تسجيل الدخول
التصنيف :#موهبة#
1343

الممارسات العالمية في تأهيل الطلبة للمشاركة في مسابقات الأولمبيادات الدولية في العلوم والرياضيات

​​​​​

   تولي دول العالم أهمية خاصة للتعليم والتعلّم بصورة عامة، ولتعليم العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (STEM) بصورة خاصة، لما لهذه المجالات من أثر في التقدم الصناعي والإقتصادي ومواجهة التحديات والاحتياجات المتجددة والمتسارعة على مستوى العالم. وتولي المملكة العربية السعودية بقيادتها الرشيدة -حفظها الله- إهتماماً بالغاً بالتعليم وتوفير كافة الإمكانات والدعم الذي يحقق مخرجات تعليمية ذات جودة عالية على كافة المستويات. وتستهدف المملكة العربية السعودية ضمن رؤية 2030 إعداد مواطن منافس محلياً وعالمياً، في كافة المجالات ومنها العلمية والتقنية المتسارعة، وذلك من خلال إطلاق عدد من البرامج المتكاملة، ومنها برنامج  تنمية القدرات البشرية الذي يركز على تنمية المهارات الأساسية والمستقبلية، وتطوير القدرات وتنمية المعارف لمختلف الفئات العمرية والمستويات التعليمية.

     لذا تعد مسابقات الأولمبيادات العلمية في مجالات العلوم والرياضيات والمعلوماتية ذات أهمية لما تلعبه من دور حيوي في إكساب الطلاب خبرات مختلفة تتجاوز المنهج والمستوى المدرسي، والعمل على تهيئة الفرص المستقبلية في المجال العلمي أو المهني بما تتطلبه هذه المسابقات من مستوى معرفي علمي ومهاري عالي. كما تتيح هذه المسابقات الدولية فرص للتواصل العلمي بين العلماء والباحثين وأعضاء هيئة التدريس في الجامعات والمعلمين والطلاب من دول العالم المختلفة.

  ويعتمد تطور المجتمعات الحديثة إلى حد كبير على إمكانات المعرفة لدى المجتمع، وخاصة في مجال العلوم والتكنولوجيا والهندسة والرياضيات (Osborne et al., 2003) ، لذلك فإن تعزيز إهتمامات الطلاب ومهاراتهم يقودهم إلى إختيار المهنة المستقبلية في هذا المجال.

     وتجدر الإشارة إلى أن مسابقات الأولمبياد الدولي في مجال العلوم والرياضيات إكتسبت على الصعيد الوطني في عدد من الدول زخماً متسارعاً خلال السنوات الأخيرة. حيث تكمن أهمية هذه المسابقات في تحديد المواهب الناشئة التي تمتلك مهارات التفكير العليا اللازمة لإتقان المحتوى المتقدم والمهارات العملية في العلوم والرياضيات والبرمجة.  كما تعتبر الأولمبيادات الدولية  العلمية، أفضل من إختبارات الإتجاهات العالمية في التحصيل الدراسي للرياضيات والعلوم (Trends in International Mathematics and Science Study [TIMSS]) التي تعتمد على التقييم والإختبار النظري فقط، وكذلك البرنامج الدولي لتقييم الطلاب Programme for International Student Assessment (PISA)، في إكتشاف المواهب في مجالات المسابقة، حيث تركز الأولمبيادات الدولية العلمية على مهارات التفكير العليا والتفكير الناقد في المجال النظري والعملي بشكل كبير، وبالتالي تعتبر مقياساً أكثر شمولية لقدرات الطلبة واكتشاف مواهبهم Lim et al., 2014))‏.

 

