חשיבה מחשובית


חשיבה מחשובית
כיתות ג-ט

"ילדים צריכים ללמוד תכנות כדי ליצור, לא רק כדי להתקבל ל-8200" 

בשבוע שעבר פירסם בנק ישראל קריאת כיוון לגבי הדרכים לשיפור הפריון מעבודה בישראל. אחת ההמלצות שהופיעה בדוח הייתה להרחיב את לימודי התכנות בבתי הספר. "הקניית ידע בסיסי או מתקדם בתכנות במהלך הלימודים, לכמה שיותר תלמידים, עשויה לתרום למיומנויות העובדים העתידיים בכלל המשק, ולא רק לאלה שצפויים להיקלט בתעשיית ההיי-טק", נכתב בדוח.

לימודי תכנות, בטח בגן הילדים או בבית ספר יסודי, נשמעים כמו דבר מאיים. בפועל מדובר בתוכניות מותאמות לילדים, שלא כוללות שורות קוד מסובכות. למשל, סקראץ' - סביבת פיתוח פופולרית לילדים שפותחה במעבדות MIT - פועלת על בסיס תכנות מונחה עצמים. על המסך מופיעים בלוקים מסוגים שונים ובעלי פקודות קוד שונות, וכשילדים מחברים ביניהם הם יכולים ליצור פקודות מורכבות יותר ולבנות משחקים וסרטונים.


"התכנות מאפשר לילדים לחשוב על דרכים לפתרון בעיות", אומר ד"ר אורן צוקרמן, שעומד בראש המעבדה לחדשנות במדיה במרכז הבינתחומי, והיה שותף לצוות הפיתוח של סקראץ' ב-MIT. "למשל, אם אני מתכנן איך להוריד כלים מהשולחן - אני יכול לקחת אותן לכיור אחת-אחת, או להיות יעיל יותר, לערום את הצלחות ולקחת אותן יחד. אלו שני אלגוריתמים שונים ובחירה באחד מהם תלויה במשתנים נוספים כמו המרחק בין השולחן לכיור, כמה צלחות אדם יכול לסחוב ועוד. ילדים יכולים להתחבר לדוגמה כזו כי הם חווים את זה ביומיום, והמחשבה על תכנון אלגוריתם פותחת להם עולם שלם. כמובן שצריך לדבר איתם בשפתם, ולא להשתמש במילים כמו אלגוריתמים.

"כל הילדים נחשפים לטכנולוגיה, למרביתם יש מחשב בבית וסמארטפון", מוסיף צוקרמן. "אולם אלו שיש להורים שלהם יכולת לשלוח אותם לחוגי העשרה, יקבלו את הצד של החשיבה היצירתית, האינטלקטואלית והאנליטית עם הטכנולוגיה, ואלו שלא - יהיו משתמשי טכנולוגיה טובים, אבל לא יצרני טכנולוגיה. המשמעות של יצרני טכנולוגיה היא זה לדעת להשתמש בה לקידום השימושים שלך, למשל רופא שיוזם שימוש חדש בציוד טכנולוגי כי הוא מבין את התרומה לפעילות הצוות".

ד“ר אורן צוקרמן, / צילום:מיכל אולמרט ניישטיין

"אסור לבלבל בין מיומנויות לחשיבה"

מדי שנה משתתפים אלפי ילדים באליפות הסייבר שעורך משרד החינוך. אירוע השיא כולל תחרות גמר, הפנינג והופעות, אך קודמים לו חודשים ארוכים של תחרות בין 2,000 בתי ספר, שמשתתפים בה 350 אלף תלמידים. התחרויות כוללות תכנות ומתמטיקה, מדעי המחשב, רובוטיקה ורחפנים.

תוכנית הדגל של משרד החינוך בתחום התכנות היא קוד ורובוטיקה, שתפסה תאוצה בשנים האחרונות. התוכנית כוללת תכנות בסקראץ', ובמשרד מדגישים החשיבות החיבור עם העולם הפיזי, כלומר לא רק תכנות אפליקציה. התוכנית פועלת ב-585 יסודיים וחטיבות ביניים, ולומדים בה כ-50 אלף תלמידים, 49% מהם - בנות.


קוד ורובוטיקה

 קוד ורובוטיקה


כיום עדיין מדובר בתוכנית ולא במקצוע, התוכנית פועלת רק בכשליש מבתי הספר, והלימודים מתחילים רק מכיתה ד'. השיקולים הם בעיקר תקציביים, אף שלא מדובר בסכומי עתק בשביל מערכת החינוך, שתקציבה עומד על יותר מ-60 מיליארד שקל.

