التعليم الإلكتروني

التعلم والتعليم الإلكتروني المتنقل و المنتشر

 الهدف

الهدف هو بناء منظومة معرفية، تتضح فيها ملامح صورة تكنولوجيا التعلم المتنقل وبيئته وخصائصه وميزاته وفوائده. حيث اجمعت الدراسات على ان التعلم المتنقل هو نظام تعلمي تعليمي تجمعه بالتعلم الكتروني عناصر متشابه واخرى متباينة ، يقوم اساسا على الاتصالات السلكية واللاسلكية، بحيث يمكن للمتعلم حرية الوصول الى المواد التعليمية والمحاضرات والندوات في اي زمان ومكان، خارج الفصول الدراسية،وهذا بدوره يخلق بيئة تعلم جديدة في اطار المواقف التعليمية،تقوم على التعلم التشاركي والتفاعلي، وسهولة تبادل المعلومات بين المتعلمين انفسهم من جهة والمحاضر من جهة اخرى.    

تقنيات التعلم المتنقل والمنتشر تتكون

1-             ابود IPod touch

2-             ومشغلPlayerMp3

3-             مساعد رقمي شخصي Personal Digital Assistant

4-             الناقل او الحاملUSB    Drive

5-             قارىء الكتاب الالكترونيE-Book Reader

6-             جهاز الهاتف الذكي Smart phone

7-             الهواتف الخلوية العادية Cellular phone

8-             الكمبيوتر الشخصي المحمول (فائق الحمولة) Ultra- Mobileو

9-             التراسل بالحزم الرادوية(GPRS)General packet radio services 

10-        الاتصالات،والبلوتوث والواي فاي

11-        كمبيوتر محمول لوحي Laptop Tablet

12-        اقلام المسح الضوئي ووسائط التخزين والناشر عبر الجوالLearning Mobile Author .

    

      

التحديات التي تعترض سبل تطبيق التعلم والتعليم الإلكتروني المتنقل و المنتشر

 وظهر بان التحديات التي تعترض سبل تطبيق التعلم المتنقل في التعليم، تتمحور ما بين تقنيات امن وحماية المحتوى التعليمي وتوفر الاجهزة وقدرتها التخزينية والترددية ودرجة تحملها، وتحديات تعليمية تتعلق باعداد المناهج التعليمية،والفروقات الفردية بين الطلبة ، وتدني مستوى الثقافة والخبرة والمهارة لدى بعض المدرسين والطلبة في التعامل بجدية مع تكنولوجيا العصر،وارتفاع الكلفة المالية لمدخلات هذا النوع من التعلم، وغياب الاستراتيجيات التعليمية المتكاملة التي تضمن السير في خطى التعلم المتنقل. واختتمت الدراسة بالتاكيد على اهمية اعادة النظر في مدخلات العملية التدريسية واجراءات تنفيذها، من اجل استيعاب مفاهيم الثورة المعرفية والالكترونية والتكنولوجية،والتعبئة المجتمعية، لتحقيق متطلبات المرحلة الراهنة، والسير بركب الحداثة والتطور والتغيير. 

http://www.journal.cybrarians.org/index.php?option=com_content&view=article&id=617:edu&catid=254:studies&Itemid=80

المرجع  سليم، تيسير اندراوس. تكنولوجيا التعلم المتنقل: دراسة نظرية.- Cybrarians Journal.- ع 28 (مارس 2012)

تختلف الحوسبة المتنقلة واللاسلكية من شخص لآخر ومن منظمة لأخرى، ففي معظم الأحيان تستخدم مصطلحات متنقل ولاسلكي بشكل متبادل بالرغم من كونهما شيئين مختلفين تمامًا، فمصطلح متنقل (Mobile) يقصد به القدرة على التحرك وبذلك يكون الجهاز المتنقل هو أي شيء يمكن استخدامه مع الحركة، بدءًا بالحواسب المحمولة وانتهاءً إلى الهواتف المتنقلة، ومن ثم فمادام الموضع غير ثابت يعتبر الجهاز متنقلًا، أما المناطق التي لا تتمشى مع هذا التعريف فهي المكاتب المنزلية أو الأدوات المنزلية فمع أن هذه الأدوات ذات علاقة بالتعريف، إلا أنها لا تعد متنقلة.
ويشير مصطلح لاسلكي(Wireless) إلى عملية نقل الصوت والبيانات باستخدام أمواج الراديو، حيث تسمح عملية النقل للأفراد بالتخاطب، وتتضمن الأجهزة اللاسلكية أي شيء يستخدم شبكة لاسلكية سواء أكان ذلك لإرسال البيانات أو استقبالها، أما الشبكة اللاسلكية فيمكن بلوغها من أفراد متنقلين أو من مواقع ثابتة على السواء، والعلاقة بين الأجهزة المتنقلة واللاسلكية أن الأخيرة في معظم الحالات مجموعة فرعية من الأجهزة المتنقلة، غير أنه توجد حالات يكون فيها التطبيق متنقلًا دون أن يكون سلكيًا.

