עמוד ראשי

מתוך Lavon tech education
קפיצה אל: ניווט, חיפוש

הנדסת מערכות – מסלול "הנדסת מכונות בהתמחות מכטרוניקה"

חינוך טכנולוגי-מדעי כדרך חיים

תוכנית חינוכית-ניסויית של מינהל המדע והטכנולוגיה במשרד החינוך, בשיתוף העמותה לפיתוח היזמות והייצוא מייסודו של סטף ורטהיימר.

הנדסת מערכות: תוכנית לימודים יוקרתית המשמשת כאלטרנטיבה חדשנית מול המסלולים הריאליים הקיימים, תוך מכוונות לאוכלוסיית תלמידים מאוזנת המורכבת מבנות/ בנים, תלמידים מצויינים ובעלי יכולת/ מוטיבציה ל"מיצויינות". 

בשנת הלימודים תשע"ה פועלת התוכנית במתכונת זו בשני בתי"ס מובילים המדגימים "חינוך טכנולוגי-מדעי" חדשני: גימנסיה "הרצליה" ת"א ו"הריאלי העברי" בחיפה. לאור הצלחת התוכנית, משרה"ח והעמותה לפיתוח הייזמות פועלים לפתיחת מגמה דומה בעוד 4 בתי"ס מובילים ברחבי הארץ. בתיה"ס להם מוצעת התוכנית בתשע"ו אותרו כמובילי דעה ואמירה איזורית בתחום החינוכי.

1.       תפיסת התוכנית.

·        העולם היומיומי שלנו הופך להיות מורכב מיום ליום ומצריך כישורי חיים מגוונים כדי להכיל אותו, להתמודד איתו ולהצליח בו באופן ראוי.

·          העולם הטכנולוגי של היום הופך יותר ויותר לעולם טכנולוגי רב-מימדי. הדומיננטיות של עולם התוכנה בתחום הטכנולוגי הופכת בקצב מואץ לדומיננטיות מערכתית, מבוססת טכנולוגיה רב-תחומית [חומרה, תוכנה, מכניקה, אופטיקה, בקרה ועוד]. לדוגמא, חב' Google, אימפריית התוכנה העולמית, רכשה בשנת 2013 שבע (7 !) חברות רובוטיקה בתחומים שונים כדי לקדם את חזונה הטכנולוגי לעולם רב-תחומי.

·        אתגרי העולם הטכנולוגי הרב-תחומי מבוססים על התמודדות מתמדת עם בעיות/ צרכים בהקשר של "מה, איך ולמה" ומשלבים צורך בפתיחות מחשבתית, סקרנות טכנולוגית, חשיבה יצירתית ושאיפה לחדשנות, ראיה מערכתית, קבלת החלטות, מיומנויות ניתוח, תיכנון, ביצוע והערכה, אחריות ושיתופיות, היבטים ייזמיים, ניהוליים, שיווקיים וכלכליים, תוך קידום ערכים של העצמה אישית ועבודת צוות לצד יכולת מנהיגות.

·        העיסוק באתגרים היומיומיים של העולם הטכנולוגי הרב-תחומי יוצרים תשתית כישורים ומיומנויות וראוייה אשר מקדמת את חיינו בעולם היומיומי – הלימודי, המקצועי, החברתי וכדו'.

·        תוכנית הנדסת מערכות מספקת בהקשר זה מענה אולטימטיבי לתשתית חינוכית אשר חושפת את התלמידים לעולם הטכנולוגי הרב-תחומי, תוך פיתוח וטיפוח הכישורים והמיומנויות שצויינו לעיל.

·        תוכנית הנדסת מערכות פותחת עולמות ומספקת לתלמיד את מגוון המיומנויות והכישורים הנדרשים כדי להכיל, להתמודד ולהצליח בכל דרך שיבחר בעתיד, בין אם טכנולוגית ובין אם לאו, הן בהיבט המקצועי והן בהיבטים נוספים של חייו כבוגר בחברה ובקהילה.

2.       תיאור התוכנית.

[null ·           תכני לימוד – טכנולוגיה רב-תחומית:]

בחירה א' [3-5 יח"ל]: מדעים:

[פיסיקה/ כימיה/ ביולוגיה או מדעי המחשב 5 יח"ל ויחידה אחת לפחות באחד מהמקצועות של מדעי הטבע].

בחירה ב' [5 יח"ל]: מקצוע מוביל: בקרת מערכות.

בחירה ג' [5 יח"ל]: מקצוע התמחות: מכטרוניקה.

בונוס של 30 נקודות בתנאי הקבלה לאוניברסיטה/ טכניון לתואר ראשון בתחום מדעי/ טכנולוגי/ הנדסי.

·           סילבוס התוכנית [רצ"ב].

·           תפיסת למידה  PBL:

Problem/ Project Based Learning.

