הערכה מעצבת אוטומטית: מה ניתן ללמוד מדוגמאות של סרטוטים דינמיים של מרובעים.

פורת פופר

בהנחיית פרופ' מיכל ירושלמי 

מחקר זה בוחן שימוש בהערכה מעצבת אוטומטית של דוגמאות שתלמידים יוצרים בסביבה ממוחשבת של סרטוטים דינמיים בנושא מרובעים. הוא מתבסס על ההנחה שיצירת ואימות דוגמאות לעיקרון מתמטי (למשל: פעולה מתמטית, מבנה או עצם) תשמש כאינדיקטור להבנה וכזרז לחיזוק ההבנה (2014, Zaslavsky & Zodik)

המחקר בוחן כיצד הערכה אוטומטית של דוגמאות המוגשות כתשובות למשימות בנושא מקבילית מסייעת לזיהוי תפיסות של כיתה וכיצד מרחב דוגמאות שנבנה על ידי תלמיד יכול לשמש כאינדיקטור להבנת מושגים בנושא מרובעים.

כחלק מהמחקר, נבנתה יחידת הוראה בת 9 שיעורים בנושא מרובעים ויחסי הכלה ברמת כיתות ה'-ו'. כל השיעורים נערכו בסביבת מחשבים אישיים וכללו עבודה אישית ודיונים במליאת הכיתה. היחידה נבנתה במערכת המרא״ה- הערכה מעצבת לראות את התמונה ((http://visustep.com.

יחידת ההוראה בנויה בשלושה שלבים: שלב ראשון העוסק בזיהוי וסרטוט מרובעים שונים, שלב שני העוסק בתכונות קריטיות של מרובעים והשלב השלישי עוסק ביחסי הכלה במרובעים תוך מיקוד ביחסי הכלה במקבילית. כחלק מדרישות המשימה הוגשו דוגמאות בעזרת הסרטוט הדינמי.

ניתוח אוטומטי של אוסף דוגמאות כיתתי עבור משימה איפשר לזהות מאפיינים מתמטיים ודפוסי עבודה כיתתיים במהלך השיעור. מאפייני נכונות הינם בדיקת נכונות התשובות, התאמה/ חוסר התאמה בין תשובה לדוגמה תומכת, במשימות שיש מספר אפשרויות לתשובה נכונה ניתן לבדוק האם הוגשו כל האפשרויות לתשובה, מהי האפשרות השכיחה ביותר או האפשרות הנדירה ועוד.  כמו כן מאפיינים המתייחסים לדפוסי עבודה הינם דוגמאות במנח סרטוט אופקי, דוגמאות פרוטוטיפיות, מצבי קיצון, זיהוי הגשות שבהם לא נעשה שימוש בכלי הגרירה ועוד.

מחקר זה מתמקד בנושא משפחת המרובעים ויחסי ההכלה בניהם, נושא זה הינו מורכב וקשה להבנה בקרב תלמידים ומטרתנו הינה לסייע למציאת ראיות על דרכי החשיבה של התלמידים באופן מיידי בשיעור על מנת לכוון את ההוראה לתפיסת מושגים אלו.