» «
למידה
מה קורה במוח כשאנו לומדים?



נוירופלסטיות היא גמישות מוחית. מסתבר שגם כשאנו מתבגרים, המוח אינו קבוע בצורתו, אלא משתנה בהתאם ללמידה ולהתנסויות שלנו. הגמישות המוחית שלנו היא שמאפשרת לנו ללמוד.

איך זה קורה?

על ידי מחשבה ופעולה של המוח, משתנה המבנה שלו והתפקודים שלו טובים יותר. השיפור הזה בתפקודי המוח, הוא בעצם הלמידה. שכן הלמידה היא תוצאת השינויים שמתרחשים, שינויים בעוצמת הקשרים שבין תאי העצב הקיימים במוח, בסינפסות.

סינפסה, בעברית "מיסנף", היא נקודת החיבור, הצומת שבו נפגשים תאי העצב שבמוח, הנוירונים, ומעבירים ביניהם מידע. אנו תופסים ומבינים את המציאות שמסביבנו תודות להתרחשות מטורפת שמתקיימת במוח שלנו כל הזמן. במוח שלנו יש כ-100 מיליארד נוירונים, תאי עצב שכאלה. כל אחד מהנוירונים הללו מעביר עשרות ומאות פעימות חשמליות בכל שנייה!

האמת היא שסינפסות יכולות לקשר לא רק עם תא עצב אחר, אלא גם עם תאים אחרים, דוגמת שרירים ובלוטות.

הלמידה המתמדת אחראית ליכולות הקוגניטיביות שלנו, לחשיבה, ליצירתיות, להתמודדות שלנו עם העולם ועם בעיות שנקרות בדרכנו, באופן שלא יאומן. אדם לומד הוא אדם חי, בריא יותר, מוצלח יותר, חד, מעניין ומאריך חיים - באיכות חיים טובה יותר. למדו תמיד! - בימינו זה קל מתמיד. בטלוויזיה יש שלל ערוצים מעולים והאינטרנט מוצף בידע, הרצאות ואפשרויות ללימוד עצמי, ללא תשלום, מאנשים מדהימים, מכל מקום ובכל מקום.

כבר ציינו שמערכת העצבים, המערכת הנוירולוגית, היא גמישה. תודות לגמישות הזו, הנוירופלסטיות, מסתגלת מערכת העצבים לשינויים הללו, שהם בעצם הלמידה. הנה למדנו משהו חדש!


הנה הלמידה והנוירופלסטיות:

http://youtu.be/ELpfYCZa87g


הנה הסבר על מה שקורה במוחנו בזמן הלמידה:

http://youtu.be/8Vo-rcVMgbI


וסרט תיעודי על דרך פעולתו של המוח:

https://youtu.be/vYPMSLPgQvw?long=yes
דיסלקסיה
מהי דיסלקציה?



דיסלקסיה (dyslexia), המכונה לעיתים גם דיסלקציה, היא לקות למידה מולדת (שנולדים איתה). דיסלקטים סובלים מהפרעה לארגון עיבוד וניתוח המידע. אלה גורמים לבעיות בכישורי שפה שקשורים בקשיי לימוד הקריאה. הדיסלקציה קשורה גם בלקות שנקראת "דיסגרפיה", שמפריעה בכתיבה ואיות.

פי 4 יותר גברים סובלים מדיסלקציה מאשר נשים. אם אם פעם חשבו שלדיסלקציה יש סיבות רגשיות, מוחיות או שהיא קשורה באיכות ההוראה, כיום יודעים שמקור הדיסלקסיה הוא נוירולוגי, כלומר הבעיה נובעת ממערכת העצבים.

חשוב לציין שהמודעות לדיסלקציה היא חדשה יחסית. במקומות שונים בעולם אין דבר כזה "דיסלקטי" וממשיכים לדבוק בכינוי "עצלן".

על אף שהיא לא נעלמת בעצמה, רבים מהלוקים בדיסלקסיה לומדים עם הזמן להתמודד איתה ומצליחים ללמוד לימודים גבוהים ולנהל קריירות ללא בעיה. לא פעם הם אף עושים זאת בהצלחה מרובה.

