משתמש:Ayalgersh/מערכת תוא"ם

'תוא"ם – מערכת טכנולוגית חינוכית ישראלית. הראשונה שפותחה והופצה במערכת החינוך בישראל'

תוא"ם (ראשי תיבות: תרגול ואבחון באמצעות מחשב) הינה מערכת טכנולוגית חינוכית פורצת דרך, שפותחה והוטמעה במערכת החינוך בישראל על ידי מט"ח (המרכז לטכנולוגיה חינוכית) משנת 1976, שנים ספורות בלבד לאחר ההחלטה להקים את מט"ח על ידי ממשלת ישראל.

היסטוריה מערכת תוא"ם

בשנת 1975, 4 שנים לאחר שנקרא להקים ולייסד את מט"ח, פנה ד"ר יונה פלס (מנכ"ל מט"ח הראשון) לפרופ' פטריק סאפיס מאוניברסיטת סטנפורד בארה"ב. הפנייה הובילה לביקור של ד"ר פלס בקמפוס סטנפורד ולמפגש עם מערכות למידה באמצעות מחשב שפותחו על ידם. בביקור בארה"ב ראה ד"ר פלס את היתרונות שבפיתוח ובהטמעת ידע חינוכי בקרב תלמידים באמצעות מחשב, בדגש על היכולת להנגיש תרגול וידע לתלמידים בפריפריה הגיאוגרפית והחברתית. בנוסף, במקרים בהם רמתם של המורים המקצועיים אינה מספקת. בשנת 1976 החליטו במט"ח לייבא את הרעיון של מערכת למידה באמצעות מחשבים לישראל ועל בסיסה לפתח מערכת מקומית שנקראה בשם מערכת תוא"ם (תרגול ואבחון באמצעות מחשב). בראש הצוות המקצועי שעסק באפיון ופיתוח המערכת הראשונה של תוא"ם עמדו ד"ר לואיס אוסין וד"ר יונה פלס מנכ"ל מט"ח בעצמו.

גרסאות המערכת

בתחילת הדרך מערכת תוא"ם נוצרה עבור תרגול ואבחון במקצוע החשבון בלבד ויועדה לתלמידי כיתות ב' עד ז'. היא הוטמעה בפעם הראשונה בשנת 1977, במסגרת פיילוט שנערך בבית ספר בנתיבות, ובמשך 6 לוותה על ידי הצוות המקצועי של תוא"ם למקצוע המתמטיקה, בראשותה של פרופ' פרלה נשר מאוניברסיטת חיפה. הלומדה בחשבון נוצרה אמנם מתוך תכנית האבחון והתרגול שהכינה קבוצת סטנפורד, אך מהר מאד התווספו לה ניסיון שהצטבר בישראל מהפעלת המערכת וממחקרים חדשים על לימוד מקצוע החשבון בבתי ספר. במאמר {{שפרסם ד"ר לואיס אוסין על אותן 6 שנות לימוד, ועסק בהתקדמות התלמידים במקצוע המתמטיקה, נכתב כי "השילוב בין סגנון ההוראה הפרונטלית לבין התרגול המותאם אישית במחשב, השפיע לטובה על התקדמות התלמידים: קצב התקדמות הממוצע בחשבון הוכפל". לאחר הצלחת הפיילוט בנתיבות, הוחלט להרחיב את מערכת תוא"ם לבתי ספר נוספים בארץ, וכן הוקמו צוותים נוספים במט"ח לאפיון ולכתיבת תכנים במקצועות נוספים: הבנת הנקרא, אנגלית, מיומנויות מחשב, שפות תכנות נוספות ועוד. בגרסה מתקדמת שוכללה המערכת והציעה גם משחקים ותכנות לעיבוד תמלילים ולנתונים.

