Return to Video

هذا المختبر الافتراضي سيغير جذرياَ حصة العلوم

  • 0:01 - 0:03
    اليوم , سأعرض لكم
  • 0:03 - 0:07
    كيف أن هذا التابلت و سماعة
    الواقع الإفتراضي التي أرتديها
  • 0:07 - 0:11
    ستحدث ثورة كاملة في تعليم العلوم.
  • 0:12 - 0:14
    أيضاَ سأريكم
  • 0:14 - 0:19
    كيف ستجعل أي مدرس علوم أكثر فعالية بأضعاف.
  • 0:19 - 0:23
    ولكن قبل أن أريكم كيف أن كل هذا ممكن،
  • 0:23 - 0:28
    دعونا نتحدث بإيجاز
    لماذا تطويرجودة تعليم العلوم
  • 0:28 - 0:31
    هو في غاية الأهمية.
  • 0:32 - 0:33
    إذا فكرنا بهذا الشيء،
  • 0:33 - 0:35
    العالم ينمو بشكل متسارع.
  • 0:35 - 0:39
    و ياتي مع ذلك النمو
    قائمة كاملة من التحديات المتزايدة،
  • 0:39 - 0:42
    تحديات مثل التعامل مع الاحتباس الحراري،
  • 0:42 - 0:45
    حل المجاعات و نقص الماء
  • 0:45 - 0:46
    وعلاج الأمراض،
  • 0:46 - 0:48
    على سبيل المثال لا الحصر.
  • 0:48 - 0:54
    و من هو بالضبط الذي سيساعدنا في
    حل كل هذه التحديات الكبرى؟
  • 0:55 - 0:58
    حسناَ
    هؤلاء الطلاب الصغار.
  • 0:58 - 1:02
    هذا هو الجيل القادم
    من الشباب والعلماء المشرقين.
  • 1:02 - 1:05
    و نحن جميعاَ نعتمد عليهم، بعدة طرق
  • 1:05 - 1:08
    لتقديم الإبتكارات الجديدة العظيمة
  • 1:08 - 1:12
    لمساعدتنا في حل كل هذه
    التحديات التي تواجهنا .
  • 1:13 - 1:15
    وحتى بضع سنوات سابقة،
  • 1:15 - 1:19
    معلميني و أنا كنا ندّرس
    طلاب الحامعة هكذا،
  • 1:19 - 1:24
    والطلاب الذي كنا ندرسهم كانوا يبدو
    بطريقة ما هكذا .
  • 1:24 - 1:25
    (ضحك)
  • 1:25 - 1:28
    نعم،هذه الحقيقة هناك،
  • 1:28 - 1:32
    بطريقة ما بالعديد من الجامعات حول العالم:
  • 1:32 - 1:34
    الطلاب هناك يشعرون بالملل وعدم الإهتمام،
  • 1:34 - 1:38
    و في أحيان أخرى هم في شك عن سبب
    تعلمهم مثل هكذا موضوع
  • 1:38 - 1:39
    في المقام الأول.
  • 1:40 - 1:44
    لذا بدأنا بالبحث عن مبادئ جديدة،
    مبتكرة في التدريس،
  • 1:44 - 1:47
    ولكن ما وجدناه كان مخيباَ للآمال تماماَ.
  • 1:47 - 1:51
    رأينا أن الكتب قد تم تحويلها
    إلى كتب إلكترونية،
  • 1:51 - 1:55
    السبورات قد جرى تحويلها
    إلى أشرطة فيديو يوتيوب
  • 1:55 - 1:58
    مشاهد قاعة المحاضرة قد تم تحويلها الى
    مساقات تعليم عبر الانترنت
  • 1:58 - 2:00
    دورات تعليمية ضخمة عبر الأنترنت.
  • 2:01 - 2:02
    وإذا فكرنا في هذا،
  • 2:02 - 2:06
    كل ما نقوم به حقاَ هنا
    هو أخذ نفس المحتوى
  • 2:06 - 2:07
    و نفس الشكل،
  • 2:07 - 2:10
    والوصول بها إلى عدد أكبر من الطلاب -
  • 2:11 - 2:13
    وهو أمر عظيم، لا تفهموني
    خطأ، وهذا شيء عظيم حقاَ -
  • 2:13 - 2:17
    ولكن طريقة التدريس لاتزال
    بشكل أو بآخر نفسها،
  • 2:17 - 2:19
    لا تحوي أي إبداع حقيقي .
  • 2:20 - 2:22
    لذلك بدأنا بالبحث في مكان آخر.