מקור המילה "דיסלקציה" הוא מיוונית ופירושו "מילה קשה". dys משמעותה קשה ו-lexis שפירושו "מילה".


הנה הסבר של תופעת הדיסלקציה:

https://youtu.be/zafiGBrFkRM


יתכן שלאונרדו דה וינצ'י היה אחד הדיסלקטים החשובים בהיסטוריה:

http://youtu.be/xnNk-eX7sSE


וכתבה ארוכה על אנשים שהתגברו על הדיסלקציה ופרצו למעלה:

http://youtu.be/S2xD-I2kZf0?long=yes
למידה חישובית
מהי למידת מכונה או למידה חישובית?



למידת מכונה (Machine Learning), או למידה חישובית, היא היכולת של מערכת מחשב ללמוד ולהשתפר על ידי התבוננות ופעילות עצמאית של המחשב. במילים פשוטות, ככל שהמחשב מצויד ביותר נתונים והתנסויות, הוא נעשה חכם יותר... המידע שהוא מעבד מסייע לו לשפר כל הזמן ולגמרי בעצמו, את המודל החישובי שלו.

אנשי הלמידה החישובית מפתחים אלגוריתמים ודרכים שמאפשרים למחשב ללמוד בעצמו ולשפר את יכולותיו. זה מתנהג ממש כמו בן-אנוש, שלומד מהתנסויות וטעויות, ללא הפסקה.

בלמידת מכונה מצויד המחשב באינטליגנציה מלאכותית ולומד מתוך דוגמאות והתנסויות קודמות שלו ולא בזכות מתכנת אנושי שמזין את הידע למחשב. כלומר, בלמידה כזו מתרחשת הלמידה על ידי המחשב מתוך דוגמאות ומקרים שקרו לו. האלגוריתם של המחשב ממש מחקה את הדרך שבה פועלת הרשת העצבית שבמוח האנושי. באופן מסוים, מחשבים חכמים כבר הגיעו מזמן לביצועים שמזכירים את הלמידה של תינוקות על ידי חיקוי הוריהם.

המדענים מזהים למידת מכונה, כאשר הביצועים של משימה במחשב, הולכים ומשתפרים עם הניסיון. כלומר, בכל פעם שתוכנת המחשב מבצעת משימה, באופן יעיל מאשר בצעה אותה בעבר. ככל שתוכנה משיגה תוצאות טובות יותר, מבלי שמתכנת אנושי השפיע על כך, אז התרחשה למידה חישובית, או למידת מכונה.


הנה למידת המכונה:

https://youtu.be/mJeNghZXtMo


הסבר קצר על הלמידה החישובית:

https://youtu.be/ty-kTUzMnjk


והסבר מפורט יותר:

https://youtu.be/EQhwNcQhP4g


מחשב לומד שמתבונן בשחקנים המשחקים במשחקי מחשב ולומד לשחק ברמה מקצועית שיכולה להביס את הטובים שבהם:

https://youtu.be/EfGD2qveGdQ


ותוכנה לומדת שמשחקת ומשתפרת כל הזמן במשחק מחשב:

https://youtu.be/qv6UVOQ0F44
למידה מרחוק
מהי למידה מרחוק?



מתחילת המאה ה-20, הלכו והתפתחו אמצעי התקשורת, הן הפרטית והן תקשורת ההמונים. בין השאר הם אפשרו את לידתה של צורת למידה חדשה. זו הייתה הלמידה מרחוק (Distance education), למידה שמתבצעת בזמנים גמישים וממקומות גאוגרפיים ופיזיים מרוחקים זה מזה.

בלמידה מרחוק מתבצעת הלמידה כשהמורה והתלמיד נמצאים בשני מקומות שונים, רחוקים ומופרדים, גם במרחק הגאוגרפי שביניהם ולא פעם גם בזמנים - זמן השיעור שבו המורה מלמד הוא לא בהכרח הזמן שבו לומד התלמיד.