לפי הערכות של גורמי חינוך, תקציב תוכנית קוד ורובוטיקה עומד על 10-12 מיליון שקל לכיתות ד'-ו'. הרחבת התוכנית לכיתות א'-ג' ולכלל בתי הספר תעלה בחישוב גס 60-70 מיליון שקל. הפעלת התוכנית גם בכיתות ז'-ט' דורשת 90-100 מיליון שקל בשנה.


עם זאת, כפי שפורסם השבוע ב"גלובס" - משרד החינוך עלול להתקשות להרחיב את התוכניות בגלל פערים טכנולוגיים אדירים בבתי הספר: יותר מחצי מהמוסדות סובלים ממחסור בתשתיות מחשוב. גם באלו שזכו להצטיידות במחשבים ממשרד החינוך, המצב עדיין אינו משביע רצון.

במשרד החינוך גם פיתחו משחקים לימודיים באמצעות חברות חיצוניות, במטרה לנסות לנגוס בשעות שבהן יושבים הילדים בבית מול המחשב. המשחקים מאפשרים למשרד לנתח שימושים ולקבל תובנות על היכולות שהילדים מטפחים. למשל, הם מספרים כי ילדים בכיתה ב' הצליחו להגיע להישגים גבוהים משמעותית מהרמה שציפו לה. במשרד לא נענו לבקשה לספק נתונים על שימושים אלו.

בבתי ספר תיכון, תלמידים יכולים להיבחן בבגרות ברמה של חמש יחידות במדעי המחשב, אך בסופו של דבר מספר הנבחנים נמוך ועומד על אלפי תלמידים. לפי מחקרים, היכרות מוקדמת עם תכנות מגדילה את הסיכויים ללמוד מדעי המחשב בהמשך, ולפי נתוני משרד האוצר, בגרות במקצוע זה מגדילה את הסיכוי לבחור בו בתואר הראשון. בתיכונים פועלת גם תוכנית "גבהים", שכוללת מסלול הגנת סייבר. את התוכנית הקימה קרן רש"י, אך מהשנה הבאה תפעיל אותה חברת מרמנת.

צוקרמן מדגיש כי "אסור לבלבל בין מיומנות לחשיבה, והן צריכות ללכת ביחד. רק ללמד את המיומנות, ולא משנה באיזה גיל, זאת טעות. אם לא נלמד את החשיבה, התלמידים יראו בזה רק כמוטיבציה של ההורים שהילדים יגיעו ל-8200. במערכת החינוך התחילו להבין את זה, ולכן המשרד החל בהכשרת מורים בצורה מתאימה".

בימים אלו נערך בלונדון כנס של קהילת סקראץ' העולמית. נדב וידוצינסקי, מנהל פרויקט סקראץ' ישראל, ונעה קורמן, מובילה טכנולוגית, שהיו נציגי הבינתחומי בכנס, מספרים כי רמת התכנות בישראל לא נופלת מהרמה בעולם, אבל הבעיה היא בחינוך ליצירה. "סיפרו בכנס כי ילדים מדברים בראיונות על החשיבות של קהילה בעבורם. אפשר להעלות פרויקטים של הילדים לאתר של סקראץ', דבר שמשרד החינוך לא עושה. ילדים מכל העולם יכולים לצפות בפרויקט ולעשות בו שימוש. זה מעצים מאוד את הילדים", הם אומרים. 

שיתוף-הפעולה של Wix, ירוחם ותל-אביב

בשבוע האחרון התכנסו בנמל תל-אביב עשרות מורים להכשרה לקראת שנת הלימודים. המיקום: משרדי Wix, שפיתחה פלטפורמה לבניית אתרי אינטרנט. מאחורי ההכשרה עומדת יוזמה של החברה, בשיתוף עיריות תל-אביב־יפו וירוחם, ללימודי הייטק בחטיבות הביניים. התלמידים אינם חשופים לכך שזאת יוזמה של Wix.

"אנחנו מתייחסים לתכנות כמו לשפה שילד צריך להכיר כדי להיות חלק מהעולם הגלובלי. כמו שאנחנו משקיעים בלימודי אנגלית, עברית וערבית לפי שפת האם, יצאנו בהחלטה להשקיע בלימודי שפה. שלא יהיה ילד שיסיים את י"ב בלי לדעת לתכנת. התוכנית היא לשלוש שנים והיא פועלת בכל חטיבות הביניים בעיר, חלקן לכל השכבה וחלקן כמקצוע בחירה", אומרת שירלי רימון-ברכה, מנהלת מינהל חינוך בעיריית תל-אביב.

