מה טוב יותר – למידת חקר או הוראה ישירה? זה תלוי גם במאפייני הלומד.

מה טוב יותר – למידת חקר או הוראה ישירה?  זה תלוי גם במאפייני הלומד.

Student Learning: What Has Instruction Got to Do With It? Hee Seung Lee and John R. Anderson  Annu. Rev. Psychol. 2013.64:445-469  http://www.usc-dr-edens.org/uploads/7/2/5/3/7253252/annurev-psych-student_learning__and_instruction.pdf

למידה באמצעות חקר  DISCOVERY LEARNING היא סגנון למידה בו התלמידים מקבלים הנחיות מינימליות, ועליהם לחקור ולבנות את הידע שלהם בעצמם.  הוראה ישירה היא סגנון הלמידה המסורתי של הוראת החומר על ידי המורה ולאחר מכן תירגולו.    איזה סגנון למידה טוב יותר? 

למרות שהשאלה מעניינת לגבי כל תחום לימוד, מרבית המחקרים שהובאו במאמר מעניין זה התמקדו בתחום המתמטיקה.  ייתכן שהסיבה לכך היא שקל יותר למדוד תוצאות של שיטות הוראה שונות בתחום זה.  אני מקווה שניתן להכליל את המסקנות גם לתחומים אחרים. 

תנאי למידה שמציבים בפני הלומד קשיים מסויימים במהלך הרכישה, כמו למידת חקר, מאיטים את קצב הלמידה אבל מובילים לעתים קרובות לשמירת החומר טוב יותר בזיכרון לטווח ארוך ולהעברה טובה יותר שלו (כלומר, ליכולת לפתור בעיות דומות שלא נלמדו באופן ישיר) מאשר תנאי למידה פחות קשים.

טענה זו נבדקה במחקר בו אימנו תלמידים לפתור כתבי חידה.  חלק מהתלמידים קיבלו כללים וגם עברו אימון, וחלקם האחר לא קיבל כללים וגם לא אימון (הם פשוט ניסו לפתור את כתב החידה ולגלות את הכללים.  הם עסקו בלמידת חקר).  התלמידים שעסקו בלמידת חקר הצליחו יותר בבעיות העברה (בעיות דומות) שדרשו גילוי ושימוש בכללים חדשים.

במחקר אחר, תלמידים נעזרו בעזרי לימוד מוחשיים וניסו לפתור בעיות במתמטיקה בזוגות (הם לא למדו דרכים לפתור בעיות אלה בהוראה ישירה).  לאחר העבודה בזוגות היה דיון כיתתי, בו הילדים דיברו על הפרשנויות והפתרונות שלהם.  בתום התערבות זו, התלמידים בכיתות בהן התבצעה התערבות זו ובכיתות בהן התבצעה הוראה ישירה עברו מבחני הישגים בחשבון.  תלמידים בכיתות ההתערבות לא נבדלו ביכולת החישובית שלהם מתלמידים בכיתות הוראה ישירה.  אבל, תלמידים שעברו את ההתערבות, היו בעלי רמות גבוהות יותר של הבנה קונצפטואלית מאשר תלמידים בכיתות ההוראה הישירה. 

במחקר אחר, עקבו אחר תלמידים במשך שלוש שנים כדי להעריך את ההבנה שלהם של מושגים ופרוצדורות בחיבור וחיסור רב ספרתי.  המחקר השווה בין תלמידים שהשתמשו באסטרטגיה שהם המציאו לבין תלמידים שהשתמשו בשיטות סטנדרטיות.  תלמידים שהמציאו אסטרטגיה הצליחו להשתמש לא רק באסטרטגיה שהם המציאו, אלא גם בשיטה  הסטנדרטית לאחר שלמדו אותה.  התלמידים שהמציאו הגיעו גם להבנה טובה יותר של המבנה העשרוני של המספר וביצוע טוב יותר במשימת העברה.  הקבוצה שלמדה את השיטה הסטנדרטית לפתרון שגתה יותר בהפעלת שיטה זו מאשר הקבוצה שהמציאה.  זאת כנראה מכיוון שתלמידים אלה היו תלויים בפרוצדורה שהם למדו ולא רכשו הבנה קונצפטואלית עמוקה של תהליכי החישוב.

זאת ועוד:  במחקרים גילו, שלמידת חקר משפרת את הגישה של התלמידים כלפי הלמידה.  בסגנון למידה זה, התלמידים שולטים יותר בתהליך הלמידה וזה משפר את המוטיוציה שלהם.  למידת חקר מעניקה לתלמידים הזדמנות להרחיב את ידיעותיהם בתחום וללמוד היבטים שהם לא היו לומדים באמצעות הוראה ישירה. 

למרות כל היתרונות הכתובים למעלה, למידת חקר טובה יותר רק כאשר מקצים מספיק זמן לתהליך הרכישה ולתירגול.  תהליך הרכישה בסגנון למידה זה הוא ארוך יותר מאשר בהוראה ישירה, וגם נדרש תירגול רב יותר.  אם התלמידים שלומדים באמצעות חקר לא מקבלים את הזמן הנדרש ואת כמות התירגול הנדרשת, הם עלולים להיוותר במצב של חוסר הבנה מספקת של החומר.  בשלב הראשון של תהליך הלמידה, תלמידים שלומדים באמצעות חקר מבצעים יותר שגיאות ומבינים פחות טוב את החומר.  רק לאחר שניתן מספיק זמן ללמידה ולתירגול מתקבל יתרון ללמידת חקר.

