ללמוד בתלת ממד

טכנולוגיה, אני מודה, היא סינית בשבילי. אני בחורה נוסטלגית שאוהבת להריח מחברות חדשות ולעטוף את הספרים כמו פעם, ואפילו מחזיקה עדיין את קלמר הג'ינס והאוגדנית של הולי הובי. כשהגיעה ההצעה לכתוב על מוצרי טכנולוגיה חדשים שעוזרים לתלמידים בבית הספר, קצת הסתייגתי. אני דוגלת בזה שילדים יפתחו "בריטניקה לנוער" וילכו לספרייה כדי לעשות עבודות. אלא שהמציאות טפחה וממשיכה לטפוח על פניי, וגם ההבנה שאם אני רוצה להמשיך לחיות ככה אני צריכה לחפש את דאג וטוני, שיחזירו אותי 30 שנה אחורה במנהרת הזמן. לרגל החזרה ללימודים שבפתח, יצאתי לחפש טכנולוגיות חדשות ולגלות איך הן תורמות לתלמידי המאה ה־21.

העולם בתלת־ממד

התחלנו במדפסת התלת־ממד, שבה נתקלתי לראשונה בפרקי "האנטומיה של גריי", שם הדפיסו חלקי חילוף לגוף... מתברר שמדפסת תלת־ממד היא כלי שבאמצעותו אפשר לייצר, להמחיש ולהביא למציאות כל צורה או המצאה העולה בדמיון - ובזמן קצר. מכאן הדרך ליישום גם בתחום החינוך בישראל ובחו"ל היתה קצרה. מדפסות התלת־ממד, שהפכו להיות מצד אחד קטנות ושולחניות - כמו אלה הביתיות - ומצד אחר מקצועיות ועוצמתיות - בדומה למדפסות תעשייתיות - מאפשרות ליצור מספר בלתי מוגבל של תצורות גיאומטריות שונות מורכבות יותר ובמגוון רחב יותר של חומרים, כולל ניילון, PVA נמס במים ושילובי צבעים. 

מדפסת ה־Ultimaker, המדפסת השולחנית המובילה והנמכרת ביותר באירופה, כוללת מערכת ראש הדפסה כפול, בניגוד לרוב המדפסות הכוללות ראש הדפסה יחיד, המאפשר הזדמנויות רבות יותר לניסוי, ליצירתיות ולחדשנות. המדפסת מיובאת על ידי חברת מפעיל (Mafil), יבואנית טכנולוגיות להדפסה בתלת־ממד למגזרי התעשייה, העיצוב והחינוך, המייצגת בישראל את המותגים המובילים בעולם למדפסות תלת־ממד שולחניות מקצועיות.

אחד המקומות שהכניסו את השימוש במדפסות תלת־ממד לשגרת הלימודים הוא בית הספר היסודי "אופק" ברמלה. "אנחנו אחד מבתי הספר הראשונים בארץ שהכניסו מדפסת תלת־ממד כבר לפני שלוש שנים באמצעות עמותת 'ירוחם', שרכשה את המדפסת מ'מפעיל' ותרמה לנו אותה", מספרת מנהלת בית הספר, דורית נבו. 

לדבריה, "הילדים הבינו שבאמצעות המדפסת אפשר ליצור קשר בין העולם הממוחשב לעולם האמיתי, והילדים לא ממהרים לחזור הביתה עד שהם מקבלים מוצר מוגמר. בינתיים, בשל הביקוש קנינו עוד אחת ועוד אחת, והן לא מפסיקות לעבוד. המדפסת מאפשרת לתלמידים להוציא רעיונות מהדמיון אל הפועל ולפתור בעיות יומיומיות שהם מתמודדים איתן. התלמידים שלנו יצרו, למשל, זרוע שבעזרתה אפשר ללטף כלב מרחוק, וכך לנסות להתקרב ולהתגבר על הפחד. ההורים, אנשי הרשות, אנשי צוות בית הספר וכל מי שרואה את העבודה עם המדפסות נדהם בכל פעם מחדש מעוד רעיון מקורי של ילד או ילדה שפותח והודפס בתוך שעה. 

