ابتكار أنشطة يمكن ممارستها عبر الإنترنت من أجل تشجيع الجيل القادم من الباحثين
بالاستعانة ببعض حبات البطاطس، والأقلام الرصاص، وذرات الملح، وأسلاك توصيل، وبطارية، رحَّب طلاب العلوم الجامعيون بالمعهد الهندي لتعليم العلوم والبحوث، الواقع بمنطقة بيون في الهند، بالنسخة الرقمية من برنامج التواصل المدرسي (school-outreach programme)، المطروحة حديثًا، في سبتمبر من عام 2020.
من خلال الشرح العملي الذي قدَّمه الطلاب في عددٍ من مقاطع الفيديو، تعرَّف المشاركون من المدارس على الخاصية الإسموزية، من خلال مشاهدة حبات البطاطس وهي تنكمش ثم تتمدد بين عشية وضحاها، عند نقعها في محلول ملحي. واكتشفوا طريقةً للعثور على أقصر مسار عبر السطوح الدائرية والمقوَّسة، وكذلك طريقةً لتصميم إسقاطات ثنائية الأبعاد لسطح كوكب الأرض، باستخدام قشور البرتقال لمحاكاة شكل الكرة الأرضية.
كانت هذه الأشياء، التي لا يكاد يخلو منها منزل، كفيلة بمساعدة برنامج تنمية العلوم التطوعي، الذي يرعاه المعهد، على تحقيق مهمته: المتمثلة في دعم الطلاب الذين ينخفض مستوى تحصيلهم من دروس العلوم التي يتلقونها بالمدرسة الثانوية. وقبل اضطرار البرنامج، الذي بدأ عام 2014، إلى نقل فعالياته إلى شبكة الإنترنت بسبب الجائحة، كان يعقد محاضرات أسبوعية، وينظم زيارات للمشاركين إلى المجمّعات العلمية المحلية.
وفي الأثناء، وعلى بُعد أكثر من 7 آلاف كيلومتر، في العاصمة الإنجليزية لندن، سلك العلماء بمعهد الفيزياء (IOP) مسارًا مشابهًا، إذ أجْروا سلسلة من التجارب، وأتاحوها على شبكة الإنترنت على هيئة مقاطع فيديو، ليطلع عليها طلاب المدارس الابتدائية، عقب إرجاء الخطط المعَدّة لتنظيم معرض مشترك مع الطلاب وأُسَرهم بسبب الجائحة.
على أنَّ هاتين المؤسستين لم تكونا الوحيدتين اللتين تحوَّلتا إلى الحلول الرقمية من أجل مواصلة برامج التواصل المدرسي لديهما. فتدابير الإغلاق التي طُبِّقت حول العالم لكبح الجائحة فَرَضَت تحديات على الباحثين الذين ينشُدون تنشئة الجيل القادم من العلماء، وتشجيعَهم. فإغلاق المختبرات في وجوه الطلاب الساعين إلى تحصيل خبرة عملية، وخلوّ الفصول الدراسية من طلابها، والمتاحف من زوارها – كلُّ هذا قلّص من فرص مشاركة القصص والتجارب من خلال التواصل المباشر، أو قضى عليها تمامًا.
تحمَّل منظِّمو برامج التواصل ضغوطًا استثنائية من أجل الخروج بحلول إبداعية؛ لأن كثيرًا من البرامج تستهدف في الأصل المجموعات غير الممثَّلة تمثيلًا وافيًا في مضمار العلوم، أو طلاب المدارس في الأحياء المحرومة من الخدمات. فالطلاب في كثير من تلك المدارس ضاعت عليهم فرصة خوض تجربة التدريب داخل مختبر، على ما لها من أهمية بالغة، بسبب تدابير الإغلاق، والتحديات المصاحبة للتعليم المنزلي، وإلغاء الامتحانات.
وكما حدث مع المتحدثين في المؤتمرات، والمحاضرين في الجامعات، عندما تحوّلوا إلى عقد جلسات افتراضية، وإلقاء المحاضرات عن بُعد، كان تبنّي منظِّمي برامج التواصل للبدائل الرقمية مفاجئًا وغير مسبوق. لقد استوعبوا أن فعاليات التواصل الافتراضية بإمكانها تحقيق قدر من التفاعل مع المشاركين يساوي تقريبًا الأنشطة المعتمِدة على التواصل الشخصي المباشر، فضلًا عن أنها تتيح درجةً أعلى من المرونة، وتجتذب شرائح أكبر من الجمهور.
