt et al., 2021 ( . אלו בתורם , עלולים לפגוע משמעותית במוטיבציה שלהם ללמידה ) Ng et al., 2018 ( . מוטיבציה ללמידה מתייחסת לדחף או לרצון המניע תלמידים להשתתף בפעילויות חינוכיות ולרכוש ידע . מוטיבציה ללמידה כוללת גורמים פנימיים, כמו עניין אישי וסיפוק, וגורמים חיצוניים, כגון תגמולים והכרה . באופן כללי, היא מתבטאת במעורבות - השתתפות פעילה בלמידה והשקעת מאמץ – וב התמדה במשימה למרות קשיים ומכשולים ) Eccles & Wigfield, 2020; Hershkovitz & Nachmias, 2009 ( . ה טיפוח קריטי ל תלמידים בסיכון, נוכח הם אתגרי הייחודיים. תחושות הניכור מ כישלונות מצטברים מקשות עליהם לראות ערך בלמידה ולהישאר מעורבים בה, במיוחד במשימות הדורשות מאמץ מתמשך ופתרון בעיות מורכב ות , למשל במתמטיק ה ) Hirt et al., 2021 ( . מחקרים מראים כי תלמידים בעלי הישגים נמוכים עשויים להפגין ביצועים גבוהים כאשר הם לומדים בסביבות למידה לא קונבנציונליות או מעורבים בפתרון בעיות יישומיו ת ) Iversen & Larson, 2006 ( . אחת הגישות שנמצאו יעילות לטיפוח פתרון בעיות יישומיות היא באמצעות תכנון והדפסה בתלת - ממד של אובייקטים שימושיים. מחקרים מראים כי שיטה זו מקדמת למידה יישומית ומגבירה את המוטיבציה והמעורבות של התלמידים על ידי טיפוח יצירתיות ומיומנויות פתרון בעיות מעשיו ת. תפיסת הרלוונטיות של יצירת אובייקטים מוחשיים מעצימה את תחושת המטרה של התלמידים ומגבירה את המוטיבציה שלהם להתעמק במשימות ) Huang & Wang, 2022; Levin & Verner, 2021 ( . באופן כללי, תכנון והדפסה בתלת - ממד דורשים י ה של ציר מודל שאינו קיים ומתהווה בתהליכי תכנון באמצעות תוכנת CAD ) תכנון בעזרת מחשב , למשל תוכנת Onshape .( דרך מעברים בין תכנון האובייקט הפיזי )של המוצר הסופי שרוצים להדפיס( לבין המתמטיקה הנדרשת לתכנונו מתפתחת הבנה מתמטית עמוקה ה מאפשרת ליישם מושגים מופשטים על אובייקטים מוחשיים ) Levin & Rotem, accepted .( לפיכך, במחקר זה השתמשנו בתכנון והדפסה בתלת - ממד כדי לקדם את למידת המתמטיקה של תלמידים בסיכון. כאשר תלמידים מתכננים מודל תלת - מחשב ב ממדי , טכנולוגיית התכנון וההדפסה מספקת הצצה על דרך העבודה של התלמידים באמצעות אנליטיקות למידה. מחקרים קודמים הראו את יעילות השימוש באנליטיקות למידה בהערכת התנהגות תלמידים בסביבות למידה דיגיטליות ) Talbi & Ouared, 2022 ( . פלטפורמת ה - Onshape , עליה עבדו התלמידים במחקר זה , מתעדת באופן אוטומטי את פעולות התלמידים ומייצרת מאגר נתונים עשיר המאפשר להתחקות אחר מידת המעורבות וההתמדה שלהם. נתונים התנהגותיים, כגון זמן על משימה, חוסר פעילות וניסיונות חוזרים של ניסוי וטעייה, משמשים כמדדים למוטיבציה פנימית ) Hershkovitz & Nachmias, 2009 ( . למרות שקיימים מחקרים שזיהו את הפוטנציאל של שימוש באנליטיקות למידה כמדדים למוטיבציה, מעט מחקרים חקרו פוטנציאל זה בקרב תלמידים בסיכון או בפעילויות למידה בתכנון והדפסה בתלת - ממד. מטרת המחקר היא לבחון כיצד משימות של תכנון והדפסה בתלת - ממד משפיעות על המוטיבציה של תלמידים בסיכון נשירה ללמידת מתמטיקה, וכיצד באמצעות אותה טכנולוגיה ניתן לאסוף נתונים אודות מידת המעורבות וההתמדה במשימות.