مسابقات الأولمبياد الدولي في العلوم والرياضيات

     هي مسابقات دولية سنوية في مختلف مجالات العلوم والرياضيات. وقد نشأت منذ أكثر من خمسين عاماً في دول أوربا الشرقية وكانت تقتصر عليها، ثم توسع نطاقها دولياً ليتراوح عدد الدول المشاركة فيها إلى ما يزيد عن 110 دولة بحسب كل أولمبياد.  تعد مسابقات الأولمبياد الدولي في العلوم والرياضيات من أقوى المسابقات العلمية لطلبة التعليم العام، ومن لا يتجاوز عمره عشرون عاماً ولم يلتحق بالمرحلة الجامعية. حيث تُعقد هذه المسابقات عادة في فصل الصيف من كل عام بإستضافة إحدى الدول المشاركة. يشترك في هذه المسابقات عدد يتراوح من 4-6 طلبة يمثلون الدولة المشاركة في المسابقة. وتتميز أسئلة هذه المسابقات بصعوبتها وبمستواها المتقدم خارج نطاق المناهج المدرسية. تُعقد الإختبارات غالباً على يومين،  اختبار نظري ، وإختبار عملي وفقاً لطبيعة وتخصص المسابقة. وتتراوح مدة كل إختبار  من 4-5 ساعات. يحصل الطلاب الأفضل أداء بالنسبة لمجموع درجات الإختبارات في هذه المسابقات على ميداليات، وتخضع عملية توزيع الميداليات على متوسط أداء الطلبة في كل عام، مع وجود حد أدنى من الدرجات، وبصورة عامة يحصل حوالي 50-60 % من المشاركين على ميداليات، حيث توزع الميداليات وفقاً للنسب التالية لعدد الطلاب المشاركين، بترتيب تنازلي من الأعلى إلى الأدنى:  10% ميدالية ذهبية، 20% ميدالية فضية، 30% ميدالية برونزية،  كما يتم في بعض المسابقات منح جائزة تميّز خاصة للطالب ذو الأداء الإستثنائي.  تُمثل كل دولة في المسابقة من فريق الطلبة المشاركين، وقادة الفرق من المشرفين والمدربين.

    تشمل مسابقات الأولمبيادات الدولية لطلبة التعليم العام عدة تخصصات وهي:

الرياضيات، والفيزياء، والكيمياء، والمعلوماتية، والأحياء، وأضيف لها تباعاً مجالات أخرى ليصل عددها إلى أربعة عشر أولمبياد دولي. لكل أولمبياد دولي هيئة تنظيمية خاصة به تعمل على وضع السياسات والإجراءات والضوابط الخاصة بالمسابقة، ويتضمن الموقع الإلكتروني الخاص بكل مسابقة كافة التفاصيل وسجل معلومات متكامل تقريباً عن تاريخ المسابقة، ونسخها المختلفة ومواضيع وأسئلة المسابقات ونتائج الطلاب والدول الفائزة. وقد شاركت المملكة العربية السعودية في عدد من هذه المسابقات. 

الجدول التالي يبين إسم المسابقة وتاريخ نشأتها:

 

  • أولمبياد الرياضيات الدولي (IMO)

1959م

  • أولمبياد الفيزياء الدولي     (IPhO)

1967م

  • أولمبياد الكيمياء الدولي   (IChO)​

1968م

  • أولمبياد المعلوماتية الدولي (IOI)

1989م

  • أولمبياد الأحياء الدولي     (IBO)

1990م

 

 

 

            الممارسات العالمية في تأهيل الطلاب للمشاركة في مسابقات الأولمبياد الدولي

   تشترك مسابقات الأولمبيادات العلمية الدولية بصورة عامة في تحقيق مستهدفات تعزيز الحياة العلمية والمهنية في العلوم، لنخبة من أفضل الطلبة المتنافسين في مجال تلك المسابقات على مستوى العالم.  حيث تعكس هذه المسابقات بطريقة مباشرة وغير مباشرة مستوى أنظمة التدريس المختلفة في كل دولة. وعلى الرغم من أن المسابقات تستهدف طلبة التعليم العام، إلا أن معايير الإختبارات العالية جداً، وتحقيق الفوز أو مرتبة عالية في أي من هذه الإختبارات قد يضمن الوصول إلى الجامعة المختارة في عدد من الدول وتتنافس بعض الجامعات العالمية على إستقطاب هؤلاء الطلاب الفائزين.

