דף הבית \(\blacktriangleleft\) מחקרים ופרסומים \(\blacktriangleleft\) תיקוף מחקרי של תוכניות מרכז חמ"ה
תיקוף מחקרי של תוכניות מרכז חמ"ה
מחזור עבודה משולב מחקר ופיתוח
מרכז חמ"ה מושתת על מחזור עבודה ייחודי המשלב פיתוח תיאורטי עם בדיקה אמפירית מתמשכת. המרכז אינו פועל כמפתח תוכניות גרידא, אלא כמעבדה מחקרית שבה רעיונות פדגוגיים ראשוניים נחקרים ומתורגמים לתוכניות התערבות.
חשוב לציין: המודל המחקרי של המרכז מיושם בכלל התוכניות והפרויקטים המופעלים בו. כל כלי פדגוגי המפותח במרכז חמ"ה עובר תהליכי הערכה, תיעוד וניתוח נתונים, המבטיחים כי הפעילות המערכתית כולה מעוגנת בראיות אמפיריות.
תוכניות המרכז
להלן מוצגות דוגמאות נבחרות לתוכניות המרכז המשמשות כשדות מחקר (Field sites) מרכזיים לבחינת יעילותם של המודלים התיאורטיים במציאות הכיתתית.
הוראה דיפרנציאלית ואתגר מתמטי
התוכניות "אתגר מתמטי בכיתה הטרוגנית", "משימות מדורגות" ו"מאו"פ מתמטי" מהוות בסיס לבחינה אמפירית של מודלים להוראה דיפרנציאלית. חקירת הרעיון בדבר התאמת האתגר לרמת התלמיד תורגמה לכלים כגון משימות חקירה ומשימות מרובות פתרונות ודרכי פתרון (MOTs & MSTs) (Leikin, 2014, 2016, 2018, 2019, 2023)
המחקר האמפירי מתקף את היכולת להוביל תלמידים מרמות יכולת שונות למימוש הפוטנציאל האישי שלהם, ומאשש כי הטמעת כלים אלו מביאה לידי ביטוי את פוטנציאל הלמידה כפי שהוגדר בתיאוריות המוקדמות.
מפת"ח מתמטי (Math-Key): טיפוח יצירתיות
בתוכנית זו, "מפת"ח מתמטי", הרעיון שיצירתיות היא מיומנות ניתנת לטיפוח תורגם לשימוש במשימות פתוחות ויישומונים דינמיים. הממצאים המחקריים מצביעים על כך שכלים אלו מקדמים חשיבה מסדר גבוה ומקבעים את הפקת האסטרטגיות המרובות כנורמה כיתתית מבוססת (Leikin, 2023; Leikin & Ovodenko, 2021; Leikin et al., 2023).
תוכנית מאור (Math-Light): יעדים קוגניטיביים ורגשיים
תהליך החקירה בתוכנית "מאור" מתמקד בשילוב שבין מטרות קוגניטיביות למטרות חברתיות-רגשיות. התיעוד האמפירי מספק למורים כלים לבחינת אפקטיביות המשימות בזמן אמת, והממצאים משמשים לכיול חוזר ודיוק של המודלים התיאורטיים (Leikin & Ovodenko, 2024; Leikin et al., 2025)
תוכנית אתגר (The Challenge Program): הצטיינות אקדמית
בחינת השפעת השילוב בין לימודים אקדמיים (מדעי המחשב) לבין למידה בית-ספרית בקרב אוכלוסיות מחוננות. מחקרים אלו מספקים עדות לקשר שבין טיפוח אינטלקטואלי לבין הצטיינות אקדמית מוקדמת (Miller Markovitz et al., 2025, 2025).
סיכום המודל
כל תוכנית של המרכז מתפקדת כצומת מחקרי, שבו הרעיון התיאורטי עובר תרגום לתוכנית יישומית, נבחן בשטח, וזוכה לתיקוף אמפירי המעגן את הפעילות הפדגוגית של מרכז חמ"ה כבסיס לידע מבוסס ראיות.
