استخدام خريطة المفاهيم في التعليم

تـمهـيـــد

        لعلنا نبدأ مع المعلم الأول صلى الله عليه وسلم ومع مهارة من مهارات التدريس النبوية يحكيها لنا احد تلامذته:

أخرج البخاري في صحيحه (8/164) عن عبد الله بن مسعود رضي الله عنه قال : "خط النبي خطا مربعا ، وخط خطا في الوسط خارجا منه ، وخط خططا صغارا إلى هذا الذي في الوسط من جانبه الذي في الوسط وقال : هذا الإنسان ، وهذا أجله محيط به، أو قد أحاط به، وهذا الذي خارج منه أمله، وهذه الخطط الصغار الأعراض، فإن أخطأه هذا نهشه هذا، وان أخطأه هذا نهشه هذا."

والرسم التالي هو تصور وترجمة -كما فهمته- لما ذكر في الحديث من رسم:

هذه لفتة مهمة، واستخدام تربوي مبكر للوسائل التعليمية، وكشف عن أهمية التدريس البصري في إيصال مفهوم معين.  وهذا ليس بعيدا عن خريطة المفاهيم. بل إن هذا الرسم هو عبارة عن تمثيل معرفي أو خريطة ذهنية مصغرة لمفهوم محدد عن الإنسان وعلاقته بالأجل والأمل.

تمثيل المعلومات من خلال المخططات العقلية

       ومن هنا نعرف  أن تمثيل المعلومات من خلال المخططات العقلية ليس شيئا جديدا؛ ولكن المحاولات الجادة لدراسته بطرق بحثية بغية التعرف على طبيعة هذا التمثيل ودوره في العمليات العقلية جاءت متأخرة في نهاية الخمسينات من القرن العشرين.  فقد أبدى علماء النفس المعرفيون-بالذات-  اهتماما بموضوع التصور (أو التخيل) العقلي باعتباره نوعا من العمليات العقلية ذات العلاقة بالعديد من الأنشطة العقلية الأخرى مثل التفكير والتذكر وفهم اللغة وتكوين المفاهيم.   ولعل من أول المحاولات في هذا المجال هو ما يعرف بنظريةالشبكات الدلالية  Semantic Network للباحثين كولينز Collins وكويليان  Quillian في بداية الستينات والتي تم تطويرها كنظرية لفهم التعلم الإنساني على شكل شبكات متداخلة.   أما  الخريطة الذهنية Mind Map فهي مخطط يستخدم ليمثل أفكار أو وظائف أو أشياء  موصلة ببعض ومنظمة بشكل مشع حول فكرة أساسية واحدة. ويعتبر عالم النفس البريطاني توني بوزان Tony Buzan من اوائل من كتب عن الخريطة الذهنية واهميتها.  وهناك مصطلح آخر يستخدم معظم الأحيان كمرادف للخريطة الذهنية وهو خرائط المفاهيم Concept Maps.  حيث قام نوفاك Novak  في عام 1972 بتطوير هذا المصطلح (خرائط المفاهيم) مع فريق من الباحثين في جامعة Cornell في أمريكا، وذلك لقياس التغيرات والتطورات للبنية المعرفية لدى التلاميذ حين تعلمهم للمفاهيم في العلوم الطبيعية.  ولم يكن هناك وسيلة لفهم ما يدور داخل مخ كل تلميذ من معرفة إلا من خلال استخدام طريقة التمثيل والتصوير التخطيطي والتي أدت إلى ولادة هذه الطريقة.  وخرائط المفاهيم عبارة عن أشكال تخطيطية تربط المفاهيم ببعضها البعض عن طريق خطوط أو أسهم يكتب عليها كلمات تسمى كلمات الربط لتوضيح العلاقة بين مفهوم وآخر.   والفرق بين خريطة المفاهيم وبين الخريطة الذهنية هو أن الخريطة الذهنية أكثر تبسيطا وتدور حول فكرة رئيسية واحدة وتخرج منها تفريعات بشكل مشع وغير خطي بعكس خريطة المفهوم التي تكون حول عدة مفاهيم في حيز قضية محددة في مجال معرفي ما، وما يتضمنه من مفهومات لها علاقة خطية هرمية ببعض وهي أكثر تعقيدا وتنظيما من الخريطة الذهنية. (مثال على شكل خريطة ذهنية  لاحظي الفرق بينها وبين شكل رسم خريطة المفهوم).