 نشأة الحاسب الآلي المنتشر

في أواخر الثمانينيات من القرن الماضي استخدم مارك ويزر Markweiserالباحث في زيروكس Xeroxمصطلح الحاسب الآلي المنتشر UbiquitousComputingللإشارة إلى وجود أجهزة الحاسب الآلي في كل مجالات الحياة، فهو حولنا في كل مكان أينما نذهب ونحن منغمسون في بيئة محوسبة، كل شيء حولنا محوسب، فلم يقتصر الأمر على أجهزة الحاسب المعتادة التي تتكون من: وحدة للمعالجة المركزية، وشاشة، ولوحة مفاتيح، وماوس، بل أصبح كثير من الأجهزة والمعدات تعمل بالمعالجات الدقيقة، بما في ذلك الأجهزة التي تستخدم في التعليم بدءًا: من الحاسب الآلي بشكله المعروف إلى التليفونات المحمولة، وكاميرات التصوير الرقمية، وجهاز المساعدات الرقمية الشخصي PersonalDigitalAssistant(PDAs)،وجهاز قراءة الكتب الإلكترونية، كله أصبح يعمل بالمعالجات الدقيقة،

وقد يؤدى ذلك إلى اختفاء الحاسب الآلي بشكله المعروف حاليًا.

التعلم المنتشر.. أكثر من مجرد طريقة جديدة للتعليم

تم في السنوات الماضية تطوير عدة أنظمة متنوعة للتعلم الإلكتروني، وقد تم تنفيذ غالبية هذه الأنظمة من خلال تصميم بيئة خادم للعميل أو بيئة مؤسسة على الخادم المركزي، وهذه البيئات تركز على الطالب - والمعلم وتعكس سيناريوهات التعلم الواقعي، حيث يتصرف فيها المعلمون باعتبارهم منتجين للمحتوى، في حين يتصرف الطلاب باعتبارهم مستهلكين للمحتوى..  المرجع

د. أحمد عبدالمجيد تاريخ النشر : 16-10-2011 م

http://www.altadreeb.net/articleDetails.php?id=319&issueNo=12

التعلم المنتشر.. بيئة تدعم التعلم الطلابي
يوفر نظام التعليم المنتشر بيئة تدعم التعلم الطلابي باستخدام الميديا الرقمية في بيئة موزعة جغرافيًا وهذا النظام يتم تعريفه بالعناصر التالية:
أ- نظام منتج المحتوى:
يقدم منتج المحتوى Contentproducer(CP)المعلومات بطريقة تفاعلية ومعلوماتية، ويعد منتج المحتوى خادم بيئة التعليم المنتشر، ويمكن أن يضم:جدول المعلومات الاختبارية، وجدول الامتحانات، وجدول الموارد التعليمية. ويوفر منتج المحتوى وظائف متنوعة مثل:بنية قاعدة البيانات، وإضافة السجلات وإصدارها ومسحها واستردادها عبر الاستقصاء والعمل مع الجداول المتنوعة في كل من الاستقصاءات والتقارير.
ويضم منتج المحتوى أيضًا توليد الوصلات وابتكار الجداول وإدراك البيانات باستخدام أشكال الـ.
ب- نظام موفر الخدمة:
يتألف موفر الخدمة Serviceproducer(SP)من الأساليب المتنوعة متمثلة في أسلوب التعلم المتزامن وأسلوب التعلم اللامتزامن، وأسلوب التعلم الخليط، وموفر الخدمة يهتم بتنفيذ التعلم الطلابي داخل الساحة التعليمية وفي المنزل. ويدعم موفر الخدمة استخدام الميديا ومشاركة الطلاب البعيدين، وفي وقت الاختبار يدعم النظام التحكم السمعى والمرئي والشات من أجل اتصال الطلاب الفعال مع المعلم.
جـ- نظام مستهلك المحتوى:
يكون مستهلك المحتوى Contentconsumer(CC)مسئولًا عن نقل البيانات بين الـPDAفي البيئة الموزعة، ومستهلك المحتوى الذي يقدم فرصة عديدة للطلاب من خلال استخدام الأحداث في تكنولوجيا الوسائط المتعددة والمعدات والاختبارات.
وتضمن بيئة التعليم المنتشر ULEالمكونات التالية
أ- المعالجات الدقيقة