📚 מקורות (References)
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2021). Stepped tasks for complex problem solving. For the Learning of Mathematics, 41(3), 30-35. https://www.jstor.org/stable/10.2307/27091218
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2024). Math-LIGHT problem posing by three experts with different fields of expertise: Why? What? and How?. The Journal of Mathematical Behavior, 75, 101158. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2024.101158
Leikin, R., Klein, S., Ovodenko, R., Gurevitch, I., Dinur, S., & Leen, Y. (2023). Math-Key Program: Opening mathematical minds by means of open tasks supported by dynamic applets. In R. Leikin (Ed.), Mathematical challenges for all (pp. 93–113). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_6
Leikin, R., Boriskovsky, M., Ovodenko, R., & Miskin, M. (2025). Problem posing or mathematical modeling? The process of expert instructional design. ZDM–Mathematics Education, 57(2), 333-350. https://doi.org/10.1007/s11858-025-01668-1
Leikin, R. (2014). Challenging mathematics with multiple solution tasks and mathematical investigations in geometry. In Y. Li, E. A. Silver, & S. Li (Eds.), Transforming mathematics instruction: Multiple approaches and practices (pp. 59-71). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-04993-9_5
Leikin, R. (2016, August). Interplay between creativity and expertise in teaching and learning of mathematics. In Proceedings of the 40th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 1, pp. 19-34). Szeged, Hungary: PME.
Leikin, R. (2018). Part IV: Commentary–characteristics of mathematical challenge in problem-based approach to teaching mathematics. In Teaching and learning secondary school mathematics: Canadian perspectives in an international context (pp. 413-418). Cham: Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92390-1_38
Leikin, R. (2019). Stepped tasks: Top-down structure of varying mathematical challenge. In P. Felmer, E. Pehkonen, & J. Kilpatrick (Eds.), Problem solving in mathematics instruction and teacher professional development (pp. 167–186). Springer Nature Switzerland AG. https://doi.org/10.1007/978-3-030-29215-7_9
Leikin, R. (2023). Introduction to Mathematical Challenges for All Unraveling the Intricacy of Mathematical Challenge. In: Leikin, R. (eds) Mathematical Challenges For All . Research in Mathematics Education. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_1
Miller Markovitz, L., Landau, G. M., & Leikin, R. (2025a). Characterization of STEM-motivated high school students: Focusing on intelligence, mathematical competencies, and creativity. Journal for the Education of the Gifted, 48(4), 382-403. https://doi.org/10.1177/01623532251372602
Markovitz, L. M., Leikin, R., & Landau, G. M. (2025b). Who Succeeds in STEM Studies? Following the Funnel: Who succeeds in STEM studies?. International Journal of Science and Mathematics Education, 23(6), 1981-2007. https://doi.org/10.1007/s10763-025-10594-3
מרכז חמ"ה מושתת על מחזור עבודה ייחודי המשלב פיתוח תיאורטי עם בדיקה אמפירית מתמשכת. המרכז אינו פועל כמפתח תוכניות גרידא, אלא כמעבדה מחקרית שבה רעיונות פדגוגיים ראשוניים נחקרים ומתורגמים לתוכניות התערבות, המהוות שדות מחקר (Field sites) לבחינת יעילותם של המודלים התיאורטיים במציאות הכיתתית. תוכניות אלו משמשות כר נרחב לאיסוף נתונים, המאפשר וולידציה ותיקוף של הנחות היסוד, הכלים הפדגוגיים והפרקטיקות המוצעות.
במוקד תהליך זה עומדות התוכניות "אתגר מתמטי בכיתה הטרוגנית", "משימות מדורגות", "מפת"ח מתמטי" ו"מאו"פ מתמטי" שמהוות בסיס לבחינה אמפירית של מודלים להוראה דיפרנציאלית. חקירת הרעיון בדבר התאמת האתגר לרמת התלמיד תורגמה לתוכנית התערבות הכוללת משימות חקירה, משימות מרובות פתרונות (MOTs – Multiple solution Outcome Tasks) ודרכי פתרון (MSTs – Multiple solution Strategy Tasks) וכן משימות מדורגות. המחקר האמפירי שנערך במסגרתה מתקף את היכולת להוביל תלמידים מרמות יכולת שונות למימוש הפוטנציאל האישי שלהם, ומאשש כי הטמעת כלים אלו אכן מביאה לידי ביטוי את פוטנציאל הלמידה כפי שהוגדר בתיאוריות המוקדמות (Leikin, 2014, 2016, 2018b, 2019d, 2023).
