بحث الفصول الذكية .

بسم الله الرحمن الرحيم

الحمد لله وحده والصلاة والسلام على من لا نبي بعد أما بعد
فقد عرف الإنسان مصادر التعلم بأنواعها المختلفة في مسار حياته التعليمية ، ووظفها بفطرته ليتحقق له ما يريد أن يتعلمه ، وفي أوراق تاريخ التربية والتعليم نماذج متعددة لهذه المصادر التي تخاطب الملكات والحواس وتقوم بدور مهم في الموقف التعليمي .
لكن الثورة التكنولوجية التي نعيشها هذه الأيام أضافت مستحدثات مثيرة في وسائل التعلم لم يعد بالإمكان تجاهلها ، لأنها طرقت جميع أبواب المؤسسات التعليمية في العالم ، وتفوقت على الوسائل التقليدية في نقل التعليم بصيغ وأشكال متنوعة أثارت في المتعلم قدراته وإمكاناته ، وأتاحت له الفرصة لأن يتعلم بمفرده في مناخ طبيعي هادئ ، ووفق مستوياته واستعداداته .
ومن بين هذه المستحدثات المميزة التي أنتجتها الثورة التكنولوجية ( الفصول الذكية ) والتي لاقت إقبالاً شديداً من قبل المؤسسات التعليمية ، وقد أثبتت نجاحها وإحداثها فرقاً شاسعاً عن الفصول التقليدية في عملية التعلم .
وسيتناول البحث التعريف بهذه الفصول الذكية ومميزاتها ومستوياتها وأسس تصميمها والوسائل التعليمية المتوفرة فيها مع شرح أبرزها ومعايير استخدامها ثم نختم بدور الأساتذة داخل الفصول الذكية .
تعريف الفصول الذكية

الفصول الذكية أو ما اختلفت عليه التسميات بين " الفصول الإلكترونية" أو "الافتراضية" هي إحدى أساليب استخدام التـقنيات الحديثة و التي تهدف إلى تطوير التعليم باتجاه تحويل و تطوير الفصول الدراسية التقليدية إلى ما يعرف بالفصول الذكية التي تعتمد على الوسائط التكنولوجية المتعددة لدعم وإثراء عملية التعليم والتعلم والتي تساعد كل من المعلم والمتعلم على تقديم وعرض المناهج بطريقة ديناميكية بدلا من الطريقة التقليدية التي يغلب عليها السكون. وهي كذلك تتيح للطلاب الوصول إلى المحتوى العلمي والمصادر والمواد التعليمية عند الحاجة، وفي الوقت والمكان الذي يحدده وبطريقة ميسره وسـهلة ، وذلك من خلال استخدام الوسائل التكنولوجية التي تلبي تلك الحاجات.

وهناك تعريف آخر لها بأنها : فصل تفاعلي يتيح للمعلم الاستفادة من التقنية بشكل فاعل في العملية التعليمية و تسهيل أساليب التعليم و التعلم بشكل إيجابي من خلال دمجها بالتقنية, والمحصلة هي زيادة القدرة التحصيلية للطالب.
كما تعتبر هذه الفصول إحدى الوسائل الرئيسية في نظام التعليم عن بعد المفتوح التفاعلي، وهي تقنية متقدمة وتعتبر هي المستقبل في عالم التدريب والتعليم بوجه عام حيث تتيح هذه الأنظمة الكترونية التفاعل بين المعلم و الطلبة بالصوت والصورة من خلال عرض كامل للمحتوى التعليمي وإمكانية المناقشة و تقديم الاختبارات الإلكترونية و حفظ المحاضرات مع إمكانية الرجوع إليها من قبل الطلبة أو المؤسسة التعليمة.
مميزات الفصول الذكية
* تقديم وسائل تعليم أفضل ، وطرق تدريس تطور مهارات وفكر الطلاب من خلال البحث عن معلومات أكثر تقدماً ، واستدعائها باستخدام تكنولوجيا الاتصالات والمعلومات والانترنت في أي مجال أو مادة تعليمية .
* إمكانية تقديم دراسات وأنشطة جديدة مثل تصميم مواقع الانترنت والجرافيك والبرمجة
* تطوير فكر ومهارات المعلم ، وأسلوب شرحه الذي من شأنه أن يجعل درسه أكثر جاذبية وفاعلية للطلبة .
