التعلم بالنمذجة : أهدافه، خصائصه، وخطواته

مع تزايد اهتمام المجتمعات التربوية بتحسين جودة التعلمات، يتم اعتماد أساليب جديدة لتعزيز تجربة التعلم وجعلها أكثر فاعلية وإثارة. ومن بين هذه الأساليب الجديدة التي تتميز بمرونة عالية وقابلية للتكيف مع مختلف المناهج والمستويات التعليمية، نجد التعلم بالنمذجة. فهذا المفهوم يتيح للطلاب فرصة لتجربة الأفكار والمفاهيم بطريقة تفاعلية ومرئية. مما يساعدهم على فهم المواد الدراسية بشكل أفضل وتعزيز مهاراتهم العلمية والتقنية.

يتضمن هذا المقال استعراضا مفصلا لمفهوم التعلم بالنمذجة. والذي يمكن الطلاب من تحسين فهمهم للمواد الدراسية وتطوير مهاراتهم في مختلف المجالات. كما يساعدهم على تعزيز الابتكار والإبداع. حيث يمكنهم إنشاء نماذج ومحاكاة للظواهر والعمليات المختلفة، واستخدام هذه النماذج لتطوير حلول جديدة ومبتكرة للمشكلات المختلفة.

وفي الوقت الراهن أصبح التعلم بالنمذجة أكثر أهمية من أي وقت مضى، حيث يمكن استخدامه لتوفير تجربة تعليمية شيقة وفعالة للطلاب. لذلك، فإن موضوع التعلم بالنمذجة يستحق الاهتمام والدراسة الجادة، حيث أنه يمثل تحولا هاما في المجال التعليمي.  

استراتيجية التعلم بالنمذجة

هي أسلوب تعليمي يعتمد على استخدام نماذج توضيحية لتمثيل المفاهيم والمعلومات. تهدف هذه الاستراتيجية إلى تحفيز التفكير العلمي لدى الطلاب وتعزيز فهمهم للمواد التعليمية.

وتشمل هذه الاستراتيجية إنشاء نماذج مختلفة للمفاهيم المعقدة في المواد التعليمية. واستخدام الرسوم التوضيحية والرسوم البيانية والتمثيلات الرسومية والنماذج الثلاثية الأبعاد والأجهزة التفاعلية للتعلم. وعندما يتم استخدام هذه النماذج، يمكن للطلاب تحليل المفاهيم المعقدة بطريقة أكثر وضوحاً وسهولة. وتطبيقها على مواقف حياتية، وتوسيع فهمهم للموضوعات التي يتعلمونها.

ومن أهم مزايا استخدام استراتيجية التعلم بالنمذجة : تحسين مهارات الطلاب في التفكير العلمي وتقوية فهمهم للمواد التعليمية. كما تمكن الطلاب من التعلم بطريقة تفاعلية وممتعة، مما يزيد من تحفيزهم وإصرارهم على تحقيق النجاح في المدرسة.

ويتم تنفيذ هذه الاستراتيجية من خلال تدريس المفاهيم المعقدة باستخدام النماذج التوضيحية والرسوم البيانية، وتشجيع الطلاب على القيام بمشاريع تصميم النماذج الخاصة بهم، وتحليل البيانات وإجراء الاستنتاجات بناء على هذه النماذج. كما يمكن استخدام الأجهزة التفاعلية لإضفاء طابع تفاعلي على النماذج وزيادة فهم التعلمات.

تعتمد الاستراتيجية على استخدام نماذج ومخططات بصرية لتوضيح المفاهيم والعلاقات بين الأفكار والمفاهيم المختلفة. تعتمد هذه الاستراتيجية على مبدأ أن المتعلم يفهم ويتذكر المعلومات بشكل أفضل عندما يتم عرضها بصورة بصرية ومنظمة. إنها تعتبر من الاستراتيجيات الفعالة في تسهيل عملية الفهم وتبسيط التعلمات.

تشمل الأدوات التي يمكن استخدامها ما يلي:

1. الخرائط الذهنية: وهي عبارة عن رسوم بيانية توضح العلاقات بين المفاهيم المختلفة وتعزز التفاعل البصري؛
2. المخططات البيانية: وهي عبارة عن مخططات بصرية توضح العلاقات الهرمية بين المفاهيم والمعلومات؛
3. الرسوم البيانية: وهي رسوم توضح المعلومات والأفكار بشكل بصري، مثل الرسوم البيانية والرسوم البيانية التفاعلية.