תהליך דומה של וולידציה לכלים פדגוגיים ממוקדים מתקיים בתוכנית "מפת"ח מתמטי" (Math-Key). כאן, הרעיון שיצירתיות היא מיומנות ניתנת לטיפוח תורגם לתוכנית התערבות העושה שימוש במשימות פתוחות ויישומונים דינמיים. הממצאים המחקריים מצביעים על כך שכלים אלו מקדמים חשיבה מסדר גבוה ומקבעים את הפקת האסטרטגיות המרובות כנורמה כיתתית מבוססת, ובכך המרכז מתקף אמפירית את המודל התיאורטי של יצירתיות במתמטיקה (Leikin, 2023; Leikin & Ovodenko, 2021; Leikin et al., 2023).
בתוכנית "מאור" (Math-Light), תהליך החקירה מתמקד בשילוב שבין מטרות קוגניטיביות למטרות חברתיות-רגשיות. התוכנית משמשת כפלטפורמה לבחינת השפעת המשימות על תהליכי הלמידה בפועל, כאשר התיעוד האמפירי מספק למורים כלים לבחינת אפקטיביות המשימות בזמן אמת. הממצאים שנאספו משמשים לכיול חוזר ודיוק של המודלים התיאורטיים של המרכז (Leikin & Ovodenko, 2024; Leikin et al., 2025b).
לבסוף, פרויקטים כגון תוכנית "אתגר" (The Challenge Program) מאפשרים למרכז לבחון את השפעת השילוב בין לימודים אקדמיים (במדעי המחשב) לבין למידה בית-ספרית בקרב אוכלוסיות מחוננות. מחקרים אלו מספקים עדות אמפירית לקשר שבין טיפוח אינטלקטואלי לבין הצטיינות אקדמית מוקדמת, ובכך מאמתים את חשיבותן של תוכניות ההעשרה ותרומתן המוכחת להישגי התלמידים (Miller Markovitz et al., 2025a, 2025b).
באופן זה, כל תוכנית של המרכז מתפקדת כצומת מחקרי, שבו הרעיון התיאורטי עובר תרגום לתוכנית יישומית, נבחן בשטח, וזוכה לתיקוף אמפירי המעגן את הפעילות הפדגוגית של מרכז חמ"ה כבסיס לידע מבוסס ראיות.
References
Leikin, R. (2014). Challenging mathematics with multiple solution tasks and mathematical investigations in geometry. In Y. Li, E. A. Silver, & S. Li (Eds.), Transforming mathematics instruction: Multiple approaches and practices (pp. 59-71). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-04993-9_5
Leikin, R. (2016). Interplay between creativity and expertise in teaching and learning of mathematics. In Proceedings of the 40th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 1, pp. 19-34). Szeged, Hungary: PME.