Microprocessor:

المعلومات التي سوف تكون لدى المعالج الدقيق للنصوص سوف تكون عن الأداة؛ وعندما يتعامل الطالب مع هذه الأداة، فإن جهاز الإحساس يكشف وجوده ويبدأ في بث المعلومات إلى الـ PDAالخاص بالطالب.
ب- وحدة الخادم

Servermodule:
تضم هذه الوحدة: الخادم، ووحدة الاستراتيجيات التعليمية، وقاعدة البيانات.ويدير الخادم موارد الشبكة وتسمح وحدة الاستراتيجيات التعليمية بتطبيق الاستراتيجيات لتعزيز فهم الطلاب ومساعدتهم عبر التفاعل والتغذية الراجعة مع تحليل إجابات الطلاب عن أسئلة الاختبار وتخزينها في قاعدة البيانات.
جـ- التكنولوجيا اللاسلكية

Wirelesstechnology

سوف تكون في شكل البلوتوث الذي يحتوى على قوة إشارة ضعيفة ويستخدم القليل من الطاقة ويغطى مسافة قصيرة نسبيًا.ولعل استهلاكه للطاقة المنخفضة والقدرة على الاتصال بالكثير من الأجهزة يكون مفيدًا عند استخدام الأجهزة المحمولة يدويًا.
د- أجهزة الإحساس

Sensors:
سوف تستخدم للكشف عن أي تغيرات في البيئة المحيطة، وهذه الأجهزة سوف توضع بصورة متقاربة مع الأدوات والأجهزة وسوف تستخدم للتعرف إلى وجود الطلاب.
حدة التعلم المنتشر
في هذه الوحدة يتم تقديم مدخل للوثائق، والتوزيع، والمراقبة، والتجميع ووضع الدرجات والقيام بعملية الاستقصاء؛ وذلك لتطوير بيئة تكنولوجية استكشافية ومشاركة في بيئة التعليم المنتشر. وهذه الوحدة تسعى إلى توفير بيئة تكنولوجية للتعلم وجهًا لوجه بين المعلم والطلاب.وهذه الخصائص الرئيسة للتعلم المنتشر يمكن توضيحها في الآتي:

أ- الدوام والثبات

Permanency:
لا يمكن أن يفقد الطلاب عملهم أبدًا إذا لم يقوموا بمسحه عن قصد، بالإضافة إلى ذلك يتم تسجيل كل عمليات التعلم التي يقوم بها الطلاب باستمرار كل يوم.
ب- إمكانية الوصول

Accessibility:
يمكن أن يصل الطلاب إلى وثائقهم التعليمية من أي مكان، والمعلومات التي توفر لهم تتم وفق احتياجاتهم وقدراتهم ومن ثم يكون التعلم موجهًا ذاتيًا.
جـ- الفورية

Immediacy:
وهي إمكانية حصول الطلاب على المعلومات في الحال أينما يكونوا، وبناءً على ذلك يستطيع الطلاب التوصل لحل مشكلاتهم التعليمية بسرعة، كما يمكن للطلاب تسجيل أسئلتهم والبحث عن إجابتها بعد ذلك.
د- التفاعلية

Interactivity:
حيث يمكن أن يتفاعل الطلاب مع الخبراء، والمعلمين أو الأقران في شكل الاتصال المتزامن أو اللامتزامن، وبناءً على ذلك يمكن الاتصال مع الخبراء والتفاعل الإيجابي معهم، الأمر الذي يتيح لهم المعرفة التي يريدونها بشكل كبير.
هـ- الأنشطة التعليمية

Instructionalactivities:
حيث يمكن دمج أنشطة التعلم وترسيخها في حياتنا اليومية، فالمشكلات التي نواجهها والمعرفة المطلوب تعلمها كل ذلك يكون مقدمًا بطبيعته وبالأشكال الحقيقية الأصلية، وقد يساعد ذلك على تعلم الطلاب بصورة جيدة.
و- قابلية التكيف

Adaptability:
حيث يمكن للطلاب الحصول على المعلومات الصحيحة بالطرق المناسبة لهم في الوقت المناسب وبصورة صحيحة، بالإضافة إلى ذلك يمكن للتعلم المنتشر أن يساعد في تكوين بيئات تركز على العملية الاجتماعية المعرفية الخاصة ببناء المعرفة الاجتماعية والمشاركة فيها

أبرز نوافذ التعلم المنتشر
يتضمن التعلم المنتشر عدة نوافذ أبرزها التالي:
أ- نافذة المدخلات

Inputswindow:
حيث توجد في مرحلة المدخل نوعان من الشاشة يتم تحديدهما حسب المستخدم.