      يتم ترشيح أفضل الطلبة للمشاركة والتمثيل الوطني في هذه المسابقات الدولية بناءً على ممارسات وآليات محددة ومختلفة لدى الدول المشاركة.  وعلى الرغم من أهمية مسابقات الأولمبيادات الدولية؛ إلا أن الدراسات الأدبية والعلمية في هذه المجال محدود،  خاصة من الدول المتميزة في هذه المسابقات Lim et al., 2014))‏. ومن خلال البحث والتعرف على أفضل الممارسات العالمية في هذا المجال وخاصة في الدول التي حققت أفضل النتائج في كل مجال من مسابقة الأولمبياد الدولي، يمكن للدول الأخرى تطوير ممارستها بما يؤهل الطلبة لخوض هذه المسابقات وتحقيق افضل النتائج. حيث تُمثل هذه المسابقات نقطة تحوّل في مسيرة وحياة الطلاب العلمية والمهنية، والتي تُسهم بإذن الله في تشكيل مستقبل أفضل للإنسانية. 

      وتجدر الإشارة إلى أن الصين تتصدر المركز الأول في كل المسابقات، بناءً على عدد الميداليات التي تم الحصول عليها في كل مسابقة والميداليات الذهبية منها بشكل خاص.  وتظهر كذلك في مراكز متقدمة وبترتيب متفاوت حسب مجال المسابقة كلاً من كوريا الجنوبية، وروسيا، وتايوان، وأمريكا. وتفوّق الصين لسنوات متتالية محتلة المركز الأول في جميع المسابقات، جعلها موضع اهتمام كبير. كما أن التجارب والممارسات المنشورة لبعض الدول الأخرى في بعض المسابقات تستحق الوقوف عليها.

     ومن خلال البحث في الممارسات العالمية في تأهيل الطلبة للمشاركة في مسابقات الأولمبيادات العالمية في العلوم والرياضيات لطلبة التعليم العام.  وبشكل خاص في مسابقات الأولمبيادات الدولية التي شارك فيها طلبة المملكة. نجد أن تجربة الصين وبشكل خاص في أولمبياد الرياضيات الدولي (IMO) من التجارب التي تستدعي البحث العميق، حيث أن أولمبياد الرياضيات الدولي -تاريخياً- هو أول أولمبياد علمي، وهو كذلك أول أولمبياد علمي تشارك فيه الصين. وقد إستفادت من تجربتها وبنت عليها لتطوير ممارستها في مسابقات الأولمبيادات الأخرى، وتظهر كذلك أهمية استعراض تجربة الصين في أولمبياد الرياضيات لنقل الخبرة للدول الأخرى (XIONG & JIANG, 2021). وأثر التجربة على  تطوير المادة العلمية والمؤلفات التراكمية ونشر المواد التعليمية ذات العلاقة. كما أنه من المهم أن يكون نظام التدريب على مستويات مختلفة، مع التدريب على مستوى المدرسة التي تمثل المركز الرئيس للطلبة وأهمية تنظيم مسابقات الرياضيات المحلية لاختيار المتسابقين للمشاركة في أولمبياد الرياضيات الدولي من حيث تنظيم عملية الإختيار والترشيح للطلبة، وذلك للمساعدة في تنمية المواهب في الرياضيات والتكنولوجيا حيث يُنظر لهذه المسابقة على أنها من أهم مسابقات الموهبة والذكاء العالمية من حيث التأثير والأثر.  وقد ظهر العديد من علماء الرياضيات البارزين والفائزين بوسام فيلدز أو ميدالية فيلدز -التي تعادل جائزة نوبل العالمية في العلوم في أولمبياد الرياضيات الدولي.

     وتُعد كوريا الجنوبية واليابان في مصاف الدول المتقدمة بعد الصين، وبتتبع أداء هذه الدول الثلاث؛ يمكن ملاحظة التأثير الإيجابي لإستضافة الأولمبياد على نتائج وترتيب الدولة المستضيفة. حيث أن متوسط درجات الطلبة يزيد بنسبة 9.8% في حال إستضافة دولة الطالب للأولمبياد. وتجدر الإشارة إلى أن تمثيل  الإناث يعد ضعيفاً جداً في مسابقات الأولمبيادات من الدول المختلفة حيث لا تتعدى 10% من إجمالي المشاركين في أغلب دول العالم (Berg, 2021). ولتشجيع زيادة مشاركة الإناث في مسابقات الرياضيات، أطلقت عدد من الدول مسابقات أولمبياد رياضيات خاصة بالإناث وعلى سبيل المثال لا الحصر؛ أولمبياد الرياضيات الأوروبي للبنات European Girls' Mathematical Olympiad (EGMO) وأولمبياد الرياضيات للبنات في بريطانيا.

