ماهوشكل غرفة الصف المدرسي في المستقبل
ما الذي يحمله مستقبل التعليم؟ وكيف ستبدو عليه غرف الصف في المستقبل؟ إن الصيحات التقنية الأخيرة مثل الحوسبة السحابية والواقع المعزز (AR) والطباعة الثلاثية الأبعاد تمهد الطريق لمستقبل التعليم بطرق عدة لم تقع أعيننا عليها حتى الآن، لكن وعلى الرغم من ذلك بإمكاننا أن نخمن ما الذي تعدنا به هذه التقنيات، وأن نتوقع كيف ستُكيف المدارس هذه التقنيات عندما يحين وقتها.
بيد أن المقاصد الأولية من أي تقنية جديدة تمنح غالباً طرق جديدة لاستخدام مبتكر وغير مسبوق لها، لذا لن نكون متأكدين على الإطلاق إن كان هناك أي مفترق طرق ينتظر هذه النجوم الصاعدة.
في الوقت الحالي دعونا ننظر ونشهد تطورها وكيف لهذه التقنيات الثمانية أن تدفع بآلية التعليم لدينا إلى واقع أفضل.
1- الواقع المعزز AR Augmented Reality :
ما زلنا ننتظر كيف ستبهرنا تقنية الواقع المعزز عن طريق نظارات غوغل Google Glass والألعاب الأخرى والتطبيقات العظيمة في علم الفلك.
من المتوقع أن تبهر إمكانيات الواقع المعزز المشاهدين، فهي تسمح للمستخدمين أن يشاهدوا معلومات إضافية من خلال ما نشاهده من خلال العدسات. لكن في الوقت الراهن ما يزال الوصول إلى تقنية الواقع المعزز للأغراض التعليمية محدوداً على تطبيقات الأجهزة الذكية.
تسمح لنا التطبيقات مثل "SKY MAP" أن نستكشف السماء القاتمة بحثاً عن الكويكبات المتألقة لكنها غير مدمجة بالكامل في مجال التعليم فهي بحاجة إلى أن تصل إلى مرحلة خلوها الكامل من المشاكل. إن تجربة الواقع المعزز يجب أن تشمل كافة حواس المستخدم بشكل كامل بحيث تمزج المعلومات الموجودة فعلياً بالواقع.
وبإمكان الطلبة من خلال نظارات غوغل والأجهزة الأخرى القابلة للارتداء والتي تدعم تقنية الواقع المعزز التي ستتبعها أن يكتشفوا العالم بدون الحاجة إلى إمساك أي جهاز قد يعيق الاستمتاع بهذه التجربة. ومن خلال إصدار جديد لنظارات غوغل تكون أكثر بساطة والذي ابتكره ويل بويل وهو مطور لتقنيات الواقع المعزز من جامعة اكسفورد سنرى كيف سيكون هذا الابتكار أقل عناء وجهداً، ويسمح بالدخول الى عالم الواقع المعزز المدمج بالكامل وبدون أي مشاكل.
طريقة تعليم جديدة
إن الرحلات الميدانية الافتراضية ممكنة أيضاً من خلال الواقع المعزز، على سبيل المثال يقوم البروفيسور في الفيزياء ( اندرو فاندن فيوفل Andrew Vanden Heuvel ) ببث ما يشاهده وهو موجود في لارج هادرون كوليدر Large Hadron Collider في سويسرا يقوم ببثه عبر نظارات غوغل إلى طلابه على بعد آلاف الأميال، مما يمكنهم من مشاهدته وهو ايضاً يتمكن من مشاهدتهم ، كما لو انهم في غرفة الصف عينها.
وفي حالات أخرى سيكون الطلاب قادرين على رؤية المعلومات التكميلية والتفاعلية التي تظهر على بعض التحف الفنية التاريخية مما يساعدهم في معرفة المزيد عن تاريخها ، وهذا يشبه الى حد ما عمل التطبيق الإعلاني المدمج بتقنية الواقع المعزز.
