Return to Video

המעבדה הוירטואלית תעשה מהפכה בכיתת המדעים

  • 0:01 - 0:03
    היום, אני עומד להראות לכם
  • 0:03 - 0:07
    איך הטאבלט הזה
    ומשקפי המציאות המדומה האלה שאני חובש
  • 0:07 - 0:11
    עומדים לעשות מהפכה שלמה בחינוך המדעי.
  • 0:12 - 0:14
    ואני גם אראה לכם
  • 0:14 - 0:19
    איך זה יכול לעשות
    את לימודי המדעים אפקטיביים פי שתיים.
  • 0:19 - 0:23
    אבל לפני שאראה לכם איך כל זה אפשרי,
  • 0:23 - 0:28
    בואו נדבר בקצרה על למה
    שיפור איכות החינוך המדעי
  • 0:28 - 0:31
    הוא כל כך חשוב.
  • 0:32 - 0:33
    אם אתם חושבים על זה,
  • 0:33 - 0:35
    העולם גדל ממש מהר,
  • 0:35 - 0:39
    ועם הגדילה הזו מגיעה רשימה שלמה
    של אתגרים גדולים,
  • 0:39 - 0:42
    אתגרים כמו להתמודד עם ההתחממות הגלובלית,
  • 0:42 - 0:45
    לפתור את הרעב ומחסור במים
  • 0:45 - 0:46
    וריפוי מחלות,
  • 0:46 - 0:48
    אם רק להזכיר כמה.
  • 0:48 - 0:54
    ומי, בדיוק, יעזור לנו לפתור
    את כל הבעיות הגדולות האלו?
  • 0:55 - 0:58
    ובכן, ברמה גבוהה מאוד,
    זה התלמידים הצעירים.
  • 0:58 - 1:02
    זה הדור הבא של מדענים צעירים מבריקים.
  • 1:02 - 1:05
    ובהרבה מקרים, אנחנו מסתמכים עליהם
  • 1:05 - 1:08
    להגיע להמצאות חדשות וגדולות
  • 1:08 - 1:12
    כדי לעזור לנו לפתור
    את כל האתגרים שעומדים בפנינו.
  • 1:13 - 1:15
    וכך לפני מספר שנים,
  • 1:15 - 1:19
    המייסד השותף שלי ואני לימדנו
    סטודנטים באוניברסיטה כמו אלו,
  • 1:19 - 1:24
    רק שהסטודנטים שלימדנו נראו מעט יותר ככה.
  • 1:24 - 1:25
    (צחוק)
  • 1:25 - 1:28
    וכן, זו באמת המציאות שם
  • 1:28 - 1:32
    בהרבה יותר מדי אוניברסיטאות מסביב לעולם:
  • 1:32 - 1:34
    סטודנטים משועממים, מנותקים
  • 1:34 - 1:38
    ולפעמים לא בטוחים אפילו למה
  • 1:38 - 1:39
    הם בכלל לומדים נושא.
  • 1:40 - 1:44
    אז התחלנו לחפש שיטות לימוד חדשניות וחדשות,
  • 1:44 - 1:47
    אבל מה שגילינו היה די מאכזב.
  • 1:47 - 1:51
    ראינו שספרים הפכו לספרים אלקטרוניים,
  • 1:51 - 1:55
    לוחות הפכו לסרטוני יוטיוב
  • 1:55 - 1:58
    ומונולוגים של חדרי הרצאות הפכו ל MOOCs --
  • 1:58 - 2:00
    קורסים פתוחים מסיביים מקוונים.
  • 2:01 - 2:02
    ואם אתם חושבים על זה,
  • 2:02 - 2:06
    כל מה שאנחנו באמת עושים
    זה לקחת את אותו תוכן
  • 2:06 - 2:07
    ואותו פורמט,
  • 2:07 - 2:10
    ומביאים אותו ליותר סטודנטים --
  • 2:11 - 2:13
    שזה מעולה, אל תטעו, זה באמת מעולה --
  • 2:13 - 2:17
    אבל שיטת הלימוד היא עדיין
    פחות או יותר אותו הדבר,
  • 2:17 - 2:19
    אין חידוש ממשי פה.
  • 2:20 - 2:22
    אז התחלנו להביט במקומות אחרים.
