מיכל ארמוני

מתוך המכלול, האנציקלופדיה היהודית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש

מיכל ארמוני (נולדה ב-7 בדצמבר 1965[1]) היא פרופסור להוראת מדעי המחשב (אנ') במחלקה להוראת המדעים במכון ויצמן למדע.[2] ארמוני פרסמה ספרי לימוד במדעי המחשב, לקחה חלק בפיתוח תוכניות לימוד וביצעה מחקרים על הוראת מדעי המחשב.

קריירה

בשנים 1986 עד 1989 למדה לתואר ראשון במדעי המחשב בטכניון. המשיכה לתואר שני (גם הוא במדעי המחשב בטכניון), אותו סיימה ב-1991.[3]

לאחר השלמת התואר השני, ארמוני החלה לעבוד במכון המחקר של IBM בחיפה, בתור עמיתת מחקר בקבוצת הבדיקות והאימות. ב-1993 עברה לעבוד כמתכנתת במלם מערכות, שם עבדה במשך כשנה (עד 1994).[3]

ב-1994–1995 לימדה מדעי המחשב בכיתות י'-י"ב ביאסא - התיכון הישראלי למדעים ולאמנויות בירושלים. בנוסף עבדה כמרצה במכללה האקדמית הדסה ירושלים וכמרצה זוטרה באוניברסיטה הפתוחה ובאוניברסיטת תל אביב.[3]

ב-1997 עד 2003 למדה לתואר דוקטור מבית הספר לחינוך באוניברסיטת תל אביב. עבודת התזה שלה, סוגיות שונות בנושא הוראת 'מודלים חישוביים' לתלמידי תיכון, בוצעה בהנחיית פרופ' דינה תירוש, פרופ' יהודית גל-עזר ופרופ' גדעון צבס.[3][4] ב-2005 הייתה עמיתת פוסט-דוקטורט במחלקה לחינוך בטכניון, בהנחית פרופסור אורית חזן.[3]

ב-2006 החלה פוסט-דוקטורט במחלקה להוראת מדעים במכון ויצמן למדע.[3] ב-2009 הפכה למדענית בכירה במחלקה זו[3], וב-2017 קודמה לדרגת פרופסור חבר.[5]

ב-1995–1998 הייתה ראש הצוות לפיתוח תוכנית הלימוד במודלים חישוביים לתלמידי תיכון, באוניברסיטה הפתוחה. בנוסף פיתחה תוכניות לימוד ליסודות מדעי המחשב באמצעות פרדיגמה מונחית עצמים לתלמידי תיכון, ותוכנית לימוד לקונספטים במדעי המחשב באמצעות Scratch לתמידי חטיבת ביניים.[3] הייתה ראש צוות הכתיבה של ספרי הלימוד מודלים חישוביים (1998) של האוניברסיטה הפתוחה,[6] יסודות מדעי המחשב בשפת Java (2 כרכים, 2007) ויסודות מדעי המחשב בשפת C# (2 כרכים, 2007) לתלמידי תיכון.[7]

מחקר

מחקריה של ארמוני עוסקים במגוון נושאים הקשורים להוראת מדעי המחשב, החל מחטיבת הביניים ועד להשכלה גבוהה. רבים ממחקריה של ארמוני עוסקים בלימוד עקרונות יסוד במדעי המחשב, כגון הפשטה, חשיבה רדוקטיבית, רברסינג, אי-דטרמניסטיות ועוד.[8]