 الفرضية التي تقوم عليها خرائط المفهوم
       عقل المتعلم بناء معرفي منظم، يتكون من أبنية معرفية منظمة من المفاهيم والأفكار الكبرى تترتب في هذه الأبنية بشكل هرمي، حيث تحتل الأفكار الكبرى والمفاهيم العريضة  Themes  رأس الهرم ومناطقه العليا، وبالنزول إلى قاعدة الهرم تتدرج المفاهيم من الكبير إلى الصغير فالأصغر، ويمثل كل بناء منها وحدة تطور معرفي تبرز ما لدى المتعلم من استعدادات وقابليات وخبرات وأفكار، يسميها جانييه الإمكانات Capabilities ويتفاعل الفرد ويتعلم ويُنتج في ضوء هذه الإمكانات.  وتتأثر قدرة الطالب على تعلّم المفاهيم الجديدة بشكل كبير على المفاهيم التي تعلّمها مسبقا والتي تكون ذات علاقة بالمفهوم الجديد، ويجب أن ترتبط المعرفة الجديدة بالسابقة حتى تكون ذات معنى، وهذا يتطلب أيضا خلو المعرفة الجديدة والقديمة من المفهومات الخاطئة التي إن وجدت فإنها ستشكّل مانعا لتكوين التعلم ذي المعنى.

 أهمية خرائط المفهوم التعليمية

خرائط المفاهيم ونحوها من المخططات والخرائط الذهنية هي من الأدوات الفاعلة في تمثيل المعرفة والبناء عليها، فهي أدوات هامة لجعل التعلم المخفي عادة مرئيا ومشاهدا سواء للشخص نفسه أو للآخرين. وهي وسائل للتفكير الناقد والإبداعي،وتساعد في تحقيق التعلم ذي المعنى، وهو التعلم الحقيقي الذي نبتغيه نمطا من أنماط التعلم المدرسي. وبعض البحوث أشارت إلى أن مثل هذه المخططات ترسّخ لدى المتعلم منهجا للتفكير المنظم الذي يتواءم مع طبيعة الدماغ. فهي تحاكي الطريقة التي يعمل بها الدماغ البشري.  ومن ناحية أخرى، تنسجم خرائط المفاهيم مع النظرية البنائية في التعلم حيث يبني المتعلم نسخته الخاصة به من المعرفة، فخريطة المفاهيم من الناحية النظرية تعبير عن الإطار المعرفي للفرد محتوىً وتنظيماً ، أي تمثل أو تعبر عن البنية المعرفية للفرد من حيث مكوناتها وما بين هذه المكونات من علاقات.  وبعض الدراسات على الذاكرة أشارت إلى  أن تطوير صور ذهنية للمعلومات اللفظية يؤدي إلى مستويات أفضل للتذكر، لاسيما وان 40 ٪ من الناس يصنفون كمتعلمين بصريين. لذا يتعلم الناس بشكل أفضل عندما تقدم لهم المعلومات والمفاهيم بشكل مرئي أو بصري.

