إن القطاع التكنولوجي الذي يشهد تطوراً ملحوظاً ومذهلاً أتاح الفرصة لتطور القطاعات الأخرى، وفي بعض الأحيان يمكن القول بأن هذا التطور التكنولوجي أجبرهم على التطور.
فهل يعقل ألا تستفيد المنظومة الصحية من التكنولوجيا في رعاية المرضى وإجراء التحاليل الطبية والعمليات الجراحية؟ وهل من المنطقي أن ينأى التعليم بنفسه عن هذا التطور ولا يتأثر به في التعليم الإلكتروني والافتراضي؟
إن عدد المستحدثات في التعليم بسبب التقنية لا يمكن حصره، بل إنه يفاجئ الباحثين والدارسين في نواحي السرعة والتغير والتطور بما يخدم العمليات التعليمية. ومع الاهتمام بالتعليم الإلكتروني والفصول الافتراضية خاصةً فيما بعد جائحة كورونا، وتدشين منصة مدرستي التابعة لوزارة التعليم السعودية، وتقديم الحصص الافتراضية عن طريق برنامج ميكروسوفت تيمز Microsoft Teams، إلا أن هناك حاجة لتوجيه المعلمين والمعلمات في التخصصات العلمية إلى المعامل الافتراضية كي لا نركز على المعارف وننسى المهارات في التخصصات العلمية.
إن تدریس العلوم باستخدام المختبرات یحتل مكانة رفیعة في البرنامج الدراسي للطالب إذ یرمي إلى اكتساب الطالب المعرفة العلمیة وتنمیة التفكیر العلمي وإكسابه طرق العلم وعملیاته وتنمیة الاتجاهات والمیل نحو استخدام المختبرات، كما یسعى إلى تكوین وتطور المهارات العلمیة والتجارب المختبریة (زیتون ، ٢٠٠٥)
كما أن المعامل الافتراضية تمثل أحد المستحدثات التكنولوجية التي ظهرت في الآونة الأخيرة والتي تعد امتداداً لأنظمة المحاكاة الإلكترونية فهي تحاكي المعامل الحقيقية حيث تم تصميم برمجية متطورة لمعمل افتراضي عن طريق الحاسوب، ومن خصائصه إمكانية الربط بين المعرفة النظرية المجردة والتطبيق المادي المحسوس وتجسيم المفاهيم. (داود، 2015)
فما هي المختبرات الافتراضية؟
المختبرات الافتراضية هي بيئة تعلم وتعليم افتراضية تستهدف تنمية مهارات العمل المخبري لدى الطالب، وتقع هذه البيئة على أحد المواقع في شبكة الانترنت وينضوي الموقع على صفحة رئيسة ولها عدد من الروابط والأيقونات المتعلقة بالأنشطة المختبرية وإنجازاتها وتقويمها. (زيتون، 2005)
المكونات الأساسية للمختبر الافتراضي:
الأجهزة والمعدات المختبرية
جهاز الحاسب الآلي
شبكة الاتصالات والأجهزة الخاصة بها
برامج المعمل الافتراضي
برامج للإدارة والمشاركة. (البياتي، 2006)
مميزات المعامل والمختبرات الافتراضية:
– توفير الوقت اللازم لإجراء التجارب العلمية أثناء الحصص المقررة.
– توفر جواً من المتعة والراحة للمتعلم من خلال الرسوم المتحركة والألوان والموسيقى.
-أسهمت كثيراً من المختبرات الافتراضية في تحقيق العديد من أهداف التدريس مثل رفع مستوى تحصيل المتعلمين وتنمية التفكير بأنواعه المختلفة لديهم.
– تُعد المختبرات الافتراضية وسيلة تعلم رخيصة من غير كلفة.
– يمكن استخدام المختبر الافتراضي في عملیة التدريس لعدد كبير من المتعلمين دون التزاحم الذي يحدث في المختبر التقليدي وذلك عن طریق أجهزة (show Data) أو المختبر الافتراضي من المواقع الإلكترونية.