מגוון טכנולוגיות מאפשרות כבר יותר מ-100 שנה את הלמידה מרחוק. היא נולדה במאה ה-19, כשנשים בארצות הברית החלו ללמוד באמצעות שיעורים שנשלחו אליהן בדואר. במאה ה-20 היו אלה הרדיו והטלוויזיה, שהעבירו שיעורים והיו הבסיס ל"טלוויזיה החינוכית". לאחר מכן נולדה "האוניברסיטה הפתוחה", שאפשרה לאנשים לזכות בתואר אקדמי, בלמידה של קורסים ברמה אקדמית, בעזרת חומרי לימוד כתובים ומוקלטים שהאוניברסיטה שלחה בדואר. לראשונה יכולים היו סטודנטים ללמוד גם בכפרים ובחוות מרוחקות מהמרכזים האוניברסיטאיים, בזמנים הנוחים ובקצב המתאים להם. הסטודנטים הכינו את שיעורי הבית, העבודות והמבחנים ושלחו אותם בחזרה לאוניברסיטה - לבדיקה.

בימינו לומדים תלמידים ממורים רחוקים בזמן אמת בעיקר באמצעות המחשב. חלקם לומד דרך האינטרנט, בזמן אמת, כשהמורה מלמד בשיעורים המשודרים באינטרנט בשידור חי (Live streaming). זו נקראת "למידה סינכרונית" ובה יכול תלמיד בודד ללמוד בשיעור פרטי מקוון עם מורה. השניים רואים אחד את השני בווידאו, משתמשים ב"לוח וירטואלי" ומתכתבים בצ'אט או מדברים ביניהם בשיחת וידאו. יש גם שיעורים קבוצתיים כאלה. התלמידים לומדים ב"כיתה וירטואלית", שבה, ממש כמו בכיתה פיזית, הם מקשיבים לשיעור, יכולים להגיב לדברי המורה, לשאול שאלות ולנהל דיונים.

שיטה אחרת היא "למידה אסינכרונית", בה השיעורים מוקלטים וזמינים ללומדים תמיד. בשיטה זו מצולמים המורים בסרטוני וידאו שהוקלטו מראש. התלמידים לומדים מהשיעורים המוקלטים ומתרגלים, על פי הקצב האישי שלהם ובזמנים הנוחים להם. תוכנות רשת שמשלימות את ההוראה הפרונטלית, מתרגלות ובוחנות את הלומדים ואף מבצעות חלק מתהליכי ההערכה, השקלול ונתינת הציונים.

היתרונות של למידה מרחוק פותרים בעיות שונות בשיטת הלמידה המסורתית. מעצם הלימוד בכל זמן ובכל מקום, דרך הגדלת היצע הלימודים לציבור, זמינות של השכלה למספר עצום של לומדים - מבלי לגייס מרצים ומשאבים נוספים - וכמובן שוויון הזדמנויות בהשכלה, מעצם האפשרות לרכוש השכלה בעלויות נמוכות ובלי מגבלות של מקום המגורים של הלומדים או הזמן שבו הם יכולים ללמוד.

הלמידה מרחוק שימושית מגיל הגן ובית הספר ועד להשכלה גבוהה, השתלמויות מקוונות, הכשרת עובדים בארגונים ועוד. היא גם מאפשרת שינוי של שיטות ההוראה המסורתיות לטובת למידה בשיטות כמו "כיתה הפוכה" ולמידה מבוססת פרויקטים. הסביבה המקוונת, שמשחררת את הלמידה מכבלי הזמן והמקום, מאפשרת זמנים ומקומות לימוד גמישים ומחברת בין מורים ומרצים מעולים לתלמידים הצמאים ללמוד אצלם, מאפשרת להציע למידה איכותית וזמינה לכל הכפר הגלובלי כולו.


הנה הלמידה מרחוק:

https://youtu.be/_AloMdscNfE


יתרונות הלימודים מרחוק, בהדגשה על למידה א-סינכרונית:

https://youtu.be/4m-l-QpqxOo


מצגת וידאו עם היתרונות והמהות של הלימודים מרחוק:

https://youtu.be/anWBb7PTIMM


כך נראית למידה מרחוק עם מורה - למידה סינכרונית, שפירושה שיעור בזמן אחד:

https://youtu.be/YEaswuMdikY


למידה מרחוק מאפשרת לתמוך בילדים שמאושפזים לתקופה ארוכה:

https://youtu.be/VYcTSqsd4tM


יש מקרים שבהם למידה מרחוק ממש מצילה את הלומדים:

https://youtu.be/-b2PQAZLI0k


והרצאת וידאו קצרה על ההיסטוריה של הלימודים מרחוק:

https://youtu.be/GEmuEWjHr5c?long=yes

למידה

רשת סמנטית
מהי רשת סמנטית?



