המחקר מתמקד בתהליכים המנטליים ובהקשרים הסביבתיים העומדים בבסיס קבלת החלטות של ילדים ומבוגרים עם הפרעת קשב ופעלתנות יתר (ADHD). באמצעות מסגרת מושגית של תורת ההחלטה אנו חוקרים ומנתחים סוגים שונים של קבלת החלטות לא אופטימלית השכיחים ב-ADHD כגון התנהגות סיכונית ודחיינות ובוחנים משתנים המסבירים את הקשר. כדי לבחון השערות שונות אנו משתמשים במטלות קבלת החלטות בתנאי מעבדה כמו גם מצבי חיים אמיתיים.

במעבדה לחקר אינטראקציות משולבות אנו חוקרים אינטראקציות חברתיות בין אנשים עם וללא מוגבלות או עם וללא מצבי מגוון נוירולוגי במשפחה, בין עמיתים, במסגרות חינוכיות ובהקשרים חברתיים אחרים. במחקרי המעבדה משמשות שיטות כמותיות, איכותניות ושיטות מעורבות לחקר אינטראקציות, מערכות יחסים ואמפתיה בין אנשים בהתפתחות טיפוסית ולא טיפוסית לאורך החיים (ילדים, מתבגרים, מבוגרים). מוקד עניין מיוחד של המחקר במעבדה הוא אמפתיה, האופי הדו-כיווני של האמפתיה ומשברים באמפתיה באינטראקציות משולבות ("בעיית האמפתיה הכפולה"). אוכלוסיות בהתפתחות לא טיפוסית כוללות, בין היתר, מצבים כמו אוטיזם, הפרעות קשב וריכוז, דיסלקציה, לקויות למידה ולקויות פיזיות. שאלות המחקר במעבדה נובעות מנושאים כגון היתרונות האפשריים של אינטראקציות משולבות עבור כל המעורבים, גורמים הקשורים לאמפתיה כלפי אנשים עם מוגבלות ואנשים מהמגוון הנוירולוגי, והתפקידים של חשיפה עצמית וסנגור עצמי לעומת הסוואה, מיסוך או פיצוי באינטראקציות חברתיות. מטרתנו באמצעות המחקר לקדם ולתמוך באינטראקציות משולבות מוצלחות, התורמות לאיכות החיים של אנשים מהמגוון הנוירולוגי, אנשים עם מוגבלויות, משפחותיהם והחברה בכלל. פרטים נוספים נמצאים בקישור זה.

המעבדה לעיבוד אינפורמציה מילולית ממוקמת בקומה 2 של בית הספר לחינוך. נערך בה מחקר בתחומים של זיהוי מילים כתובות (תהליכי קריאה) תפיסת מילים מדוברות והפקת מילים. המעבדה מצויידת במכשיר למעקב אחר תנועות עיניים (Eyelink II) אשר משמש למעקב אחר תהליכים קוגנטיביים במהלך עיבוד אינפורמציה מילולית, ובמערכת מחשבים ותוכנות למדידת זמני תגובה בפרדיגמות מחקריות שונות.

במעבדה אנו חוקרים את ההיבטים החברתיים והקוגניטיביים של למידה באמצעות אינטראקציה עם אדם אחר, תוך שילוב של שיטות מחקר שונות (ניסוייות ותיאוריות). אנו שואלים שאלות כגון: מה מאפיין אינטראקציות אשר מניבות רווחי למידה אינדיבידואליים? מהם התהליכים החברתיים והקוגניטיביים הספציפיים אשר מתווכים רווחים אלה? מהם הגורמים התומכים (או מעכבים) (ב)תהליכי למידה מסוג זה? כיצד אמצעי תקשורת שונים משפיעים עליהם?

המחקר במעבדה שלנו מתמקד במשפחות ובמערכות כמנגנונים להבנה ותמיכה בהתפתחותם של ילדים אוטיסטים. הדבר בא לידי ביטוי בשני קווי מחקר משלימים. ראשית, אנו מתעניינים באופן שבו התנהגות ההורים ומשתנים מערכתיים משפיעים/מושפעים לאורך זמן מביטוי ותפקוד ומאפייני ילדים אוטיסטים צעירים. שנית, אנו מתמקדים בפיתוח ובחקירת התערבויות מתווכות ע"י הורים. בלב המעבדה שלנו נמצאת קליניקה מחקרית המספקת אבחונים ללא עלות לילדים צעירים המופנים הלהערכה התפתחותית/אבחונית ומשמשת בסיס לחלק גדול מהמחקרים שלנו. פרטים נוספים נמצאים בקישור זה.

במעבדה לעיצוב למידה וטכנולוגיה, אנו עוסקים בעיצוב סביבות למידה עתירות טכנולוגיה, חקירה של גישות פדגוגיות שונות המשלבות כלים טכנולוגיים מבוססי מחשב במטרה לסייע לתלמידים\סטודנטים  בלמידת מקצועות המדעים והמתמטיקה ופיתוח מיומנויות מדעיות שונות. בנוסף, במעבדה אנו עוסקים בשאלה כיצד לתמוך במורים בשיפור פרקטיות ההוראה שלהם בעידן הבינה המלאכותית.  המעבדה לעיצוב למידה וטכנולוגיה משלבת שיטות מתודולוגיות שונות לביצוע המחקרים וניתוח הנתונים , בעיקר השימוש בגישת מחקר עיצוב, ושימוש בשיטות  של ניתוח כמותי וגם איכותני של תוצאות הלמידה ותהליכי למידה.