– یساعد في عرض معلومات وتجارب لا یمكن تنفیذها في الواقع داخل المختبر التقلیدي إما لخطورتها أو عدم توفر المواد والأجهزة المطلوبة.
-یوفر استخدام المختبرات الافتراضیة بیئة تفاعلیة مع المتعلم.
– یستخدم المختبر الافتراضي في تنمیة مهارات المتعلمین عن طریق المحاكاة.
(عبد، 2019، طه، 2016)
أنواع المعامل الافتراضية:
يشير خميس (2003) إلى وجود نوعين للمعامل الافتراضية تختلف باختلاف الهدف والأسلوب والتجارب التي تجرى فيها، تتمثلان في:
أ. المعامل الاستكشافية: التي تفيد في تعلم الاكتشافات العلمية، وتطبيق الطريقة العلمية في البحث والوصول إلى نتائج جديدة.
ب- المعامل الإجرائية: تفيد في تدريب المتعلمين على خطوات وعمليات إجراء التجارب العلمية، وتشغيل الأجهزة. وهذه المعامل مناسبة للتجارب الخطرة والمكلفة.
لماذا المعامل الافتراضية؟
أشارت دراسة عبد (2019) بأن المدرسين كانوا مؤيدين لاستخدام المختبر الافتراضي فيما يخص الجانب العلمي ولديهم الاستعداد لخوض هذه التجربة بالاستعانة بالخبرات السابقة ويتوقعون استجابة جيدة للطلاب. كما أوضحت الدراسة بأن غالبية المدرسين تنقصهم البرمجيات الخاصة بالمختبر الافتراضي، والمواقع التعليمية على الانترنت بحاجة إلى تعديلات قبل عرضها.
وهذا قد يدل على الاتجاه العالي نحو استخدام المختبرات الافتراضية في التخصصات العلمية لما يحمله من مميزات مفيدة للمتعلمين والمعلمين. ويشير موقع وزارة التعليم (2020) إلى أن تطبيق المختبرات الافتراضية مطبق في أكثر من (70) دولة حول العالم، ومترجماً إلى (11) لغة.
أمثلة على المختبرات الافتراضية:
مختبرات وزارة التعليم الافتراضية التي تعتمد على برنامج “كروكودايل” العالمي للمختبرات والمعامل الافتراضية.
ويمكن الاطلاع على فيديوهات عن المختبرات الافتراضية وآلية عملها وإجراء التجارب عليها من خلال هذا الرابط:
المراجع:
البياتي، مهند محمد (2006). الأبعاد العملية والتطبيقية في التعليم الإلكتروني. الشبكة العربية للتعليم المفتوح والتعليم عن بعد.
خميس، محمد عطيه (2003). منتوجات تكنولوجيا التعليم. مطبعة دار الكلمة.
داود، طارق كامل (2015). توظيف المختبرات الافتراضية في تنمية عمليات العلم لدى طلاب الخامس العلمي. مجلة جامعة الأنبار للعلوم الإنسانية. العدد (2)، المجلد (2).
زيتون، حسن حسين (2005). رؤية جديدة في التعليم والتعلم الإلكتروني – المفهوم، القضايا، التطبيق، والتقييم.
طه، حسن تقي (2016). فاعلية استخدام المختبر الافتراضي في تحصيل الكيمياء الفيزياوية العملي والميل نحوه لدى طلبة كلية التربية. مجلة مركز دراسات الكوفة. العدد (41).
عبد، إيمان محمد (2019). أثر استخدام المختبر الافتراضي على التحصيل العلمي لمادة الفيزياء لطالبات الصف الأول المتوسط. مجلة كلية التربية الأساسية. المجلد (25)، العدد (103).
وزارة التعليم (2020). المختبرات الافتراضية. https://moevlabs.com/about
اترك تعليقاً
لن يتم نشر البريد الإلكتروني الخاص بك. الحقول المطلوبة مؤشرة بعلامة *