   ولإعداد الطلبة للمشاركة في الأولمبيادات الدولية، يخضع هؤلاء الطلبة في هذه الدول لسلسة من المراحل التأهيلية للمشاركة الدولية، حيث أن أغلب الدول تعقد مسابقات أولمبياد وطني يتنافس فيه طلبة المدارس من كافة أنحاء الدولة وتخضع المنافسة لسلسة من الإختبارات المتنوعة في الأسلوب والمستوى بناءً على عدد المشاركين وتقدمهم في مراحل التصفيات والترشيح للمستويات الأعلى، التي يتم تدريبهم فيها بشكل مكثف خلال أيام العطلات، ويخضعون لإختبارات تُحاكي مستوى إختبارات أولمبياد الرياضيات الدولي (IMO)، وعند البحث في مسابقات الأولمبيادات الأخرى، في دول متقدمة المراكز، أو ذات تجارب متميزة تستحق الوقوف عليها، فنجد أولمبياد الفيزياء الألماني الوطني والذي يُعد تمهيداً لأولمبياد الفيزياء الدولي. ويُنظر للأهمية التي تُشكلها مسابقات الطلاب كونها مقياساً قوياً  لقياس الإثراء والتكامل مع التعليم المدرسي الرسمي، ولدورها في تحفيز الطلاب وتعزيز مهاراتهم (Petersen & Wulff, 2017). لذا نجد  أن عملية التأهيل والترشيح تتضمن أربعة مراحل، وفي المراحل قبل الأخيرة يتم استهداف عدد صغير من الطلاب الاستثنائيين، خاصة مع الحاجة للتدريب العملي الذي يمثل تحدياً في هذه المسابقة، ويتم التركيز على الأداء الفردي لاختيار الفريق الوطني في التمثيل الدولي.

    ويُشترك أولمبياد الكيمياء الدولي، مع أولمبياد الفيزياء في الحاجة للتدريب العملي، وقد إستعرضت دولة الهند تجربتها(Ladage, 2009)  التي تميّزت بالتنظيم الجيد في هذا المجال، حيث خضع برنامج أولمبياد الكيمياء الهندي لعدد من التغيرات التنظيمية منذ بداية نشأته إلى أن أصبح نشاط تعليمي كبير على المستوى الوطني في الهند، ويسهم بشكل مباشر وغير مباشر في تعليم الكيمياء.  وفي الهند كذلك يتم اختيار وتأهيل الفريق الهندي المشارك في المسابقة الدولية  IChO على أربع مراحل، ترتفع تدريجياً في مستواها مع إنخفاض تدريجي في أعداد الطلبة  بناءً على عدد من إختبارات التصفيات والترشيح من مرحلة لأخرى.

   من أبرز التحديات التي تواجه الطلبة في الهند، عدم التعرض لخبرات أو تدريب على التجارب المعملية في المناهج المدرسية، بما في ذلك الطلبة المرشحون للمرحلة النهائية لتمثيل الفريق الهندي في مسابقة الأولمبياد الدولي للكيمياء.

     وبالنسبة لمسابقة أولمبياد المعلوماتية، تُعد المسابقة دافعاً للتركيز على أهمية تعليم الحاسب والبرمجة في المراحل التعليمية المبكرة، حيث يظهر ضعف الاهتمام بتعليم الحاسب في كثير من الدول، أو اقتصارها فقط على مهارات الاستخدام.  وتعتبر دولة مقدونيا من أوائل الدول التي أدخلت مناهج تعليم الحاسب في المراحل الابتدائية (Jovanov et al., 2016) . وتُركز  على التدريب اللازم لتطوير قدرات الطلبة في حل المسائل المعقدة في وقت محدود.  كما أن الموهبة تعد أيضاً من أهم العوامل المؤثرة في زيادة فرصة الفوز بالميداليات في أولمبيادات المعلوماتية، حيث أن تصميم خوارزمية وإثبات فعاليتها يعتبر فنّ بذاته.