Leikin, R. (2018b). Part IV: Commentary–characteristics of mathematical challenge in problem-based approach to teaching mathematics. In Teaching and learning secondary school mathematics: Canadian perspectives in an international context (pp. 413-418). Cham: Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92390-1_38
Leikin, R. (2019d). Stepped tasks: Top-down structure of varying mathematical challenge. In P. Felmer, E. Pehkonen, & J. Kilpatrick (Eds.), Problem solving in mathematics instruction and teacher professional development (pp. 167–186). Springer Nature Switzerland AG. https://doi.org/10.1007/978-3-030-29215-7_9
Leikin, R. (2023). Introduction to Mathematical Challenges for All Unraveling the Intricacy of Mathematical Challenge. In: Leikin, R. (eds) Mathematical Challenges For All . Research in Mathematics Education. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_1
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2021). Stepped tasks for complex problem solving. For the Learning of Mathematics, 41(3), 30-35. https://www.jstor.org/stable/10.2307/27091218
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2024). Math-LIGHT problem posing by three experts with different fields of expertise: Why? What? and How?. The Journal of Mathematical Behavior, 75, 101158. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2024.101158
Leikin, R., Boriskovsky, M., Ovodenko, R., & Miskin, M. (2025b). Problem posing or mathematical modeling? The process of expert instructional design. ZDM Mathematics Education, 57(2), 333-350. https://doi.org/10.1007/s11858-025-01668-1
Leikin, R., Klein, S., Ovodenko, R., Gurevitch, I., Dinur, S., & Leen, Y. (2023). Math-Key Program: Opening mathematical minds by means of open tasks supported by dynamic applets. In R. Leikin (Ed.), Mathematical challenges for all (pp. 93–113). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_6
Markovitz, L. M., Leikin, R., & Landau, G. M. (2025b). Who Succeeds in STEM Studies? Following the Funnel: Who succeeds in STEM studies?. International Journal of Science and Mathematics Education, 23(6), 1981-2007. https://doi.org/10.1007/s10763-025-10594-3
Miller Markovitz, L., Landau, G. M., & Leikin, R. (2025a). Characterization of STEM-motivated high school students: Focusing on intelligence, mathematical competencies, and creativity. Journal for the Education of the Gifted, 48(4), 382-403. https://doi.org/10.1177/01623532251372602
מרכז חמ"ה מושתת על מחזור עבודה ייחודי המשלב פיתוח תיאורטי עם בדיקה אמפירית מתמשכת. המרכז אינו פועל כמפתח תוכניות גרידא, אלא כמעבדה מחקרית שבה רעיונות פדגוגיים ראשוניים נחקרים ומתורגמים לתוכניות התערבות, המהוות שדות מחקר (Field sites) לבחינת יעילותם של המודלים התיאורטיים במציאות הכיתתית. תוכניות אלו משמשות כר נרחב לאיסוף נתונים, המאפשר וולידציה ותיקוף של הנחות היסוד, הכלים הפדגוגיים והפרקטיקות המוצעות.
במוקד תהליך זה עומדות התוכניות "אתגר מתמטי בכיתה הטרוגנית", "משימות מדורגות", "מפת"ח מתמטי" ו"מאו"פ מתמטי" שמהוות בסיס לבחינה אמפירית של מודלים להוראה דיפרנציאלית. חקירת הרעיון בדבר התאמת האתגר לרמת התלמיד תורגמה לתוכנית התערבות הכוללת משימות חקירה, משימות מרובות פתרונות (MOTs – Multiple solution Outcome Tasks) ודרכי פתרון (MSTs – Multiple solution Strategy Tasks) וכן משימות מדורגות. המחקר האמפירי שנערך במסגרתה מתקף את היכולת להוביל תלמידים מרמות יכולת שונות למימוש הפוטנציאל האישי שלהם, ומאשש כי הטמעת כלים אלו אכן מביאה לידי ביטוי את פוטנציאל הלמידה כפי שהוגדר בתיאוריות המוקדמות (Leikin, 2014, 2016, 2018b, 2019d, 2023).
תהליך דומה של וולידציה לכלים פדגוגיים ממוקדים מתקיים בתוכנית "מפת"ח מתמטי" (Math-Key). כאן, הרעיון שיצירתיות היא מיומנות ניתנת לטיפוח תורגם לתוכנית התערבות העושה שימוש במשימות פתוחות ויישומונים דינמיים. הממצאים המחקריים מצביעים על כך שכלים אלו מקדמים חשיבה מסדר גבוה ומקבעים את הפקת האסטרטגיות המרובות כנורמה כיתתית מבוססת, ובכך המרכז מתקף אמפירית את המודל התיאורטי של יצירתיות במתמטיקה (Leikin, 2023; Leikin & Ovodenko, 2021; Leikin et al., 2023).
בתוכנית "מאור" (Math-Light), תהליך החקירה מתמקד בשילוב שבין מטרות קוגניטיביות למטרות חברתיות-רגשיות. התוכנית משמשת כפלטפורמה לבחינת השפעת המשימות על תהליכי הלמידה בפועל, כאשר התיעוד האמפירי מספק למורים כלים לבחינת אפקטיביות המשימות בזמן אמת. הממצאים שנאספו משמשים לכיול חוזר ודיוק של המודלים התיאורטיים של המרכז (Leikin & Ovodenko, 2024; Leikin et al., 2025b).