 استخدامات خرائط المفهوم
أولا: للطالب
1- وسيلة من وسائل تلخيص المحتوى المعرفي وكتابة الملاحظات والنقاط المهمة في المحاضرة
2- اختصار كميات كبيرة من المعلومات واختزالها في مساحة محدودة يمكن متابعتها بصرياً وذهنياً
3- تساعده على مراجعة المادة الدراسية بشكل مركز ، مما سيساعده بالتالي على تأدية الاختبارات بشكل يساعد على نجاحه فيها
4- العمل على ربط المفاهيم الجديدة بالقديمة، و التمييز بين المفاهيم المتشابهة، وإدراك أوجه الشبه والاختلاف فيما بينها.
5- المساعدة على تنمية التحصيل الدراسي لدى الطلبة.
6- تساعد الطالب على إدراك العلاقات بين المفاهيم.
7- تساعد الطالب في أن يكون منظما ومصنفا للمفاهيم.
8- تزيد من ثبات أمد التعلم من خلال صورة بصرية يتمثل فيها المحتوى التعليمي مما يعين المتعلم.

 9- الإدماج الحسي الذي يوفر زيادة في التقاطعات الترابطية في الامتدادات العصبية في قشرة الدماغ مما يتحقق معه ثبات المحتوى التعليمي والبناء عليه والاشتقاق منه.
10- تعد تدريبا على التفكير التأمّلي حيث تتضمن عملية بناء خرائط المفاهيم دفعا للمفاهيم وجذبا،وضما لبعضها البعض وتفريقا مرة أخرى،وينظر إلى ذلك كرياضة فكرية تشحذ أذهان المتعلمين.
11- خريطة المفهوم تعد إستراتيجية مفيدة للتفكير حول التفكير Metacognitive .

ثانيا: للمعلم
1- يمكن استخدامها كأسلوب منظم تمهيدي، يبدأ بها المعلم درسه ليربط المعرفة الجديدة بالمعرفة المخزونة في عقل المتعلم. 
2- يمكن استخدامها لتوضيح العلاقات الهرمية بين المفاهيم المتضمنة فى موضوع واحد، أو في وحدة دراسية أو مقرر ، فهي تمثل تمثيلات مختصرة لأبنية المفاهيم التي يدرسها الطلاب، وهو الأمر الذي يزيد من احتمالية إسهامها في تسهيل تعلم هادف لتلك الأبنية . 
3- تسهل حدوث التعلم ذي المعنى من خلال ربط المعرفة الجديدة بالمعرفة القديمة.
4- تبرز صورة البنية المفاهيمية لموضوع معين والعلاقات الموجودة بين مكوناته بشكل يساعد الفرد المتعلم على الربط الواعي بينها .
5- تعمل كجسر بين الفجوات المفاهيمية الموجودة في البناء المعرفي للمتعلم وتضيف مفاهيم جديدة إلى ذهن المتعلم لم يكن يتصورها سابقاً .
6- تشجع كلاً من المعلم والمتعلم على تحليل المادة الدراسية بشكل مُفصل ودقيق مما سيعطي صورة واضحة للبناء العقلي للطالب في الموضوع المعني .
7- تحقيق المعنى المشترك بين المعلم والمتعلم حيث تكشف لكل منهما ماذا لدى الآخر،ثم يتقدمان إلى الأمام بوعي وقصد.
8- تفيد في بناء المناهج بناء تسلسليا صحيحا يتضح فيه بصورة منهجية المدى والتتابع للمفاهيم المراد تدريسها،كما يمكن أن يعطي امتدادا أفقيا لبناء التكامل مع حقول المعرفة الأخرى.

ثالثا: كأداة للتقويم 
1- يمكن استخدام خرائط المفاهيم كأداة تشخيصية لتقويم تعلم التلاميذ عن الموضوع بدلا من الاختبارات التقليدية المكتوبة .
2- تقويم تحصيل المتعلمين بشكل حقيقي يوضح أين وصل المتعلم بالفعل،حيث تبين كمية المفاهيم لدى الشخص والعلاقات بينها ،وما إذا كانت هذه العلاقة صحيحة أو خاطئة،مع تبيين موضع الخطأ.
3- تعد أدوات فعالة وبصورة ملحوظة لإظهار المفاهيم الخاطئة misconceptions إما من خلال معرفة معاني المفاهيم وبالتالي يتضح إدراك الخطأ، أو تحديد المفاهيم المفقودة التي سببت الفهم الخطأ،أو تحديد العلاقات الخاطئة التي سببت الفهم الخطأ.
4- يتضمن صنع خرائط المفاهيم نشاطا إبداعيا،وتساهم في دعم الابتكار، فعند بنائها يمكن تطوير علاقات مفاهيمية جديدة، وبالتالي معان جديدة – أو على الأقل معان لم تكن مدركة بصورة شعورية.