    وتكمن أهمية أولمبياد الأحياء الدولي في إكتشاف الطلبة الموهوبين الذين قد يساعدون مستقبلاً في إيجاد حلول لمشاكل القرن الحادي والعشرين الخاصة بالتنمية المستدامة والحفاظ على البيئة. ويعد تجمع الفرق الوطنية المشاركة في المسابقة الدولية، فرصة إستثنائية لتبادل الخبرات ومقارنة الأساليب والتوجهات التعليمية في الدول المختلفة. وتعد سنغافورة من الدول التي أحرزت تقدمًا كبيراً في أولمبياد الأحياء الدولي وقد تناول الباحثون Lim et al., 2014))‏ تجربة سنغافورة في كل من أولمبياد الفيزياء والكيمياء والأحياء الدولي وعوامل نجاح سنغافورة في هذه المسابقات. وعلى الرغم من أن سنغاورة تعد دولة صغيرة بلا موارد طبيعية، ولذا فهي تركز بشكل كبير على تنمية ورعاية مواردها البشرية بشكل خاص، من خلال نظام التعليم، والحرص على الإستدامة والتجديد والتطور والنمو والإبتكار في مجال العلوم والاهتمام بالعلماء. وذلك يظهر من سجل المشاركة الناجحة في مختلف مسابقات العلوم ومنها الأولمبيادات الدولية.  وتتميز سنغافورة إضافة لمراحل التدريب والتأهيل والترشيح المشابهة لما سبق، بأن إختيار الطلبة المتفوقين المؤهلين لا يتم فقط من خلال نتائج الإختبار، ولكن أيضًا من خلال المقابلات الشخصية التي تُظهر سمات شخصية مهمة في التعامل مع بعض المواقف خاصة وأنهم بمثابة سفراء للوطن في هذه المسابقات الدولية. لذا فإن تجربة سنغافورة يمكن أن تكون ذات أهمية في تقديم مؤشرات مفيدة لدول أخرى وعلى الأخص البلدان النامية فيما يتعلق بكيفية تعزيز الوعي العلمي بشكل أكبر بين المواطنين بالإضافة إلى إعداد جيل المستقبل من العلماء لتشجيعهم على المشاركة في الأولمبياد.

   ومن خلال البحث  في الممارسات العالمية لتأهيل الطلبة للمشاركة في مسابقات الأولمبيادات العلمية، ظهر عدداً من الممارسات الناجحة، والمشتركة بين الدول المختلفة ذات التجارب المتميّزة أو المراكز المتقدمة في مجال المسابقة، ويمكن أن نوجز أبرزها فيما يلي:

1.     الدول ذات المراكز المتقدمة لديها مسابقات أولمبياد وطني تؤهل لمسابقات الأولمبياد الدولي

2.     يُشارك الطلبة في عدد من  المسابقات على المستوى الإقليمي قبل خوض المسابقة الدولية

3.     عدد من الدول ذات المراكز المتقدمة لديها هيكل وتنظيم واضح للمسابقات على المستوى الوطني بما يخدم أهداف الأولمبياد الدولي.

4.     عدد من الدول لديها مبادرات لتوفير مواد علمية وإختبارات مناسبة للتشجيع على التعلم الذاتي

5.     نشر تقافة المسابقات وأهميتها، وإبراز المساهمات ونتائج المشاركة والفوز بين المناطق والمدارس المختلفة

6.     بعض الدول لديها مواقع إلكترونية متميزة في مجال المسابقات الوطنية التي تؤهل للمسابقة الدولية وتُعتبر من مصادر المعلومات المرجعية الأساسية في مجال المسابقات، ومنها ألمانيا والهند.

7.     التأهيل والترشيح في أغلب الدول يتم من خلال ثلاث إلى أربع مراحل تتضمن إختبارات وملتقيات تدريبية ومن أبرز خصائص هذه المراحل؛ أن المراحل المتقدمة تكون إجراءات الاختيار في الغالب لا مركزية، وتتم في المدارس المحلية أو المراكز الإقليمية. و في المراحل المتقدمة؛ تصبح عمليات الإختيار أكثر مركزية. وينخفض عدد المرشحين بشكل كبير مع تقدم مستوى المنافسة وإختبارات الترشيح، ويُعقد التدريب العملي في المراحل الأخيرة لعدد قليل من الطلبة.