وقد استقبل بعضُ منظّمي برامج التواصل النتائجَ التي أحرزتها الحلول الرقمية بارتياحٍ وابتهاجٍ كبيرين؛ حتى أنهم يتوقعون مواصلة تقديم الأنشطة الهجينة، التي تجمع بين التواصل الشخصي المباشر، والفعاليات الافتراضية.
إلغاء الرحلات
قبل تفشي الجائحة، كان «متحف الحياة» Museum of Life، في ريو دي جانيرو بالبرازيل، يقدم عددًا من أنشطة التواصل، مثل ورشة «كيف تجمّع مكوّنات خلية جسمك؟»، حيث كان تلاميذ المدرسة الابتدائية يحاولون تجميع عُضيَّات الخلية داخل حقيبة بلاستيكية. أما التلاميذ الأكبر سنًا، فكان المتحف يقدّم لهم مسرحية تستند مواضيعها إلى الموسيقى والرياضيات. غير أن كلتا المبادرتين توقفتا في فبراير 2020، إلى جانب نشاط آخر كان يتضمن شاحنة تصطحب مقتنيات المعرض ومعروضاته إلى المناطق النائية. وعوضًا عن هاتين الفعاليتين، نظّم المتحف عروضًا افتراضية حول بعوضة «الزاعجة المصرية» Aedes aegypti، وهي البعوضة التي تنقل إلى البشر عدوى حمّى الضنك، وفيروس زيكا. وعبر منصَّة «يوتيوب»، يعتزم المتحف إطلاق سلسلة من مقاطع الفيديو في وقتٍ لاحق من العام الجاري، يدور موضوعها حول اللقاحات.
في العام الماضي، قرر مسؤولو بعض برامج التواصل التي تشتمل على مسابقات إلغاء مسابقاتها، حتى يتسنَّى للمدارس – بمجرد فتح أبوابها – التركيز على الدروس التي فاتت الطلاب، واستكمال المقررات الدراسية. هذا ما حدث مع مسابقات «أولمبياد العلوم الوطنية»، التي تنظِّمها الهيئة الجنوب إفريقية للنهوض بالعلوم والتكنولوجيا، والتي جرت العادة على أن يُمنح الفائزون بها فرصة حضور منتدى لندن الدولي للعلماء الشباب، والمنتدى الأسترالي الوطني للعلماء الشباب. وفي العام الجاري، ألغت الهيئة مجددًا هاتين الرحلتين الدوليتين للفائزين، إلا أنها لا تزال حريصة على تنظيم «الأولمبياد»، ومنح الفائزين جوائز أخرى، منها أجهزة حاسوب محمولة، وأجهزة لوحية، وقسائم مدرسية للحصول على تجهيزات المختبرات.
ومن بين المؤسسات التي لاقت ارتفاعًا في نِسَب المشاركة مع الانتقال إلى برامج التواصل بصيغتها الرقمية، معهد ماكس بلانك لفسيولوجيا النباتات الجزيئية (MPI-MP)، ومقرُّه مدينة بوتسدام الألمانية. وقد طرح المعهد مقاطع فيديو تتناول عددًا من المواضيع العلمية، مثل استخلاص الحمض النووي (DNA) من النباتات، وأتاح جولات إلكترونية في مقر المؤسسة. قبل تفعيل تدابير الإغلاق، كان المعهد يوفر لطلاب المدارس الثانوية جولات يصحَبهم فيها المرشدون عبر أقسامه المختلفة، ومنها زيارات إلى حديقة المعهد، من أجل استعراض أساليب استيلاد النباتات، وتوارُث الجينات، وتقنيات زراعة المحاصيل.
