تفاصيل الخبر

طلبة يجرون تجاربهم «افتراضيًّا» ويحققون أعلى درجات التحصيل .. مكنتهم من إجراء أصعب التجارب دون خطورة

2016-12-10

في درس حول «أنواع توصيل التيار الكهربائي» لم يكن هناك أسلاك أمام الطلبة ولا أضواء أو مصدر طاقة إلا أنهم وبواسطة «مختبرهم الافتراضي» المثبت على جهاز الحاسب الآلي قد جهزوا الأدوات اللازمة لبدء التجربة، أخرج محمد بطارية واحدة ومفتاحاً كهربائياً ومصباحاً، وأوصل عن طريق الأسلاك الافتراضية الدائرة الكهربائية فأنار المصباح هذه دائرة كهربائية بسيطة، سأجري الآن تجربتي توصيل، الأولى على التوالي والأخرى على التوازي وشرع في إكمال تجاربه.

لم يعد توافر المواد أمراً ضرورياً لإجراء أي تجربة في مادة العلوم، يقول الأستاذ يحيى أحمد محمد معلم العلوم الأول بمدرسة عراد الإعدادية للبنين، المختبرات الافتراضية تتيح للطالب إجراء أي تجربة علمية افتراضية باستخدام برمجيات الحاسب الآلي، مما يوفر على المدارس الاستعانة بالأدوات والمواد التقليدية المستخدمة في تنفيذ التجارب الواقعية، ويكمل تتميز هذه المختبرات بنسبة أمان عالية، إذ لا خطر على الطلبة من التفاعلات والنتائج المصاحبة لتجارب مواد الكيمياء والفيزياء، كما أنها اقتصادية ويستطيع الطلاب إعادة التجربة لأكثر من مرة دون إتلاف فعلي للأدوات المستخدمة.

كروكدايل الفيزياء والكيمياء
بعد تعميم المختبرات الافتراضية على طلبة المرحلة الإعدادية مطلع العام الدراسي الحالي 2016-2017، بدأت إدارة مشروع جلالة الملك حمد بتدريب معلمي العلوم بالمدارس الإعدادية على استخدام برمجية كروكدايل الكيمياء والفيزياء، وطرق إعداد الدروس والمحتوى التعليمي وإجراء التجارب العلمية باستخدام هذه التقنية، ويرى الأستاذ عبد الفتاح رزق مدرس الفيزياء بمدرسة المحرق الثانوية للبنين وأحد المدربين الذين قاموا بتدريب معلمي المرحلة الإعدادية أن المختبر الافتراضي يطلق عنان الطالب في الإبداع، فهو يسمح له بإجراء التغييرات التي يريدها في أي وقت يشاء، ثم يقارن سير تجربته بواسطة القوانين التي يقوم بدراستها نظرياً، كما أنه بالإمكان رؤية أشياء لا يمكن أن تتحقق على الأرض كحركة جسم ما على سطح القمر، فالطالب لا يمكنه السفر للقمر ليشاهد تحرك الجسم لكننا وباستخدام المختبرات الافتراضية نريه سرعة هذا الجسم وكيفية تحركه، مما يسمح له باختبار النظريات القائمة على هذا الافتراض واستخراج النتائج الدقيقة المتماشية مع الواقع العلمي.

أما معلمة العلوم رقية علي معلمة العلوم بمدرسة الدراز الإعدادية للبنات فتشير إلى أن الطالب الآن قد اقتحم مجال التقنية، وأصبحت جزءاً لا يتجزأ من حياته، لا نستطيع اقتطاعها أو انتزاعها منه؛ لذا فإن تسخيرها في مجال التعليم أمر ذو فائدة، فهي تضفي صبغة المتعة داخل الصف الدراسي، وتجذب حواس الطالب للانتباه والتفكير، وهو بالتأكيد سيشكل فارقا في التحصيل الدراسي وفي مخرجات التعليم، وهذا ما لمسناه بشكل فعلي مؤخراً، حيث حققت مملكة البحرين إثر مشاركتها في اختبارات دراسة التوجهات الدولية للرياضيات والعلوم «TIMSS 2015» المركز الأول عربياً في نتائج اختبار العلوم للصف الرابع الابتدائي، والمركز الثاني عربياً في كل من نتائج العلوم للصف الثاني الإعدادي ونتائج الرياضيات للصفين الرابع الابتدائي والثاني الإعدادي، فضلاً عن تحقيق قفزة نوعية ملموسة في التصنيف العالمي لهذه الاختبارات.

مختبرات الرياضيات الافتراضية
لا تقتصر المختبرات الافتراضية على مواد العلوم، بل يعد برنامج «الأوتوغراف» المستخدم من قبل معلمي الرياضيات في مدارس المملكة الثانوية مختبراً افتراضياً هو الآخر، ويقول الأستاذ ماجد العطار معلم الرياضيات بالمعهد الديني بأن الأوتوغراف يتيح للمعلم شرح الرسومات البيانية والإحصاء بشكل أوضح من ذي قبل، أي أن التقنية تضفي سهولة على المقرر ويستخدم البرنامج في نواحٍ عدة كالبعد بين نقطتين، والمثلث القائم وشرح زواياه، ويكمل بأنه قد بدأ بإعداد محتوى الدروس بشكل إلكتروني بعد أن حضر ورشة تدريبية نظمتها الوزارة منذ العام الفائت، وقد لاحظ استجابة الطلبة بشكل أكبر، خصوصاً وأن هناك مقررات كانت تشرح بشكل نظري، ومهما حاول المعلم تقريبها لفهم الطالب فلن يستطيع ترسيخها في ذهنه كما يحدث الآن.

أما الأستاذة هبة عبدالحميد معلمة الرياضيات بمدرسة خولة الثانوية للبنات ترى أن المختبرات الافتراضية تقدم إضافة كبيرة لتدريس مادة الرياضيات، لاسيما الأجزاء المتعلقة بشرح الدوال للطالبات، فالبرنامج يسمح باستعراض هذه الدوال ويرسمها، فتتعرف الطالبة إلى المصطلحات الرياضية كالمجال والمدى، والممتد إلى ما لا نهاية، إلى جانب الازاحات لهذه الدوال بدلاً عن الكلام المجرد الذي لا يوصل الصورة بشكل كافٍ، كما تضيف بأن عملية التعليم أصبحت أسهل وأكثر فعالية بسبب إشراك الطالب في هذه العملية والتفاعل الذي تتيحه التقنية لنا داخل الصف.

وأخيراً تتحدث الأستاذة زينب السيد عبدالله معلمة الرياضيات بمدرسة المعرفة الثانوية للبنات حول تجربتها في استخدام برنامج الأوتوغراف في مقررات الرياضيات، فهي لم تكتف بمحتوى الورش المقدمة بل وظفت الأساسيات المعطاة في المقرر الذي تقوم بتدريسه وأعدت المحتوى بشكل رقمي، وقالت بأن تفاعل الطالبات داخل الصف مع مادة الرياضيات التي تعتبر جامدة وصعبة لفئة كبيرة قد زاد منذ تطبيق المختبرات الافتراضية.