"אנחנו משתמשים בתוכנת CURA, שהיא הפעלה חינמית, בקוד פתוח של Ultimaker ובתוכנות העיצוב החינמיות ThingsGivers ו־ThinkerCad, שאני ממליצה להורים לעבוד איתן גם בבית. מהניסיון שלנו, העיסוק בהדפסה בתלת־ממד מעצים את התלמיד ואנחנו רואים שדווקא אלו שמתקשים במתמטיקה, בשפות או בשאר לימודים עיוניים פשוט פורחים בפעילות העיצוב, התכנון והיצירה עם המדפסת. הפעילות עם המדפסת מורידה את מעשי האלימות ואת ההשעיות ומעלה לתלמידים, שפחות מוצאים את עצמם במסגרת העיונית, את הערך האישי והחברתי. בית הספר שלנו משרת קהילה טובה בסביבה כלכלית מאתגרת, וכאן המקום שלנו לתת מענה לפיתוח תלמידים שמגיעים לחוד החנית של הטכנולוגיה ומקבלים יכולת לעבוד עם מכשירים שמשתמשים בהם היום בחברות ההיי־טק והתעשייה". 

לצד הקדמה שהן מספקות, מדפסות תלת־ממד עדיין אינן זולות. עלות לצרכן של מדפסת מסוג Ultimaker2 היא 10,040 שקלים, ואפשר לרכוש את הגרסה הביתית, UltimakerGo, במחיר של 6,600 שקלים.

 

מייקרים להמונים

באוניברסיטת MIT פותחה ערכת "מייקר" שנקראת "ארדואינו", המותאמת לעבודה עם תלמידים בבתי הספר היסודיים ולמטה מזה, ואשר הופכת כל דבר בעולם הפיזי למקש מחשב. העבודה עם הערכה מתבצעת בתוכנת הקידוד scratch, או ברצפי קוד הקיימים במאגרים שיתופיים חינמיים. למעשה, הארדואינו פותחת לילדים את מגרש המשחקים הכי גדול שהם יכולים לחשוב עליו. השילוב בין העולם הפיזי ליכולות האלקטרוניות מאפשר לילדים אפשרויות פיתוח בלתי מוגבלות. מה, למשל? "פסנתר ירקות", הנוצר מחיבור ירקות שיש בכל בית לערכת הארדואינו והוצאת תו שונה מכל ירק. אפשר גם להקים ציורים לתחייה - למשל, ציור רכבת השורקת בעת הנגיעה בו. 

מדפסת תלת־ממד Ultimaker

"הארדואינו מקרבת את הילדים בצורה מושכלת ומדורגת לעולם הטכנולוגי", מסבירה רונית הלוי, אשת חינוך ומנחה במכללת לוינסקי, המקדמת את שילוב הטכנולוגיה בחינוך ומתמחה בחדשנות פדגוגית. לדבריה, "הערכה אינטואיטיבית מאוד, ויש מגוון של הצעות לפעילויות ורעיונות. היא מעודדת יצירה ופיתוח במדעים, בטכנולוגיה, באמנות, בהנדסה או במתמטיקה, והכל באמצעות משחק". הלוי מפעילה מרחב מייקרים ראשון מסוגו בישראל, ביוזמה של אנשי חינוך מהיישוב מכבים המתקיים בבית הספר "מעוז המכבים". השנה היתה שנת ההרצה של המתחם, שהוקם על חשבון שעות הלימודים ויועד לכיתות ג'־ו', ובשנה הבאה תורחב הפעילות גם לכיתות א'־ב'. ‬‬‬‬

מחיר הערכה שווה לכל כיס, קצת פחות מ־250 שקלים בסך הכל. אפשר לרכוש אותה ב־eBay דרך יצרנים שונים כגון sparkfun או אצל היבואנים המורשים ברחבי הארץ.

 

היי רובוט

נכון שתמיד רציתם רובוט שיעבוד בשבילכם? לתלמידים של היום זה מתאפשר, או לפחות כמעט, בעזרת סביבת למידה מקוונת שנקראת "gocoderz.com" לפיתוח חשיבה ואוריינות טכנולוגית, שפותחה באמצעות קוד ורובוטיקה של חברת Intelitek. התלמיד יכול לבחור רובוט או לבנות אחד ולעשות איתו כל דבר במכניקה, באלקטרוניקה ובמחשבים באופן שלא היה קיים עד כה. 