أهداف التعلم بالنمذجة

تتعدد أهداف التعلم بالنمذجة في مجال التربية التعليم وتتنوع، ومن بين أهمها:

1. توفير فرصة للطلاب لفهم المفاهيم المعقدة بطريقة أفضل وأسرع، حيث تساعد النماذج التوضيحية على تبسيط المفاهيم وتجسيدها بطريقة ملموسة؛
2. تشجيع الطلاب على التفاعل والمشاركة الفعالة في عملية التعلم. حيث يتيح استخدام النماذج التوضيحية فرصة للطلاب للتفاعل بشكل مباشر مع المواد التعليمية والتعلم بشكل ممتع وشيق؛
3. تعزيز مهارات الطلاب في الاستدلال والتحليل والتفكير النقدي. حيث يساعد استخدام النماذج التوضيحية على تنمية قدرات الطلاب على التحليل والتفكير النقدي والاستدلال بشكل أفضل؛
4. تحسين الذاكرة والاستيعاب والتذكر، حيث يساعد استخدام النماذج التوضيحية على تحسين قدرة الطلاب على الاستيعاب والتذكر بشكل أفضل؛
5. تعزيز الإبداع والابتكار والتفكير الإبداعي، حيث يتيح استخدام النماذج التوضيحية فرصة للطلاب للتفكير الإبداعي والابتكار وتجسيد الأفكار بشكل ملموس.

بشكل عام، فإن أهدافه تتمحور حول تحسين جودة التعليم وتعزيز فهم الطلاب للمواد التعليمية، وتشجيعهم على التفاعل والمشاركة الفعالة في عملية التعلم.

الخصائص

يتميز التعلم بالنمذجة بعدد من الخصائص المميزة والتي تجعلها وسيلة فعالة لتحقيق أهداف التعلم، ومن بين هذه الخصائص:

1. التفاعل المباشر: يتيح فرصة للطلاب للتفاعل المباشر مع المواد التعليمية وتجسيد المفاهيم بشكل ملموس. وهذا يساعد في تحفيز الطلاب على التفاعل والمشاركة الفعالة في عملية التعلم؛
2. التوضيح الواضح: يتيح فرصة للطلاب لفهم المفاهيم المعقدة بطريقة أفضل وأسرع. حيث تساعد النماذج التوضيحية على تبسيط المفاهيم وتجسيدها بطريقة ملموسة؛
3. الاستيعاب السريع: يمكن للطلاب الاستيعاب بشكل أسرع عند استخدام النماذج التوضيحية. حيث تساعد هذه النماذج في تقديم المعلومات بطريقة ملموسة وبصورة سهلة الفهم؛
4. التعلم النشط: يشجع الطلاب على التعلم النشط، حيث يتحول الطالب إلى شريك في عملية التعلم ويصبح مسؤولا عن بناء فهمه الخاص للموضوع؛
5. التفكير النقدي: يعمل على تنمية مهارات الطلاب في الاستدلال والتحليل والتفكير النقدي. حيث يساعد استخدام النماذج التوضيحية على تنمية قدرات الطلاب على التحليل والتفكير النقدي والاستدلال بشكل أفضل؛
6. الابتكار والإبداع: يشجع الطلاب على التفكير الإبداعي والابتكار، حيث يتيح استخدام النماذج التوضيحية فرصة للطلاب للتفكير بطرق جديدة وتطوير حلول إبداعية للمشكلات؛
7. التعلم التعاوني: يتميز بالتشجيع على التعلم التعاوني والتعاون بين الطلاب، حيث يعمل الطلاب سويا على بناء النماذج التوضيحية وحل المشكلات وتحقيق أهداف التعلم؛
8. التكامل الوثيق: يعمل على تكامل الأفكار والمفاهيم والمهارات المختلفة، حيث يمكن الطلاب من ربط المفاهيم المختلفة وتطبيقها بشكل أفضل على الواقع.

الخطوات

تتضمن خطوات هذه الاستراتيجية الآتي:

1. تحديد المشكلة: يجب على الطلاب تحديد المشكلة أو التحدي الذي يرغبون في حله باستخدام النمذجة التوضيحية؛
2. التخطيط: يجب على الطلاب وضع خطة واضحة لحل المشكلة، وتحديد الأدوات والمواد التي يحتاجونها للبدء في العمل؛
3. جمع المعلومات: يجب على الطلاب جمع المعلومات اللازمة لحل المشكلة. ويمكن الحصول على هذه المعلومات من مصادر مختلفة مثل الكتب والمقالات والأبحاث والمواقع الإلكترونية؛
4. تحليل المعلومات: يجب على الطلاب تحليل المعلومات التي جمعوها وتنظيمها وتصنيفها وتفسيرها بشكل صحيح؛
5. بناء النموذج: يجب على الطلاب بناء النموذج التوضيحي الذي يساعدهم في حل المشكلة بشكل أفضل، ويمكن استخدام أدوات مثل الرسومات والمخططات والنماذج الفعلية لبناء النموذج؛
6. اختبار النموذج: يجب على الطلاب اختبار النموذج وتحديد ما إذا كان يحل المشكلة بشكل فعال أم لا، وإذا لم يك ن كذلك فيجب عليهم التعديل والتحسين؛
7. تطبيق النموذج: بعد تحسين النموذج، يجب على الطلاب تطبيقه على المشكلة الحقيقية التي يرغبون في حلها؛
8. تقييم النتائج: يجب على الطلاب تقييم النتائج التي تم الوصول إليها باستخدام النمذجة التوضيحية وتحديد ما إذا كانت ناجحة في حل المشكلة بشكل فعال أم لا.

استخدام مدخل التعلم بالنمذجة وأثره

استخدام مدخل التعلم بالنمذجة له أثر إيجابي كبير على عملية التعلم وفهم المفاهيم والمواضيع المختلفة في مجال التعليم. يجعل مدخل التعلم بالنمذجة الطلاب أكثر اهتماما وتشويقا للتعلم. ويعمل على زيادة الرغبة لديهم في الاستمرار في العمل والبحث في الموضوعات المختلفة في المستقبل. ويساعد على تحسين مهاراتهم العملية في بناء النماذج وتطبيقها على المشكلات الحقيقية، ويساعدهم في التعلم من خلال تجربة العمل الفعلي على حل المشاكل.

ويمكن أن نوجز أثر استخدام مدخل التعلم بالنمذجة في النقط التالية:

1. تحسين الفهم: يمكن للنماذج التوضيحية أن تساعد الطلاب على فهم المفاهيم والمواضيع المختلفة بشكل أفضل، حيث يتم تمثيل هذه المفاهيم بشكل بصري وملموس؛
2. تعزيز التفكير النقدي: يعمل استخدام مدخل التعلم بالنمذجة على تعزيز التفكير النقدي لدى الطلاب، حيث يتطلب العمل على بناء نماذج توضيحية تحل المشكلات بشكل فعال، وبذلك يتم تعزيز مهارات التفكير النقدي والإبداعية؛
3. تعزيز المهارات العلمية: يمكن لمدخل التعلم بالنمذجة أن يساعد على تعزيز المهارات العلمية لدى الطلاب، حيث يتعلمون كيفية جمع المعلومات وتحليلها وتصنيفها وتفسيرها وبناء النماذج التوضيحية.
4. تعزيز المشاركة الفعالة: يشجع استخدام مدخل التعلم بالنمذجة على المشاركة الفعالة للطلاب في عملية التعلم، حيث يعملون بشكل فردي أو جماعي على بناء النماذج التوضيحية وتطبيقها على المشكلات الحقيقية؛
5. تحسين الذاكرة: يمكن للنماذج التوضيحية أن تحسن من الذاكرة والاستيعاب لدى الطلاب، حيث يتم تمثيل المفاهيم بشكل بصري وذلك يعمل على تحفيز الذاكرة البصرية وتسهيل الاستيعاب.

بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمدخل التعلم بالنمذجة أن يساعد في تحسين التعليم الرقمي والتعلم عن بعد، حيث يمكن للطلاب بناء النماذج التوضيحية باستخدام البرمجيات الحاسوبية والأدوات المختلفة المتاحة عبر الإنترنت.

التعلم بالنمذجة ونظرية التعلم الاجتماعي

نظرية التعلم الاجتماعي هي نظرية تشير إلى أن الأفراد يتعلمون من خلال مراقبة سلوك الآخرين والتفاعل معهم. وبالتالي فإن التعلم يتم بشكل فعال عندما يتم إعطاء الأفراد فرصة لمشاركة تجاربهم وتفاعلاتهم مع الآخرين. ومن المفهوم الأساسي في هذه النظرية أن الأفراد يتعلمون من خلال التجربة والملاحظة، ولا يعتمد التعلم على عوامل الردود البدائية والتحفيزات الخارجية فقط.