8.     إقامة الملتقيات التدريبة والدروس الإضافية في مجموعات خاصة تضم الطلبة المتميزين في المجال، وذلك لتغطية القصور في المنهج المدرسي الذي يُعد غير كافياً للمشاركة في هذه المسابقات من حيث المحتوى العلمي والتدريب على مهارات التفكير العليا اللازمة لحل مسائل هذه المسابقات.

9.     عقد التدريب الخاص والمكثف على الجانب التجريبي العملي لسد قصور المنهج المدرسي في هذا الجانب لظروف تتفاوت بين الدول.

10.  إقامة الملتقيات التدريبة وورش العمل الخاصة بتدريب المعلمين على مواضيع المسابقات ومهارات حل المسائل المتقدمة، ومهارات إكتشاف الطلاب الموهوبين.

11.  الإستعانة بأعضاء هيئة التدريس والباحثين من الجامعات، في مراحل التأهيل والتدريب العليا وتصميم وتحليل أسئلة الإختبارات على مستوى المسابقات الوطنية المختلفة.

12.  إستدامة العلاقات مع المشرفين والمدربين والجهات المختلفة، حيث تظهر أهمية الإبقاء على الخبرات التراكمية القوية طويلة الأمد.

13.  يتم إجراء تحليل تفصيلي لأداء الطلاب، بناءً على الأداء الفردي لكل طالب في أسئلة إختبارات الأولمبياد الدولي؛ وذلك لمعرفة نقاط قوة وضعف الطلاب في التخصصات الدقيقة لمجال المسابقة وتصميم وتخطيط التدريب بناءً على ذلك.

14. توثيق وتتبع إنجازات الطلاب الحالية والمستقبلية ومسيرتهم الأكاديمية والمهنية وأثر المشاركة أو الفوز على هذه المسيرة.

15. العمل على مبادرات وإجراءات لتشجيع ورفع نسبة مشاركة الطالبات في هذه المسابقات.  


المراجع:  



Berg, A. (2021). Statistical Analysis of the International Mathematical Olympiad. The Mathematical Intelligencer, 43(1), 105-112. Co-operation, O. f. E., & Development. (2008). OECD Factbook 2008. OECD Publishing Paris, France.

Jovanov, M., Stankov, E., Mihova, M., Ristov, S., & Gusev, M. (2016). Computing as a new compulsory subject in the Macedonian primary schools curriculum. 2016 IEEE Global Engineering Education Conference (EDUCON),

Ladage, S. (2009). Indian National Chemistry Olympiad Examination: Implications for Teaching and Learning of Chemistry. Chemistry Education in the ICT Age, 311-316.

Lim, S. S., Cheah, H.-M., & Hor, T. A. (2014). Science olympiads as vehicles for identifying talent in the sciences: The singapore experience. Communicating Science to the Public: Opportunities and Challenges for the Asia-Pacific Region, 195-211.

Osborne, J., Simon, S., & Collins, S. (2003). Attitudes towards science: A review of the literature and its implications. International journal of science education, 25(9), 1049-1079.

Petersen, S., & Wulff, P. (2017). The German Physics Olympiad—identifying and inspiring talents. European Journal of Physics, 38(3), 034005.

XIONG, B., & JIANG, P. (2021). The Chinese experience at the international mathematical Olympiad. Journal of East China Normal University (Natural Science), 2021(6), 1.

The International Biology Olympiad.  Retrieved January 2023 from https://www.ibo-info.org/en/

The International Chemistry Olympiad.  Retrieved January 2023 from https://www.ichosc.org/

The International Mathematical Olympiad.  Retrieved January 2023 from https://www.imo-official.org

The International Olympiad in Informatics Syllabus.  Retrieved January 2023 from https://ioinformatics.org/files/ioi-syllabus-2020.pdf

The International Olympiads in Informatics.  Retrieved January 2023 from https://ioinformatics.org/

The International Physics Olympiad Retrieved January 2023 from https://www.ipho-new.org​





الكاتب:

موهبة

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط للتعرف على المستخدم بشكل فريد و فهم احتياجاته كمستخدم لتوفير سهولة الوصول و تجربة مستخدم أفضل. من خلال الاستمرار في استخدام هذا الموقع فإنك توافق على سياسة الخصوصية لهذا الموقع.
بالإضافة إلى ذلك, يستطيع المستخدم رفض استخدام ملفات تعريف الارتباط عن طريق ضبط إعدادات المتصفح.