בית הספר שבו מיושמת סביבת הלימודים הוא התיכון "ליד האוניברסיטה" בירושלים. שאול שמולה, מורה למדעי המחשב המעביר קורסי העשרה ברובוטיקה, מסביר כי "סביבת הלמידה הרובוטית מעניקה לתלמיד סט בלתי מוגבל של כלים, ואנחנו כמחנכים לא מראים לו איך לבצע את המשימה וגם לא נותנים ניקוד על 'דרך' נכונה יותר או פחות להצלחתה. היצירתיות, שהיא דמיון כפול אומץ, יכולה להתבטא בכמה צורות. למשל, תוך כדי ביצוע המשימה התלמיד מגלה דברים שלא חשב עליהם קודם ולומד שאפשר לפתור בעיות ברבדים שונים".

מערכת המייקר ארדואינו

ומה בנוגע למחיר? עד היום עלתה ערכת רובוטיקה לימודית הכוללת תוכנה וחומרה 3,000 שקלים, אולם לעבודה בסביבת הלימוד החדשה אפשר לעשות מינוי ב־300 שקלים ולקבל חיבור לעבודה עם התוכנה. את הערכה אפשר לרכוש באתר gocoder.com 

 

אייפד ללא מוגבלויות 

יש ילדים שמתקשים בתקשורת, חלקם גם בעלי קשיים פיזיים הזקוקים לדרכים לתקשורת וללמידה. אחת הדרכים לסייע להם היא דרך האייפד, המאפשר לאותם תלמידים שיפור בתפקוד בכל תחומי החיים. בעקבות חוק ההנגשה, שלפיו המדינה וכל מוסדות הציבור חייבים להיות מונגשים לבעלי מוגבלות, נוקט משרד החינוך את המדיניות של הנגשה פרטנית לצורכי תקשורת או לצורכי למידה. 

לדברי רים הרדל, רכזת וסגנית מנהל בית הספר לחינוך מיוחד "בית עדנן" בירכא, "יצירתיות היא בדרך כלל נושא שלא מדברים עליו בכל הנוגע לילדים עם מוגבלויות, מכיוון שהדגש הוא על הצרכים הראשונייים שלהם ועל ההתנהלות היומיומית, אבל גם להם יש יצירתיות ודמיון שצריך לפתח. באמצעות השימוש באייפדים ילדים אוטיסטים שלא מתקשרים באופן ורבלי התחילו לתקשר, להקליד, לצייר ולפתח תחביבים. ילדה אוטיסטית שלמדה אצלנו התחילה אפילו לכתוב סיפורים. בעצם, השימוש באייפדים לקח את התפתחות הילדים בעלי המוגבלויות שלב אחד קדימה. אצלנו, ברגע שהילדים מפנימים את השימוש באייפד, הם יכולים לקחת אותו הביתה, שם ההורים צריכים להתאים את האייפד לילד שלהם, להסתייע בצוות המקצועי ולבנות את התכנים". 

 

חשבון פשוט

לקראת החזרה לבית הספר הושק בישראל אתר "Home School", ללימודי עזר אונליין. האתר מיועד לכיתות ד'־ו' ובעתיד גם לכיתות ז'־ט'. בעל המיזם הוא דני באומן, מרצה ומחבר הספרים "מיקרו ומאקרו כלכלה בגובה העיניים", בליווי מקצועי קריאטיבי של קובי מחט. תוכני הלימוד נמצאים בפיקוחו של ד"ר רן יחיאלי, מחנך ומורה למתמטיקה, ראש תחום המתמטיקה ברשת החינוך אנקורי וראש צוות הכתיבה של ספרי לימוד במתמטיקה לחטיבת הביניים. שיעורי החשבון מורכבים משני חלקים מרכזיים: תיאוריה ותרגול. בסרטוני לימוד התיאוריה מועבר החומר הנדרש בצורה ובשפה פשוטות וממוקדות, ובסרטוני התרגול עוברים המרצים על תרגילים מהבסיסיים ועד לתרגילים המורכבים ביותר. האתר מציע מחיר הנמוך באופן משמעותי מעלות שיעורים עם מורה פרטי - מינוי לחודש ב־50 שקלים ומינוי לשנה ב־250 שקלים. 

אז טכנולוגיה שתייצר עבורי מנהרת זמן ותחזיר אותי לימי השליפים, הגיר החורק והתמימות עדיין אין, אבל שתהיה שנת לימודים מוצלחת לכולנו!

טעינו? נתקן! אם מצאתם טעות בכתבה, נשמח שתשתפו אותנו