وتشتمل نظرية التعلم الاجتماعي على عدة مفاهيم ومبادئ، ومنها التعلم عن طريق النمذجة. وترتبط هذه المفهوم بالتعلم بالنمذجة بحيث يتمثل هذا الأخير في محاكاة سلوك شخص ما وتحاكي السلوك الذي يتم اتباعه. وعندما يرى الأفراد سلوكًا معينًا يتبعه شخص آخر ويشعرون بأن هذا السلوك فعال، فإنهم يقلدون هذا السلوك ويتعلمون منه. ومن هذا المنطلق، فإن استخدام مدخل التعلم بالنمذجة يمكن أن يكون مفيدًا لتعزيز التعلم الاجتماعي، وذلك من خلال إتاحة الفرص للأفراد لمشاركة تجاربهم وأفكارهم وتفاعلاتهم مع الآخرين. مما يساعد في تحسين الاتصال والتعاون بين الطلاب، ويعزز مهاراتهم الاجتماعية والعاطفية والتفاعلية.

بشكل عام، فإن الاستفادة من نظرية التعلم الاجتماعي واستخدام مدخل التعلم بالنمذجة يمكن أن يكون مفيدا لتحسين جودة التعليم.

النمذجة وصعوبات التعلم

أثبتت العديد من الدراسات فعالية النمذجة في علاج صعوبات التعلم. وتشير الأبحاث إلى أن استخدام النمذجة في التعليم يمكن أن يكون فعالا في علاج صعوبات التعلم. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام النماذج الرياضية لمساعدة الطلاب على فهم العلاقات بين المفاهيم وحل المسائل الرياضية بشكل أكثر فعالية. ويمكن أيضا استخدام النماذج الرسومية لتسهيل فهم المفاهيم المعقدة، مثلا في موضوعات العلوم والتكنولوجيا. وعموما يمكن للنمذجة أن تسهم في الحد من صعوبات التعلم من خلال:

1. تعزيز الثقة بالنفس: يتم استخدام النمذجة كأداة لزيادة الثقة بالنفس والمساعدة في تحسين مستوى الأداء لدى الطلاب الذين يعانون من صعوبات التعلم؛
2. تقليل القلق: تساعد النمذجة في تقليل القلق والتوتر الناتج عن صعوبات التعلم، وبالتالي تزيد من إيجابية النتائج؛
3. توفير نموذج إيجابي: يمكن أن يكون المثال الإيجابي الذي يوفره النموذج مفيدًا جدًا للطلاب الذين يعانون من صعوبات التعلم، حيث يتعلمون من خلال الملاحظة والتجربة؛
4. تعزيز العمل الجماعي: تشجع النمذجة العمل الجماعي وتعزز التعاون بين الطلاب، مما يؤدي إلى تحسين المهارات الاجتماعية والتفاعلية لديهم؛
5. تحسين المهارات الأكاديمية: يمكن للنمذجة تحسين المهارات الأكاديمية والتعلمية للطلاب، حيث يتعلمون من المثال الذي يوفره النموذج ويستفيدون من خبراته.

وتشمل الصعوبات التي يمكن تجاوزها من خلال النمذجة، مثلا صعوبة فهم المفاهيم المعقدة، أو صعوبة تطبيق المعلومات في السياقات العملية، أو صعوبة تطبيق المعرفة على مجموعة متنوعة من المشكلات. وباستخدام النمذجة، يمكن للطلاب تطوير القدرة على التحليل والتفكير النقدي والتعلم الذاتي، مما يساعدهم على تجاوز هذه الصعوبات وتحقيق النجاح في الدراسة. 

وعموما، فإن النمذجة تعتبر أداة فعالة لعلاج صعوبات التعلم وتحسين نتائج التعلم للطلاب. ويتعين على المعلمين الاستفادة منها بشكل كبير في العملية التعليمية.

دور النمذجة في التعلم

يعتبر دور النمذجة في التعلم بمثابة الحلقة الرئيسية في عملية التعلم، حيث يتم استخدام النمذجة لتوفير نموذج يحتذى به من قبل الطلاب، وتشجيعهم على تحقيق الأهداف التعليمية المطلوبة.

يمكن تلخيص دور النمذجة في التعلم في النقاط التالية:

1. التعلم من التجربة الأخرى: يمكن للطلاب تعلم مهارات وسلوكيات مختلفة من خلال ملاحظة أداء الأشخاص الآخرين وتحليلها. وبما أن النمذجة تعتمد على التعلم من التجربة الأخرى، فإنها تمثل طريقة فعالة للتعلم؛
2. تحفيز الطلاب: قد يكون من الصعب على بعض الطلاب تحفيز أنفسهم للتعلم، ولكن النمذجة يمكن أن تلعب دورا محفزا حيث يشاهدون ما يمكن أن يحدث عندما يحققون أهدافهم ويطورون مهاراتهم؛
3. تحسين الأداء: يمكن للنمذجة أن تحسن من أداء الطلاب وتساعدهم على تطوير مهاراتهم، حيث يقومون بتحليل الأداء النموذجي وتطبيقه على أنفسهم؛
4. تعزيز التفاعل الاجتماعي: يمكن للنمذجة أن تعزز التفاعل الاجتماعي والتعاون بين الطلاب، حيث يتم توفير فرصة للتفاعل مع بعضهم البعض؛
5. تعزيز الثقة بالنفس: يمكن للنمذجة أن تعزز الثقة بالنفس لدى الطلاب، حيث يشعرون بأنهم قادرون على تطوير مهاراتهم وتحقيق أهدافهم.

بشكل عام، فإن النمذجة تساعد الطلاب على تعلم المهارات والسلوكيات المختلفة وتحسين أدائهم في العديد من المجالات الأكاديمية والعملية، كما أنها تساعد في تعزيز التفاعل الاجتماعي والثقة بالنفس. لذلك، فإن استخدام النمذجة يعتبر أداة فعالة لتحسين التعلم، فالنمذجة تلعب دورا هاما في عملية التعلم، ويتعين على المعلمين الاستفادة منها بشكل فعال في العملية التعليمية.

الخلاصة

استراتيجية التعلم بالنمذجة تعتبر أسلوبا فعالا ومفيدا في تحسين جودة التعليم وتعزيز فهم الطلاب للمواد التعليمية، ويمكن تطبيقها في مجموعة متنوعة من المواد والمستويات المختلفة. حيث تعتبر النمذجة واحدة من الأدوات الأكثر فاعلية في تسهيل عملية التعلم، فهي تساعد الطلاب على فهم المفاهيم بشكل أفضل. كما تمكن المدرسين من تجاوز صعوبات التعلم من خلال التركيز على تصميم نماذج تعليمية بسيطة وواضحة، وتوفير التوجيه والمساعدة للطلاب في تحليل النماذج وتطبيقها في السياقات العملية. كما يمكن استخدام النمذجة في توضيح العلاقات بين الأفكار والمفاهيم المختلفة، وتعزيز الفهم والتحليل العميق للموضوعات المعقدة.

ومن الأهمية بمكان أن يتم تنفيذ استراتيجية التعلم بالنمذجة بطريقة مناسبة وفعالة، وذلك عن طريق التأكد من تحديد الأهداف التعليمية المرجوة، وضمان توفير النماذج التوضيحية والمواد التعليمية اللازمة، وتشجيع الطلاب على التفاعل مع النماذج والاستفادة منها في تحليل وفهم المفاهيم المعقدة.

ومن المهم أيضا توفير الدعم اللازم للمعلمين والطلاب لتنفيذ هذه الاستراتيجية، وتزويدهم بالمعرفة والمهارات اللازمة لإنشاء النماذج والتعامل معها، وتقديم التوجيه والمساندة اللازمة لضمان تحقيق النتائج المرجوة.

المراجع:

• الخضير، محمد بن محمود. “التعلم الإلكتروني والتعلم بالنمذجة”. دار المنهل للنشر والتوزيع عام 2017. 
• الجهني، إنعام. “التعلم بالنمذجة وأثره في تنمية مهارات التفكير الإبداعي لدى طلاب الجامعة”، مجلة العلوم التربوية والنفسية، العدد 27، عام 2016. 
• السعد، سعود. “استخدام النمذجة الافتراضية في تدريس الفيزياء وأثرها على تنمية مهارات التفكير العلمي لدى طلاب الصف الثاني عشر العلمي”، مجلة كلية التربية بجامعة الملك فيصل، العدد 36، عام 2016. 
• العتيبي، يحيى. “تطبيقات النمذجة الرياضية في التعلم والتعليم”، مجلة المدارس السعودية، العدد 34، عام 2012. 
• “Modeling-Based Learning in Science Education: Cognitive, Metacognitive, Social, Material and Epistemological Contributions” by J.A. García-Martínez, A. Acevedo-Díaz, and M.J. Acevedo-Morantes. 
• “Modeling as a Teaching Learning Process: A Dynamic Balanced Approach for Biology Education” by Khalid Arbi El-Hani and María Pilar Jiménez-Aleixandre. 

• “Model-Based Learning and Instruction in Science” by H. Jiménez-Aleixandre, P. Kirschner, and A. Cordón-García. 

• “Using Modeling to Support Science Learning for Elementary Students” by Amy Pallant, Daniel Edelson, and Kristin Searle.