  • 2:22 - 2:27
    מה שגילינו היה שמדמי טיסה הוכחו שוב ושוב
  • 2:27 - 2:28
    הרבה יותר אפקטיביים
  • 2:28 - 2:33
    כשהיו בשימוש יחד
    עם שיעורי טיסה אמיתיים כדי לאמן טייסים.
  • 2:33 - 2:35
    וכך חשבנו לעצמנו:
  • 2:36 - 2:38
    למה לא השתמש בזה למדע?
  • 2:38 - 2:42
    למה לא נבנה סימולטור מעבדה וירטואלית?
  • 2:44 - 2:45
    ובכן, עשינו את זה.
  • 2:45 - 2:47
    בעיקרון יצאנו ליצור
  • 2:47 - 2:52
    סימולטור מעבדה במציאות מדומה,
  • 2:52 - 2:55
    בו הסטודנטים יוכלו לבצע ניסויים
  • 2:55 - 2:56
    עם משוואות מתמטיות
  • 2:56 - 3:00
    שיוכלו לדמות מה יקרה במעבדה בעולם האמיתי.
  • 3:00 - 3:01
    אבל לא רק הדמיות פשוטות --
  • 3:01 - 3:03
    ניצור גם הדמיות מתקדמות
  • 3:04 - 3:05
    עם אוניברסיטאות כמו MIT,
  • 3:05 - 3:10
    כדי להביא מחקר סרטן מתקדם לסטודנטים האלה.
  • 3:11 - 3:13
    ופתאום, האוניברסיטאות
    יכולות לחסוך מליוני דולרים
  • 3:13 - 3:16
    על ידי כך שיתנו לסטודנטים
    לבצע ניסויים וירטואלים
  • 3:16 - 3:19
    לפני שהם נכנסים למעבדה אמיתית.
  • 3:20 - 3:23
    ולא רק זה, עכשיו, הם יוכלו גם להבין --
  • 3:23 - 3:25
    אפילו ברמה המולקולרית בתוך המכונה --
  • 3:25 - 3:28
    מה קורה למכונות.
  • 3:28 - 3:30
    והם פתאום יבצעו
  • 3:30 - 3:33
    ניסויים מסוכנים גם במעבדות.
  • 3:33 - 3:34
    לדוגמה גם פה,
  • 3:34 - 3:38
    ללמוד על בקטריות סלמונלה, שזה נושא חשוב
  • 3:38 - 3:42
    שהרבה בתי ספר לא יכולים ללמד
    מסיבות בטיחותיות טובות.
  • 3:42 - 3:44
    ואנחנו, כמובן, בוחנים את הסטודנטים
  • 3:44 - 3:46
    ואז נותנים למורים לוח בקרה מלא,
  • 3:47 - 3:49
    כך שהם מבינים לגמרי איפה הסטודנטים.
  • 3:50 - 3:51
    אבל לא עצרנו שם,
  • 3:51 - 3:54
    בגלל שראינו כמה חשובה המשמעות
  • 3:54 - 3:56
    להשתתפות של סטודנטים בכיתה.
  • 3:56 - 3:58
    אז הבאנו מעצבי משחקים
  • 3:58 - 4:01
    כדי ליצור סיפורים כיפיים ומערבים.
  • 4:01 - 4:03
    לדוגמה, פה במקרה הזה,
  • 4:03 - 4:07
    בו הסטודנטים צריכים לפתור
    מקרה מוות מסתורי בסיגנון CSI
  • 4:07 - 4:09
    בשימוש בכישורי המדע הבסייסים שלהם.
  • 4:12 - 4:14
    והמשוב שקיבלנו כשהשקנו את כל זה
  • 4:14 - 4:16
    היה חיובי בצורה גורפת.
  • 4:16 - 4:18
    פה יש לנו 300 סטודנטים,
  • 4:18 - 4:21
    כולם פותרים מקרי רצח בתשוקה
  • 4:21 - 4:23
    בעודם לומדים כישורי מדע בסיסיים.
  • 4:23 - 4:25
    ומה שאני אוהב הכי הרבה בנוגע לזה
  • 4:25 - 4:29
    זה כשהסטודנטים באים אלי לפעמים אחרי זה,
  • 4:29 - 4:31
    כולם מופתעים ומעט מבולבלים,
  • 4:31 - 4:36
    ואומרים, "ביליתי עכשיו
    שעתיים במעבדה וירטואלית,
  • 4:36 - 4:39
    ו.... ולא בדקתי את פייסבוק."