שיטת למידה נוספת שעובדת היטב היא למידה באמצעות דוגמאות פתורות.  בשיטה זו נותנים לתלמידים דוגמאות פתורות מהן הם יכולים ללמוד ואותן הם יכולים לחקות.  דוגמאות פתורות אלה משולבות בדרך כלל בבעיות בלתי פתורות.  דוגמאות פתורות הן יעילות מאד בעיקר בתחילת תהליך הלמידה. תלמידים שניסו להסביר דוגמאות פתורות לעצמם ולחבריהם   למדו טוב יותר מאשר תלמידים שלא ניסו להסביר בעצמם, אלא רק חזרו על הסברים שהם קיבלו לאותן דוגמאות פתורות. 

במחקר אחר נתנו לתלמידים בכיתה ז' לפתור משוואות רבות צעדים.  חלק מהתלמידים קיבלו סטים של שתי דוגמאות פתורות של פתרונות שונים לאותה בעיה.  התלמידים התבקשו  להשוות ולהנגיד בין שתי הדוגמאות.  צעדי הפתרון של שתי הדוגמאות הפתורות נכתבו על אותו עמוד, וכל צעד בפתרון כונה בשם.  קבוצה אחרת של תלמידים למדו אותן דוגמאות פתורות, אבל כל אחת מהן הוצגה על דף שונה.  תלמידים אלה לא התבקשו להשוות ולהנגיד בין הדוגמאות הפתורות, אלא לחשוב על הפתרון של כל דוגמה.  לאחר יומיים של התערבות כזו, בחנו את הידע קונצפטואלי, הפרוצדוראלי ואת הגמישות הפרוצדוראלית של התלמידים.  התלמידים שהשוו בין שתי הדוגמאות הפתורות רכשו יותר ידע פרוצדוראלי ויותר גמישות, והיו בעלי יכולת העברה טובה יותר מאשר התלמידים שלמדו כל דוגמה פתורה לחוד.  אבל לא היה הבדל בידע קונצפטואלי בין שתי הקבוצות.   

פעמים רבות כדאי לשלב למידת חקר עם הוראה ישירה:  במחקר מסוים, תלמידים למדו את נושא הצפיפות.  קבוצה אחת למדה באופן ישיר ואחר כך תירגלה עם דוגמאות.   קבוצה שניה קיבלה את הדוגמאות והיתה צריכה להמציא נוסחאות (למידת חקר).  רק לאחר שלב זה קיבלו תלמידי קבוצת החקר את הנוסחאות.    שתי הקבוצות הראו רמות דומות של שליטה ביישום הנוסחאות שנלמדו.  אבל התלמידים שהמציאו ביצעו טוב יותר בבעיות העברה (בעיות דומות).  התלמידים שלמדו באמצעות הוראה ישירה בלבד, לא קיבלו הזדמנות למצוא את מבנה העומק של החומר, מכיוון שהם התמקדו רק במה שנאמר להם ובמה שתרגלו.  פעולת ההמצאה היתה הכנה טובה ללמידה עתידית.   למרות שמרבית התלמידים לא הצליחו (ולא מצליחים בדרך כלל) למצוא בעצמם שיטות תקפות בשלב ההמצאה, הכשלון הזה בעצם עוזר להם  ללמוד טוב יותר בהוראה ישירה שבאה לאחר מכן, מכיוון שפעולת ההמצאה מפעילה את הידע הקודם שלהם ועוזרת להם להתמקד בהיבטים חשובים של המושגים הנלמדים. 

אולם, למידת חקר אינה תמיד טובה יותר מלמידה ישירה.  זה תלוי מאד במאפייני הלומד.  לומדים מומחים (כאלה שמכירים כבר את הנושא הנלמד) מפיקים תועלת רבה יותר כאשר הם מקבלים מעט הנחיה ישירה (כלומר, בלמידת חקר).  במחקר נמצא, שתלמידים בעלי ידע מוקדם גבוה מפיקים תועלת רבה יותר מהשוואה ומהנגדה בין שתי דוגמאות פתורות.  לעומתם, תלמידים בעלי ידע מוקדם נמוך לומדים פחות טוב באמצעות השוואה בין דוגמאות פתורות.  פעולת ההשוואה רק מעמיסה עליהם ומפריעה להם ללמוד את החומר. 

תלמידים בעלי יכולת גבוהה מפיקים יותר תועלת מלמידה עצמאית, למידת חקר, מתלמידים בעלי יכולת נמוכה.  כאשר הם מתקשים בפתרון בעיות, תלמידים בעלי יכולת גבוהה נוטים להיעזר יותר בדוגמאות שהם למדו קודם מאשר תלמידים בעלי יכולת נמוכה.  תלמידים חזקים מקדישים יותר זמן ללמידת הדוגמאות הפתורות מאשר תלמידים פחות חזקים.  לתלמידים חזקים יש רעיונות רבים יותר לפתרון, הם יכולים להסביר באופן מפורט יותר את דרך הפתרון, ולזהות טוב יותר את אי ההבנות שלהם מתלמידים חלשים.   תלמידים בעלי יכולת נמוכה עלולים להיפגע מלמידת חקר, ולהפיק תועלת רבה יותר מלמידה ישירה.