ראוי להבין את מחקריה של ארמוני כחלק מתמונה רחבה יותר של הוראת מדעי המחשב: תוכניות לימוד רבות מתמקדות מובילות לכך שתלמידים אינם מבינים נכון את מהות מדעי המחשב ואת אופי העבודה בתחום. במקרים רבים, תלמידים משייכים את מדעי המחשב לתכנות ולכישורי מחשב. תפיסה שגויה זו מובילה לגישה שלילית כלפיה המקצוע, ולבחירות לימודים וקריירה מוטעות. לעומת זאת, מדעני מחשב רבים רואים את מדעי המחשב כתחום ידע שעוסק בפתרון בעיות חישוביות. בתפיסה זו, המחשב הוא רק כלי. חוקרי הוראת מדעי המחשב, ובהינהם ארמוני, עוסקים בפיתוח תוכניות לימוד שילמדו דפוסי מחשבה הנפוצים בפתרון בעיות חישוביות (כגון שימוש באבסטרקציה וחשיבה חישובית), ושיעסקו גם בבעיות תאורטיות במדעי המחשב, כגון תורת החישוביות, אלגוריתמים, הוכחות פורמליות, תורת המידע ועוד.[9][10][11][12][13][14]

הוראת אבסטרקציה

ארמוני ושותפים פיתחו מסגרת ללימוד אבסטרקציה בקורסי מבוא למדעי המחשב בבתי ספר על-תיכוניים ובמוסדות להשכלה גבוהה. המסגרת מתבססת על היררכיה ברורה בין 4 רמות אבסטרקציה לחשיבה על אלגוריתם (בסדר עולה):

  1. רמת ההרצה - להבין הרצה של מימוש ספציפי של אלגוריתם ספציפי על קלט ספציפי, על מכונה ספציפית.
  2. רמת התוכנית - להבין אלגוריתם כתוכנית ספציפית.
  3. רמת האובייקט - להבין את האלגוריתם כאובייקט בפני עצמו, שלא תלוי במימוש בשפת תכנות ספציפית. בשלב זה ניתן להתחיל לחשוב על סיבוכיות זמן ומקום.
  4. רמת הבעיה - לחשוב על האלגוריתם דרך ראייה של הבעיה המופשטת עצמה, בלי קשר לפתרון ספציפי שלה. זו הרמה היחידה בה שואלים "מה" ולא "איך".

למשל, לדבר על בעיית מיון זה רמת הבעיה. ללמוד על אלגוריתם מיון ספציפי, למשל Quicksort, זה רמת האובייקט. לממש Quicksort ב-Java זה רמת התוכנית. להריץ את המימוש על הקלט [2,3,1] זה רמת ההרצה.

לפי ארמוני, שליטה באבסטרקציה משמעותה היכולת להיות מודע לכל רמות האבסטרקציה השונות, ולעבור ביניהם בצורה מודעת בהתאם לצורך.

עקרונות מרכזיים במסגרת:

  • להיות ברורים בכל רגע לגבי רמת האבסטרקציה שבה עוסקים. זאת בניגוד לנטייה הטבעית של בעלי ידע במדעי המחשב, שנוטים לנוע בחופשיות בין רמות אבסטרקציה שונות, בלי לציין מפורשות את המעבר. המטרה היא לעזור לתלמיד להבין את רמות האבסטרקציה השונות ולהיות מודע למעברים ביניהם. בנוסף, כשתלמידים נחשפים לרעיון חדש נטייתם הטבעית היא לנסות להבין אותו ברמת הפשטה נמוכה, וערבוב בין רמות הפשטה עלול לעודד אותם להתמקד ברמות ההפשטה בלבד.
  • שימוש בעזרים לשוניים כדי להבדיל בין רמות אבסטרקציה שונות.
  • מהגבוה לנמוך: כל דיון על אלגוריתם צריך להתחיל מרמת הבעיה (שלרוב נזנחת על ידי תלמידים, שקופצים מיד לפתרונות ספציפיים לפני שהבינו לעומק את הבעיה). לאחר מכן יש לנוע בין רמות האבסטרקציות האחרות, כאשר מעדיפים את רמות האבסטרקציה הגבוהות ויורדים רמות רק כשיש צורך בפרטים קונקרטיים. יש לשים לב שעיקרון זה שונה מגישה top-down, שכן כל הזמן נעים בין רמות האבסטרקציה השונות (במקום ללכת לפי הסדר מהכי מופשט להכי קונקרטי).
  • הדגשה של רמת האובייקט: תלמידים נוטים להזניח את רמת האובייקט, למשל בכך שהם קופצים למימוש האלגוריתם בשפת התכנות לפני שכתבו פסודו קוד.
  • לעודד חשיבה מפורשת ורפלקציה עצמית: לעודד תלמידים לבחון את תהליכי החשיבה שלהם וללמוד מהם.[15][16][17]