أسفرَتْ الجولات الإلكترونية عن رفع معدلات المشاركة على موقع المعهد العام الماضي إلى الضِّعف تقريبًا، بحسب المتحدثة الرسمية باسم المعهد، أولريكه جلاوبتس، التي أشارت إلى أن معدلات المتابعة لحساب المعهد على منصة «يوتيوب» قد ارتفعت كذلك خلال هذا العام. وتقول جلاوبتس إنه ليس هناك موعد مؤكد حتى الآن لعودة جولات المعهد على أرض الواقع.
وبالمثل، نَتَج عن التحوُّل إلى الصيغة الإلكترونية ارتفاع هائل في معدلات المشاركة في برنامج جوائز تابع للحكومة الهندية، يهدف إلى شحذ اهتمام الطلاب بالعمل في الحقل العلمي، وحثِّهم على التفكير الإبداعي، عن طريق تنظيم المسابقات بين المدارس، من أجل الوصول إلى مليون فكرة علمية مبتكرة.
قبل تفشي الجائحة، كان برنامج الجوائز «إنسباير أَوُوردز-ماناك» INSPIRE Awards–MANAK (وكلمة «MANAK» هي اختصار للمسمَّى الإنجليزي الذي يقابله في العربية: مليون عقل لتعزيز التطلُّعات والمعارف الوطنية) – كان هذا البرنامج يجتذب حوالي 400 ألف متنافس من مختلف أنحاء الهند. قفز هذا العدد إلى أكثر من 650 ألفًا عقب تحوُّل البرنامج إلى الوسائط المرئية والمسموعة في تقديم محتواه. يتلقى الطالب الذي يصل إلى قائمة أفضل المرشَّحين مبلغًا مقداره 10 آلاف روبية هندية (ما يعادل 137 دولارًا أمريكيًا)، بحسب سانجاي ميشرا، المتحدث الرسمي باسم وزارة العلوم والتكنولوجيا الهندية، التي تشرف على البرنامج.
من شأن التحوُّل إلى الشكل الافتراضي من التواصل المدرسي أن يُتيح درجةً أعلى من المرونة، بحسب مايته بايستيرو، التي تدير معهد العلوم البحثية (RSI)، وهو برنامج يرعاه مركز التميُّز في التعليم في مدينة ماكلين، بولاية فرجينيا. سبق أن نظَّم المعهد دورةً تدريبية بحثية داخلية، مدَّتها خمسة أسابيع، لثمانين طالبًا من الولايات المتحدة وغيرها من البلدان بمعهد ماساتشوستس للتقنية في مدينة كامبريدج الأمريكية. أما الآن، فقد استُبدلت بهذه الدورة فعاليات رقمية، بما يميزها من نطاق غير محدود تقريبًا. وتُعلِّق بايستيرو قائلةً: “صحيحٌ أننا لا نستطيع إجراء التجارب التقليدية في المختبرات، إلا أننا لم نعد مقيّدين بقيود بُعد المسافة، أو محدودية العدد”.
تضيف بايستيرو أن البرامج التي يقدمها معهد العلوم البحثية في تخصصات عدة، تشمل الرياضيات وعلوم الحاسوب وعلم الفلك، لم تتأثر كثيرًا بالتحوُّل إلى الصيغة الرقمية الجديدة. ورغم ذلك، كان لا بُد أن تتنحَّى تجارب الكيمياء والبيولوجيا جانبًا، لتفسح المجال أمام علوم البيانات. ففي عام 2020، على سبيل المثال، طوّر المشاركون عددًا من المشاريع التي تصبُّ في هذا الاتجاه، ومنها: تصميم خوارزمية يمكن تطبيقها على الأنظمة المعقّدة في مجالات الفيزياء النووية وعلوم الحاسوب، وتحليل مجموعات بيانات البروتينات المستخلَصة من أدمغة الفئران لفهم أحد الاضطرابات التنكُّسيّة العصبيّة، وتحليل لبيانات حول حالات الإصابة بمرض «كوفيد-19»، والوفيات الناجمة عنها، من أجل فهم العوامل الاجتماعية المحدِّدة لسلوك المرض. وفي إطار هذا البرنامج، تنظَّم الآن ندوات إلكترونية، ودروس افتراضية، ومحاضرات يلقيها ضيوف مرموقون عبر الإنترنت في مجالات العلوم الطبيعية، والرياضيات، والهندسة.