2- الطباعة الثلاثية الأبعاد 3D Printing :
ما هو أفضل من أن تمنح طفلك ذو العشر سنوات مجموعة ألعاب ليغو؟ لكن ماذا عن الطباعة ثلاثية الأبعاد المصممة خصيصاً للأطفال؟ يجب أن تكون الطابعة الثلاثية الأبعاد أمراً إلزامياً في غرف الصف. فعوضاً عن كونها مقيدة لما يمكنهم اللعب به، سيكون بوسع الطلاب في غرفة الصف في المستقبل أن يطبعوا نماذج ثلاثية الأبعاد لأغراض عدة من بينها ما يمكنهم أن يجلبوه إلى الصف ويتحدثوا عنه.
ويُعد طلاب الهندسة ومعلموها أمثلة رئيسية عن كيفية استفادتهم من تقنية الطباعة الثلاثية الأبعاد، فبوسع الطابعة الثلاثية الأبعاد أن تنشأ نماذج صغيرة فعالة تختبر مبادئ التصميم الهندسية، لذا سوف يستطيع الطلاب أن يختبروا تصميمهم قبل أن يجعلوه نموذجاً حقيقياً. إن الطباعة الثلاثية الأبعاد ستسمح للطلاب بمساعدة برنامج إعداد التصاميم "CAD" (برنامج التصميم بمساعدة الحاسوب) أن يجربوا تصاميمهم بدون الحاجة إلى إنفاق كثير من التكاليف واستغراق وقت كبير.
التفكير المجرد، النماذج الحية Abstract Thought, Real-Life Models
إن التكلفة المنخفضة للطابعات الثلاثية الأبعاد - كما هي حال الأجسام الأخرى الكثيرة التي تتطلب شكلاً من التجسيد والإظهار – ستعني أن أساتذة أكثر سيكونوا قادرين على إعادة إنشاء نماذج معقدة لتدريس مفاهيم نظرية. وعلى سبيل المثال، إن مفهوم الأشكال والأجسام الخلوية أمراً معقد الفهم، لكن باستخدام النماذج المجسمة لهذه الأشكال بطريقة الطباعة هذه، فهذا من شأنه أن يُعين الطلاب على إنشاء شكل لفكرة مجردة ومساعدتهم على فهمها بشكل أفضل.
3- الحوسبة السحابية Cloud Computing
إن عبارة "نسيت دفتر الواجبات" لن تقنع المدرسين في المستقبل القريب، حيث أن الحوسبة السحابية Cloud Computing ستواصل إحداث تغييرات كثيرة في المجتمعات وبالتحديد في مجال التعليم، ومثال ذلك قيام مدينة زهوجي في ولاية تشيجيانغ في الصين بتركيب اكثر من 6000 محطة حوسبة سحابية في 118 مدرسة وذلك في سبيل تحديث التعليم فيها.
وقد يحتاج الطلاب في غرفة الصف المستقبلية إلى جهاز الكتروني للوصول إلى كافة شبكاتهم وجميع مصادر التعليم الأخرى في السحابة. وهذا يعني أنه لن يتم حمل أي كتب ثقيلة إلى المدرسة، وسيتمتعون بوصول دائم إلى مواد القراءة الخاصة طالما أن هناك اتصال بالإنترنت.
وسوف تتيح هذه الفرصة للطلاب حرية العمل على مشاريعهم أو وظائفهم في أي وقت في أي مكان. وسيكون بالإمكان الوصول إلى المكتبة الرقمية حتى عندما لا يمكن الوصول إلى مكتبة الجامعة. وسيكون بوسعك الاستغناء عن الذهاب إلى المكتبة أو أي متجر كتب أو حتى إلى الصف (لكن كونك مريضاً لن يكون عذراً مقبولاً بعد الآن لتجنب "حضور الصف " لأنه اصبح بالإمكان حضور الدرس والمشاركة في الصف حتى ولو كنت مريضاً على الفراش في منزلك ) .
