סביבה בגן המעודדת התנסות בבנייה משפרת את היכולות הקוגניטיביות, את החשיבה ההנדסית והחשיבה המטה-קוגניטיבית של ילדי הגן - כך עולה ממחקר חדש שאותו ערכה ד"ר טלי שכטר בהנחיית ד"ר אורנית ספקטור-לוי, ראש התוכנית לחינוך מדעי טכנולוגי בפקולטה לחינוך באוניברסיטת בר-אילן: "ממצאי מחקר זה תואמים מחקרים נוספים לפיהם משחק בגופי בנייה מפתחים מגוון של יכולות בקרב ילדים, כגון פתרון בעיות וחשיבה יצירתית, חשיבה מדעית ומתמטית, העמקת ההבנה ההנדסית ועוד", אומרת ד"ר ספקטור-לוי.
המחקר נערך על 228 ילדים בגן חובה (גיל 5-6), שחולקו לשתי קבוצות. סביבת הגן בקבוצת הניסוי הועשרה במגוון חומרים לבנייה, בהם מסגרות עץ, קרשים, ריבועי עץ, גלילים, משחקי הרכבה כגון לגו ועוד. סביבת הגן בקבוצת הביקורת הועשרה באלמנטים שאינם קשורים לבנייה, בהם בובות, כדורים וצבעים. לילדים בשתי הקבוצות ניתנו שתי משימות בנייה, האחת פתוחה והשנייה סגורה, הדורשות תהליכי פתרון בעיות הנדסיות. משימות אלה מאפשרות לזהות הרגלי חשיבה הנדסית ויכולת חשיבה מטה-קוגניטיבית וויסות עצמי. המשימות ניתנו לפני ואחרי תקופת התערבות, שנמשכה חצי שנה. במהלך תקופת ההתערבות הגננות התבקשו לאפשר לילדים חוויה חופשית ללא התערבות וללא תיווך ולבחון את השפעת ארגון הסביבה על ביצועי הילדים.
מתוצאות המחקר נמצא כי 81% מהילדים שהשתתפו במחקר שמרו על קשב והיו מרוכזים במשימה, וכי 54% מכלל הילדים שהשתתפו במחקר עבדו באופן עצמאי ללא צורך בהכוונה. בשתי קבוצות המחקר נמצא שיפור ביצועים במדד הכולל של הרגלי החשיבה ההנדסית, אך השיפור הגבוה יותר היה אצל הילדים בקבוצת ההתערבות. כך עלה כי תכנית ההתערבות שיפרה באופן משמעותי את המדד הכולל של ויסות עצמי הכולל תכנון ובקרת תהליכים, אוטונומיה, נחישות ומעורבות.
"תוצאות המחקר הנוכחי מראות כי העשרת הסביבה הלימודית בגן שיפרה במידה משמעותית את יכולות החשיבה ההנדסית של הילדות והילדים שבאה לידי ביטוי בכל מדדי הבנייה: מענה לדרישות ההנדסיות (אורך, גובה, יציבות, מורכבות ויצירתיות) כמו גם בקרה על החשיבה בזמן הבנייה", אומרת ד"ר ספקטור-לוי. "במחקר נוסף, ד"ר נטע פרי מקבוצת המחקר שלנו, תראה כי הקמת מרכז חקר בגן שיפרה את האוריינות המדעית וחשיבת החקר של ילדי הגן. מכאן החשיבות של ארגון ועיצוב נכון של סביבות למידה בגן".
לדבריה יש כמה דברים שכדאי לעשות כדי ליצור סביבת גן המקדמת חשיבה הנדסית טכנולוגית: לארגן שטח גדול ומרווח לבנייה ולאפשר זמן לבנייה מתמשכת; לאפשר פעילות חופשית בכל מרחבי הגן; להכניס לגן אמצעי בנייה מגוונים, בהם גופי בנייה בגדלים שונים, מסגרות עץ, קרשים באורכים שונים, משטחי עץ, משחקי בנייה כמו לגו ועוד; לגוון בעזרים לבנייה, ולשלב בהם חיות, מכוניות, גלילים, בדים, חוטים לקשירה, כלי כתיבה, כלי מדידה, מצלמה, ספרי אדריכלות, תמונות של מבנים מעניינים, משטחי בנייה ועוד; לשים בגן משחקי הרכבה מגוונים, בהם לגו, האדריכל הצעיר, קאפה ועוד. כמו כן היא ממליצה לצלם את תוצרי בנייה, להדפיס את התצלומים ולהציגם באופן נגיש, כך שיהיו מודלים והשראה לילדים אחרים, וכן לעזור לילדים לפתח הרגלי חשיבה הנדסיים: לתת להם להתמודד עם הגדרת בעיות ופתרונן באופן עצמאי, ו ולזמן אתגרים הנדסיים בהקשר לסיטואציות שעולות בגן.
הכינוס המדעי הארצי השני "חינוך לגיל הרך בעולם משתנה" יתקיים ביום שני, 30 בדצמבר 2024, במרכז האקדמי לוינסקי־וינגייט בשעות 16:00-9:00. בין הנושאים שיידונו בכינוס: חינוך בתחומי STEM בגיל הרך, אוריינות פוליטית בגן הילדים, חינוך יצירתי ומוזיקלי, התפתחות רגשית־חברתית, ילדים עם צרכים מיוחדים, רב־תרבותיות, מגדר ומיניות בריאה, מנהיגות חינוכית, חדשנות בעולמות הגיל הרך ועוד.