הנחיות למידה מבוססות פרויקטים לסטודנטים למדעי הבריאות: ניתוח עם כריית נתונים וטכניקות איכותיות

מאפייני מתודולוגיית הלמידה מבוססת הפרויקט
כיום, אנשי מקצוע במגזרים שונים מתמודדים עם אתגרים רבים (טכניים, סוציו-פוליטיים וכלכליים) הנובעים מהגלובליזציה במגוון תחומים, כגון הסביבה¹. סוגיות אלה משפיעות על ההתפשטות העולמית של מחלות, ובכך מצמצמות משאבים, מגדילות את העוני ומחייבות את האחריות ליצירת חברות בנות קיימא¹. למומחי בריאות יש את הפוטנציאל והכישורים להבטיח את הכדאיות של קהילות על ידי קידום אסטרטגיות וטכניקות טיפול בקנה מידה גדול תוך תרומה לשיפור איכות החיים של אנשים². האו”ם הדגיש את הצורך להתמודד עם אתגרים אלה עם השתתפות פעילה של כל המדינות ביעדי פיתוח בר קיימא (SDGs) ¹. ניתן לקשור את פעילותם של אנשי מקצוע בתחום הבריאות לרבות מהמטרות המוצעות. לכן, מי שמכשיר סטודנטים לבריאות חייב לרכוש גישות פדגוגיות המסייעות לתלמידים לרכוש את הכישורים שיאפשרו להם להתמודד עם אתגרים חדשים אלה ^1,2.

בין המתודולוגיות הפדגוגיות השונות הקיימות, למידה מבוססת פרויקטים (PBL)3 בולטת כמתודולוגיה המסייעת לתלמידים לפתח את הכישורים הדרושים להם כדי להתמודד בבטחה וביעילות עם האתגרים העתידיים של מקצועותיהם³. PBL היא גישה פדגוגית חדשנית המתגברת על מגבלות המתודולוגיות המסורתיות על ידי שינוי תהליך ההוראה-למידה כדי להפוך את התלמידים לגיבורי הלמידה שלהם. שינוי זה מסייע לתלמידים לרכוש מיומנויות לפתרון בעיות בהקשרים של החיים האמיתיים⁴. PBL מבוסס על המורה המפיק שאלות מחקר⁵ הכלולות בתרחישים מעשיים הקשורים לדיסציפלינה. התלמידים צריכים לפתור את הבעיות בקבוצות שיתופיות. המטרה הסופית היא רכישת ידע (מושגי, פרוצדורלי ואטיטודינלי) באמצעות עבודה קבוצתית בפתרון המשימה או הבעיה⁶.

גישה זו מקורה בתחומי החינוך והפסיכולוגיה הקונסטרוקטיביסטית, ומאותן התחלות היא הותאמה לדיסציפלינות שונות⁶. עם זאת, יישום מתודולוגיה זו יכול להיות מושפע ממחסור במשאבים חינוכיים ותשתיות, ובגלל זה, מודל היברידי משמש לעתים המשלב הוראה מסורתית עם PBL ^7,8. עם זאת, מודלים אלה הציגו מגבלות בחוויית הלמידה¹. מסיבה זו, חשוב לפתח פרוטוקולים פדגוגיים המנחים ומקלים על השימוש והפרשנות של מתודולוגיות אלה. בנוסף, בשנים האחרונות, מתודולוגיית PBL יושמה באמצעות פלטפורמות למידה וירטואליות – מערכות ניהול למידה (LMS)⁹ – במה שמכונה למידה מקוונת מבוססת פרויקטים (OPBL)¹⁰.

מתודולוגיית למידה מבוססת פרויקטים לסטודנטים באוניברסיטאות בתחום מדעי הבריאות
הפרוטוקול חשוב כדי לסייע למורים ליישם מתודולוגיות אלה ולפרש את התוצאות הנובעות מתהליך ההוראה והלמידה⁹. ניתן להשתמש בפרוטוקול מתחילת הלימודים ועד להשכלה הגבוהה וניתן להתאים אותו לתנאים נפשיים, פיזיים וסוציו-אקונומיים שונים¹¹. הפרוטוקול המוצג מתמקד בעבודה עם סטודנטים במדעי הבריאות. מודל ההוראה מבוסס על ארגון הלמידה סביב פרויקטים שהוכנו על ידי המורה, המשמש גירוי ראשוני, וממסגרת זו, התלמיד הופך למוקד העיקרי של הלמידה שלהם¹¹. הגישה היא דרך פעילה, מקיפה ובונה עבור התלמידים לרכוש מיומנויות בסיסיות (מושגיות, פרוצדורליות ואטיטודינליות) הקשורות קשר הדוק לפרקטיקה המקצועית העתידית שלהם ^4,12.