4- الشبكات الاجتماعية عبر الشبكة Online Social Networking:
هنالك عددٌ لا بأس به من الجامعات التي قامت بالتسجيل والاشتراك في شبكة العالم الافتراضي (Second Life ) لمنح الطلاب منصة عبر الشبكة لإنشاء العلاقات الاجتماعية مع بعضهم. وكما هي حال جزء كبير من منصة السحابة، تسمح الشبكات الاجتماعية للطلاب من مشاركة أفكارهم بحرية، في حين يتمتع المدرسون براحة بال.
هذه فكرة ثورية للغاية لأنها ستغمر المتعلمين بإدراك وتصور جديد هو أن التعليم أصبح مسؤولية شخصية وليست مسؤولية المعلمين.
بالإضافة إلى ذلك فإن هذه التقنية الجديدة في التعليم تتميز بأنها تفاعلية متعددة - يُمكن للأفكار فيها أن تنتقل بحرية وتتمتع بمدى موائمة أكبر مع سيناريوهات الواقع الحقيقي حيث يكون التعاون هو العرف الاعتيادي. وبالإمكان دمج أدوات شبكات التواصل الاجتماعي في سبيل تعزيز التعاون ومبادرات بناء الفرق.
لكن إن كانت الحاجة تقتضي ذلك، فسيكون بوسع المدرسين والمحاضرين أن يقدموا بعض التوجيهات على شكل ردود لاستفسارات المنتدى أو عن طريق تحميل معلومات مفيدة إلى مجتمع الحوسبة السحابية على الفور. وهناك فائدة أخرى أنها تعمل كأداة متميزة للحصول على التغذية الراجعة، وتساعد على تحسين البرامج الحاسوبية التعليمية. وسوف يكون المنهج القائم على التواصل الاجتماعي في مجال التعليم أكثر اتصالاً بالطلاب في المستقبل.
5- شاشات العرض المرنة Flexible Displays :
ما تزال آلية تسجيل الملاحظات على الدفاتر الورقية كثيرة الاستعمال أثناء المحاضرات على الرغم من أن هناك تحولاً من استعمال الورق إلى الحواسيب اللوحية أو المكتبية أو الحواسيب الصغيرة الشخصية. وحيث أن الوسائط التعليمية أصبحت رقمية بشكل أكبر، فكيف ستسوي غرفة الصف المستقبلية الاختلافات بين القلم والورق مقابل لوحة المفاتيح والشاشة؟
وقد يكون الجواب شاشات عرض مرنة بتقنية OLED، وكما هي حالة الورق العادي، ستكون هذه الشاشات خفيفة الوزن ومرنة ورقيقة للغاية. وهذا يعني أننا نستطيع لفها ضمن أنابيب أو طيها مثل الجرائد.
الهواتف الذكية بسماكة الورقة Paper-Thin smartphones:
على عكس الورق العادي، هذه الأوراق الالكترونية البلاستيكية ليست طويلة الأمد وغير قابلة للكسر فحسب بل هي تمنح ميزة التفاعلية أيضاً. وسوف تسود شاشات العرض المرنة هذه ذات السماكة المماثلة لسماكة الورقة، من خلال السحب أو التثقيب أو التقطيع (ربما) على المجالات التي يكون أساسها الورق.
6- المعلومات الحيوية: تعقب حركة العين Biometrics: Eye Tracking ":
تحظى تقنية المعلومات الحيوية بالإهتمام المتزايد ، وعادةً ترتبط المعلومات الحيوية بمجال الأمن، حيث أنها تستعمل سمات مميزة لكل شخص منّا في سبيل التحقق من هوياتنا من خلال بصمات الأصابع وشكل الوجه وطبيعة قزحية العين والصوت. أما ما يتعلق بالتعليم، تستعمل بعض المدارس آلية بصمة الأصبع لمنع التغيب عن المدارس واقتراض الكتب من مكاتب مدارسهم.
لكن قد تكون آلية تعقب حركة العين مفيدة على سبيل المثال في منح المعلمين تغذية راجعة قيمة للغاية لفهم كيفية استقبال الطلاب لمقررات التعليم وفهمها. وفي الواقع فإن البحوث في مجال الإعلانات تستعمل تقنية تعقب حركة العين لمشاهدة كيفية استجابة المستهلكين لإعلاناتهم، وتحديد ما الذي يخطف انتباههم.
