313.4610

למידה על מערכות מורכבות

כיצד מתפשטת שמועה? מדוע ציפורים עפות במטס מסודר? כיצד העדפה קלה למוצר מסוים, גם אם אינו הטוב ביותר, עשויה לגרום להשתלטותו על השוק? בחיינו היומיומיים, אנו מתנסים במערכות מורכבות רבות ושונות: קהילות חברתיות וסביבות אקולוגיות הן אך דוגמאות בודדות.

בשנים האחרונות, מתפתחת גישה רב-תחומית לחשיבה והבנה של מערכות מורכבות שונות בעולמנו “תורת המורכבות” (complexity science). גישה זו חוצה תחומי דעת ומאגדת בתוכה מדענים מתחומים רבים, כגון: מדעי המחשב, פיסיקה, הנדסה, כלכלה, סוציולוגיה, מנהל, פסיכולוגיה, אמנות ומתמטיקה. בתחום זה, החוקרים מנסים להבין (1) כיצד מרכיבים או חלקים של מערכת מאפשרים את צמיחתה של התנהגות קולקטיבית מובחנת; לדוגמה, מערכת חברתית בנויה (בחלקה) מבני אדם, מערכת מזג-האוויר מורכבת מזרמי אוויר; ואת (2) יחסי הגומלין בין מערכת לבין סביבתה. תחום זה מתמקד בשאלות על חלקים, שלמים ומערכות יחסים.

מדוע מערכות מורכבות? חקירה של מערכות מורכבות מאפשרת הבנה של השפעות לא-ישירות. לעתים קרובות, בעיות שהן קשות לפתרון כרוכות בקשר עקיף בין סיבות לבין תוצאות. פעולה על חלק אחד של המערכת גורמת להשפעה בחלק אחר מכיוון שהחלקים קשורים זה בזה. היבט זה נעשה חשוב במיוחד כאשר מנסים לפתור בעיות חברתיות או להימנע מאסונות אקולוגיים. תחום המערכות המורכבות מספק מספר כלים (מושגיים, אנליטיים וטכנולוגיים) מתוחכמים, המאפשרים חשיבה על מערכות אלה, כגון השימוש במודלים ממוחשבים.

במקביל להתפתחות התחום ובפער זמנים קצר יחסי, חדרה ההכרה בחשיבות התחום גם לחינוך והחלו לפתח כלים שונים ללמידה של תחומים אלה בבתי-הספר. חדירת הנושא למערכות החינוך מבוססת על השאיפה (1) לפתח יכולות חשיבה מערכתית בקרב תלמידים; וכן, (2) לקדם את ההבנה של מערכות מורכבות שונות, הנלמדות ממילא בבתי הספר, כגון מערכות אקולוגיות וחברתיות.

המחקר על חשיבה אודות מערכות מורכבות מצוי בתחילת הדרך, כאשר עד כה, אותרו בעיקר "תפיסות שגויות" בקרב מי שאינם מומחים לתחום. עם זאת, המחקר הראשוני אודות למידה של מערכות מורכבות מצביע על יתרונות ייחודיים ותוצאות מבטיחות לגבי שינוי תפיסות אלה. סביבות הלמידה מבוססות על מספר אופנים: בניה של מודלים, חקירת מודלים והשתתפות בסימולציות כיתתיות.

קורס זה משלב את מכלול הנושאים שתוארו: מבוא לתורת המורכבות, בו יילמדו מושגי היסוד בתחום; חשיבה על מערכות מורכבות, כפי שהיא נחקרת בגישות שונות; ולמידה על מערכות מורכבות באמצעות כלים שונים.