שיטות למידה משולבות כדי לעורר רכישת יכולות קוגניטיביות ומטה-קוגניטיביות הקשורות לידע מושגי ופרוצדורלי 4,13,14, אשר כולן תורמות לתלמידים בפיתוח חשיבה ביקורתית^, מוטיבציה מוגברת ללמידה ואוטונומיה בקבלת החלטות ובפתרון בעיות ¹³ . עם זאת, אחד המפתחות ליישום מוצלח של מתודולוגיה זו הוא שהפרויקטים שהמורה מכין חייבים להיות קשורים ישירות לתרגול אמיתי, ויש לתת לתלמידים אוטונומיה באופן שבו הם ניגשים לבעיות על בסיס הנחיות ראשוניות מינימליות ^4,9. משמעות הדבר היא כי המורים צריכים להגדיר בבירור את הכלים להערכת הכישורים של התלמידים ולתת להם הדרכה לגבי קריטריוני ההערכה שישמשו לעיצוב ה- PBL, כמו גם להעריך עד כמה ההערכה נעשית^15,16. יתר על כן, התלמידים מרוויחים משיתוף פעולה עם עמיתיהם כדי ללמוד להתווכח ולהיות אסרטיביים באמצעות ויכוח, ובכך לפתח מיומנויות תקשורת ועבודת צוות ^4,16.

המטרה העיקרית של תלמידי האוניברסיטה היא “ללמוד ללמוד” על ידי התמודדות עם האתגרים שהמורה מציב כדי להקל על רכישת מיומנויות אלה¹⁴ (אשר ייושמו מאוחר יותר בחיי העבודה העתידיים של התלמידים). תוצאות השימוש במתודולוגיה זו מצביעות על כך שהיא מעודדת אוטונומיה בלמידה ובפתרון בעיות מעשיות⁴. יתרון נוסף של מתודולוגיה זו הוא שהיא יעילה מאוד בסיוע לתלמידים לרכוש יכולות, במיוחד במדעי הבריאות, בהוראה מקוונת ובלמידה מעורבת (b-Learning)^17,18,19. זה הפך להיות חשוב במיוחד בשל מגיפת COVID-19^20,21.

ניתן לסכם את המרכיבים המשותפים של PBL באופן הבא: (1) ראשית, המושגים הקשורים לפרויקט מוסברים לתלמידים (בסביבות הוראה מקוונות, ניתן להשתמש בחוויות למידה הפוכות); (2) תכנית הפרויקט מוגדרת ומנותחת; (3) מתבצעת סקירה של התיאוריה התומכת, ונערכת תוכנית שתסייע להבין את מושא המחקר; (4) מוצעות מטרות ושאלות לטיפול בבעיה; (5) מגובשים פתרונות אפשריים, ונבחנות האפשרויות הקיימות ביותר; (6) פתרונות אלה מיושמים; (7) התוצאות מדווחות; (8) מתבצעת חשיבה ביקורתית, ניתן משוב והתהליך מוערך, לרבות הצעת שאלות חדשות; ו-(9) התהליך מסתיים בהצגת העבודה ^4,6,13.