فجوات رقمية
لكي ينتقل معهد الفيزياء بلندن إلى الأخذ بالأسلوب الرقمي في تنفيذ برامج التواصل التعليمي لديه، كان عليه أن يسلك مسارات إبداعية، سعيًا إلى تجاوُز معضلة التفاوُت في مدى إتاحة خدمات الإنترنت لدى التلاميذ المشاركين، وذلك وفقًا لما أفاد به توبي شانون-سميث، مدير شؤون المشاركة المجتمعية بالمعهد. ويقول شارحًا: “لم نكن نبغي أن نتحوَّل إلى الصيغة الإلكترونية في تنفيذ برنامج التواصل التعليمي، ثم نعود بعدها ببساطة إلى عملنا المعتاد، وكأنَّ تغييرًا جذريًا لم يطرأ على العالَم. ومن هنا، أمعنّا التفكير فيما يمكننا تقديمه إلى الأُسَر بينما هي حبيسة المنازل، وتريد دعم أطفالها في تعليمهم”.
من أجل سدِّ هذه الفجوة الرقمية، أرسل مسؤولو المشاركة المجتمعية جداول الأنشطة إلى المدرِّسين عبر البريد الإلكتروني، لطباعتها وإرسالها إلى منازل الأطفال. وهكذا، كان في إمكان المشاركين مشاهدة مقاطع فيديو لتجارب وألعاب صُممت باستخدام الورق المقوَّى، أو غيره من الأغراض المعاد تدويرها، بما في ذلك مِرشّة مياه مصنوعة من عبوة حليب.
وعلى المنوال نفسه، كانت مواصلة تقديم الخدمات بصيغة رقمية تحديًا أمام برنامج مشاركة المدارس، الذي ينظمه معهد كينيا للبحوث الطبية، ومقره مقاطعة كيليفي، في إطار برنامج الأبحاث التابع لصندوق «وِيلْكَم تراست» (KWTRP). قبل تفشي الجائحة، كان البرنامج يشهد مشاركة حوالي 4 آلاف طالب سنويًا من 50 مدرسة، في هذا البلد الواقع شرق إفريقيا، كما نظّم جولات بالمختبرات، وقدم محاضرات حول العمل في التخصصات العلمية، وأطلق مسابقة سنوية في العلوم بين المدارس. وعلاوةً على ذلك، أتاح البرنامج لطلاب السنة النهائية من المرحلة الثانوية فرصًا لتحصيل خبرات عملية في مقر معهد كينيا للبحوث الطبية في العاصمة نيروبي.
على أنَّ هذه الأنشطة جميعها توقفت في عام 2020. وعن هذا يقول ألون ديفيس، مسؤول برنامج مشاركة المدارس التابع لمعهد كينيا للبحوث الطبية: “لما كانت إمكانية الاتصال بشبكة الإنترنت غير متاحة للكثيرين [في منازلهم]، ولا تُتاح لهم سوى عبر أجهزة الحاسوب المحمولة بالمدارس، فقد تعذَّر تفعيل برامج المشاركة عبر الإنترنت أثناء إغلاق المدارس”.
استقبلت مدارس كينيا طلابها مجددًا في شهر يناير الماضي، وأطلق برنامج «ويلكَم تراست» البحثي جلسات تجريبية عبر الإنترنت عن المسارات الوظيفية في عشر مدارس بمقاطعة كيليفي. وعلى هذه الخطوة، يعقّب ديفيس قائلًا إن مجموعات الطلاب التفَّت حول أجهزة الكمبيوتر للمشاركة في هذه الجلسات، مما سمح لهم بالتواصل مع الباحثين مباشرةً، ومشاهدة مقاطع فيديو حول المسارات الوظيفية المتعلقة بالبحوث الصحيّة.
ويقول ديفيس إن أحد الزملاء – في سعيه إلى سدّ الفجوة في التواصل – أعدّ موادَّ لتشجيع المدارس الابتدائية المشارِكة على تدشين نوادي للعلوم. وشارك زميل آخر في تصميم الرسوم المتحركة ومقاطع الفيديو، ليتعرَّف الطلاب من خلالها على بحوث لقاحات «كوفيد-19»، والإسهام في البنوك الحيوية.