* إقامة اتصال دائم بين المدارس بعضها ببعض لتبادل المعلومات والأبحاث ، ودعم روح المنافسة العلمية والثقافية لدى الطلاب .
* إرسال قاعدة للتطوير المستمر للمناهج .
* إمكانية استخدام أجهزة الحاسب الآلي والاستفادة من العديد من التطبيقات وعناصر المنهج المختلفة .
* تساعد على نشر ثقافة العصر التكنولوجية بين المتعلمين والمعلمين والمجتمع .
مستويات الفصول الذكية
1/ فصول مزودة بجهاز تلفزيون وجهاز عرض فيديو وشاشات وجهاز عرض الشرائح وجهاز العرض العلوي ، ودولاب لحفظ الأجهزة ، شاشات عرض ، وجهاز لعرض على شاشة كبيرة ، جهاز عرض أشرطة الفيديو ، طاولة عرض قابلة للثني في مؤخرة الفصل ، جهاز عرض أفلام 16 ملم ، جهاز عرض الشرائح 35ملم ، ومن المصادر التي يطلبها الأساتذة في الفصل : السبورات ، أجهزة العرض العلوي ، جهاز عرض الشرائح ، جهاز عرض أشرطة الفيديو والتلفزيون ، ومسجل وجهاز عرض الأفلام وأجهزة تشغيل اسطوانات الفيديو ومؤشرات الليزر وأجهزة عرض الحاسب المحمول وغيرها من أجهزة العرض المرئي وينبغي توفيرها لهم عند الطلب .
2/ فصول مزودة بإمكانية العرض الذكي وبها جهاز عرض أشرطة الفيديو وجهاز عرض المعلومات والصور ومنبر ولوحة تحكم في الوسائل التعليمية مثبتة في الجدار حيث يستطيع المقدم عرض مخرجات الحاسب على شاشة كبيرة وبه جهاز عرض للشرائح وجهاز العرض العلوي .
3/ فصول ذات حاسبات تفاعلية تحتوي كل طاولة عمل فيها على جهاز حاسب ، وطاولة عمل رئيسية بها حاسب للمدرس ،وإمكانية العرض من داخل أجهزة الطلاب على الشاشة وإرسال صور مختارة إلى حاسبات جميع الطلاب وبها جهاز عرض الشرائح وجهاز العرض العلوي ،ومنبر ولوحة تحكم في الوسائل التعليمية مثبتة في الجدار .
4/ فصول بها إمكانية عرض الصور من وإلى قاعتين (باتجاهين ) : وبها كاميرات تلفزيونية ، وميكروفونات و codec لضغط الصور ، وجهاز عرض أشرطة الفيديو وجهاز عرض المعلومات والصور ومنبر ولوحة تحكم في الوسائل التعليمية مثبتة في الجدار ، ويستطيع المدرس أن يعرض مخرجات الحاسب على شاشة كبيرة ، وبه أيضاً جهاز عرض الشرائح ، وجهاز العرض العلوي .
الوسائل التعليمية التي تميز الفصول الذكية :
تتضمن الفصول الذكية تقنيات متقدمة مختلفة مثل :
- المنصة الالكترونية - جهاز العرض - التخاطب الكتابي - السبورة الذكية - المشاركة المباشرة للأنظمة والبرامج والتطبيقات( بين المدرس والطلبة أو بين الطلبة ) - إرسال الملفات وتبادلها مباشرة بين المدرس و طلبته
-متابعة المدرس وتواصله مع كل طالب على حدة أو لمجموع الطلبة في آن واحد - الكاميرا الوثائقية
- استخدام برامج عرض الأفلام التعليمية - توجيه الأسئلة المكتوبة والتصويت عليها (اختبارات الكترونية)
- توجيه أوامر المتابعة لما يعرضه المدرس للطلبة - إرسال توصيلة لأي متصفح لطالب واحد أو لجميع الطلبة
- خيارات الطباعة - تسجيل المحاضرة ( الصوتية والكتابية )- إمكانية ربط الفصل بفصول دراسية أخرى داخل المؤسسة التعليمة على اختلاف مواقعها أو حتى ربطها بمؤسسات تعليمية خارج البلاد عن طريق نظام المؤتمرات الإلكترونية .