  • 4:39 - 4:40
    (צחוק)
  • 4:40 - 4:45
    זה כמה שהמציאות מכילה
    ומערבת עבור הסטודנטים.
  • 4:45 - 4:47
    וכך, כדי לחקור אם זה באמת עבד,
  • 4:48 - 4:52
    פסיכולוג למידה עשה מחקר עם 160 סטודנטים --
  • 4:52 - 4:56
    זה היה מאוניברסיטת סטנפורד
    והאוניברסיטה הטכנית של דנמרק.
  • 4:56 - 5:00
    ומה שהם עשו היה
    לחלק את הסטודנטים לשתי קבוצות.
  • 5:00 - 5:04
    קבוצה אחת השתמשה רק בסימולטור המעבדה,
  • 5:04 - 5:08
    והשניה השתמשה רק בשיטות לימוד מסורתיות,
  • 5:08 - 5:10
    והיה להם אותה כמות זמן.
  • 5:11 - 5:12
    אז, למרבה העניין,
  • 5:12 - 5:16
    הם נתנו לסטודנטים מבחן לפני ואחרי הניסוי,
  • 5:16 - 5:20
    כך שהם יכלו למדוד בברור
    את ההשפעה הלימודית של הסטודנטים.
  • 5:20 - 5:21
    ומה שהם גילו
  • 5:21 - 5:27
    היה עליה גדולה של 76 אחוז
    באפקטיביות הלמידה
  • 5:27 - 5:32
    בשימוש במעבדה וירטואלית
    לעומת שיטות לימוד מסורתיות.
  • 5:32 - 5:34
    אבל אפילו יותר מעניין,
  • 5:34 - 5:37
    החלק השני של המחקר בדק
  • 5:37 - 5:40
    מה ההשפעה של המורה היתה על הלמידה.
  • 5:40 - 5:41
    ומה שהם גילו
  • 5:41 - 5:44
    היה שכשהם שילבו את המעבדות הוירטואליות
  • 5:44 - 5:46
    עם לימוד מונחה מורה, ומנטורינג,
  • 5:47 - 5:52
    אז ראינו עליה של 101 אחוז
    באפקטיביות למידה,
  • 5:52 - 5:57
    שאפקטיבית הכפילה את ההשפעה של מורה המדעים
  • 5:57 - 5:59
    עם אותה כמות של זמן.
  • 6:02 - 6:04
    אז לפני כמה חודשים,
  • 6:05 - 6:06
    התחלנו לשאול את עצמנו --
  • 6:06 - 6:09
    יש לנו צוות נפלא עכשיו של פסיכולוגי למידה
  • 6:09 - 6:11
    ומורים ומדענים ומפתחי משחקים --
  • 6:11 - 6:13
    והתחלנו לשאול את עצמנו:
  • 6:13 - 6:15
    איך אנחנו יכולים לעמוד בהבטחה שלנו
  • 6:15 - 6:18
    לדמיין מחדש את החינוך?
  • 6:18 - 6:23
    והיום, אני באמת מתרגש להציג למה הגענו
  • 6:23 - 6:26
    ועבדנו עליו ממש קשה כדי ליצור.
  • 6:28 - 6:31
    אני אסביר בקצרה מה זה.
  • 6:31 - 6:34
    בעיקרון, אני לוקח
    את הטלפון הסלולרי שלנו --
  • 6:34 - 6:36
    לרוב הסטודנטים כבר יש אותם, סמרטפונים --
  • 6:36 - 6:41
    ואני שם אותם בתוך משקפי מציאות מדומה,
    סט בעלות נמוכה.
  • 6:41 - 6:43
    ועכשיו מה שאני יכול לעשות אפקטיבית,
  • 6:43 - 6:46
    אני יכול ממש לצעוד לתוך העולם המדומה הזה.
  • 6:46 - 6:49
    ניתן גם לכמה מכם בקהל לנסות את זה,
  • 6:49 - 6:52
    בגלל שזה באמת משהו שאתם חייבים לנסות
  • 6:52 - 6:55
    כדי להבין באופן מלא כמה זה באמת מכיל.
  • 6:55 - 6:58
    זה ממש מרגיש כאילו נכנסתם
    לתוך מעבדה מדומה.
  • 6:58 - 7:00
    האם אתם רואים אותי על המסך?
  • 7:00 - 7:01
    קהל: כן.
  • 7:01 - 7:03
    מיכאל בודקאר: מעולה! נפלא.