 خصائص خرائط المفهوم
تتميز خرائط المفهوم بعدة خصائص تميزها عن غيرها من أنواع المخططات الأخرى:

1- أنها هرمية ومنظمة: تتميز خرائط المفهوم بسمة الهرمية ، وتعني الهرمية أن المفاهيم الأكثر شمولا تأتي في قمة الخريطة وتعلو على المفاهيم والقضايا الأقل شمولا والأكثر خصوصية . وترتسم صورة الهرمية في ضوء العلاقات التي يلاحظها معد الخريطة بين المفاهيم المستهدفة بالتعلم.ويتيح البناء الهرمي للخريطة إمكانية اندماجها مع خرائط مفهومية أخرى لإعطاء خريطة أوسع وأكبر تبرز الصورة الشمولية التكاملية لموضوع معين.
2- أنها مترابطة ومفسّرة : فهناك ترابط بين المفاهيم والأفكار والقضايا المذكورة في الخريطة وهذا الترابط يكون عبر الوصلات الخطية والأسهم التي تصاحبها عبارات تفسر هذه العلاقات
3- أنها تكاملية: حيث أن المفاهيم والأفكار والقضايا والأمثلة المذكورة ضمن الخريطة تعمل لتتكامل في شرح موضوع محدد وبيان محتوياته وجوانبه المختلفة
4- أنها مفاهيمية : أي أنها تدور وتتمركز حول مفهومات وأفكار رئيسية يندرج تحتها عدد من المفهومات والأفكار الفرعية والأمثلة. فوحدة البناء هي المفاهيم.

 مكونات خرائط المفهوم
        تتكون خريطة المفهوم من عدة عناصر أو مكونات:

1- المفاهيم أو الأفكار الرئيسية: وهذه يجب إحاطتها بإطارات متماثلة (سواء دائرية او بيضاوية او مربعة او أي شكل)
2- المفاهيم أو الأفكار الفرعية وما تفرع منها: وهذه يجب ايضا إحاطتها بإطارات متماثلة (سواء دائرية او بيضاوية او مربعة او أي شكل)
3- الأمثلة من أشياء أشخاص تواريخ : هذه الأمثلة لا تحاط بإطارات. إنما فقط وصلات خطية.
4- وصلات خطية: خطوط ترمز إلى الارتباط بين الأجزاء المختلفة في الخريطة
5- وصلات أسهم: أسهم مصحوبة بعبارات تدل على نوع العلاقة بين كل مفهومين او فكرتين او قضيتين وتعبر عن مدى فهمك للعلاقات بينها، مثل : يؤثر في، ينقسم، يتكون من، يتضمن، له .. الخ.
6- شكل الخريطة العام والخرائط الصغيرة التابعة لها: هناك الكثير من الإشكال ولكن أكثرها فائدة هنا إما:
أ- الهرمية (الأفكار الرئيسة في الأعلى وتتشجر أسفل منها المفاهيم والخرائط الأصغر)
ب- أو العنكبوتية المتشجرة من الوسط بشكل أفقي ثم تمتد بشكل عامودي لأعلى أو لأسفل. ويمكن الجمع بينهما بحسب طريقة تفكيرك.