פרויקטים במעבדה לעיצוב למידה וטכנולוגיה

1. מינוף בינה מלאכותית  בחינוך: חקירת הקשר בין ידע טכנולוגי פדגוגי מבוסס בינה מלאכותית , ומידת הקבלה לשימוש בכלים אלה לעיצוב הוראה בקרב מורים.

המחקר עסוק  ביחסי הגומלין בין מרכיבי הידע של המורים ( ידע תוכן, פדגוגי, טכנולוגי מבוסס בינה מלאכותית)  ואת נכונותם לשלב טכנולוגיות חינוכיות מבוססי בינה מלאכותית. המחקר עשוי לתרום לשיח הרחב  על שילוב בינה מלאכותית בחינוך, במטרה לתמוך במורים בהסתגלות עם החדשנות החינוכית המתפתחת. מחקר זה עשוי לספק תובנות חשובות לשילוב של טכנולוגיית מבוססות בינה מלאכותית  בחינוך ולהציע מסגרת מושגית חדשה התומכת  בעיצוב של תוכניות פיתוח מקצועי יעילות למורים.

2. למידה על סיבתיות רב-משתנים באמצעות סימולציות: בחינת יעילות הגישה "חקירה מדעית לפני הוראה" בבתי ספר רגילים ובתי ספר לנוער בסיכון
מאלאק אבו רמליה, סטודנטית לתואר שני

מחקר זה מתמקד בחקר גישות למידה שמטרתן לקדם הבנה והסקת מסקנות הנוגעות לתופעות מדעיות מורכבות בקרב תלמידי תיכון. תופעות מורכבות אלו מאופיינות בגורמים מרובים הפועלים ויוצרים יחסי גומלין כדי להביא לתוצאה נצפית, במילים אחרות,  סיבתיות רב -משתנים. המתודולוגיה משלבת סימולציות אינטראקטיביות מבוססות מחשב כדי להקל על תהליך למידה זה וקידום ההנמקה המדעית אודות סיבתיות רב -משתנים. המחקר בוחן את האפקטיביות של למידת חקר כרוכה בהשתתפות בפעילות  חקר ואחריה הוראה ישירה אודות סיבתיות רב -משתנים , לעומת גישת הלמידה המסורתית המתעדפת הוראה ישירה אודות סיבתיות רב -משתנים שקדמה להשתתפות בפעילות חקר עם סימולציות. יתר על כן, המחקר בוחן את ההשפעה של כל גישה פדגוגית הן במסגרות חינוכיות רגילות והן במסגרות חינוכיות לנוער בסיכון על ידי ניתוח התפתחות ההנמקה של סיבתיות רב -משתנים בהקשרים של למידה והעברה של למידה.

3. קידום אסטרטגיות חקירה באמצעות סימולציות: חקר מערכות מורכבות במדעים לפני הוראה
עומר שריג, סטודנט לתואר שני

מחקר זה עוסק בחקירת אסטרטגיות החשיבה המערכתית שסטודנטים לתואר ראשון מפתחים בתהליך למידה מבוסס סימולציות ממוחשבות.  המחקר נועד לחקור את אסטרטגיות החשיבה המערכתית הספציפיות שהסטודנטים מפתחים ומיישמים, וכן לחקור כיצד אסטרטגיות אלה מושפעות מגישות פדגוגיות שונות– השתתפות בפעילות חקר עם סימולציות ואחריה הוראה אודות מערכות מורכבות לעומת הגישה המסורתית שמתמקדת בהוראה ישירה אודות מערכות מורכבות אחר כך השתתפות בפעילות חקר עם סימולציות. כדי להשיג מטרות אלו, ינותחו קבצי היומן (נתוני קליקים) שנוצרו על ידי הסימולציות, תוך שימוש במתודולוגיות סטטיסטיות ולמידת מכונה במטרה לזהות דפוסים ואסטרטגיות נפוצים שהסטודנטים מפתחים במהלך הלמידה ומיישמים בהקשרים שונים.

4. הוראת מדע וטכנולוגיה בשילוב רובוטיקה חינוכית: תמיכה אישית בפיתוח מערכי שיעורים באמצעות עוזר צ'אטבוט
דועאא סעד, חוקרת פוסט - דוקטורט

מחקר זה בוחן כיצד גישת למידה מותאמת אישית עשויה לתמוך בפרחי הוראה לחטיבת הביניים בעת פיתוח של מערכי שיעורים במדע וטכנולוגיה המשלבים פעילויות מבוססות רובוטיקה. מחקר זה משתמש בכלי בינה מלאכותית יוצרת, במיוחד ChatGPT, כדי לפתח את הצ'טבוט Educational Robotics Activities Assistant (TDERAA), שמטרתו לתמוך באופן אישי בפרחי הוראה בעת פיתוח מערכי השיעורים. תמיכה מותאמת אישית זו ניתנת באמצעות אינטראקציות בצ'אט בזמן אמת המותאמות לצרכים הספציפיים של פרחי הוראה. הצ'טבוט TDERAA מציע המלצות מיידיות ומותאמות אישית של גישות פדגוגיות ועיצוב שיעור, מסייע בשיפור מערך השיעור ומקדם שילוב יעיל של רובוטיקה בשיעורי מדע וטכנולוגיה. יתר על כן, המחקר בוחן את ההשפעה של שילוב הצ'אטבוט TDERAA על המסוגלות העצמית, החרדה והעמדות של פרחי הוראה במקצועות המדע והטכנולוגיה. בנוסף, המחקר בוחן את חוויות  המשתתפים ואת שביעות רצונם מהאינטראקציות שלהם עם הצ'אטבוט TDERAA.