  • 2:22 - 2:27
    ما وجدناه أن أجهزة محاكاة الطيران
    قد ثبت مراراَ و تكراراَ
  • 2:27 - 2:28
    بأنها قد تكون أكثر فعالية
  • 2:28 - 2:33
    عندما نستخدم الجمع بين التدريب الحقيقي و
    في أجواء الطيران لتدريب الطيارين،
  • 2:33 - 2:35
    وهكذا كنا نفكر بأنفسنا:
  • 2:36 - 2:38
    لماذا لانطبق ذلك في العلوم؟
  • 2:38 - 2:42
    لماذا لا نبني مختبر محاكاة افتراضي؟
  • 2:44 - 2:45
    حسناَ، لقد قمنا بذلك.
  • 2:45 - 2:47
    وضعنا أساساَ لبناء
  • 2:47 - 2:52
    ما يحاكي بشكل كامل،و جزء بجزء،
    مختبر الواقع الافتراضي ،
  • 2:52 - 2:55
    حيث يمكن للطلاب إجراء التجارب
  • 2:55 - 2:56
    مع المعادلات الرياضية
  • 2:56 - 3:00
    التي من شأنها محاكاة مايحدث
    في مختبر العالم الحقيقي.
  • 3:00 - 3:01
    لكن ليس فقط محاكاة بسيطة
  • 3:01 - 3:03
    نود أيضاَ بناء محاكاة متقدمة
  • 3:03 - 3:06
    مع أفضل الجامعات مثل
    معهد ماساتشوستس للتقنية،
  • 3:06 - 3:10
    لإخراج بحوث السرطان المتقدمة
    لهؤلاء الطلاب.
  • 3:11 - 3:13
    على نحو مفاجئ ستتمكن الجامعات أن
    توفر ملايين الدولارت
  • 3:13 - 3:16
    بفسح المجال للطلاب لإجراء تجارب افتراضية
  • 3:16 - 3:19
    قبل ذهابهم للمختبر الحقيقي.
  • 3:20 - 3:23
    و ليس ذلك فقط،
    ،سيتمكنوا ايضاَ من الفهم
  • 3:23 - 3:25
    حتى على المستوى الجزيئي
    داخل الجهاز -
  • 3:25 - 3:28
    و ما يجري في الآلات.
  • 3:28 - 3:30
    ومن ثم يؤدوا على نحو مفاجئ
  • 3:30 - 3:33
    تجارب خطيرة في المختبرات أيضاَ.
  • 3:33 - 3:34
    على سبيل المثال هنا أيضاَ،
  • 3:34 - 3:38
    التعلم عن بكتيريا السالمونيلا،
    وهو موضوع مهم
  • 3:38 - 3:42
    لا تستطيع معظم الجامعات تدريسه
    لأسباب جيدة تتعلق بالسلامة.
  • 3:42 - 3:44
    ونحن، بالطبع،نختبر الطلاب
  • 3:44 - 3:46
    ومن ثم يتم إعطاء المعلمين
    لوحة القيادة الكاملة،
  • 3:47 - 3:49
    ليتمكنوا من معرفة مستوى الطلاب في هذا.
  • 3:50 - 3:51
    ولكن لم نتوقف هنا ،
  • 3:51 - 3:54
    لأننا قد رأينا فقط مدى أهمية و معنى ذلك
  • 3:54 - 3:56
    في مشاركة الطلاب في الصف.
  • 3:56 - 3:58
    لذلك جلبنا مصممي الألعاب
  • 3:58 - 4:01
    لتصميم قصص ممتعة و مثيرة للإهتمام.
  • 4:01 - 4:03
    على سبيل المثال، هنا في هذه الحالة،
  • 4:03 - 4:07
    على الطلاب حل قضية قتل سي إس آي
    غامضة
  • 4:07 - 4:09
    بإستخدام مهاراتهم في العلوم الأساسية .
  • 4:12 - 4:14
    و ردود الأفعال التي جائتنا بعد
    إطلاق كل هذا
  • 4:14 - 4:16
    كان الى حد بعيد إيجابية للغاية.
  • 4:16 - 4:18
    هنا لدينا 300 طالب،
  • 4:18 - 4:21
    و كلهم يحلون قضايا قتل سي إس آي بحماسة
  • 4:21 - 4:23
    مع تعلم مهارات العلوم الأساسية.