יוסי חיות, מנהל תחום חינוך ב-Wix, אומר כי "המטרה שלנו היא לא להחליף את מערכת החינוך אלא לעבוד יחד איתה בשותפות רב-מגזרית כדי להגיע רחוק יותר. המחקרים מראים כי יש קשר ישיר בין מוביליות חברתית וצמצום פערים להמשך קיומה של ישראל כמעצמה טכנולוגית, ומערכת החינוך חייבת להיות חלק מזה".

יוסי חיות, מנהל תחום חינוך ב-Wix / צילום: אלן צצקין

 יוסי חיות, מנהל תחום חינוך ב-Wix / צילום: אלן צצקין

תוכנית הלימודים גובשה בסיוע Wix, שרתמה למשימה את עמותת Code.org האמריקאית, שבדרך כלל מפעילה תוכניות לבתי ספר יסודיים. "לא רצינו להתחרות במשרד החינוך, שעושה עבודה נהדרת בבתי הספר היסודיים עם תוכנית קוד ורובוטיקה", מספר חיות. "גיבשנו תוכנית שלא כוללת רק תכנות, אלא גם חשיבה מחשובית, עיצוב מוצר, ניתוח נתונים ועוד. עיצוב מוצר יכול להיות שקול לתוכניות של ה'אחר זה אני', כי כשאתה מתכנן ומעצב מוצר טכנולוגי אתה ממקם את עצמך במקום המשתמש, צריך להקשיב לו כדי לפתור את הבעיה שלו, וצריך הרבה אמפתיה".

בנוסף לתוכנית זו, קיים שיתוף-פעולה של משרד החינוך, עיריית תל-אביב ו-Wix כדי להכשיר את המורים בעיר להכנסת "קוד ורובוטיקה" לכיתות ו' בשנת הלימודים הקרובה, כחלק מיצירת רצף חינוכי בתחום.

"תחרותיות מבריחה נערות"

אתגר נוסף בלימודי התכנות בישראל הוא שילוב בנות. בתעשיית ההייטק יש מיעוט של נשים, והסיבות לכך מתחילות כבר בבתי הספר. תחום המחשב נחשב גברי ואם תלמידות בוחרות ללמוד אותו, הן מוצאות את עצמן בדרך כלל במיעוט. "בנות חושבות שהן לא יכולות והן גם לא אוהבות את התחרות. אליפות הסייבר, למשל, מבריחה נערות", אומר שגיא בר, מנהל המרכז לחינוך סייבר של קרן רש"י. "יש גם עניין תפיסתי - נתקלתי בנערות חילוניות בכיתה ט' ששואלות: 'האם אפשר לעבוד בהייטק ולהתחתן ולהביא ילדים'. נערות הן בוגרות יותר והעיסוק בקריירה ובעתיד שלהן הוא משמעותי, כבר בגיל הזה".

בר מציין כי לימודי תכנות וסייבר מקנים את הכישורים הרכים, וגם מספקים תחושת מסוגלות. "זה דומה מאוד לספורט, רק שאין צורך ביכולות פיזיות, אלא רק מחשב, מישהו שידריך אותך ויאפשר לך להתנסות.

"בנות צריכות לקבל יחס שונה - מתוכנית לבנות בלבד ועד קהילה וירטואלית שמלווה את הנערות. הקהילה הזאת, סייבר גירלז, כוללת למשל קבוצת ווטסאפ של בנות בלבד מכל הארץ, שבה יש להן מקום לשאול שאלות. יש שם גם חיילות ונשים שעובדות בסטארט-אפים שמסייעות לבנות. זה מצליח - המספרים הולכים וגדלים".



שם הסביבה

קבוצת גיל

תאור

שפה

לינק

שעת הקוד 

(code.org - wix)

כל שכבות הגיל

מגוון גדול מאד של פעילויות כתיבת קוד קצרות וחוויתיות לכל הגילאים. חפשו ברשימה את הפעילות שמתאימה לכם והתקדמו בשלבים. חלק מהפעילויות מלוות בסרטוני הסבר מצויינים.