ب- نافذة المصادقة

Authenticationwindow:
وتكون المصادقة مضمونة لأن الطلاب المسجلين فقط هم الذين حصلوا على اسم مستخدم، وكلمة مرور، ويمكنهم الدخول إلى البرنامج من خلالهما، وباستخدام كلمة المرور يمكن تحديد وتعرف شخصية الطالب؛ ومن ثم تجميع استجابته ومعالجتها بواسطة JavaScriptالتي تكون موجودة في خادم بيئة التعلم المنتشر، وهذه النافذة توفر طريقة ثابتة وقوية لجمع بيانات الطلاب، وهذه النافذة أيضًا تسمح فقط للطلاب المرخص لهم بالدخول دون غيرهم.
جـ-نافذة التوزيع

Distributionwindow:
حيث يوزع المعلم الورقة الاختبارية على الطلاب إلكترونيًا، ويبدأ الطلاب في الإجابة عن أسئلة الاختبار وتكون قاعدة البيانات الخاصة بأسئلة الاختبار في متناول المعلم فقط، وتحتوى هذه الوحدة على أداة ذات معلومات متنوعة لكل جلسة تعلم، وتدعم الأفراد المشاركين في المعلومات.
د- نافذة المراقبة

Monitoringwindow:
وتراقب هذه الوحدة النشاط الطلابي عبر الوسائط السمعية والمرئية، وتتحكم أيضًا في بداية جلسات التعلم والمشاركة فيها ونهايتها والدعوة إلى جلسات تعلم جديدة، كما يتم من خلالها توجيه الدعوة لأداء اختبار جديد.وقد تكون الإجابة عن أسئلة الاختبار أون لاين أو بصورة شفهية، وهذه الأسئلة تشجع وتسهل عملية التفاعل بين الطالب والمعلم، ويتم تنفيذ هذا التفاعل عبر ثلاثة وسائط:مرئية، وسمعية، وعبر الشات.وفى التعلم المتزامن تدعم المحادثة تقريبًا بواسطة تبادل الصوت، وتتحكم أيضًا في الشخص الذي يستطيع الحوار.
ذ- نافذة التجميع

Gatheringwindow:
تعد هذه الوحدة الضمان لاستجابات الطلاب، فعندما يبدؤون في أخذ الاختبار من خلالها تقوم هذه الوحدة بحساب الوقت المستغرق في الإجابة عن أسئلة الاختبار بصورة تلقائية، يتم تخزين الاستجابات الصحيحة وغير الصحيحة في قاعدة بيانات في خادم بيئة التعليم المنتشر..
ر- نافذة وضع الدرجات

Gradingwindow:
تركز هذه الوحدة على مخرجات التعلم؛ فالدرجات ومعدلات التحصيل، ومستويات الطلاب وقناعتهم، وفي أسلوب التعلم المختلط تعرض الدرجة التي حصل عليها الطالب في الحال مع شرح موجز للإجابات التي قاموا بها.كما تركز هذه الوحدة على مسح البيانات وعرضها وفرزها، من عمل استقصاء لقاعدة البيانات والبحث فيها، وتوليد التقارير البسيطة.
ز- نافذة الاستقصاء والبحث

InquiringWindow:
في أسلوب التعلم المتزامن، واللامتزامن، يتم تخزين الدرجة في قاعدة بيانات لعرض التقدم الطلابي والدرجة التي حصل عليها الطالب، وتوضح تحصيله الدراسي، ويستطيع الطلاب استخدام شريط الأدوات للاتصال بشبكة الإنترنت من داخل برنامج إكسل Excel. يستطيع الطالب باستخدام الـPDAأن يبحث ويستقصي دائمًا عن درجة المادة التي قام بدراستها، كما يستطع الطالب أيضًا أن يرى الرسومات والخرائط البصرية من أجل تمثيل البيانات بصريًا.
أساليب التعلم المنتشر
حيث يوجد في هذا النوع من التعلم ثلاثة أنواع من أساليب التعلم، التي تحدد وفق الأنشطة التعليمية، وحسب مكان التفاعلات وزمانها وهذه الأنواع هي:
اولا : التعلم المتزامن

يدعم هذا الأسلوب التفاعلات الواقعية ليس فقط من خلال الواجهة Interfaceذات الأشكال النصية فقط ولكن أيضًا بواسطة الواجهة Interfaceذات الموارد السمعية، والمرئية، وكذلك يتميز هذا الأسلوب بأزرار التفاعل وصندوق القوائم التي تساعد الطالب على التفاعل مع مادة التعلم وغيرها. وأسلوب التعلم المتزامن يكون مؤسسًا على نموذج العميل/ الخادم، ويتألف هذا الأسلوب من:

1- خادم التعلم المنتشر.