  • 4:23 - 4:25
    و أكثر شيء أحببته في هذا
  • 4:25 - 4:29
    هو حقاَ عندما يأتيني الطلاب بعد ذلك،
  • 4:29 - 4:31
    كلهم متفاجئين ومربكين قليلاَ
  • 4:31 - 4:36
    و يقولون ،"أمضيت ساعتين في هذا
    المختبر الافتراضي،
  • 4:36 - 4:39
    ولم أقم بفتح الفيسبوك ."
  • 4:39 - 4:40
    (ضحك)
  • 4:40 - 4:45
    لنتبين كم أنه جذاب و مثير لأهتمام الطلاب
  • 4:45 - 4:47
    وهكذا،و للتحقق فيما إذا كان
    كل هذا يؤتي ثماره،
  • 4:48 - 4:52
    طبيب نفسي مختص بالتعلم أجرى دراسة
    على 160 طالباَ ،
  • 4:52 - 4:56
    حدث هذا في جامعة ستانفورد و
    الجامعة التقنية في الدنمارك
  • 4:56 - 5:00
    وما قاموا به هو تقسيم الطلاب لمجموعتين
  • 5:00 - 5:04
    المجموعة الأولى ستستخدم فقط
    محاكاة المختبر الافتراضية،
  • 5:04 - 5:08
    و المجموعة الأخرى ستستخدم
    طرق التدريس التقليدية،
  • 5:08 - 5:10
    وكان لديهم نفس المقدار من الوقت.
  • 5:11 - 5:12
    ثم و بشكل مثير للإهتمام،
  • 5:12 - 5:16
    أعطوا الطلاب اختبار
    قبل وبعد التجربة،
  • 5:16 - 5:20
    ليتمكنوا من معرفة تأثير التعليم
    على الطلاب بشكل واضح.
  • 5:20 - 5:21
    و ما وجدوه
  • 5:21 - 5:27
    كان مدهشاَ 76 في المئة
    زيادة في فعالية التعلم
  • 5:27 - 5:32
    عند استخدام المختبرات الافتراضية
    على طرق التدريس التقليدية.
  • 5:32 - 5:34
    أكثر من ذلك إثارة للإهتمام،
  • 5:34 - 5:37
    الجزء الثاني من هذه الدراسة التحققية
  • 5:37 - 5:40
    و يتعلق بتأثير المعلم على
    العملية التدريسية.
  • 5:40 - 5:41
    و ما وجدوه
  • 5:41 - 5:44
    عندما تم جمع المختبرات الافتراضية
  • 5:44 - 5:46
    مع التدريب بقيادة المعلم وتوجيهه،
  • 5:47 - 5:52
    وجدنا ما مجموعه 101 في المئة
    زيادة في فعالية التعلم،
  • 5:52 - 5:57
    و الذي يضاعف بفعالية تأثير مدرس العلوم
  • 5:57 - 5:59
    مع نفس مقدار الوقت التي تم قضاؤه.
  • 6:02 - 6:04
    لذلك قبل شهرين،
  • 6:05 - 6:06
    بدأنا نسأل أنفسنا
  • 6:06 - 6:09
    لدينا الآن فريق رائع من الأطباء النفسيين
    المختصين في التعلم
  • 6:09 - 6:11
    و المدرسين و العلماء و مطوري الألعاب
  • 6:11 - 6:13
    بدأنا نسأل أنفسنا:
  • 6:13 - 6:15
    كيف نبقى على وعدنا
  • 6:15 - 6:18
    في إعادة تصور التعليم بإستمرار؟
  • 6:18 - 6:23
    و اليوم،أنا حقاَ متحمس لتقديم
    ما توصلنا إليه
  • 6:23 - 6:26
    و العمل بإستمرار على الإبتكار
  • 6:28 - 6:31
    سأشرح بإيجاز ما هذا.
  • 6:31 - 6:34
    بشكل أساسي،سأخذ تليفوني المحمول
  • 6:34 - 6:36
    معظم الطلاب لديهم مثل هذه الاجهزة الذكية
  • 6:36 - 6:41
    و قمت بتوصيلته بسماعة الواقع الإفتراضي
    سماعة منخفضة التكلفة.
  • 6:41 - 6:43
    والآن ما أستطيع القيام به بفعالية،
  • 6:43 - 6:46
    أنا قادرأن أخطو حرفياَ
    في هذا العالم الافتراضي.
  • 6:46 - 6:49
    سيكون لدينا بعض من الحضور
    لتجريب هذا،
  • 6:49 - 6:52
    لأنه بالفعل شيء يجب فعلياَ تجريبه
  • 6:52 - 6:55
    لتشعر كم ستتعلق به .