وعلى الرغم من أن المواد المطبوعة أساسية لتقدم معلومات هامة يفهمها الطالب غير أن مشاهدة العروض وعمليات المحاكاة وما إلى ذلك يجعل المتعلم مندمجاً في عملية التعلم, مما يزيد من قدرة الطالب على استيعاب المعلومات. كما يضاعف من القدرة الاستيعابية للجامعات و المؤسسات التعليمية المختلفة و يستفيد هذا النمط من التعليم من التقنيات المتطورة ويوظفها ويوجه عملية التعليم نحو التكنولوجيات الحديثة التي هي آليات العصر ومتطلب الحياة والعمل ، مما يساهم في تنمية الكوادر البشرية بما يتناسب مع خطط التنمية .وفيما يلي شرح موجز لأشهر وسائل الفصول الذكية:

جهاز العرض : ويستخدم جهاز العرض لنقل المادة العلمية والعروض التقديمية من جهاز الحاسوب إلىشاشةالعرضلعرضها ،ومن مسمياته : جهاز عرض البيانات والفيديو Data/Video Projector، أو جهاز عرض الوسائط المتعددة Multimedia Projector ، أو جهاز العرض بالبلور السائل LCDProjector .
كما يمكن استخدامه في عرض المواد التعليمية الموجودة على شريط الفيديو، أومن جهاز التلفزيون، فمثلاً يتم توصيل جهاز الحاسوب بجهاز عرض البيانات كبديل لشاشة الحاسوب، ويتم عرض البيانات من أي برنامج بالحاسوب مكبرة على شاشة عرض خارجية وخاصة الأعداد الكبيرة ، ويتم نفس العمل مع بقية الأجهزة الأخرى، ويستخدم في مراكز مصادر التعلُّم، وفي قاعات الدرس بالمدارس والجامعات، وفي قاعات المؤتمرات، والاحتفالات، وفي المسارح وغيرها .
السبورة الذكية : وتعد من أحدث الوسائل التعليمية المستخدمة في تكنولوجيا التعليم ، وهي نوع خاص من اللوحات أو السبورات البيضاء الحساسة التفاعلية التي يتم التعامل معها باللمس. ويتم استخدامها لعرض ما على شاشة الكمبيوتر من تطبيقات متنوعة ، وتستخدم في الصف الدراسي ، وفي الاجتماعات والمؤتمرات والندوات وورش العمل و في التواصل من خلال الانترنت. كما تسمح للمستخدم بحفظ وطباعة أ و إرسال ما تم شرحه للآخرين عن طريق البريد الإلكتروني في حالة عدم تمكنهم عن التواجـد بالمحيط. كما أنها تتميز بإمكانية استخدام معظم برامج مايكروسوفت أوفيس وبإمكانية الإبحار في برامج الانترنت بكل حرية مما يسهم بشكل مباشر في إثراء المادة العلمية من خلال إضافة أبعاد ومؤثرات خاصة وبرامج مميزة تساعد في توسيع خبرات المتعلم وتيسير بناء المفاهيم واستثارة اهتمام المتعلم وإشباع حاجته للتعلم لكونها تعرض المادة بأساليب مثيرة ومشوقة وجذابة .
المنصة الإلكترونية : وهي عبارة عن منصة وسائط متعددة تحتوي على: شاشتين (شاشة تحكم وتعمل باللمس, وشاشة عرض تعرض محتواها على السبورة الذكية) ,كمبيوتر ،منافذ USB ,مشغل CD/DVD ,مايكروفون, كيبل موصل لجهاز الحاسوب (لاب توب). المنصة متصلة بالسقف مع بروجكتور لأغراض العرض.

الكاميرا الوثائقية : وهو جهاز إلكتروني يستخدم لعرض الصور والنصوص و المجسمات ( الأجسام ثلاثية الأبعاد ) ، و الشفافيات والشرائح المجهرية بصورة مكبرة على شاشة العرض ، مما يتيح الرؤية بوضوح لعدد كبير من المشاهدين.