وبشكل مماثل بالإمكان إجراء الشكل ذاته من التحليل للتأكد من فعالية المقررات أو نماذج تعليم الأفراد. ويستعمل تطبيق "Mirametrix" جهاز تعقب العين S2 Eye Tracker لتقييم كيفية تعلم الطلاب عن طريق الحصول على تفاصيل ما ينظرون إليه عندما يتابعون محاضرات تعليمية عبر الشبكة.
ويجري اكتشاف بدائل أقل تكلفة على شكل تطبيق "Eye Tribe" لنظام "ويندوز" و "اندرويد"، لذا فهي مجرد مسألة وقت قبل أن تصبح هذه البيانات قابلة للاقتناء من قبل المعلمين. ثم سيكون بالإمكان دمج البيانات مع أنظمة التعليم التفاعلية والتلاؤمية بطريقة توافق المحتويات بأفضل طريقة تتوافق مع نموذج التعليم الخاص بكل طالب. بالإضافة إلى ذلك قد تقود أشكال حركة العين عملية تسليم المحتويات، مع الأخذ بعين الاعتبار المشاكل التي قد يتعرض لها الطلاب في فهم عندما يستغرقون وقتاً أطول في التحديث على أي جزء محدد.
7- شاشات LCD بميزة اللمسات المتعددة Multi-Touch LCD Screens:
شهدنا في العقود القليلة الماضية الانتقال من الألواح السوداء إلى الألواح البيضاء إلى أجهزة الإسقاط الرأسية إلى أجهزة إسقاط الفيديو الخاصة بالحواسيب في المدارس. وإن كنت تعتقد أن القادم سيكون شيئاً مماثلاً لأجهزتنا الذكية واللوحية، عندئذ قد تكون على حق. وللحديث على وجه الخصوص، فإنه من المحتمل أن يكون "اللوح" القادم على شكل شاشة LCD عملاقة تعمل باللمس تسمح لكمية أكبر من التفاعل.
وعلى الرغم من ذلك فنحن نتحدث عن شاشة سوف يتم إرفاقها بحاسوب قادر على جمع مجموعات لا حصر لها من الصور ومقاطع الصوت والفيديو، كما هي أجهزة هواتفنا الذكية. أما الفارق الرئيسي مع هذا "اللوح الجديد" وأجهزتنا الذكية فهو أنه سوف يكون قادراً على اكتشاف عدة لمسات من كثير من الطلاب في الوقت عينه.
ألواح اللمس بشاشة LCD:
عوضاً عن اللوح الكبير التقليدي الموجود في مقدمة غرفة الصف، فمن المحتمل أن يصبح واقع الحال مثل جهاز سامسونغ SUR40 المخصص لجهاز مايكروسوفت سيرفايس، وهو جهاز لوحي عملاق بشاشة LCD ويوضع على أي سطح مستو مثل الطاولة. سوف يجلس الطلاب حول طاولة الجهاز اللوحي ويسحبوا اللوح للتلاعب بالصور وسحبها حول الشاشة، أو يطبعوا ملاحظات من خلال لوحات المفاتيح الموجودة على شاشاتهم.
فكر في الإمكانيات التي يُمكن لأي طالب أن يحصل عليها من خلال هذه المقاعد. وبالإضافة إلى ميزة إعداد شبكات التواصل الاجتماعي، فإن هذه السطوح العاملة باللمسات المتعددة ستُمكن الطلاب أيضاً من التعاون بشكل مباشر مع أقرانهم حول العالم من خلال التلاعب بأجسام افتراضية في الزمن الحقيقي.
8- التعليم القائم على الألعاب Game-Based Learning:
يبدو أن الأطفال الذين يترعرعون في وقت يتصل فيه العالم باستعمال شبكة الانترنت يتمتعون بفترات انتباه وتركيز قصيرة. وهذا ليس بالأمر المفاجئ لأن طفولتهم تتمحور حول يوتيوب وفيسبوك والهواتف الذكية التي تزودهم بتحديثات على مدار الساعة، وإجابات لاستفساراتهم من خلال غوغل وويكيبيديا.
