ד”ר רינה צביאל גירשין, ראש המעבדה להנדסת ידע ורובוטיקה במרכז האקדמי רופין

זו השנה הרביעית שבה פועלת תוכנית “רובוטיקה כמנוף להקניית חשיבה טכנולוגית ולמידה ערכית בגיל הרך” בהובלת ריקי רובין מנהלת מרכז תפוח הפיס, במועצה האזורית עמק חפר. במסגרת התוכנית לומדים תלמידים בגני ילדים ובכיתות א’ לימודי טכנולוגיה ורובוטיקה כחלק מתוכנית הלימודים הכללית. התוכנית מועברת על־ידי הגננת או המחנכת פעם בשבוע בשעה קבועה, כאשר הצוות החינוכי זוכה להכשרה מידי רכזים מקצועיים, שמלווים אותם בתוכנית מטעם ‘תפוח הפיס’. בפרויקט זה משתתפים השנה 6 בתי ספר ו-5 גני ילדים בעמק חפר. מדובר בפרויקט ייחודי בישראל, ואחד מהגדולים בעולם, שבו אנשי חינוך במסגרות החינוכיות, מוכשרים ללמד את תלמידיהם רובוטיקה.

הרעיון הבסיסי של התוכנית הוא לחזק את החינוך הטכנולוגי ואת החשיבה הטכנולוגית והנדסית באמצעות הוראת הרובוטיקה, ולסייע לילדים לרכוש מיומנויות של המאה ה-21. מיומנויות אלה כוללות פיתוח חשיבה ביקורתית, חשיבה מטה-קוגניטיבית, זיהוי בעיות ופתרונן, יצירתיות, שיתוף פעולה ועבודת צוות, כישורים טכנולוגיים ותקשורתיים. אחד מעקרונות התוכנית הוא לספק מגוון הזדמנויות וחוויות ללמידה עבור כל ילד ללא הבדל מגדר או רקע כלכלי ותרבותי.

במאמר זה נציג מספר נתוני מחקר, שעלו משיחות עם הילדים בגני הילדים.
180 ילדים (90 בנות ו-90 בנים) ענו על שאלות החוקרים. מהשאלות עולה ש-69% מהבנות ו-67% מהבנים מרגישים שקל להם לתכנת או לכתוב קוד לרובוט. על השאלה: “האם קל לי לבנות דגם או מודל חדש של הרובוט?” ענו 60% מהבנות ו-57% מהבנים תשובה חיובית.
בנושא תחושת המסוגלות העצמית השיבו הילדים על השאלה הבאה: “אם תתבקשו, האם אתם חושבים שתצליחו לבנות ולתכנת רובוט חדש, גדול ומורכב יותר?”. 55% מהבנות ו-75% מהבנים השיבו בחיוב. הממצאים משאלה זו מצביעים על כך שקיים הבדל בין בנים לבין בנות בתחום זה לעומת בתחומי המחקר אחרים. 95% מהילדים, ללא הבדל מגדרי, אמרו שישמחו ללמוד רובוטיקה בשנה הבאה.

מהשיחות עם 28 צוותי עבודה (4-2 ילדים בכל צוות), שהציגו את דגמי הרובוטים שתכנתו ובנו, עולה שהילדים נהנים לעבוד בצוות, ויודעים להסביר את תפקידם בצוות. כל הילדים בצוותים דיברו על שיתוף פעולה עם חברים בצוות שלהם או בצוותים אחרים.

בתשובה לשאלה: “אם ילד חדש ייכנס לגן, וישאל אותך ‘מה זה רובוטיקה’, מה תענה לו?” השיבו כמעט כולם ש”זה כיף”. בצורה מעמיקה יותר השיבו כל 28 צוותים, שרובוטיקה היא בנייה או הרכבה של רובוטים. 27 תלמידים דיברו על תכנות, כתיבת קוד והפעלת הרובוט; 16 הזכירו בנייה של דגמי רובוטים חדשים; 12 דיברו על בנייה ותכנות של הרובוטים למטרות או לתחומים אחרים.
כל צוות התבקש להסביר כיצד פועל הדגם שלו, והתברר שכל הצוותים יודעים להסביר בצורה הנדסית מה הרכיבו, מהי הבעיה שהרובוט פותר, וכיצד הוא פועל. בהסבר לגבי פעולת הרובוט הזכירו כולם את מרכיב החיישנים, וידעו להסביר את השימוש הנכון בהם.
24 צוותים ידעו להסביר את השוני בין הדגם שלהם לדגמים בסיסיים אחרים. 23 צוותים הסבירו את השינויים שעשו בקוד. 21 צוותים הזכירו שימוש במנועים. 18 צוותים הצליחו להסביר את סדר האירועים – משינוי מצב החיישן עד התגובה של הרובוט.

המחקר נמצא עדיין בעיצומו, ואחת ממסקנותיו היא שהבאת הרובוטיקה לסביבה החינוכית בגיל הרך היא אתגר. נדרשת התגייסות של הצוות החינוכי, תמיכה קבועה והכשרת מורים ומחנכים, וכן אתגר הניהול התקציבי. למרות זאת, הממצאים מצביעים על כך שזה אפשרי. הילדים נהנים ללמוד רובוטיקה, מפיקים ידע ומיומנויות מהלמידה, לומדים עבודת צוות, מזהים בעיות חדשות ומציעים פתרונות, מבינים תהליכים הנדסיים, יודעים להציג את תוצרי בניתם ומסבירים כיצד הם פועלים, חווים מסוגלות לבנות ולתכנת רובוטים, ורוצים להמשיך ללמוד רובוטיקה.