ארמוני וד"ר דוד סטטר ביצעו מחקר בו בדקו את השיטה בתוכנית מצוינות לתלמידי כיתה ז' ישראליים. במחקר שבחן את תוצאות הניסוי, נמצאו "הוכחות חזקות שתומכות בשיטה החדשה". במחקר נכתב: "[בהשוואה לקבוצת הבקרה], תלמידים בקבוצת הניסוי נטו לעבוד יותר ברמה האלגוריתמית, במקום להיות מוגבלים לרמת התכנות וההרצה. בנוסף, הם נטו להשתמש יותר בקופסאות שחורות (...). ככלל, הם נעו בין רמות אבסטרקציה בצורה חלקה ועניינית יותר מאשר בקבוצת הבקרה. הם גם תפסו את מטרת הקורס ברמת הפשטה גבוהה יותר [כלומר, הבינו יותר טוב את המהות של מדעי המחשב, מעבר לתכנות] ונטו להסביר יותר את הפתרונות שלהם". עם זאת, למחקר יש מגבלות, כמו מדגם קטן של מורים ופערים מתודולוגיים בהכשרת המורים.[18][19] במחקר נוסף ארמוני ושטטר טענו שתלמידות מגיעות ליכולות הפשטה גבוהות יותר ממקביליהם הבנים, ושהשיטה החדשה אף מעצימה פער זה. נטען שהשיטה החדשה יכולה לעודד תלמידות להמשיך ללמוד מדעי המחשב.[20]

שירה

ב-2015 יצא לאור שירי אי-עקביות, ספר שירה שכתבה ארמוני, בהוצאת המו"ל גוונים.[21][22] בנוסף, אחד משיריה הופיעה בספר אחר, ספר שיצא בעריכת אלונה ליסיצה (אנ').[23] שיריה נתלו ברחובות בנימינה-גבעת עדה כחלק מתערוכת רחוב.[24]

חיים אישיים

ארמוני גדלה בגבעתיים, וכיום גרה בבנימינה-גבעת עדה.[25] לארמוני 4 ילדים.[26] גיסה הוא פרופסור עדי ארמוני, פרופסור לפיזיקה תאורטית של חלקיקים אלמנטריים באוניברסיטת סוונסי.[27][28]