الأنظمة المطبقة في الفصول الذكية : وقد تميزت الفصول الذكية بشمولها لأنظمة متعددة ومن أبرزها :
* نظام المحاضرات الالكترونية * نظام الاختبارات الالكترونية للطلبة * الوسائط المتعددة للمناهج التعليمية

أسس تصميم الفصول الذكية :
ينبغي أن تكون الفصول الذكية مصممة لتلبية الطلبات المتنوعة لأعضاء هيئة التدريس مثل : شاشة في مقدمة الفصل ، مفاتيح للتحكم في الأنوار الموازية لمقدمة القاعة والنوافذ لتقليل الضوء الساقط على الشاشة ، طاولة قابلة للطي إلى أسفل لتناسب جهاز عرض الشرائح أو الأفلام مزودة بقابس كهربائي في متناول اليد ، طاولة أو عربة بعجلات لجهاز العرض العلوي في مقدمة الفصل مزودة بقابس في متناول اليد ، دولاب للوسائل التعليمية لتخزين جهاز عرض أشرطة الفيديو ، جهاز العرض العلوي ، مسجل ، جهاز استقبال تلفزيوني فوق خزانة الوسائل أو جهاز فيديو مثبت في السقف في قاعات المحاضرات الكبيرة ، أنظمة عرض تستطيع استقبال الإشارات من التلفزيون وأشرطة الفيديو واسطوانات ليزر ، و CD-ROM ، وحاسبات ، وينبغي تنسيق الإنارة ونظام الصوت والمقاعد بحيث تتناسب مع كل وسيلة ، وينبغي دمجها في الفصل على أساس مدروس .
* تترك في مقدمة الفصول الذكية مساحة كافية لإجراء العروض ، وينبغي أن تحتوي على سبورات وعدد من الشاشات ، ليمكن استخدام السبورة وعرض الصور في الوقت نفسه ، وينبغي أن يتمكن الأستاذ من عرض صور متعددة للمقارنة بينها ، وأن تسمح بتغيير التكنولوجيا المستخدمة في العرض ، وأن يتمكن من زيادة عرض الشاشة ، وأن تسمح المساحة الخالية في مقدمة الفصل من استخدام جهاز العرض العلوي ، مع وجود مكان للمشي لمن يتمشون من الأساتذة أثناء إلقاء المحاضرات ، ومكان مفتوح لإجراء العروض والتجارب .
* تترك مساحة كافية في مقدمة الفصل للعرض العلوي ، حيث يترك فراغ مقداره 9 قدم إذا كان طول القاعة 25 قدم وبها 25 مقعد ، ويترك فراغ مقداره 11قدم في قاعة طولها 35قدم وبها 70 مقعد .
* ينبغي أن يتمكن الأساتذة من التحرك داخل الفصل بحرية ، بحيث تكون الفصول الذكية واسعة وبها كراسي متحركة .
* يفضل الأساتذة المستخدمون للعروض الفصول العريضة وليس الطويلة ، لأنها تجعلهم قريبين من الطلاب ، ولوجود مكان واسع للعرض في مقدمة الفصل .
* يفضل جعل صفوف المقاعد منحنية ، وعد وجود منصة للأستاذ لتمكينه من التواصل بالعين مع الطلاب ، ولأن المنصة تعيق حركة الأستاذ .
* يفضل الطلاب سطحاً كبيراً يكتبون عليه ، أي طاولة كتابة مساحتها 130 بوصة مربعة ، لتدوين الملاحظات ، ووضع الآلات الحاسبة وأوراق وأدوات الامتحانات.
* 70% من الأساتذة يفضلون سبورات الطباشير على السبورات البيضاء لحاجتهم إلى وجود أقلام بصورة دائمة ولأن الأقلام تجف بسرعة ، ينبغي أن تشغل سبورة الطباشير مقدمة الفصل بالكامل بارتفاع 34بوصة فوق سطح الأرض .
* تحديد مساحة السبورة لكل فصل بناء على طول الفصل وعدد المقاعد فيه ، إذ يحتاج الفصل الذي طوله 25 قدم وبه 25 مقعد إلى سبورة 6 أقدام ، ويحتاج الفصل الذي طوله 35 قدم وبه 70 مقعد إلى سبورة عرضها 8 أقدام .
* يفضل استخدام عدة شاشات صغيرة بدلاً من شاشة كبيرة واحدة . ويفضل الأساتذة وجود سبورة طباشير إضافة إلى شاشات لإجراء العروض إذ أن الشاشة الكبيرة تحجب سبورة الطباشير .