תפיסת למידה בה כל תכני הלימוד מועברים באמצעות פיתרון בעיות/ פיתוח פרוייקטים, בתהליך מתמיד של סיעור מוחות, חשיבה ביקורתית, התנסות מעשית, שיתוף פעולה והצגת תוצרים. הפרוייקט/ הבעייה מניעים את צרכי הלמידה ואת התהליכים להפנמתם/ הטמעתם.

התלמידים נבחנים על סל הפרוייקטים שפיתחו במהלך 3 השנים, כמיתווה לגיבוש הערכה רב-שנתית מסכמת.

סרטון וידאו לפעילות מבוססת פרויקט - שימו לב הוא לא מלמד, הם לומדים!!! בסרטוני הוידאו של תיכון High Tech High

סרטון וידאו המנסה לתמצת את הגישה - הסרטון בדרך השלילה אבל מאוד חשוב כי לפעמים מתבלבלים בין הגישות!!! בסרטוני הוידאו של תיכון High Tech High

·           מרחבי הלימוד – 3 מרחבים פונקציונליים::

3 מרחבי למידה פונקציונליים: ■ מרחב ייזמות ותכן ■ מרחב תיכנון ובקרה ■ מרחב ייצור ואינטגרצייה.

סביבת למידה אינטימית [15 תלמידים בכיתה] מבוססת עבודה בצוותים [3 תלמידים בצוות].

תהליך "קצה לקצה" בגישה לפיתרון בעיות/ פיתוח פרוייקט הכולל: ייזמות, תיכנון, פיתוח, ייצור ופרזנטציה.

תפיסת ההצטיידות מבוססת על מודל של "חממה טכנולוגית-יזמית" [FabLab] המשלב ציוד טכנולוגי רב-תחומי [מכניקה-חומרה-תוכנה]: ■ מע' מיחשוב ותיקשוב ■ סביבות פיתוח תוכנה ■ ערכות מדע יישומי ■ חוקרים צעירים ■ פניאומטיקה לימודית ■ רובוטיקה ובקרה  ■ חשמל ואלקטרוניקה  ■ מכונות עיבוד [מתכת/ עץ/ פלסטיק]  ■ חיתוך לייזר  ■ סורק 3D  ■ מדפסות 3D.

3.       נגזרות ערך.

·        מהות התוכנית: הקניית מיומנויות וכישורי חיים בעלי ערך רב, בהתאמה לעולם היומיומי של המאה ה-21:

פתיחות מחשבתית ראיה מערכתית אחריות ושיתופיות
סקרנות טכנולוגית קבלת החלטות יזמות וניהול
חשיבה יצירתית ניתוח ותיכנון ראיה שיווקית
שאיפה לחדשנות ביצוע והערכה היבטים כלכליים.
העצמה אישית עבודת צוות/ מנהיגות ü מעורבות קהילתית

·        מסר התוכנית: הקניית הערכים הנ"ל כעיקר. האמצעי הינו מהות תוכנית הלימודים ותפיסתה - כתוכנית שפותחת עולמות ואינה מקבעת לתחום טכנולוגי כזה או אחר [או בכלל לטכנולוגיה].

·        קהל היעד: אוכלוסיית תלמידים מאוזנת המורכבת מבנות/ בנים - תלמידים מצויינים ותלמידים בעלי יכולת/ מוטיבציה ל"מיצויינות". 

·        מודל "תלפיות": תוכנית לימודים יוקרתית המאפשרת חשיפה, לימוד, העמקה והתנסות במגוון רחב של טכנולוגיות וכישורי חיים המשולבים זה בזה - בסביבת למידה חווייתית ובתפיסה חינוכית ייחודית המשלבת באופן חדשני מדע, טכנולוגיה, תעשייה, אקדמייה ופדגוגיה.

הנדסת מערכות - תוכנית פותחת עולמות ומרחיבה אופקים. בוגרי התוכנית ירכשו מיומנויות וכישורים אשר יאפשרו להם לבחור את המשך דרכם, להתמודד איתה ולהצליח בה, הן בעולם הטכנולוגי והן מחוצה לו. בוגרי המסלול המדעי/טכנולוגי/ הנדסי מאיישים משרות מפתח רבות בצבא, בתעשייה ובעולם ההיי-טק.

הנדסת מערכות, עולם טכנולוגי רב-תחומי לפיתוח וטיפוח מיומנויות וכישורי חיים לעולם היומיומי של ה-מאה 21.

בשנת הלימודים תשע"ז

במהלך השנה נלמד ונכין יחד כמה פרויקטים במובנות ומורכבויות שונות.

  1. מדריך למורה שלב א
  2. פתיחת השתלמות קיץ עבור המורים והרכזים בפקולטה להוראת המדעים והטכנולוגיה של הטכניון.