Chais2025_Heb_and_Eng-web

52 ע פיתוח ואימון יכולות מרחביות ב סטודנטים להנדסה ואדריכלות באמצעות שילוב אסטרטגיות הוראה ההנדסה והמתמטיקה ) STEM ( בלימודים אקדמיים. לאחרונה הופנתה תשומת לב גם לתחום האדריכלות, אשר בו כישורים מרחביים ה ינ ם קריטיים, אך לא נבדקו מבחינת השפעתם על הישגים אקדמיי ם . המחקר הנוכחי בוחן את יעילותה של תוכנית הכשרה חדשה שמטרתה לשפר האת יכולות המרחב יות של סטודנטים להנדסה ואדריכלות בשנתם הראשונה בלימודי תואר ראשון . התוכנית משלבת שיטות הוראה מסורתיות עם שיטות ממוחשבות, למידה פרונטלית, בנייה מעשית של מודלים וכלים מבוססי מציאות רבודה ) AR (, כל זאת, במסגרת קצרה וממוקדת . המחקר שאל האם תוכנית ההכשרה תהיה יעילה בשיפור יכולות ה - SA של הסטודנטים, והאם שיפור זה יתבטא באופן שווה בקרב משתנים כגון מגדר, תחום לימודים ו הרמה המתמטית הקודמת של הסטודנטים. כמו כן נבדק הקשר בין שיפורים אלו להצלחות ה אקדמיות במספר קורסי יסוד בשנה הראשונה. תוצאות המחקר הראו שיפור משמעותי ביכולות המרחב יות בקרב הסטודנטים שהשתתפו בתוכנית, בהשוואה לקבוצת הביקורת. ממצאים אלו היו נכונים הן לסטודנטים להנדסה והן לסטודנטים לאדריכלות, ונמצאו יעילים ללא תלות במגדר או ברמ ה ת המתמטי הקודמת של המשתתפים . שיפור משמעותי זה ביכולות המרחב יות השפיע על רמת ההישגים האקדמיים בת ום השנה הראשונה בתואר ראשון ללימודיהם של הסטודנטים לאדריכלות. מילות מפתח: יכולת מרחבית, תפיסה מרחבית, סיבוב מנטלי, ויזואליזציה מרחבית, יחסים מרחביים, הכשרה מרחבית, חינוך הנדסי, אדריכלות, השכלה גבוהה , STEM . מבוא החקר המדעי של יכולות אנושיות, התפתחותן והשפעתן על ביצועים בתחומי ידע ופרקטיקה שונים עומד במוקד העניין של מדעי החברה, החינוך והפסיכולוגיה הקוגניטיבית. בתוך חקר זה, שאלות הנוגעות להבחנה בין כישורים קוגניטיביים שונים הפכו למוקד מרכזי. על פי תיאוריית האינטליגנציות המרובות ש ל גרדנר ) 1983 ,( אינטליגנציה מורכבת ממגוון יכולות שונות ו ביניהן אינטליגנציה מרחבי ת ) Spatial Intelligence .( גרדנר ראה ביכולת זו כישרון מיוחד לתפוס את העולם באופן חזותי ולהתמודד עם שינויים ותנועות של אובייקטים במרח ב, כאלו ה חיוניים לתפקוד היומיומי בסביבות מורכ בות. יכולת מרחבית ) Spatial Ability, SA ( מוגדרת כיכולת ליצור, לשמור ול בצע ות מניפולצי על דימויים חזותיים מופשטים באופן מנטלי . על פי מאייר ) Maier, 1996 ,( SA : כוללת תפיסה מרחבית, ויזואליזציה, סיבוב מנטלי, יחסים מרחביים והתמצאות מרחבי ת. תפיסה מרחבית מתייחסת ליכולת לתפוס נכון את מיקומםשל אובייקטים ביחס לעצמי, גם בנוכחות של מידע מסיח . ויזואליזציה כוללת את היכולת לדמות סיטואציות מורכבות כאשר המרכיבים מתואמים זה לזה במרח ב. סיבוב מנטל י מתאר את היכולת לסובב גופים תלת - ממדיים במחשבה ד. בלב יחסים מרחביים נוגעים לזיהוי היחסים בין חלקים שונים של אובייקט, התמצאות מרחבית מתייחסת ליכולת להסתגל למצב מרחבי נתון ולשמור על אוריינטציה נכונה ביחס לאובייקטים השונים . על פי מחקרים שנעשו בעשורים האחרונים, התפתחות היכולת המרחבית קשורה ישירות להתפתחות כישורים מתמטיים ומדעיים אצל ילדים, ומאוחר יותר, גם להצלחות אקדמיות ומקצועיות בתחומ י STEM ) Cheng & Mix, 2013 .( חשיבה מתמטית נתמכת במידה רבה בייצוגים מנטליים - מרחביים ו היכולת המרחבית היא בין הגורמים המנבאים הצלחה בתחומי STEM בקרב סטודנטים ) Wai et al., 2009 .( בשנים האחרונות, חלה עליה בחקר היכולת המרחבית גם ביחס לתחום האדריכלות, שבו הכישורים המרחביים מהווים מרכיב מרכזי ) Berkowitz et al., 2021 ( . תכנון אדריכלי דורש הבנה מעמיקה של יחסים מרחביים, יכולת לדמיין ולהעריך את מבנהו של אובייקט תלת - ממדי ו לבצע תהליכי מניפולציה מרחבית מורכבים. אדריכלים נדרשים למיומנויות מתמטיות ומרחביות על מנת לחשב חוזק מבני, לאמוד כוחות ומשקלים, ולתכנן מבנים ) Sergeeva et al., 2019 .( למרות שנראה כי כישורים מרחביים חשובים להצלחתם של אדריכלים, מעט מאוד מחקרים בדקו ישירות את הקשר בין כישורים אלו להצלחות אקדמיות בתחום זה. עם ז את, עדויות מראות כי סטודנטים לאדריכלות, כמו סטודנטים להנדסה, מראים שיפור ביכולת המרחבית במהלך שנות הלימוד שלהם באקדמי ה ) Berkowitz et al., 2021 .( בהתחשב בממצאים אלו, ניכר כי יש צורך בתוכניות הכשרה חדשניות אשר יסייעו לסטודנטים בתחומי ההנדסה והאדריכלות לפתח את כישוריהם המרחביים באופן מקיף. בשנים האחרונות חלה מהפכה טכנולוגית בתחומי המחשוב, ובכך נפתחו אפשרויות חדשות לחקר ופיתוח הכשרה ממוקדת ואפקטיבית המבוססת על טכנולוגיות מתקדמות כמו מציאות מדומה ) VR ( ומציאות רבודה ) AR .( כלים אלו מאפשרים יצירת חוויות למידה מדמות מציאות אשר תורמות להבנת היחסים המרחביים בין אובייקטים ולפיתוח יכולות מורכבות