  • 7:03 - 7:06
    אז בעיקרון, הפכתי את הטלפון הנייד שלי
  • 7:06 - 7:09
    למעבדה מדומה של מליון דולר של ליגת הקיסוס
  • 7:09 - 7:12
    עם כל הציוד המדהים הזה שאני יכול להפעיל.
  • 7:12 - 7:16
    אני יכול, לדוגמה,
    להרים פיפטה ולעשות איתה ניסויים.
  • 7:16 - 7:18
    יש לי את ה E-Ggel, ה PCR ואו, תראו פה,
  • 7:18 - 7:21
    יש לי מכונת ריצוף גנים מהדור הבא,
  • 7:21 - 7:24
    ויש לי אפילו
    את מיקרוסקופ האלקטרונים שלי פה.
  • 7:24 - 7:28
    אני מתכוון, מי נושא איתו
    מיקרוסקופ אלקטרוני בכיס?
  • 7:28 - 7:30
    ופה יש לנו את המכונה שלי,
  • 7:30 - 7:32
    אני יוכל לעשות ניסויים שונים על המכונה.
  • 7:32 - 7:33
    ופה יש לי את הדלת,
  • 7:33 - 7:36
    אני יכול להכנס לתוך ניסויים אחרים,
  • 7:36 - 7:38
    אני יכול לבצע בתוך המעבדה.
  • 7:38 - 7:40
    ופה, יש לי טאבלט לימוד.
  • 7:40 - 7:41
    זה טאבלט חכם
  • 7:41 - 7:44
    שמאפשר לי לקרוא על תאוריות רלוונטיות.
  • 7:44 - 7:46
    כמו שאתם יכולים לראות, אני יכול להשתמש בו.
  • 7:46 - 7:50
    אני יכול לצפות בסרטונים
    ולראות תוכן רלוונטי
  • 7:50 - 7:53
    לניסוי שאני מבצע עכשיו.
  • 7:54 - 7:55
    אז שם, יש לי את מרי.
  • 7:56 - 7:59
    היא המורה שלי -- עוזרת המעבדה שלי --
  • 7:59 - 8:02
    ומה שהיא עושה זה להדריך אותי בכל המעבדה.
  • 8:02 - 8:03
    ומהר מאוד,
  • 8:03 - 8:06
    המורים יהיו מסוגלים ממש לשגר את עצמם
  • 8:06 - 8:09
    לעולם המדומה שאני בתוכו ממש עכשיו
  • 8:09 - 8:12
    ולעזור לי, להדריך אותי, דרך כל הניסוי.
  • 8:12 - 8:15
    ועכשיו לפני שנסיים את זה,
  • 8:15 - 8:18
    אני רוצא להראות לכם דבר
    אפילו יותר מגניב, אני חושב --
  • 8:18 - 8:21
    משהו שאתם לא יכולים לעשות
    אפילו במעבדות אמיתיות.
  • 8:21 - 8:22
    זו מכונת PCR.
  • 8:22 - 8:24
    אני אתחיל את הניסוי עכשיו.
  • 8:24 - 8:29
    ומה שעשיתי עכשיו
    זה ממש כיווצתי את עצמי פי מליון
  • 8:29 - 8:30
    לגודל של מולקולה --
  • 8:30 - 8:33
    וזה ממש מרגיש ככה, אתם חייבים לנסות את זה.
  • 8:33 - 8:35
    אז עכשיו אני מרגיש
    כאילו אני עומד בתוך המכונה
  • 8:35 - 8:38
    אני רואה את כל הDNA, ואני רואה מולקולות.
  • 8:38 - 8:41
    אני רואה את הפולימרז
    ואת האנזימים וכך הלאה.
  • 8:41 - 8:43
    ואני יכול לראות איך במקרה הזה,
  • 8:43 - 8:46
    DNA משוכפל מליוני פעמים,
  • 8:46 - 8:49
    ממש כאילו זה מתרחש
    בתוך הגוף שלכם ממש עכשיו.
  • 8:49 - 8:53
    ואני ממש יכול להרגיש ולהבין
    איך כל זה עובד.
  • 8:54 - 8:58
    עכשיו, אני מקווה שזה נותן לכם
    מעט יותר תובנה
  • 8:58 - 9:02
    על האפשרויות בשיטות הלימוד החדשות האלו.