أشكال تصميم خريطة المفاهيم

        هناك الكثير من الأشكال والأنماط التي يمكن أن تتبع عند تصميم الخريطة، ومنها: الشكل العنكبوتي، الشكل الهرمي، الشكل المنظومي، الشكل الخطي الممتد، الشكل ذو الثلاثي الأبعاد والمتعدد الأبعاد.  ويمكن الجمع بين أكثر من واحد من هذه الأشكال في خريطة واحدة حسب تصميمك.  إلا انه هنا يهمنا شكلين:

أ- الشكل العنكبوتي: وذلك بوضع محور المفهوم أو الفكرة الأساسية في الوسط وكمركز للخريطة، وتتفرع منه المفاهيم والأفكار الأخرى من جميع الجهات وتنتشر بشكل شعاعي. مثال على شكل خريطة مفاهيم عنكبوتيه

2- الشكل الهرمي: وضع محور المفهوم أو الفكرة الأساسية في الأعلى كرأس هرم، وتنحدر تحته المفاهيم الأخرى الرئيسية والأكثر أهمية، وينحدر من كل مفهوم أو فكرة رئيسية ومهمة ما يتعلق بها من مفاهيم وقضايا وهكذا. فالأفكار الرئيسية والمهم تقع قرب أعلى الهرم. مثال على شكل خريطة مفاهيم هرمية

 خطوات صنع خريطة مفاهيم 
          لصنع خريطة مفاهيم جيدة، يفضل إتباع هذه الطريقة التي اقترحها لعمل أي خريطة مفاهيم وفي أي موضوع.  هذه الطريقة المقترحة تمر عبر أربع مراحل، وكل مرحلة تتضمن خطوات معينة:

المرحلة الأولى: مرحلة جمع المعلومات

(الهدف في هذه المرحلة هو توليد أكبر قائمة محتملة من المفاهيم)
1- التجهيز والإعداد للمسودة الأولى للكتابة عليها، وهنا خيارين:
(أ)  إما في ورقة واحدة كاملة، أو :
(ب) قطع ورق صغيرة أو بطاقات لاصقة بحيث كل بطاقة تحوي مفهوما واحد بما يتعلق به من أفكار وتفريعات
2-  ابدئي بالقراءة المتأنية من بداية الوحدة مع ملاحظة أن محور الخريطة الرئيسي سيكون "علم المنهج" الذي هو عنوان الوحدة رقم 1
3-  قومي بتحليل مضمون محتوى الموضوع خلال قراءتك بهدف استخراج المفاهيم والأفكار والنقاط التي ترين أهمية تضمينها في الخريطة
4-  اكتبي ما يصادفك من مفاهيم وأفكار وأمثلة على شكل نقاط ورؤوس أقلام متفرعة ومتسلسلة مع تسجيل ملاحظات جانبية عن نوع العلاقة والارتباط بينها.
5-  استمري بالقراءة والكتابة حتى نهاية قراءتك للوحدة تماما.

**ملاحظة هامة في هذه المرحلة:
ركزي على المعلومات المهمة التي ستضعينها في الخريطة- لاحظي بعناية الفكرة الرئيسة والأفكار الفرعية المنبثقة عنها.- تصوري العلاقات بين الأفكار.

المرحلة الثانية: مرحلة التنظيم

 (الهدف في هذه المرحلة هو التجهيز والإعداد للمسودة الثانية وهي بناء خريطة أولية)
1- البدء والاستعداد لرسم مسودة خريطة (مسودة 2)
2- اختاري نوع التصميم المناسب للخريطة التي سترسمهيا (هرمي أو عنكبوتي؟ : طولي أم عرضي؟)
2- بناء على الخيارين السابقين أ و ب:
خيار أ : ابدئي محاولتك الأولى في تحويل ما جمعتيه من رؤوس أقلام إلى شكل خريطة بصرية على ورقة جديدة . (يفضل استخدام قلم رصاص للمسح والتعديل)
خيار ب: ضعي هذه البطاقات على سطح ورقة أو طاولة وحركي البطاقات حتى تصلي لأفضل توزيع لها على الخريطة
3- الآن يمكن إعادة صياغة بعض العبارات التي جمعتيها لتكون أكثر اختصارا. مثلا: " تعريف المنهج على انه غايات نهائية". يمكن اختصارها إلى "غايات" فقط للإشارة إلى تعريف واحد من تعاريف المنهج في المفهوم الواسع.
4- اصنعي مجموعات رئيسية وما يتفرع منها من المفاهيم ، ومجموعات فرعية وما يتفرع منها من المفاهيم.
5- شكلي وأعيدي تشكيل وترتيب وتصنيف هذه المجموعات بحسب شكل الخريطة الهرمي أو العنكبوتي.
6- بعض المفاهيم ستسقط في عمليات التجميع والتصنيف المتعددة في هذه المرحلة، لكنها قد تصبح مهمة في مرحلة التصميم التي ستأتي.  ( مثال على مسودة لخريطة مفهوم ).