הרשת הסמנטית (Semantic network) היא שיטה להכנת מפות מידע, שבה מסומנים ומוגדרים הקשרים בין המושגים השונים. רשת כזו מיועדת למיפוי לפי משמעות ועל פי הקשרים בין מרכיבים שונים בה (מיפוי סמנטי). שימוש ברשת מושגית מתקדמת שכזו יכול לסייע בתהליכי חשיבה, למידה, סיעור מוחין וקבלת החלטות.

המידע ברשת סמנטית מאורגן לפי צמתים, מושגים שמיוצגים במילה או במשפט. בין כל צומת לאחרות יש קשרים למושגים הקרובים אליה משמעותית. דוגמה לרשת כזו ניתן לראות במושג תחבורה, שיקושר לכלי רכב, כלי שיט, כלי טיס וכדומה. כל אחד מהם יקושר לסוגים. חכך הלאה. - ים הרשת הסמנטית תתחיל ממכונית, שמקושרת אל כלי רכב, 4 גלגלים, מנוע, דלק, רכב מנועי, רכב חשמלי, בנזין, סולר וכך הלאה.

למידה על ידי שרטוט רשת סמנטית היא שיטת למידה מצוינת. היא מתחילה ממה שידוע לנו על הנושא לפני הלמידה, בשילוב הדברים שנלמד, אותו ידע חדש שנגלה באמצעות התהליך. מושגים שישארו ללא קשרים, או כל מקום שבו נתקשה להסביר את טיב הקשר בין מושגים, הם מקומות שמחייבים למידה נוספת.

ברשת כזו יש להחליט במה להתרכז ומתי לעצור, כי אחרת התהליך יכול להיות אינסופי.

בשנים האחרונות הפך נושא הרשת הסמנטית לתחום חם. זאת לאחר שהסתבר שרשת כזו יכולה להוות בסיס למערכות בינה מלאכותית. המחקר המדעי בעולם עוסק כיום לא מעט במיפוי סמנטי לצורכי המיחשוב והווב הסמנטי - רשת אינטרנט מבוססת משמעות, עם יכולות מתקדמות (ניתן לקרוא עליה באאוריקה בתגית "ווב סמנטי").


תרגיל רשתות סמנטיות
==============
בחרו אחד מהנושאים הבאים ובנו עליו רשת סמנטית. החליטו מתי כדאי להפסיק את השרטוט.

קיץ

ים

בית ספר

מורה


הנה הרשת הסמנטית:

https://youtu.be/3wMfKTkYemY


ומסתבר שזה קשור לבסיס החשיבה האנושית:

https://youtu.be/GIF2tssedLI
אסוציאציה
מהן אסוציאציות?



ודאי קורה לכם לפעמים שאתם רואים דבר מה וקופץ לכם לראש דבר אחר, נכון? או שמישהו מדבר על משהו ואתם חושבים על דבר אחר ולא קשור? הרחתם ריח וחשבתם על חוויה שפעם חוויתם? שמעתם שיר ונזכרתם במישהו?

ברוך בואכם לממלכת האָסוֹצְיַאצְיוֹת (Association). האסוציאציות הן קשרים בין דברים שונים, קשרים שאותם אדם לומד במשך השנים.

האסוציאציה היא בראשנו וכשהיא עוברת לנו בראש, היא בעצם מקשרת בין עצמים, זיכרונות, עובדות, תחושות, רעיונות, דימויים, פעולות שונות ועוד.

בפסיכולוגיה מוגדרת האסוציאציה כקשר בין גירויים לתגובות. תאוריות למידה פסיכולוגיות מתייחסות אל אסוציאציות באופן רציני, גם אם במונחים הלקוחים מעולם מושגים מיושן מעט, של הביהביוריזם.