  • 9:04 - 9:06
    ואני רוצה גם להדגיש
  • 9:06 - 9:09
    שכל מה שראיתם עכשיו
    גם עובד על אייפדים ולפטופים
  • 9:09 - 9:10
    בלי המשקפיים.
  • 9:11 - 9:13
    ואני אומר את זה מסיבה מאוד חשובה.
  • 9:13 - 9:17
    כדי שאנחנו באמת נחזק וניתן השראה
  • 9:17 - 9:19
    לדור הבא של מדענים,
  • 9:19 - 9:23
    אנחנו באמת צריכים שמורים ידחפו את האימוץ
  • 9:23 - 9:25
    של טכנולוגיות חדשות בכיתה.
  • 9:27 - 9:28
    וכך בהרבה דרכים,
  • 9:28 - 9:33
    אני מאמין שהקפיצה הגדולה הבאה במדעי החינוך
  • 9:33 - 9:35
    לא נמצאת יותר בטכנולוגיה,
  • 9:35 - 9:37
    אלא בהחלטות של המורים
  • 9:37 - 9:40
    לדחוף קדימה ולאמץ את הטכנולוגיות האלו
  • 9:40 - 9:42
    בתוך הכיתה.
  • 9:42 - 9:46
    וכך זו התקווה שלנו
    שיותר אוניברסיטאות ובתי ספר ומורים
  • 9:46 - 9:49
    ישתפו פעולה עם חברות טכנולוגיה
  • 9:49 - 9:51
    כדי לממש את הפוטנציאל המלא של זה.
  • 9:53 - 9:54
    וכך,
  • 9:54 - 9:57
    לבסוף, הייתי רוצה להשאיר אתכם עם סיפור קטן
  • 9:57 - 9:59
    שבאמת נותן לי השראה.
  • 9:59 - 10:01
    וזה הסיפור של ג'ק אנדרקה.
  • 10:01 - 10:03
    כמה מכם אולי כבר מכירים אותו.
  • 10:03 - 10:10
    ג'ק המציא בדיקה חדשה,
    חדשנית וזולה לסרטן הלבלב
  • 10:10 - 10:13
    בגיל 15.
  • 10:14 - 10:17
    וכשג'ק חלק את הסיפור שלו של איך
    הוא עשה את פריצת הדרך הגדולה שלו,
  • 10:18 - 10:21
    הוא גם הסביר שדבר אחד כמעט מנע ממנו
  • 10:21 - 10:23
    מלעשות את פריצת הדרך הזו.
  • 10:24 - 10:29
    וזה היה שלא היתה לו גישה למעבדות אמיתיות,
  • 10:29 - 10:31
    בגלל שהוא היה חסר נסיון
  • 10:31 - 10:33
    כדי לאפשר לו להכנס.
  • 10:34 - 10:36
    עכשיו, דמיינו אם היינו יכולים להביא
  • 10:36 - 10:39
    מעבדות מדומות במליוני דולרים מליגת הקיסוס
  • 10:39 - 10:41
    לכל התלמידים האלה כמו ג'ק,
  • 10:41 - 10:43
    בכל העולם,
  • 10:43 - 10:47
    ולתת להם את המכונות הכי חדשניות,
    מעולות ומשוכללות שאתם יכולים לדמיין
  • 10:47 - 10:49
    שמילולית היו גורמות לכל מדען פה
  • 10:49 - 10:52
    לקפוץ מאושר.
  • 10:52 - 10:56
    ואז דמיינו איך זה יכול לתת כוח והשראה
  • 10:56 - 11:01
    לדור חדש שלם של מדענים צעירים ומבריקים,
  • 11:01 - 11:04
    מוכנים לחדש ולשנות את העולם.
  • 11:04 - 11:05
    תודה רבה לכם.
  • 11:05 - 11:13
    (מחיאות כפיים)
Title:
המעבדה הוירטואלית תעשה מהפכה בכיתת המדעים
Speaker:
מיכאל בודקאר
Description:

מציאות וירטואלית כבר לא חלק מהעתיד הרחוק, והיא לא רק למשחקים ובידור יותר. מיכאל בודקאר רוצה להשתמש בה כדי ליצור חינוך איכותי ויותר נגיש. בהרצאה המרעננת הזו, הוא מדגים רעיון שיוכל לעשות מהפכה בדרך בה אנחנו מלמדים מדעים בבתי ספר היום.

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

Hebrew subtitles

Revisions