עברית/אנגלית

לינק

סביבת סקראץ׳

יסודי

חט״ב

סביבת סקראץ הידידותית מאפשרת ללמוד קוד בצורה פשוטה - ללחוץ ״צור״ ולעקוב אחר ה-״מדריכים״ או להתחיל מכאן

כל השפות

לינק

קוד מנקי 

code monkey

יסודי

לימוד תכנות בצורה משחקית וחוויתית (אישור התחברות מבקשים במייל: beitsefer@codemonkey.com)

כל השפות

לינק

next.py (קמפוס- המרכז לחינוך סייבר)

חט״ב - תיכון

קורס ללימוד מתקדם של שפת פייתון

עברית

לינק

פלתורה

יסודי

לימוד יסודות מדעי המחשב בדרך חוויתית

עברית/אנגלית

לינק

קוד פלוס עם רוב - לימוד סקראץ (מט"ח)

יסודי

חט"ב

ספר דיגיטאלי מאד ידידותי מובנה בצורה פשוטה מלווה במשימות מבית מט"ח

בנוסף מצורף לינק לסביבה 

עברית

לינק לספר

לינק לסביבה

סקראץ צ׳יגעון

יסודי

חט״ב

אתר לימודי לשפת סקראץ מלווה בסרטוני וידאו והסברים מפורטים (יש גם ערוץ יוטיוב)

עברית

לינק

סקראץ ישראל

יסודי 

חט״ב

כרטיסיות הדרכה לשפת הסקראץ

עברית

לינק

לומדים סקראץ (ענת עזר ורותי גפר)

יסודי

חט״ב

אתר ללימוד סקראץ

עברית

לינק

תכנות לילדי הגן - scratchjr

גן חובה - כיתה א

סביבת למידה משחקית המאפשרת לקטנטנים להכיר את יסודות שפת התכנות והחשיבה המחשובית באמצעות יצור משחקים, אנימציות, סיפורים. דורש התקנה בטאבלט

כל השפות

לינק

tynker

יסודי ומעלה

סביבת פיתוח מבוססת בלוקים ומשחקונים מאד ידידותית לפי רמות. מודים למיינקראפט, בארבי וקורסים קצרים למתחילים - 5 פעילויות מוצעות בחינם השאר דורש תשלום

אנגלית

לינק

self.py (קמפוס- המרכז לחינוך סייבר) 

חט״ב - תיכון

בקורס תרכשו בצורה פרקטית וחווייתית את כלי הבסיס לפיתוח קוד בשפת פייתון

עברית

לינק

מיקרו-ביט 

(MakeCode) - מיקרוסופט

יסודי

חט"ב

תיכון

סביבת תכנות בקרי מיקרוביט והרבה מדריכי למידה פשוטים- נקודת התחלה מצויינת לכניסה לעולם המייקרינג. ניתן לפתח בסביבת בלוקים או לכתוב שורות קוד בפייתון. נדרש שיהיה לכם רכיב מיקרו-ביט (ניתן לרכוש את הרכיב דרך הרשת מספקים בישראל בעלות של כ- 120 ש"ח)

אנגלית

לינק

פיתוח אפליקציות  - AppInventor

חט"ב ומעלה

סביבת פיתוח אפליקציות לאנדרואיד. לא נדרש ידע מוקדם. ניתן דיי בקלות לפתח אפליקציות מגניבות שיעבדו על הסמארטפון שלכם. 

יש באתר וברשת הרבה מדריכים. 

אנגלית

לינק

קודו - Kodu game Lab 

(microsoft) 

יסודי

חט"ב

תיכון

פיתךוח משחקי מחשב באמצעות שפת תכנות של מיקרוסופט בסביבה תלת מימדית. דורש התקנת תוכנה - ניתן להתקנה על ויינדוס, אקסבוקס ועוד מכשירים. יש באתר לא מעט סרטוני הסבר ומדריכים (לדוגמא זה)

כל השפות

לינק

code combat קוד קומבט

חט"ב - תיכון

לימוד שפת תכנות (שורות קוד) באמצעות משחק הרפתקאות (Java Script, Python). הסביבה מאפשרת גם למורים לפתוח כיתות לימוד (משימות ראשונות בחינם השאר בתשלום)

כל השפות

לינק

רובוטיקס  - שיעורי קוד ותלת מימד מהבית סינכרוני (רמי חדאד)


חט"ב (ו'-י')