المرحلة الثالثة: مرحلة التصميم

(الهدف في هذه المرحلة هو التجهيز والإعداد للمسودة الثالثة بناء على مسودة 2)
1- حددي نمط وشكل الورقة التي سيكون عليها تصميم الخريطة طولي (للهرمية) أو عرضي (للعنكبوتية)
2- ضعي الإطارات المناسبة حول المفاهيم والأفكار والقضايا الرئيسية؛ ويجب أن تكون متماثلة الشكل (فإذا اخترتي الشكل البيضاوي لفكرة رئيسية يجب أن تختاري نفس الشكل للفكرة الرئيسية الأخرى).
3- ضعي الإطارات المناسبة حول المفاهيم والأفكار والقضايا الفرعية؛ ويجب أن تكون متماثلة الشكل.
4 - ضعي تدرجا يضع المفاهيم الأكثر عمومية في القمة (إن كانت خريطتك هرمية)، أو قرب المركز/ الوسط (إن كانت خريطتك عنكبوتيه)، والمفاهيم الأصغر في المجموعات الأقل عمومية؛ قربيها إلى بعضها لتسهل ملاحظة العلاقات بينها.
5- استخدمي الوصلات الخطية ووصلات الأسهم للتوصيل وعرض العلاقة بين المفاهيم الموصّلة.
6- ا كتبي كلمة أو عبارة قصيرة بجوار كل سهم لتحديد العلاقة بين المفاهيم والأفكار.
7- كوني حرة في إعادة ترتيب الأشياء في أي وقت خلال هذه المرحلة.

المرحلة الرابعة: الصياغة والإخراج النهائي

(الهدف هنا هو عمل النسخة الأخيرة بناء على المسودة رقم 3)
1- ركزي على فحص مسودة 2 و3 وراجعي خياراتك واختياراتك
2- أعيدي ترتيب المجموعات والمقاطع في الخريطة مع التركيز على التنظيم والمظهر ومراعاة المسافات بين الإطارات.

3-  ارسمي واكتبي النسخة الأخيرة (سواء بيدك أو عبر برنامج) بشكل واضح ومنسق ومتجانس وجذاب.
4- يمكن لكي استخدام ألوان أو خطوط مختلفة في كتابة المفاهيم والأفكار المتشابهة أو في تحديد الإطارات حولها.
5- يمكن إبراز بعض الأسهم بشكل أو لون مختلف إذا كانت تمثّل علاقات مهمة.
6- يمكن أيضا استخدام أي من البرامج التي صممت خصيصا لعمل الخرائط الذهنية التجارية منها أو المفتوحة المصدر.

البرامج الخاصة لصنع خرائط المفاهيم

        مع انه يمكن استخدام برامج التحرير الكتابي مثل وورد وغيرها في صنع خريطة، إلا أن ميزة هذه البرامج الخاصة إنها صنعت خصيصا لعمل المخططات من خرائط مفاهيم وخرائط ذهنية وغيرها، حيث السهولة في التعامل معها وانسيابية التغيير والتحريك في الإطارات المختارة داخل الخريطة مع قوتها في إخراج الشكل النهائي وتوفر المؤثرات الكثيرة الأخرى وإمكانية حفظ الخريطة على شكل صورة بأي امتداد من الامتدادات المشهورة (مثل GIF - JPEG).  ولعل المشكلة الوحيدة هو في عدم دعم معظم هذه البرامج للغة العربية.