רובוטיקה מס' תכנית 13988
לימודי הרובוטיקה מגיל צעיר נותנים לתלמידים בסיס שיאפשר להם להשתלב בעתיד בחברה המשוועת לכוח עבודה בעל רקע במדע וטכנולוגיה. הגברת העניין בלימוד הרובוטיקה וצמצום הפערים שיבוא בעקבותיו, יביאו להגדלת מספר הסטודנטים שילמדו מדעי המחשב והנדסה.
מחקרים מצביעים על כך ששימוש ברובוטים משפיע על הקוגניציה, השפה והאינטראקציות החברתיות Savard & Freiman, 2016; Huang, Gillan, & Varnado, 2015, לדוגמא). הם משפרים את היכולת הלימודית של הילדים כאשר הם מעורבים בתהליך הלימוד. לצערנו, הנתונים מלמדים כי הישגיהם של תלמידי ישראל במדעים וטכנולוגיה אינם גבוהים בהשוואה למדינות המערב. לימודי הרובוטיקה מכינים את התלמידים להשתלב בחברה המשוועת לכוח עבודה בעל רקע במדע וטכנולוגיה. הגברת העניין בלימוד הרובוטיקה וצמצום הפערים שיבוא בעקבותיו, יביאו בהכרח להגדלת מספר הסטודנטים שילמדו מדעי המחשב והנדסה. מחקרים מראים שכאשר הילדים מתעניינים בתחום הנלמד, מזהים את היופי שבו ומרגישים שהנושא קשור לחייהם, רמות המוטיבציה עולות. הצעירים כיום נולדים לתוך עולם טכנולוגי ורובם אוחזים בידע טכנולוגי כלשהו כתוצאה משימוש בטלפון הסלולרי. הרובוטים מהווים כלי למידה נפלא, שכן הילדים מתלהבים מרובוטים בהם הם נתקלים במדיה ובחיי יום יום.
תלמידי בית הספר היסודי והעל יסודי.
במהלך החוג התלמידים בבית הספר העל יסודי יעשו שימוש בערכות לימודיות כמו רובוט EV3 , זרוע רובוטית, רובוט Korobo, מיקרו בקר מסוג MicroBit וערכת ניסויים באלקטרוניקה – Snap Circuits. בבית הספר היסודי יפגשו התלמידים את מיקרו הבקר וערכת הניסויים באלקטרוניקה ויתכנתו את הרובוטים: Thymio, Skribbler ו-EV3. התלמידים ילמדו נושאים בהנדסת מכונות, אלקטרוניקה, חשמל, עקרונות אלגוריתמיקה ותכנות, מערכות חישה ברובוטים ותקשורת אלחוטית. הנושאים הנלמדים יהוו תשתית לביצוע הפרוייקט הסופי בו יבצעו משימה בשיטת פתרון בעיות – PBL (Problem Based Learning) המשלבת את הנושאים שנלמדו באמצעות הרובוט. התכנית המוצעת, שמה לה למטרה להנגיש לילדים את נושא הרובוטיקה באופן ידידותי ומעניין המעודד חשיבה ביקורתית והרגלי עבודה בצוות באמצעות שימוש באמצעים טכנולוגיים מתקדמים וברובוטים לימודיים. השימוש ברובוטים לימודיים הוכח, כמפתח חשיבה מטה קוגניטיבית, מתמטית-לוגית וכישורים של פתרון בעיות (Savard & Freiman, 2016, לדוגמא). שיטת הלמידה מבוססת על הגישה הקונסטרוקטיביסטית הרואה בלומד עצמאי ואקטיבי, כלומר התלמידים לומדים בכוחות עצמם ולא באופן פרונטלי מסורתי. בתחילת כל שיעור מוצג הנושא בקצרה במליאה ולאחר מכן התלמידים מצטוותים לזוגות ועובדים על פי הנחיות שהם מקבלים. כל אחד מהצוותים יכול להתקדם על פי הקצב המתאים לו, כאשר המדריך מסייע ומנהל דיונים עם כל צוות על התובנות אליהם הגיע.התכנית המוצעת, שמה לה למטרה להנגיש לילדים את נושא הרובוטיקה באופן ידידותי ומעניין המעודד חשיבה ביקורתית והרגלי עבודה בצוות באמצעות שימוש באמצעים טכנולוגיים מתקדמים וברובוטים לימודיים. השימוש ברובוטים לימודיים הוכח, כמפתח חשיבה מטה קוגניטיבית, מתמטית-לוגית וכישורים של פתרון בעיות (Savard & Freiman, 2016, לדוגמא). מודל Ytek מושתת על סביבת למידה טכנולוגית המבוססת רובוטיקה – RBL (Robotic Based Learning) ופתרון בעיות – PBL (Problem Based Learning) המפתחת בקרב הלומדים חשיבה מתמטית ודפוסי חשיבה של מהנדסים – EHoM (Engineering Habits of Mind). גישה זו מגבירה את המוטיבציה, מפתחת תהליכי חשיבה מסדר גבוה וגורמת לתלמידים להיות אקטיביים תוך כדי למידה בדרך חוויתית (Huang, Gillan, &Varnado, 2015).
שיטת הלמידה מבוססת על הגישה הקונסטרוקטיביסטית הרואה בלומד עצמאי ואקטיבי, כלומר התלמידים לומדים בכוחות עצמם ולא באופן פרונטלי מסורתי. בתחילת כל שיעור מוצג הנושא בקצרה במליאה ולאחר מכן התלמידים מצטוותים לזוגות ועובדים על פי הנחיות שהם מקבלים. כל אחד מהצוותים יכול להתקדם על פי הקצב המתאים לו, כאשר המדריך מסייע ומנהל דיונים עם כל צוות על התובנות אליהם הגיע.

מטרות התוכנית
- הקניית ידע תיאורטי ומעשי בתחום הרובוטיקה
- פיתוח הרגלי חשיבה של מהנדסים והגברת המוטיבציה ללימוד הנדסה
- שיפור יכולות התלמידים לעבוד בצוות
- הקניית כלים ללמידה עצמית