שיעורי קוד ותלת מימד מהבית

כל יום בשעה 12:30 מיקרוביט (בלוקים, ובהמשך פיתון) ושיעור נוסף בשעה 20:30 על מידול בתלת מימד, כל יום מראשון עד חמישי (ל - 100 הנרשמים הראשונים שיכנסו לקישור)

יש שאלות? שלחו אותה למספר 0543100149

עברית

לינק

מערכת שידורים ארצית (משרד החינוך)

יסודי

סביבת השידורים של משרד החינוך, יש מספר שידורים הנוגעים לתכנות. ניתן לסנן לפי הנושא

עברית

לינק

פיתוח משחקי מחשב - Game Maker

יסודי

חט"ב

תיכון

סביבת פיתוח משחקי מחשב מבוססת בלוקים. הסביבה מוצעת בחינם למשך 30 יום. יש מלא מדריכים וסרטונים ברשת גם בעברית לדוגמא זה. ניתן לפתח משחקים ברמה מאד גבוהה באמצעות הסביבה. דורש התקנת התוכנה.

אנגלית

לינק

Skillz מגרש המשחקים (משרד החינוך)

יסודי - תיכון

מגוון פעילויות אתגריות לתלמידים

עברית

לינק

קורסים של code.org

יסודי

יסודות מדעי המחשב מסלול 1-4

אנגלית

לינק

בלוקלי (Blockly של גוגל)

יסודי

חט"ב

סביבת פיתוח ידידותית וקלה לשימוש גם לחסרי ידע מוקדם. ניתן לתכנת בשפת בלוקים או בשפות js, python, php. ניתן לתכנת ישירות באתר או להוריד אפליקציה לטאבלט. יש באתר לא מעט מדריכים

אנגלית

לינק

בלוג מדעי המחשב חט״ב 

חט״ב

אוסף קישורים ומקורות לתלמידי החט״ב

עברית

לינק

אתר מחשבים לילדים 

יסודי

אתר ללימוד שפת סקראץ׳ ועוד מלא מדריכים ופעילויות במגוון נושאים

עברית

לינק

אתר למידה עצמית - Uingame

יסודי- חט"ב

סביבת לימוד תכנות של uingame מציעה תכנים מצויינים לסביבות Gamemaker, Appinventor, Scratch , Arduino, kodo ועוד (חלק בחינם)

עברית

לינק

מיקרוביט + סקראץ

חט״ב

לימוד דרך סרטוני וידאו כיצד לתכנת רכיב מיקרוביט באמצעות סקראץ

אנגלית

לינק

תכנות מיקרו בקר (מיקרו ביט)

חט״ב

יחידת למידה של משרד החינוך לתכנות בקר מיקרו ביט

עברית

לינק

קורס במדעי המחשב - אקדמיית קהאן

חט״ב

תיכון

מבוא למדעי המחשב (אלגוריתמים, קריפטוגרפיה ועוד)

אנגלית

לינק

קורסים מקוונים (מוק) ב- Udemy 

תיכון

מעל ל- 500 קורסים במגוון נושאים הקשורים למדעי המחשב - ממליץ לבחור לפי הרייטינג 

אנגלית

לינק

צעדים ראשונים במדעי המחשב ותכנות בפייתון (קמפוס - אונ׳ תל אביב)

חט״ב - תיכון

בקורס תחשפו לכמה מהרעיונות היפים והחשובים בעולם מדעי המחשב ותתנסו בכתיבת קוד בשפת התכנות הפופולרית פייתון (Python)



עברית (כתוביות: אנגלית / ערבית)

לינק

Move the Turtle - להזיז את הצב


גן חובה

אפליקציה שמלמדת לתכנת באמצעות שליטה בתנועותיו של צב קטן וחביב (מזכיר את לוגו למי שמכיר). מאפשרות לילד להבין את התהליך שמאחורי כתיבת הקוד. להורדה באפסטור בלבד

אנגלית

לינק

רובוטאור - LightBot

גן - יסודי

לימוד יסודות חשיבה לוגית באמצעות משחקונים נחמדים. עליכם להדריך רובוט לעבור מכשולים ולהתקדם במסלול כדי שידליק את האור. מומלץ להתקין על סמארטפון/טאבלט. רק חלק מהשלבים מוצעים בחינם.

אנגלית

לינק

קורס של יוניטי פיתוח משחקי מחשב - Unity Learn

חט"ב

תיכון

קורס שלם של יסודות פיתוח משחקי מחשב בסביבת יוניטי המעולה. עכשיו פתוח לכולם בחינם

אנגלית

לינק