קישורים חיצוניים

Green globe.svg אתר האינטרנט הרשמי של מיכל ארמוני

הערות שוליים

  1. ^ מיכל ארמוני - אודות - מידע בסיסי, באתר פייסבוק
  2. ^ סגל | הוראת המדעים, באתר מכון ויצמן למדע
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 CV | Prof. Michal Armoni, אתר מכון ויצמן למדע, ‏2016-12-11 (באנגלית)
  4. ^ טקס הענקת התארים: דוקטור לפילוסופיה ודוקטור למשפטים (עמ' 28), באתר אוניברסיטת תל אביב, ‏17 יוני 2004
  5. ^ Michal Armoni, ORCID (באנגלית)
  6. ^ מיכל ארמוני, האוניברסיטה הפתוחה, מודלים חישוביים, Open University of Israel, 1998, מסת"ב 978-965-06-0445-5. (בiw)
  7. ^ החוג להוראת המדעים - קבוצת מדעי המחשב, באתר www.tau.ac.il
  8. ^ Home | Prof. Michal Armoni, אתר מכון ויצמן למדע, ‏2016-12-05 (באנגלית)
  9. ^ Principles, CS Unplugged (באנגלית)
  10. ^ Timothy C. Bell, Jason Alexander, Issac Freeman, Mick Grimley, Computer science unplugged: school students doing real computing without computers, Journal of Applied Computing and Information Technology ינואר 2009, 2009 (באנגלית)
  11. ^ Michal Armoni, Computer science, computational thinking, programming, coding: the anomalies of transitivity in K-12 computer science education, ACM Inroads, Computing In Schools 7 (4), 2016, עמ' 24-27 doi: 10.1145/3011071 (באנגלית)
  12. ^ Michal Armoni, On teaching topics in computer science theory, ACM Inroads, Computing In Schools 1 (1), מרץ 2010, עמ' 21-22 doi: 10.1145/1721933.1721941 (באנגלית)
  13. ^ Lori Carter, Why students with an apparent aptitude for computer science don't choose to major in computer science, ACM SIGCSE Bulletin 38, 2006-03-03, עמ' 27–31 doi: 10.1145/1124706.1121352 (באנגלית)
  14. ^ "אחד עם אחד2"- הסכת מספר 82 עם פרופ' מיכל ארמוני ממכון וייצמן למדע, נבדק ב-2023-12-04
  15. ^ David Statter, Michal Armoni, Teaching Abstraction in Computer Science to 7 th Grade Students, ACM Transactions on Computing Education 20, 2020-03-31, עמ' 6-11 doi: 10.1145/3372143
  16. ^ Michal Armoni, On Teaching Abstraction in CS to Novices, Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching 32, 2013-07, עמ' 265–284
  17. ^ Mirolo, Claudio, Cruz Izu, Violetta Lonati and Emanuele Scapin. “Abstraction in Computer Science Education: An Overview.” Informatics Educ. 20 (2021): 615-639., Abstraction in Computer Science Education: An Overview, Informatics In Educaction 20, 2021, עמ' 632 (באנגלית)
  18. ^ David Statter, Michal Armoni, Teaching Abstraction in Computer Science to 7 th Grade Students, ACM Transactions on Computing Education 20, 2020-03-31, עמ' 32,34 doi: 10.1145/3372143
  19. ^ מיכל ארמוני, הסטודנטים הצעירים מסוגלים ליותר משחשבנו, באתר הקרן הלאומית למדע, ‏15 אוקטובר 2016
  20. ^ David Statter, Michal Armoni, Learning Abstraction in Computer Science: A Gender Perspective, Proceedings of the 12th Workshop on Primary and Secondary Computing Education, WiPSCE '17, Association for Computing Machinery, 2017-11-08, עמ' 5–14 doi: 10.1145/3137065.3137081
  21. ^ פרטי כותר - שירי אי-עקביות, באתר ספריית בנימינה
  22. ^ שירי אי עקביות | צומת ספרים, באתר צומת ספרים
  23. ^ דברי תורה - פירוש נשים לתורה, באתר כרמל ספרים, ראה תוכן עניינים
  24. ^ מיכל ארמוני, פוסט: "״יוצרים מאהבה״ - גם אני שם", באתר פייסבוק, ‏10 אוקטובר 2022
  25. ^ מיכל ארמוני, פרופיל מיכל ארמוני - אודות - מקומות מגורים, באתר פייסבוק
  26. ^ מיכל ארמוני, פוסט, באתר פייסבוק, ‏23 נובמבר 2023
  27. ^ מכון ויצמן, גל ארמוני ז"ל | הארץ, מכון ויצמן, מנוחה | 12.02.21, באתר מודעות אבל, ‏2021-02-12
  28. ^ פרופ׳ עדי ארמוני, גן חיות של חלקיקים, באתר מדע גדול, בקטנה, ‏2021-02-14
Logo hamichlol 3.png
הערך באדיבות ויקיפדיה העברית, קרדיט,
רשימת התורמים
רישיון cc-by-sa 3.0

אוחזר מתוך "https://www.hamichlol.org.il/w/index.php?title=מיכל_ארמוני&oldid=2451060"