  • 6:55 - 6:58
    أشعر حرفياَ و كأنني أخطو
    داخل هذا المختبر الإفتراضي.
  • 6:58 - 7:00
    هل تروني على الشاشة؟
  • 7:00 - 7:01
    الحضور : نعم.
  • 7:01 - 7:03
    مايكل بوديكاير : عظيم!رائع.
  • 7:03 - 7:06
    جوهرياَ،فقط قمت بتحويل
    تليفوني المحمول
  • 7:06 - 7:09
    لمخبر رابطة اللبلاب بقيمة مليون دولار
    يحاكي الواقع محاكاة تامة
  • 7:09 - 7:12
    مع كل هذه المعدات الرائعة التي أستطيع
    التفاعل معها.
  • 7:12 - 7:16
    يمكنني، على سبيل المثال، والتقاط ماصة
    والقيام بالمزيد من التجارب فيها.
  • 7:16 - 7:18
    لدي هنا أغراضي المخبرية، آلة ال PCR
    إنظروا هناك ،
  • 7:18 - 7:21
    و هنا لدي آلة التسلسل من الجيل القادم،
  • 7:21 - 7:24
    و هناك لدي أيضاَ مجهري الإلكتروني.
  • 7:24 - 7:28
    أعني،من الذي يستطيع حمل مجهر إلكتروني
    في جيبه ؟
  • 7:28 - 7:30
    و هنا لدي آلتي ،
  • 7:30 - 7:32
    يمكنني القيام بالتجارب
    المختلفة على هذه الآلة.
  • 7:32 - 7:33
    وهنا لدي الباب،
  • 7:33 - 7:36
    حيث يمكنني القيام بتجارب أخرى،
  • 7:36 - 7:38
    و اؤديها في المختبرات .
  • 7:38 - 7:40
    و هنا لدي حاسوبي اللوحي التعليمي.
  • 7:40 - 7:41
    وهو حاسوب لوحي ذكي
  • 7:41 - 7:44
    و الذي يمكنني من قراءة نظرية ذو صلة.
  • 7:44 - 7:46
    كما تشاهدون ، أستطيع التفاعل معها.
  • 7:46 - 7:50
    و أستطيع مشاهدة مقاطع الفيديو و
    المحتوى ذو الصلى
  • 7:50 - 7:53
    بالتجربة التي أؤديها الآن.
  • 7:54 - 7:55
    وهناك، لدي ماري.
  • 7:56 - 7:59
    وهي معلمتي و مساعدتي في المخبر
  • 7:59 - 8:02
    وما تقوم به هو توجيهي في كامل هذا المخبر.
  • 8:02 - 8:03
    وقريباَ جداَ،
  • 8:03 - 8:06
    سيكون المدرسين قادرين
    على نقل أنفسهم حرفياَ
  • 8:06 - 8:09
    للعالم الإفتراضي مكان وجودي
    في الوقت الراهن
  • 8:09 - 8:12
    لمساعدتي و توجيهي،خلال كل هذه التجربة.
  • 8:12 - 8:15
    و الَآن قبل أن أنهي هذا،
  • 8:15 - 8:18
    أريد أن أطلعكم على شيء
    أكثر تميزاَ، في إعتقادي
  • 8:18 - 8:21
    شيء لا يمكنك القيام به
    في المختبرات الحقيقية.
  • 8:21 - 8:22
    هذه آلة الPCR.
  • 8:22 - 8:24
    سأبدأ الآن بتجربة.
  • 8:24 - 8:29
    و ماقمت به حرفياَ هو تصغير نفسي
    ملايين المرات
  • 8:29 - 8:30
    إلى حجم الجزيء
  • 8:30 - 8:33
    وهذا شعور يجب أن تجربه،
  • 8:33 - 8:35
    و يبدو الأمر كأنني داخل الآلة
  • 8:35 - 8:38
    وأشاهد كل الحموض النووية، وأشاهد الجزيئات.
  • 8:38 - 8:41
    أشاهد البوليميراز و الانزيمات
    و هكذا دواليك.
  • 8:41 - 8:43
    و أستطيع مشاهدة في هذه الحالة،
  • 8:43 - 8:46
    كيف يتم توليد الحمض النووي ملايين المرات،
  • 8:46 - 8:49
    بشكل مشابه لما يحدث في جسمك الآن.
  • 8:49 - 8:53
    و أستطيع أن أشعر و أفهم كيف يعمل كل هذا.
  • 8:54 - 8:58
    الآن ، أمل أن يعطيك هذا فكرة بسيطة
    و أن تدرك
  • 8:58 - 9:02
    إمكانيات الطرق الجديدة في التعليم.