כיתות המחשבים ומסופי המערכת

בכל בתי הספר אליהם הוכנסה מערכת תוא"ם הוקמו כיתות מחשבים בסדרי גודל משתנים. בד"כ הייתה זו כיתה גדולה שבה פעלו 16 מסופים שחוברו למערכת מחשב PDP-11 של חברת דיגיטל שהייתה שיא הטכנולוגיה דאז. פעמיים בשבוע היו מגיעים התלמידים לכיתת המחשבים כדי לתרגל שיעור של 20 דקות על מערכת תוא"ם בחשבון או בנושאים האחרים. המערכת הייתה מבוססת על תאוריית למידה יחידנית מותאמת. היא בחרה תרגילים באופן אוטומטי בתחילת התרגול ממגוון מסלולי לימוד, שאפשרו בחירה והתקדמות בקצב מותאם ואישי על ידי התלמידים. כל תלמיד היה חייב לתרגל על המחשב את כל התרגילים שהוצעו לו על ידי המערכת על פי רמתו. המערכת לא הקנתה לתלמיד חומר חדש, אלא סיפקה לתלמיד תרגילים לפי רמת ידיעותיו. התרגול במערכת תוא"ם השלים את למידת הנושא בשיטות ובאמצעים אחרים שנלמדו בכיתה או בבית. המערכת הייתה מספקת משוב מיידי לתלמיד בסיום כל תרגיל ואף מתריעה מספר פעמים אם התשובה אינה נכונה או זמן פתרון התרגיל עבר. באפשרות התלמיד הייתה היכולת לתרגל תרגילים ברמה גבוהה לו גם כאשר החומר לא נלמד בכיתה. בסיום השיעור בכיתת המחשבים כל מורה היה מקבל משוב מדוייק וסטטיסטיקות על כל תלמידיו בכיתה באמצעות פלט המחשב. המערכת התריעה למורה על קשיים בהם התלמיד נתקל במהלך התרגול כמו הערות הנוגעות לזמני פתרון התרגילים ואפשרה למורה להוסיף זמן לתלמיד לפתרון התרגילים באם התקשה להשלימם בזמן.

רכיבי החומרה של המערכת

המערכת כללה דיסק קשיח, יחידתCPU , חיבור למדפסת סיכות (מתוצרת HONEYWELL או CITIZEN), מתג הפעלה וכפתור הפעלה מחדש עליו נרשמה המילה RESET. חלקה התחתון כלל יחידת תקשורת, כרטיסי חיבור למסופי המחשבים וספק כח. בגרסתה האחרונה המערכת הייתה מוגבלת ל-16 מסופים בכל כיתת מחשב. מערכת תוא"ם הותקנה על מחשבי חברת דיגיטל PDP-11 נכתבה בפסקל על מערכת הפעלה שנקראה RSTS 9.3 אך בעברית אנשי מט"ח קראו לה "מערכת אריסטוס". מערכת זו הייתה בין הראשונות בעולם שתמכה במושג שנקרא TIME SHARING שבו המעבד מחלק את הזמן שלו בין מסופים.

מבנה לומדת החשבון של מערכת תוא"ם

לומדת תוא"ם ללימודי החשבון הייתה מחולקת ל-15 מסלולים (טבלה 1) - רצף של תרגילים מדורגים בנושא מסויים. לדוגמא: במסלול מספר 2 ישנם רק תרגילי חיבור וחיסור עד 20, במסלול מספר 11 ישנם רק תרגילים עם שברים. התרגילים בכל מסלול מדורגים בכמה רמות, לפי דרגות קושי ולפי תכנית הלימודים של משרד החינוך. המסלול היחידי שנכתב בישראל היה מסלול מספר 14 – בעיות מילוליות. המסלולים האחרים נכתבו על ידי הצוות מאוניברסיטת סטנפורד. התלמיד היה מגיע ומתיישב מול המסוף, מקליד את מספרו האישי בן 4 ספרות, לוחץ על מקש ירוק "קדימה", המערכת הייתה מזהה את התלמיד ומבקשת אימות נוסף על ידי לחיצה על המקש הירוק "קדימה". השיעור היה מתחיל ונמשך 20 דקות כאמור.