* وجود trough يغطي مقدمة الفصل بالكامل ليسمح بتغييرات سهلة في الشاشة .
* توضع الشاشة في وضع مرتفع بحيث يستطيع جميع الطلاب رؤية أسفل الصورة .
* تكون مفاتيح الأنوار موازية لمقدمة الفصل ، لأنها تمكن الأستاذ من التحكم في الأنوار التي في المقدمة وفي الوسط والمؤخرة .
* تقليل المعان القادم من أنوار السقف والذي يبهت الصورة الساقطة على الشاشة باستخدام الlouvers أثناء العرض ينبغي أن تكون الأنوار ساطعة لتفاعل الطلاب وتمكينهم من تدوين الملاحظات .
* وجود أزرار للتحكم في أنوار السبورة أثناء عرض المادة التعليمية من الحاسب ، ليتمكن الطلاب من القراءة دون إضاءة الشاشة .
* وضع الأسماء على أزرار الأنوار حتى يعرف الأساتذة أي أزرار تتحكم في أي نور .
* وضع ستائر على النوافذ لتقليل الضوء القادم من الخارج ، وتكون الستائر معدنية ومن القماش لتعتيم الفصل حسب الحاجة .
* وضع منبر صغير في الركن الأمامي به قابس كهرباء و data jackوتوصيلة للعرض .
* تعليق جهاز عرض المعلومات والصور في السقف بحيث يبعد عن الشاشة مسافة تعادل ضعف عرض الشاشة .
* تثبت أزرار التحكم في جهاز عرض البيانات والصور وجهاز عرض أشرطة الفيديو في الجدار في مقدمة الفصل ، ويحتاج الأساتذة إلى وجود أزرار في الفصل تكون في مستوى النظر
* وجود وسيلة تحكم في الحاسب خاصة بمقدم العرض حيث يحتاج الأساتذة إلى عرض أعمال الطلاب على شاشة كبيرة ويحتاجون إلى إرسال صور حاسب مختارة إلى شاشات أجهزة الطلاب .
* تحديد طريقة ترتيب الفصل الالكتروني مع مراعاة : الاستخدام المتقطع للمحاكاة والتجارب العلمية والأبحاث ودروس الكتابة ، وترتيب أجهزة الحاسب على وضع يتناسب مع إمكانية رؤية الأستاذ لشاشات الطلاب .
* حتى يقوم الأساتذة بتقديم عروضهم بتلقائية ، ينبغي أن تكون تكنولوجيا الفصول الذكية بسيطة وسهلة الاستخدام ، وأن تكون مصدر إلهام للمستخدم الذي يعتمد على الارتجال والتلقائية ومشاركة الجمهور .
* تعلق أجهزة التلفزيون على بعد 52 بوصة من الأرض ، وينبغي أن تكون زاوية المشاهدة مريحة ، وأن يكون مستوى نظر الطلاب إلى شاشة التلفزيون تعادل نفس مستوى رأس الأستاذ .
* إضافة طاولة قابلة للطي إلى الأسفل في مؤخرة الفصل لوضع جهاز عرض الشرائح أو الأفلام ، وتكفي لحمل جهازي عرض شرائح لحمل الصور .
* تقليل الأصوات الخارجية بدلاً من استخدام ميكروفون للتغلب على الأصوات ، للحصول على صوت نقي للمدرس ، وينبغي أن يكون هناك تهوية هادئة ، وأنوار فلوريسنت الكترونية ومادة عازلة للصوت .
* بالنسبة للفصل الدراسي ذو الجدول المركزي فهو فصل دراسي يستخدمه مجموعة من الأساتذة من تخصصات مختلفة وأساليب مختلفة في التدريس ، لذا ينبغي أن يكون التصميم شاملاً ويقدم خيارات كثيرة ، ويستبعد الخيارات القليلة ، وينبغي أن تكون التجهيزات المرتفعة الثمن والمستخدمة على المدى الطويل ذات طبيعة ، أما التجهيزات الرخيصة فيمكن أن تكون محددة .
