يُعدّ مقرر تقنية الاستشعار والكشف من المقررات الأساسية في التخصصات الهندسية، غير أن أساليب تدريس الحساسات التقليدية تعاني قصورًا واضحًا في تنمية قدرات الطلاب، إذ ينفصل الشرح النظري داخل القاعات عن التطبيق العملي الذي تتطلبه طبيعة هذا المجال، فتضعف قدرة الطلاب على توظيف المعارف في مواقف واقعية، ومن هذا المنطلق تتجه الجهود التربوية إلى ابتكار نماذج تعليمية تدمج النظرية بالتطبيق وتوظف التقنيات الرقمية الحديثة، وتأتي هذه الدراسة لتستكشف نموذجًا تدريسيًا جديدًا لهذا المقرر يستند إلى أربعة أبعاد واختراق واحد، مع منصة تعليمية مطوّرة خصيصًا لهذا الغرض
أولًا: أهداف الدراسة ومنهجيتها
هدفت الدراسة إلى استكشاف نموذج تدريسي بأربعة أبعاد واختراق واحد لتحسين تدريس تقنية الاستشعار والكشف ورفع القدرات الشاملة للطلاب، ولتحقيق ذلك طوّر الباحثون بصورة مستقلة منصة تعليمية لحساسات صناعية تتمتع بحقوق ملكية فكرية، تدمج بين التدريس الصفي وتجارب الحساسات بما يعالج الانفصال بين تدريس الحساسات التقليدي وتطبيقاته العملية، وجمع النموذج بين المنصة التعليمية والمقررات الإلكترونية المصغّرة الخاصة وأدوات التعليم التفاعلي داخل الفصول، بما أثرى التدريس الصفي وأثار اهتمام الطلاب وحفّز مشاركتهم في عملية التعلم
وطبّق النموذج تكاملًا بين الصناعة والأوساط الأكاديمية والبحث في تدريس الحساسات، فاتسعت آفاق الطلاب وأثري تفكيرهم الإبداعي، واعتمد التعلم القائم على المناقشة داخل القاعة فأصبحت أجواء الحصص أكثر حيوية وتفاعلًا، وطوال عملية التدريس وُظّف التعلم القائم على البيانات وتقويم التدريس بصورة مستمرة، بما أتاح للمعلمين فهم أوضاع تعلم الطلاب في الوقت المناسب واتخاذ ما يلزم من تعديلات، وقد جاء التطبيق في ظل ظروف جائحة كورونا التي فرضت تحديات إضافية على التعليم الجامعي
وانطلق النموذج من تشخيص دقيق لمشكلات التدريس التقليدي لهذا المقرر، إذ يقتصر الشرح غالبًا على الجانب النظري لمبادئ الحساسات وخصائصها دون أن يمارس الطالب التجربة العملية التي تكشف له كيفية عمل هذه الأجهزة في الواقع الصناعي، فنشأت فجوة بين ما يتعلمه الطالب داخل القاعة وما يواجهه في بيئة العمل، وعمل النموذج المقترح على معالجة هذه الفجوة بتصميم يجعل التجربة العملية جزءًا بنيويًا من التدريس الصفي ذاته لا نشاطًا منفصلًا عنه
ثانيًا: أبرز النتائج
أظهرت البيانات أن درجات الطلاب تحسّنت في ظل هذا النموذج، وأنهم عبّروا عن رضاهم عن طريقة التدريس المعتمدة، وأشارت النتائج إلى أن النموذج عالج معظم المشكلات القائمة في التدريس الجامعي داخل القاعات، ورفع بصورة ملحوظة القدرات العملية للطلاب التي كانت الأساليب التقليدية تعجز عن تنميتها، بما يؤكد جدوى الدمج بين المنصة التعليمية التطبيقية والتعلم التفاعلي القائم على المناقشة والبيانات
ويعزى هذا التحسن في الدرجات والرضا إلى عناصر متكاملة في النموذج، فالمنصة التعليمية قرّبت التطبيقات الصناعية إلى الطلاب داخل القاعة، والمناقشات الصفية جعلت التعلم نشاطًا تفاعليًا بدل التلقي السلبي، والمتابعة القائمة على البيانات مكّنت المعلم من رصد تعثر الطلاب مبكرًا ومعالجته قبل تراكمه، وبذلك تحقق للنموذج ما عجزت عنه الأساليب التقليدية من جمع بين الفهم النظري والممارسة العملية في مسار تعليمي واحد متماسك
ثالثًا: دلالات الدراسة وتطبيقاتها
تحمل نتائج الدراسة دلالات تتجاوز مقرر الحساسات ذاته، إذ يقدّم النموذج المقترح إطارًا قابلاً للنقل إلى تعليم تخصصات أخرى تعاني الانفصال ذاته بين النظرية والتطبيق، ويبرز أهمية امتلاك المؤسسات التعليمية منصات تطبيقية خاصة بها تربط المقررات بواقع الصناعة والبحث، كما يؤكد قيمة توظيف البيانات في متابعة تعلم الطلاب وتقويم التدريس بصورة مستمرة بما يخدم جودة العملية التعليمية ويرفع مخرجاتها
كما تبرز الدراسة أن إثارة اهتمام الطلاب وتحفيز مشاركتهم ليسا نتيجة جانبية بل هدف تصميمي في النموذج، فالمقررات الإلكترونية المصغّرة وأدوات الفصول التفاعلية منحت الطالب دورًا نشطًا في بناء تعلمه، وربط التدريس بالصناعة والبحث وسّع أفق الطالب المهني وربط مقرره بمساره الوظيفي المقبل، وهي عناصر يمكن للمؤسسات التعليمية أن تستلهمها عند تطوير مقررات تطبيقية أخرى دون حاجة إلى انتظار تغييرات شاملة في البنى الأكاديمية القائمة
وخلاصة القول إن نموذج الأبعاد الأربعة والاختراق الواحد المدعوم بمنصة تعليمية تطبيقية للحساسات نجح في معالجة قصور التدريس التقليدي لمقرر تقنية الاستشعار والكشف، فحسّن تحصيل الطلاب ورضاهم ورفع قدراتهم العملية، ويمثّل بذلك تجربة ذات دلالة لتعليم التخصصات الأخرى الساعية إلى ردم الفجوة بين المعرفة النظرية والممارسة العملية