ولتلبية متطلبات هذا الجيل سريع الحركة، سوف تلجأ المدارس في نهاية المطاف إلى ترك طرق التدريس التقليدية والروتينية، وتعمل على موائمة نفسها مع هذه الأوقات. ومن إحدى الطرق الناجعة لتحقيق هذا الأمر فهو استعمال ما يُطلق عليه اسم الملهي الرئيسي للتعليم، ألا وهي ألعاب الفيديو.
ويمنح موقع KinectEDucation مجتمع واحد عبر الشبكة للمعلمين والطلاب المهتمين، والذين يودون استعمال مايكروسوفت كينيكت لأغراض تعليمية. وحسبما يُمكن مشاهدته من الفيديو الخاص بهم، فإن بعض أفضل الاقتراحات حول كيفية استفادة المعلمين والطلاب من تقنية استشعار الحركة تتضمن تمكين الطلاب من تعلم لغة الإشارة، وكيفية اللعب بالغيتار عن طريق اكتشاف حركات الأيدي الخاصة بهم.
تعلم تصميم الألعاب:
هنالك مفهوم آخر معتمد من قبل المعلمين لا يُركز على اللعب بالألعاب أو التفاعلية، بل يركز على كيفية تأثير تعليم الطلاب عملية تصميم الألعاب على تعليم الطلاب أنفسهم. ففي لعبة Gamestar Mechanic، تكمن الفكرة في نقل مهارات تصميم الألعاب الرئيسية إلى الطلاب (بدون تعقيدات البرمجة) لإنشاء الألعاب الخاصة بهم، ومساعدتهم بالتالي على تطوير مجموعات مهارات أوسع مثل اللغة والتفكير المنهجي وحل المشاكل (من خلال المحاكاة والتجربة والخطأ وغير ذلك) وسرد القصص والفنون وغير ذلك.
يتعلم أطفال المدارس من الصف الرابع إلى التاسع تصميم لعبة واحدة عن طريق لعب اللعبة ذاتها حيث ينتحلوا دور مصمم ألعاب شاب طموح يخوض في عدة طلبات ومهام وغير ذلك ليتم نقلها إلى عفاريت متعددة لكي يستعملها في صندوق الأدوات الخاص به (وهي منطقة مخصصة لهم لتصميم ألعابهم الخاصة). وهذا مغاير لألعاب الفيديو التي نشاهدها في أسواق اليوم.
هذا يوضح كيف أن المعلمين ينتقلون من آلية التدريس التقليدية في غرفة الصف إلى أخرى تُمكن الطلاب من الاستمتاع والتعلم أثناء لعبهم للألعاب التفاعلية. ومن الحتمي أن يطلب الطلاب في المستقبل الذين يترعرعون مع هذه التكنولوجيا مستويات أعلى من المتعة والإثارة قبل أن ينظروا إلى التعليم على أنه أمرٌ يجذبهم ويأسرهم.
التعليم خارج غرفة الصف
لن يكون التعليم في المستقبل مقيداً على معاهد رسمية مثل المدارس والصفوف، فمن خلال استخدام الواقع المعزز والحوسبة السحابية وشبكات التواصل الاجتماعي عبر الشبكة وأنظمة التعليم التوافقية التي تستخدم تقنية تعقب حركة العين، فإنه بالإمكان التعلم خارج غرفة الصف التقليدية.
وسيكون هناك مجال لإجراء التجارب ووقوع الأخطاء، حيث ستكون عمليات المحاكاة ممكنة من خلال الطباعة ثلاثية الأبعاد والتعليم القائم على الألعاب بدون تكبد أي عواقب أو تكاليف في العالم الحقيقي. والأهم من ذلك كله، سيحظى الطلاب بحكمة مشاهدة الأشياء ليس على شكل عمل روتيني، لكن على شكل جزء هام وممتع من حياتهم، وهو يتطلب منهم انخراطهم الفعال فيه.