كان للتفاوُت في إمكانية الاتصال بشبكة الإنترنت دورٌ في توجيه القرارات التي اتخذها برنامج «مختبر المرح» Fun Lab، وهو برنامج لتعليم الفيزياء تنظمه الجامعة الأمريكية بالقاهرة، بشأن ما يقدِّمه في برامج التواصل التعليمي عبر الإنترنت. فالأُسَر التي لا تتوفَّر لديها هذه الإمكانية تتلقى المواد العلمية على أقراص مدمجة، بحسب محمد سليمان، مسؤول توصيل العلوم بقسم الفيزياء بالجامعة. بالإضافة إلى ذلك، تبث قناة تلفزيونية تُشرف عليها وزارة التربية والتعليم المصرية فقرات «مختبر المرح» العلمية، التي يحضرها جمهور مكوَّن من 40-50 طالبًا، مع مراعاة تدابير التباعد الاجتماعي.
وفي لندن، أدخل معهد فرانسيس كريك، وهو مركز لبحوث الطب الحيوي، تعديلاتٍ على برنامجه «مسابقة العلوم لطلاب المرحلة الابتدائية» الذي ينظمه بالتعاون مع صندوق «ويلكَم» Wellcome الخيري لتمويل الطب الحيوي بالمملكة المتحدة، و«مدرسة ريجنت الثانوية» بلندن. جرت العادة على أن يتعاون تلاميذ المدارس الابتدائية القاطنين بهذا الجزء من المدينة مع مدرّسيهم في مسابقة، تتكلل بتقديم فقرات علمية على مسرح «مدرسة ريجنت». أما في العام الماضي، فعوضًا عن ذلك، شارك التلاميذ في مسابقات برنامج «مزاولة العلوم في المنزل» Science at Home. على سبيل المثال، كان بوسع المشاركين دخول مسابقة لتصميم ملصق دعائي يحمل رسالة من رسائل التوعية الصحية، أو التنافس في إحدى المسابقات التي تركز على موضوعات علمية، تحت إشراف أحد المدرسين، على أن يمنح معهد فرانسيس كريك جوائز لأفضل المشاركات من كل مدرسة. وصرّحت كلير ديفي، مديرة شؤون التعليم بالمعهد قائلةً: “بالنظر إلى الواقع الذي فرضته جائحة «كوفيد-19»، لم يعد من الممكن إقامة فعالية على المسرح. إلا أننا رأَيْنا من الضروري تنظيم منافسة يمكن لأي طالب يمتلك ورقةً وقلم المشاركة فيها. فكثير من الأطفال في مدارسنا لا تُتاح لهم إمكانية الاتصال بشبكة الإنترنت، ولا يوجد في منازلهم من المواد العلمية إلا قليل”.
أما بالنسبة إلى طلاب الفئة العمرية 16-17 عامًا، فقد تحوَّل معهد كريك إلى استخدام منصة «جوجل كلاسروم» Google Classroom من أجل تنقيح الفرص التي يتيحها لإكساب الطلاب خبرات عملية، وذلك بالتعاون مع مركز «سنتر أوف ذا سِل» Center of the Cell، وهو مركز لتعليم العلوم مقره جامعة كوين ماري في لندن. وقد تعاون بعض الطلاب مع فريق الاتصالات بمعهد فرانسيس كريك من أجل إنتاج مقطع فيديو يعرض مقابلات شخصية مع العلماء بالمعهد، يتحدثون فيها عن الجائحة. ومن بين الموضوعات التي تناولتها هذه الجلسات المنقَّحة، موضوعات تتصل بكتابة السيرة الذاتية، وأساليب خوض المقابلات الشخصية.
ترى ديفي أن من الأهمية بمكان إزكاء فضول التلاميذ والطلاب تجاه الحقل العلمي، من خلال دفعهم نحو التعرُّف على العلوم التطبيقية. وتقول: “من شأن ذلك أن يحفّز الطلاب على ارتياد المسار العلمي. وإذا تمكَّنَّا من الإسهام في سدّ هذه الفجوة، فقد حققنا إنجازًا هائلًا”.
المصدر: تي. في. بادما صحافية علمية مقيمة في نيودلهي بالهند. دورية نايتشر.