כמו כן יש לזכור כי לא כל התלמידים מגיבים באותו אופן לסוג זה של מתודולוגיה. תלמידים המעורבים באופן פעיל יותר בלמידה שלהם, אלה שהם הוגים ביקורתיים יותר, ואלה שיש להם מיומנויות יחסים בינאישיים טובים יותר נוטים להשיג תוצאות טובות יותר²². ייתכן גם שתלמידים שרגילים למתודולוגיות למידה מסורתיות עשויים להרגיש מתוסכלים. זו הסיבה שיש לתת לתלמידים כללי עבודה ברורים ולוח זמנים ליישום שלבי הפרויקט מתחילת⁸. כפי שצוין לעיל, PBL כבר בשימוש נרחב בתוך תארים במדעי הבריאות, ויש ראיות נרחבות התומכות בו בספרות 18,23,24. עם זאת, זוהו כמה היבטים שניתן לשפר, הקשורים לסמינרים של מיומנויות קליניות ולהפצת הניסיון בקהילה המדעית^25,26.

נראה כי מתודולוגיה זו משיגה תוצאות טובות יותר עבור תארים עם שיעור גבוה יותר של התמחויות (לדוגמה, סיעוד לעומת רפואה, ריפוי בעיסוק לעומת פסיכולוגיה או תזונה)³. בנוסף, מחקרים אחרונים הציעו ליישם מתודולוגיית PBL באמצעות פרויקטי אימון משותפים בין דרגות שונות כדי לעבוד על אינטראקציה בהקשרים אמיתיים. המטרה תהיה רכישת יכולות רב-תחומיות ובין-תחומיות^27,28. עם זאת, כדי ליישם סוג זה של מתודולוגיה היטב, צוות ההוראה חייב להיות מוסמך ליישם אותו, ועל התלמידים לפתח חשיבה ביקורתית ומסתעפת ביחס לפרקטיקה הקלינית, במיוחד במקרה של מדעי הבריאות 3,15,18,29.

היבט חשוב נוסף של היישום הוא הצורך להעריך את שביעות הרצון של התלמידים עם הכשרה מתודולוגית PBL ולנתח את הרעיונות שלהם לשיפור 19,30,31. באופן ספציפי יותר, דווח כי סטודנטים לריפוי בעיסוק מצאו מתודולוגיה זו חיונית ללמידה שלהם כפי שהיא מאפשרת להם ללמוד כיצד לפתור בעיות דומות לאלה שהם יתמודדו בחייהם המקצועיים, אשר משפר את המוטיבציה שלהם³¹. באופן דומה, מחקר אורך שהחל בשנת 1993 – שבו הוערך מודל היברידי של PBL בקרב סטודנטים לריפוי בעיסוק – הראה כי לתלמידים היו דעות חיוביות מאוד על למידה קבוצתית עבור הפרקטיקה המקצועית העתידית שלהם⁷. מחקר נוסף על סטודנטים לריפוי בעיסוק מצא רמה גבוהה של שביעות רצון מהמתודולוגיה. הסיבה לכך היא שתלמידים חושבים שדרך למידה זו מסייעת להם לרכוש ידע באמצעות תרגול ומאפשרת להם להגיב כראוי בעבודתם העתידית¹³.

לסיכום, שימוש במתודולוגיית PBL בקורסים במדעי הבריאות הוא המפתח לרכישת מיומנויות מקצועיות על ידי התלמידים. מחקרים שונים הצביעו על הצעדים הבאים כדי לתעדף את ההתערבויות ואת העיצוב של החומרים כדי להשיג למידה יעילה ומשביעת רצון. לכן, חשוב מאוד לעקוב אחר תהליכי הלמידה של התלמידים כדי לזהות בעיות מוקדמות או פוטנציאליות בלמידה ולטפל בהן. יש להשתמש בכריית נתונים חינוכית (EDM) ובטכניקות ניתוח בשיטות מעורבות לניטור, שיסודותיהם החיוניים נדונים להלן.

טכניקות כריית נתונים חינוכיות
כאשר LMSs משמשים במודלים של למידה אלקטרונית או b-learning, נוצרת סדרה של יומנים או קבצי יומן הלוכדים כל אחת מהאינטראקציות של התלמידים והמורים. יומנים אלה הם עדות להתנהגויות הלמידה וניתן לנתח אותם באמצעות טכניקות EDM או Learning Analytics (LA)³². טכניקות אלה מאפשרות למורה ללמוד איזו אינטראקציה קיימת של התלמיד, כמה אינטראקציה קיימת ומה איכות האינטראקציה³³. בפרט, טכניקות EDM מקלות על גילוי דפוסי התנהגות הלמידה של התלמידים והאינטראקציות שלהם⁴. ניתן להשתמש בטכניקות EDM כדי לחקור פרופילים שונים^35,36 (מכוון לתלמידים או מכוון למחנכים).