לבסוף, פרויקטים כגון תוכנית "אתגר" (The Challenge Program) מאפשרים למרכז לבחון את השפעת השילוב בין לימודים אקדמיים (במדעי המחשב) לבין למידה בית-ספרית בקרב אוכלוסיות מחוננות. מחקרים אלו מספקים עדות אמפירית לקשר שבין טיפוח אינטלקטואלי לבין הצטיינות אקדמית מוקדמת, ובכך מאמתים את חשיבותן של תוכניות ההעשרה ותרומתן המוכחת להישגי התלמידים (Miller Markovitz et al., 2025a, 2025b).
באופן זה, כל תוכנית של המרכז מתפקדת כצומת מחקרי, שבו הרעיון התיאורטי עובר תרגום לתוכנית יישומית, נבחן בשטח, וזוכה לתיקוף אמפירי המעגן את הפעילות הפדגוגית של מרכז חמ"ה כבסיס לידע מבוסס ראיות.
References
Leikin, R. (2014). Challenging mathematics with multiple solution tasks and mathematical investigations in geometry. In Y. Li, E. A. Silver, & S. Li (Eds.), Transforming mathematics instruction: Multiple approaches and practices (pp. 59-71). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-04993-9_5
Leikin, R. (2016). Interplay between creativity and expertise in teaching and learning of mathematics. In Proceedings of the 40th Conference of the International Group for the Psychology of Mathematics Education (Vol. 1, pp. 19-34). Szeged, Hungary: PME.
Leikin, R. (2018b). Part IV: Commentary–characteristics of mathematical challenge in problem-based approach to teaching mathematics. In Teaching and learning secondary school mathematics: Canadian perspectives in an international context (pp. 413-418). Cham: Springer International Publishing. https://doi.org/10.1007/978-3-319-92390-1_38
Leikin, R. (2019d). Stepped tasks: Top-down structure of varying mathematical challenge. In P. Felmer, E. Pehkonen, & J. Kilpatrick (Eds.), Problem solving in mathematics instruction and teacher professional development (pp. 167–186). Springer Nature Switzerland AG. https://doi.org/10.1007/978-3-030-29215-7_9
Leikin, R. (2023). Introduction to Mathematical Challenges for All Unraveling the Intricacy of Mathematical Challenge. In: Leikin, R. (eds) Mathematical Challenges For All . Research in Mathematics Education. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_1
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2021). Stepped tasks for complex problem solving. For the Learning of Mathematics, 41(3), 30-35. https://www.jstor.org/stable/10.2307/27091218
Leikin, R., & Ovodenko, R. (2024). Math-LIGHT problem posing by three experts with different fields of expertise: Why? What? and How?. The Journal of Mathematical Behavior, 75, 101158. https://doi.org/10.1016/j.jmathb.2024.101158
Leikin, R., Boriskovsky, M., Ovodenko, R., & Miskin, M. (2025b). Problem posing or mathematical modeling? The process of expert instructional design. ZDM Mathematics Education, 57(2), 333-350. https://doi.org/10.1007/s11858-025-01668-1
Leikin, R., Klein, S., Ovodenko, R., Gurevitch, I., Dinur, S., & Leen, Y. (2023). Math-Key Program: Opening mathematical minds by means of open tasks supported by dynamic applets. In R. Leikin (Ed.), Mathematical challenges for all (pp. 93–113). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-031-18868-8_6
Markovitz, L. M., Leikin, R., & Landau, G. M. (2025b). Who Succeeds in STEM Studies? Following the Funnel: Who succeeds in STEM studies?. International Journal of Science and Mathematics Education, 23(6), 1981-2007. https://doi.org/10.1007/s10763-025-10594-3
Miller Markovitz, L., Landau, G. M., & Leikin, R. (2025a). Characterization of STEM-motivated high school students: Focusing on intelligence, mathematical competencies, and creativity. Journal for the Education of the Gifted, 48(4), 382-403. https://doi.org/10.1177/01623532251372602