עבודת התלמיד על המערכת

עבודת התלמיד על גבי המערכת היתה מבוצעת בשני שלבים. השלב הראשוני היה שלב האבחון והשלב השני היה שלב התרגול. שלב האבחון: נמשך כ-12 שיעורים של 10 דקות כל שיעור. מטרת האבחון היתה לבדוק את ידיעותיו של התלמיד בכל מסלול תרגול ובסופו לקבוע מאיזו רמה תתחיל עבודתו של התלמיד בשלב השני שהוא שלב התרגול. שלב התרגול: נעשה בצורה עקבית לאורך זמן כאשר התלמיד מתרגל בכל אחת מהרמות ונדרשים ממנו 100 אחוזי הצלחה בקבוצת התרגילים הראשונה (3-8 תרגילים) בכל תת-נושא במסלול כדי שיוכל לעלות רמה. אם התלמיד פתר נכונה כמות תרגילים של 80 אחוזים מן התרגילים בקבוצה השניה, המערכת תעלה אותו רמה ואם פחות מזה, המערכת תכין סדרת תרגילים נוספת באותה הרמה. המערכת היתה מאד חכמה ונתנה מענה גם לתלמידים אשר פתרו נכונה 60 אחוזים מן התרגילים (המערכת סימנה למורה על עצירה בהתקדמות התלמיד) ואם התלמיד היה עונה פחות מ-40 אחוז מן התרגילים בקבוצת התרגילים הראשונה, המערכת היתה מורידה רמה. כמובן, כל התקדמות, העטה, או ירידה היתה מדווחת בדוחות המפורטים למורה.

תרומת תוא"ם למערכת החינוך בישראל

לאחר שנים ולאור ההצלחה הגדולה של המערכת, היא הוטמעה במספר רב של בתי ספר ברחבי ישראל. בשנות ה-80 המאוחרות הגדילה מט"ח לעשות והחלה לשווק את המערכת במדינות אחרות כמו ספרד, דרום אמריקה ואף באפריקה. צוות של מט"ח נסע לאותן מדינות, הטמיע והדריך מורים ואנשי צוות בבתי ספר על שימוש במערכת והפקת המיטב ממנה.

בזכות מערכת תוא"ם, לאלפי תלמידים בישראל הייתה האפשרות לתרגל חשבון, הבנת הנקרא ואנגלית. תוא"ם נתנה הזדמנות לתלמידים ולמורים לחוות את קדמת הטכנולוגיות שבסופו של דבר הייתה האסטרטגיה העיקרית של מט"ח וד"ר יונה פלס ז"ל - קידום החינוך באמצעים טכנולוגיים חדישים. בשנות ה-90 המאוחרות קיבלה מט"ח החלטה אסטרטגית והחלה בפרויקט הסבת לומדות החשבון והבנת הנקרא על מערכות תוא"ם המקוריות (מחשבי דיגיטל 11-PDP) למערכות מתקדמות בפלטפורמת IBM PC. לומדת האנגלית נמכרה לחברת צד שלישי ולפי מקורות, לעולם לא הוסבה למערכת מתקדמת.

לקראת תחילת שנת 2000 החליטה מט"ח להוציא את מערכות תוא"ם המקוריות (מחשבי PDP של דיגיטל) מכל בתי הספר בארץ ולהחזיר אותן למשרדי מט"ח. כעבור מספר שבועות כל מערכות תוא"ם הישנות נשלחו לגריטה. לפי מקורות ראשונים לאף אחד מיוצרי תוא"ם שרואיינו לא זכור אם נשמרה מערכת אחת לצורך היסטוריה או הנצחה.

הערות שוליים

מקורות:

1. "תואם" – חשבון, קובץ תרגילים ומראי מקום, מהדורה מעודכנת, תשנ"א – תש"ן, 1990 מט"ח

2. "תואם" – חשבון, קובץ שאלות מילוליות ומראי מקום, מסלול מספר 14 – תש"ן, 1990 מט"ח

3. שילוב לומדת החשבון של "תואם" בהוראה בכיתה, מדריך למורה, תשמ"ט, 1988 מט"ח

4. מערכת "תואם" תכנות RSTS/E גרסה 9.3 הוראות הפעלה, ינואר, 1989 מט"ח

5. Toam : C.A.I on a national scale by Luis Osin. page 418 – 424

6. News Paper: El Periodico, April 20, 1983

7. The Intelligent Design of Computer Assisted Instruction, Richard Venezky, Luis Osin, 1991

ראיונות אישיים:

1. ד"ר לואיס אוסין – 2017

2. פרופסור שרה הרשקוביץ – 2018,2019

3. פרופסור פרלה נשר - 2019

4. מר חנן ארץ – 2017