המטרה הסופית היא לספק משוב להוראה, להעריך את מבנה תוכן הקורס, לנתח אלמנטים שהיו יעילים בתהליכי הלמידה, לסווג את סוג התלמידים ולזהות צרכים להכוונה וניטור של למידה. זה עוזר בקביעת דפוסי הלמידה הנפוצים ביותר של כל תלמיד ותדירות השגיאות, אשר לאחר מכן ניתן להשתמש בהם כדי להתאים את התגובות החינוכיות המתאימות ביותר. אחד הדברים שניתן להשתמש בהם בטכניקות EDM הוא ניטור תהליכי הלמידה של התלמידים כדי להציע עזרה מתאימה באמצעות חונכות. טכניקות EDM כוללות טכניקות למידה מפוקחות (טכניקות חיזוי או סיווג)³⁷ וטכניקות למידה ללא פיקוח 36 (טכניקות אשכולות)³⁸. שימוש בטכניקות EDM בתהליכי הוראה הכוללים מתודולוגיות הוראה פעילות, כגון PBL, הוכח כיעיל מאוד לחקר התנהגות תלמידים בודדים והתנהגות תלמידים בקבוצות שיתופיות¹⁰.

היישום של טכניקות ניתוח איכותניות בעזרת מחשב
בשני העשורים האחרונים, טכניקות כמותיות ואיכותניות, או שילוב של השניים, יושמו במחקר במה שמכונה שיטות מעורבות³⁹. השימוש בשיטות מעורבות לניתוח נתונים שימושי במיוחד כאשר מתמודדים עם בעיות מורכבות של ניתוח, כגון ניטור התנהגויות הלמידה של התלמידים. השימוש בשיטות אלה מאפשר להפוך נתונים איכותיים, כגון משוב תלמידים משאלות פתוחות בסקר, לנתונים איכותיים, וניתוח הנתונים בטכניקות שונות להדמיית נתונים⁴⁰. ניתן להשתמש במגוון תוכנות ניתוח נתונים איכותיות (CAQDAS) בסיוע מחשב (או בסיוע) כדי להקל על טרנספורמציה וניתוח של נתונים⁴¹.

סיכום של הליך ההוראה באמצעות מתודולוגיית PBL, ניתוח התנהגויות למידה, שימוש ב- EDM וטכניקות ניתוח איכותניות מבוססות מחשב מוצג באיור 1.

איור 1: עבודת PBL ושימוש ב-EDM ובטכניקות ניתוח איכותניות מבוססות מחשב. איסוף ועיבוד נתונים תוך יישום טכניקות EDM וכריית טקסט בסביבות הוראה של e-Learning ו- b-Learning. קיצורים: PBL = למידה מבוססת פרויקטים; EDM = כריית נתונים חינוכיים; DB = מסד נתונים; e-learning = שיעורים מקוונים; b-learning = שיעורים משולבים (שיעורים מקוונים ופיזיים). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של נתון זה.

במחקר זה הוצגו שלוש שאלות מחקר: RQ1: האם יש הבדלים משמעותיים בתוצאות הלמידה ובשביעות הרצון של סטודנטים למדעי הבריאות הלומדים ריפוי בעיסוק, בהתאם לשאלה אם מתודולוגיית ה- PBL מיושמת באמצעות e-Learning לעומת b-Learning, בהתחשב בהשפעות הידע הקודם של התלמידים? RQ2: האם אשכולות המשתתפים שנמצאו תואמים את תוצאות הלמידה, התנהגויות הלמידה ושביעות הרצון הנתפסת כפונקציה של שיטות הוראה (e-Learning לעומת b-Learning)? RQ3: האם ההצעות של התלמידים לשיפור מתודולוגיית ה-PBL שונות בהתאם לשיטת ההוראה, e-Learning לעומת b-Learning?

הפרוטוקול הבא יכול לשמש מורים בתחום הבריאות וניתן גם לשנות אותו כדי לעבוד עם תלמידים בתחומי ידע אחרים.