הקשר שיוצרות האסוציאציות במוחנו לא ברור לחלוטין. יש חוקרים המשערים שסינפסות חדשות נוצרות במוח הן שיוצרות את הקשרים האסוציאטיביים. אחרים משערים את קיומן במוחנו של רשתות המאחסנות רעיונות מופשטים. דפוסי פעילות עצבית גם הם נבחנים כיוצרי אסוציאציות.

בלמידה ולעבודת צוות וסיעורי מוחין משתמשים לא פעם ב"שמש אסוציאציות". זוהי דרך ויזואלית להמחשת הקשרים האסוציאטיביים שבין מושגים שונים והיא מסייעת לא פעם בהרחבת הדיון על נושא מדובר ועידוד החשיבה היצירתית.


הנה האסוציאציות וכיצד הן פועלות ואפילו ניתנות לניבוי:

https://youtu.be/QelK8rDrbpM


למדו שיטה לזכור דברים על ידי קשירתם באסוציאציות לדברים אחרים:

https://youtu.be/_uMVDl1V2Q4


מחקר על שני סוגי נוירונים שתורמים ליצירת אסוציאציות רגשיות לאירועים שונים:

https://youtu.be/kOJx8tYlbGo
התניה קלאסית
מהו ניסוי ההתניה הקלאסית של פבלוב?



יתכן ושמעתם פעם את המושגים "התניה פבלובית" או "התניה קלאסית"? - מדובר במושגים פופולאריים שנוצרו כתוצאה מסדרת ניסויים מדעיים מפורסמים, שביצע לפני יותר מ-100 שנה המדען הרוסי איוון פבלוב.

את ניסוייו ערך פבלוב בכלבים ומכאן נולד מושג נוסף שנקשר בהם והוא "הכלב של פבלוב". מיהו אותו כלב ומיהם הכלבים שגילו אותו?

המעניין הוא שהמחקר המקורי של פבלוב עסק בכלל במערכת העיכול של הכלבים. הוא רצה לבחון כיצד מתפקדת מערכת העיכול של הכלבים אחרי שהם זוכים באוכל. במהלך הניסוי, בכל פעם שרצה להאכילם, קרא פבלוב לכלבים באמצעות צלצול של פעמון קטן. נדגיש שוב שהצלצול לא היה חלק מהניסוי אלא נועד למשוך את תשומת ליבם לאוכל המוגש להם.

אבל אז, כמעט במקרה, הבחין פבלוב שכל אימת שצלצל כדי "לבשר" לכלבים שהם עומדים לקבל אוכל, מריירים הכלבים (מזילים ריר). כך מהווה הריור שמקדים את הגשת האוכל, תגובה לפעולה שאינה חלק מהאכלה עצמה

פבלוב הבין שהוא עלה על תופעה מעניינת מאד שיכולה להיות לה משמעות מדעית נרחבת. בדרך כלשהי הכלבים "לומדים" לקשר בין פעולות שונות לבין האוכל. הם מגיבים לאוכל, הרבה לפני שהם מקבלים אותו. הוא קרא לזה "רפלקס מותנה", אך בהמשך זכתה התופעה לשם "התניה קלאסית".

המחקרים הללו של פבלוב הולידו את מחקרי הרפלקס המותנה. השפעתם והשפעת המחקרים שנולדו בעקבותיהם על המחקר המדעי היו עצומות. הם השפיעו על מחקרים בתחומי הפסיכולוגיה, הנוירוביולוגיה, החינוך ועוד.

בעתיד ידברו החוקרים על פבלוב בהקשר ל"גירוי ותגובה". גלי ההדף של התגלית שלו יגיעו לתחומים מעניינים, כמו המחקר החינוכי והאופן שבו יוצרים לומדות, תוכנות למידה לתלמידי בית הספר וכדומה. גם בעולם הרפואה משתמשים בידע הזה, כמו בהקשר של טיפולים בשיטת הביופידבק, שבה לומד המטופל לשלוט במדד רפואי בעייתי, על ידי המשוב המתקבל, או התגובה של המערכת.