  • 9:04 - 9:06
    وأريد أن أؤكد أيضاَ
  • 9:06 - 9:09
    أن كل شيء رأيتموه يعمل على الحاسوب المحمول
    و الآيباد أيضاَ
  • 9:09 - 9:10
    و بدون سماعات.
  • 9:11 - 9:13
    أقول ذلك لسبب مهم جداَ.
  • 9:13 - 9:17
    ليتسنى لنا تمكين و إلهام
  • 9:17 - 9:19
    الجيل القادم من العلماء،
  • 9:19 - 9:23
    نحن بحاجة لمعلمين لقيادة إعتماد
  • 9:23 - 9:25
    التكنولوجيا الجديدة في الفصول الدراسية.
  • 9:27 - 9:28
    لذلك و بعدة طرق،
  • 9:28 - 9:33
    أعتقد أن النقلة النوعية الكبيرة القادمة في
    تعليم العلوم،
  • 9:33 - 9:35
    لا تعتمد على التكنولوجيا ،
  • 9:35 - 9:37
    بقدر إعتمادها على قرار المعلم
  • 9:37 - 9:40
    لدفع واعتماد هذه التقنيات
  • 9:40 - 9:42
    في الفصول الدراسية.
  • 9:42 - 9:46
    لذلك فأملنا أن المزيد من الجامعات
    و المدارس و المعلمين
  • 9:46 - 9:49
    سيتعاونوا مع شركات التكنولوجيا
  • 9:49 - 9:51
    لتحقيق هذه الإمكانات الكاملة.
  • 9:53 - 9:54
    لذلك،
  • 9:54 - 9:57
    أخيراَ، أود ترككم مع قصة قصيرة
  • 9:57 - 9:59
    ألهمتني للغاية.
  • 9:59 - 10:01
    و هي قصة جاك أندريكا .
  • 10:01 - 10:03
    بعض منكم ربما يعرفه.
  • 10:03 - 10:10
    اخترع جاك إختبارمنخفض التكلفة وهو
    حجر الأساس للكشف عن سرطان البنكرياس
  • 10:10 - 10:13
    و هو في سن ال15 .
  • 10:14 - 10:17
    وعندما أخبر جاك قصته
    وكيف وصل لهذا الإنجاز الضخم،
  • 10:18 - 10:21
    قام أيضاً بشرح أن هناك شيء واحد منعه
  • 10:21 - 10:23
    من التوصل لهذا الإنجاز.
  • 10:24 - 10:29
    و هو عدم قدرته للوصول للمختبرات الحقيقية،
  • 10:29 - 10:31
    لأنه لا يتمتع بالخبرة الكافية
  • 10:31 - 10:33
    ليتم السماح له بذلك.
  • 10:34 - 10:36
    الآن ،تصوروا إذا كان بإمكاننا توفير
  • 10:36 - 10:39
    مختبرات رابطة اللبلاب الإفتراضية
    بقيمة المليون دولار
  • 10:39 - 10:41
    لكل هؤلاء الطلاب أمثال جاك
  • 10:41 - 10:43
    حول العالم،
  • 10:43 - 10:47
    و منحهم أحدث و أعظم وأفخر الآلات
    الممكن تصورها
  • 10:47 - 10:49
    و التي من شأنها جعل أي عالم في هذا المجال
  • 10:49 - 10:52
    القفز صعوداَ و هبوطاَ من الإثارة والحماس
  • 10:52 - 10:56
    وبعدها تصوروا كيف سيمكن هذا و يلهم
  • 10:56 - 11:01
    جيل جديد كلياَ من العلماء
    الشباب والمشرقين،
  • 11:01 - 11:04
    ليصبحوا جاهزين على إبتكار و تغيير العالم.
  • 11:04 - 11:05
    شكراَ جزيلاَ.
  • 11:05 - 11:13
    (تصفيق)
Title:
هذا المختبر الافتراضي سيغير جذرياَ حصة العلوم
Speaker:
مايكل بوديكاير
Description:

الواقع الافتراضي لم يعد جزءاً من المستقبل البعيد،و لم يعد للعب و الترفيه فقط . مايكل بوديكاير يسعى لإستخدامهم لجعل التعليم ذو الجودة العالية بمتناول الجميع . في هذا الحديث اللطيف ، يستعرض مايكل فكرة من الممكن أن تحدث ثورة في طريقة تدريس العلوم في مدارس هذه الأيام .

more » « less
Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
11:26

Arabic subtitles

Revisions