2- والعميل المعلم.

3- والعميل الطالب.

وتتكون بيئة العميل من أربع وحدات لخدمات التعلم المتزامن الطلابية ه
أ- مدير معلومات لاختبار المعلم
ب- مراقب اختبار المعلم
جـ- باحث المعلومات الطلابية
د- مدير اختبار الطالب

أسلوب التعلم اللامتزامن: ثانيا

السمة الأساسية لأسلوب التعلم اللامتزامن هى:استقلالية الزمان، والمكان، والطبيعة اللامتزامنة للاتصال بواسطة الـ PDA.وهذه السمات تعنى أن الطلاب والمعلمين لا يحتاجون إلى أن يكونوا "أون لاين" فى الوقت نفسه أو فى المكان نفسه لكى يكونوا قادرين على الاتصال، والتفاعل مع بعضهم البعض؛ أى أن التعلم الطلابي المؤسس على الـ PDA يتوفر للطلاب حسب ظروفهم وفى أماكن وأزمنة مختلفة فى المنزل أو فى مكان العمل أو غيره من الأماكن.      

 ثالثا : أسلوب التعلم الخليط
يستخدم أسلوب التعلم الخليط مبادئ التعلم التعاوني ليسمح للطالب بالمشاركة، والمبادلة في المعلومات بصورة متزامنة أو غير متزامنة، وأيضًا يمكن للمعلمين والطلاب من التفاعل في الوقت الفعلي، واللافعلي في المواقع البعيدة بالنسبة للتعلم المؤسس على الوسائط المتعددة التفاعلية، وباستخدام أسلوب التعلم الخليط يمكن أن يتعلم الطالب إثراء المراجع العلمية الحديثة بواسطة ابتكار وصلات حية مباشرة بملف معين أو بموقع ويب.
تطوير التعلم المنتشر..بضم مميزات التعلم الكيفي
يشارك الطلاب في نظام التعلم المنتشر في الجوانب التعليمية المفيدة التي تكون متصلة بأي مكان في الحياة اليومية، من خلال قيام النظام بتوفير جوانب تعليمية مناسبة في المكان والزمان المناسبين، وكل طالب يتفاعل مع الكثير من الأجهزة المدمجة، وهذا النظام يمكن الطلاب من التعلم في أي وقت وفي أي مكان، ولكن القضية الأساسية في هذا النظام هو كيفية توفير المعلومات الصحيحة، والمناسبة للطلاب في الوقت المناسب وبالطريقة الصحيحة.
ويسمح هذا النظام بدعم الطلاب بمدخل إلكتروني يتميز بالأصالة، والرقابة والاستقصاء ووضع الدرجات وتدعيم جلسات التعلم القائمة على تعدد المشاركين وتنوعهم، حيث يوفر النظام واجهة سهلة الاستخدام وبالتالي يتم دفع الطلاب إلى استخدامها.وتطوير بيئة التعلم المنتشر بضم مميزات التعلم التكيفى من خلال مزايا أجهزة الحاسب المنتشرة، ومرونة أجهزة الحاسب النقالة، ومن ثم يكون لدى الطلاب حرية للتعلم من خلال بيئة تعلم مرنة تقدم إمكانية التكيف مع حاجاتهم الفردية ومرونة أنظمة الحاسب النافذة.
المراجع:
• محمد عطية خميس (2008). «من تكنولوجيا التعلم الإلكتروني إلى تكنولوجيا التعلم المنتشر». مجلة تكنولوجيا التعليم. القاهرة: الجمعية المصرية لتكنولوجيا التعليم، عدد خاص، ص ص 9-12.
- http://alshihi.blogspot.com/2011/07/blog-post.html
- www.raypub.com/pdf2003/chapter/mobiles.pdf
- Joung-SoukSung(2009), “U-learningmodeldesignbasedonubiquitousenvironment”. Internationaljournalofscienceandtechnology.13, desember, pp17-88.
- Jones,V.& Jo,J.H.(2004).”Ubiquitouslearningenvironment: anadaptiveteachingsystemusingubiquitoustechnology.available:www.ascilite.org.au/conference/perth04/process/jones.html.