כך הפכו אותו "ניסוייו של פבלוב" למדען מוכר ומצליח בעולם כולו. למעשה הוא היה לאחד מאנשי המדע המוכרים בעולם המדעי. הוא אף זכה בפרס נובל לרפואה, אם כי על מחקרים אחרים ולא על הניסויים המפורסמים של ההתניה הקלאסית.


הסבר בעברית על ההתנייה הפבלובית:

https://youtu.be/0og_dYoQVmI


הנה סיפור הניסויים של פבלוב וההתנייה הקלאסית:

https://youtu.be/H6LEcM0E0io


הסבר באנגלית על ניסויי פאבלוב ותגובה פבלובית:

https://youtu.be/hhqumfpxuzI


איך ההתנייה הקלאסית נוגעת לבני אדם:

https://youtu.be/dgCvNSQ82Iw


עוד על הניסויים הללו:

https://youtu.be/qG2SwE_6uVM


מצגת וידאו על ההתנייה הקלסית:

https://youtu.be/aMa2JPNopek
שינה
למה חשוב לילד לישון בלילה?



בשנת הלילה גופנו גדל. במהלך השינה המוח גם ממיין רעיונות ומחשבות ומאפשר לנו להרגיש קשת שלמה של רגשות. רק שינה טובה מאפשרת את הפעולות החשובות הללו.


הנה סרטון על השינה וחשיבותה ועל מה להקפיד בשינה טובה:

http://youtu.be/CLhcMv12-CQ


השינה טובה וחשובה גם לזיכרון וללמידה:

https://youtu.be/gedoSfZvBgE


והנה קישקשתא מסביר לילדים למה לישון זה בריא ומתעקש להסביר את זה באמצע השינה של ג'רבי:

http://youtu.be/SjmFBqOKT58


ווטסון
מהו ווטסון, מחשב העל הלומד?



מחשב העל "ווטסון" פותח על ידי חברת IBM והוא מחשב קוגניטיבי, כמעט המחשב החושב, שדורות של מדעני מחשב דיברו על בואו, אי-שם בעתיד. ווטסון הוא המחשב החכם בעולם והחליף את "כחול עמוק", שגם הוא פותח על ידי אותה החברה וניצח בעבר את אלוף העולם בשחמט.

ווטסון, שנקרא על שם תומאס ווטסון, מייסד IBM, זכה להכרה בעת שהיה הראשון שניצח בני אדם בשעשועון טריוויה בטלוויזיה. זה קרה כשהשתתף בתוכנית הטלוויזיה הוותיקה בארה"ב, "ג'פרדי" ("מלך הטריוויה"). במהלך התכנית הוא הראה ידע עצום ושלט גם בטקטיקה של משחקי הטלוויזיה מסוג זה. הניצחון של המחשב בנוק אאוט על פני המוח האנושי היה מהפכני בכל קנה מידה, במיוחד בזכות העובדה שווטסון לא היה מחובר לאינטרנט ולמנועי חיפוש דוגמת "גוגל", אלא רק מצויד במידע של אנציקלופדיות, מילונים, מאגרי חדשות, יצירות ספרות ושירה וכדומה.

ווטסון היווה ממש מהפכה, ביכולתו לחבר יכולות מתקדמות בחיפוש מידע מהיר ויעיל עם אינטליגנציה מלאכותית מהסוג הדרוש למכונה כזו. טכנולוגיות מתקדמות של למידה ממוחשבת, עיבוד שפה, זיהוי קול אנושי ומגוון שיטות לאיחזור מידע (שליפה מהירה ממאגרים עצומים), היקנו לו את היכולת לתפקד באופן חסר תקדים בתחום המחשוב.


הנה סרטון על מחשב-העל ווטסון, בעל מנגנוני זיהוי הקול וחיפוש המידע המתקדם:

http://youtu.be/ZKwEqJme7KQ


הנה ווטסון מנצח בני אדם בשעשועון ידע:

http://youtu.be/zRa3B-3U6L4


הנה סרטון על החשיבות של הנצחון של ווטסון בשעשועון הטלוויזיה:

http://youtu.be/FC3IryWr4c8


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.