معايير استخدام الفصول الذكية
- هل يمكن رؤية الصور على الشاشة عندما تكون الأنوار مضاءة ؟
- هل جميع أزرار التحكم في الفصل بمستوى الذراع ؟
- هل التوصيلات conduit كافية لجميع التكنولوجيا الموجودة في الفصل ؟
- هل يمكن عرض الصور على الشاشة والكتابة على السبورة في الوقت نفسه ؟
- هل يوجد شاشة trough تسمح بإجراء التغييرات في الشاشة مستقبلاً ؟
- هل يستطيع الأستاذ إحضار جهاز الحاسب المحمول وعرض الصور على الشاشة ؟
- هل يمكن الانتقال من عرض الحاسب إلى عرض أشرطة الفيديو ؟
- هل يستطيع الطلاب سماع مقدم العرض والوسائل التعليمية بوضوح ؟
- هل هناك فتحات صغيرة في الباب للرؤية يستطيع الطلاب من خلالها معرفة إذا كان الفصل في حالة استخدام أم لا ؟ مع مراعاة أن تكون هذه الفتحات الضيقة بحيث تمنع تسرب الضوء من الممر .
دور الأساتذة :
* يستطيع الأستاذ استخدام أجهزة الفصول بنفسه ، وما عليه سوى أن يحضر جهاز الحاسب المحمول إلى الفص الذكي ، ويكون مزوداً بالإعدادات والتطبيقات والملفات اللازمة ، ويحتاج جهاز العرض المثبت في السقف إلى توصيل جهاز الحاسب المحمول وبالمنبر الموجود في الفصل بسلك واحد فقط .
* تحضير عروض باوربوينت ، وتحضير المواقع التي يود إطلاع الطلاب عليها .
* توصيل الحاسب المحمول بجهاز عرض lcd المثبت في السقف بسلك واحد ،و تشغيل أجهزة العرض في القاعة مثل lcd
* استخدام برنامج policon ، و مساعدة الطلاب في إجراء عروضهم .
* الاتصال بالإنترنت وتحميل الملفات منه ،ونقل الملفات من جهاز الأستاذ إلى أجهزة الطلاب .
* استخدام لوحة التحكم المثبتة في الجدار الأمامي والتي تحتوي على أزرار للتحكم في جهاز العرض ويمكن بهذه التجهيزات مشاهدة تلفزيون cable TV وأشرطة فيديو وعروض على الحاسب .
* استخدام لوحة التحكم الخاصة بالأنوار و بأجهزة العرض والصوت.
ختاماً ،، فقد حاولنا من خلال هذا البحث المتواضع تسليط الضوء على مفهوم الفصول الذكية ومميزاتها ، وتوضيح مستويات هذه الفصول ، وما تحتويه من وسائل تعليمية من شأنها أن تثري المادة التعليمية وتنوع في أساليب التدريس ، وضرورة إخضاعها وفق الأسس والمعايير الخاصة بتجهيزها ، وعرض ما يمكن للأستاذ الاستفادة منه داخل الفصل الذكي .
وبناءً على هذا حريٌّ بالمؤسسات التعليمية في بلادنا الحبيبة أن تتطلع لأن تكون مواكبة لتقنيات التعليم المتميزة ، وأن تسعى جاهدة لأن تكون فصولنا الدراسية فصولاً ذكية ، تحاكي طموح الجيل الواعد المولع بالتكنولوجيا بكافة صورها وأشكالها والتي باتت تمثل جميع شؤون حياته ، وأن تعنى بهذا الجيل بتطوير كل ما له صلة بالعملية التعليمية ممثلة بالطلاب والمعلمين والمناهج والوسائل التعليمية ، لينشأ مجتمع متقدم راقي واعي ، يحمل المسؤولية ، وينهض بالبلاد ، ويضاهي بها بين المجتمعات الأخرى في العلم والمعرفة والحضارة والأخلاق .

المراجع

الطوبجي ،حسين حمدي ،(1981م). التكنولوجيا والتربية ، الكويت ، دار القلم
البحراني، كاظم.(2005م).التعليم عن بعد بين النظرية والتطبيق . الطبعة الأولى
يونس ،إبراهيم عبد الفتاح .(2001م). المكتبات الشاملة في تكنولوجيا التعليم .القاهرة . دار قباء
دراسة لقسم علم المعلومات بجامعة أم القرى ، دراسة المعلومات .(2009م). التعليم الالكتروني وأثره على أعضاء هيئة التدريس. العدد الرابع