מדעי המחשב

רכזת המקצוע: דפנה רשתי לוי

השנים האחרונות והתפתחות הטכנולוגיה הובילו לצמיחה מטאורית בענף ההייטק וביקוש לאנשי ונשות מדעי המחשב אשר תפקידם הוא לדאוג כי המערכת הממוחשבת בכל עסק תעבוד כראוי ולחקור אחר פיתוחים טכנולוגיים חדשים.

בעידן הדיגיטלי צריך מדעני ומדעניות מחשב

בין אם אתם אוהבים את זה או לא, אנו חיים היום בעידן הדיגיטלי. תוכנות המחשב הסתננו אל כל היבט של חיינו. ותפקידם של מדעני המחשב הוא לתכנן, לפתח, וליישם את התוכנה והחומרה עבור התוכנות העתידיות וגם לשמור על תפקודם של התוכנות הקיימות בשוק, שבהן אנו כבר משתמשים מדי יום ביומו.

לבוגרי ובוגרות מדעי מחשב יש סיכויים גבוהים להיות מועסקים במהירות

ככל ששוק העבודה נהיה יותר ויותר דיגיטלי, כך הוא זקוק לבוגרי ובוגרות מדעי המחשב.

בוגרי ובוגרות התואר זוכים למשכורות גבוהות בשוק העבודה

בעידן הדיגיטלי נכון לומר כי “חלומה של אם יהודיה כי ילדיה ילמדו מדעי המחשב”.

מדעני ומדעניות מחשב נדרשים בכל סוג של תעשייה

כל תעשייה משתמשת היום במחשבים וכתוצאה מכך, מדעני המחשב יכולים לעבוד בכל תעשייה שייבחרו לנכון.

מדעי המחשב הוא מקצוע עכשווי, דינמי, מתפתח ורלוונטי היות והשליטה במיומנויות המחשב הכרחית בתקופה הנוכחית הן ברמת השימוש הפרטי, והן כבסיס להתפתחות מקצועית. המחשב נפוץ היום בכל תחום, מקצוע ומקום עבודה. לא בכדי, הבוגרות והבוגרים של מגמת מדעי המחשב נהנים מיתרון יחסי בצבא ובשוק העבודה.

אז מדוע כדאי ללמוד במגמה? מקצועות המחשב נחשבים לעילית הטכנולוגיות ופותחים אופקים לעולם המחר. בתיכון הדגש הוא על הוראת מושגים עיקריים בתחום הדעת ופתרון בעיות, והשלבים השונים בהבניית הפתרון. יתרה מכך, הלימודים במגמת מדעי המחשב תורמים להתפתחות האישית:

פיתוח מיומנויות חשיבה, יישום וניתוח.
קרש קפיצה להצלחה בתחומים מגוונים.
הגברת הביטחון העצמי, עקב הצלחה במימוש אלגוריתמים והרצת תכניות.
פיתוח יכולת עבודה והתמודדות עצמאית.

על מה לומדים בשיעורים?

בכיתה י’ נלמדים יסודות מדעי המחשב – מהו אלגוריתם, כיצד כותבים תוכנית מחשב לפיתרון בעיה, כיצד שומר המחשב נתונים, ביצוע מותנה של הוראות, ביצוע חוזר של הוראות (לולאות), תכנות מונחה עצמים – כתיבת מחלקות (טיפוסים) ושימוש בהם

בכיתה י”א ממשיכים עם אוספים מסוגים שונים – מחרוזות מערך חד מימדי ודו מימדי, מיונים וחיפושים. בשנה זו ניגשים לבחינת בגרות בכתב ברמת 3 יח”ל.

כמו כן, בכיתה י”א התלמידים כותבים פרוייקט אישי המהווה חלק מציון הבגרות 3 יח”ל. קיימים מסלולים שונים ביחידה זו, הנתונים לבחירת המורה.

בכיתה י”ב לומדים את שתי היחידות הנוספות המהוות השלמה לבגרות ברמת 5 יח”ל: מבני נתונים ויחידה חמישית.

במבני נתונים נלמדים מבני נתונים שונים – רשימה מקושרת (שרשרת חוליות), מחסנית, תור ועצים בינאריים. בנוסף נלמדים הנושאים רקורסיה וסיבוכיות של אלגוריתמים.

יחידה חמישית נתונה לבחירת המורה ובשנים האחרונות נבחרה היחידה של תכנות מונחה עצמים – הורשה, פולימורפיזם ממשקים ומחלקות מופשטות.

בכיתה י”ב התלמידים נבחנים בבחינת בגרות המהווה השלמה ל 5 יח”ל.

איך לומדים?

שיעורי מדעי המחשב מתקיימים בחדר מחשבים או בכיתה עם מחשבים ניידים (לכל תלמיד מחשב). התלמידים מתרגלים בשיעורים את החומר הנלמד. התרגול השוטף והקצאת הזמן לכך, מספקת לתלמידים יכולות יצירתיות ואנליטיות, ומביאה אותם להבנה בדרך של התמודדות שוטפת עם האתגרים המתמשכים של תחום המדעי המחשב.

השימוש בטכנולוגיה במהלך השיעורים, הופך את תהליכי הלמידה לפעילים ומעוררי השראה. כמו כן, השימוש במחשבים בכיתה יכול לסייע בהכשרתם של תלמידים לעולם העסקים והתעשייה, שבו הכרות עם כלים טכנולוגיים היא חיונית להצלחה.

קריטריונים להערכה:

עולם מדעי המחשב סובב סביב היכולת לפתור בעיות בכל תחומי החיים, ויכולת זו היא שמשפיעה על הצלחה בעולם זה. ללא השתתפות פעילה בשיעורים ותרגול שוטף, יתקשו התלמידים להצליח.

לכן, הציונים במגמת מדעי המחשב מושפעים מ:

א. נוכחות – הנוכחות הסדירה היא אבן יסוד להצלחת התלמיד ובמקצועות המגמה מיושמת שיטת המנות על פי המלצת משרד החינוך ותקנון ביה”ס.

ב. תלמידאות – במדעי המחשב קיימת חשיבות עליונה למעורבות פעילה ושוטפת בתהליך הלמידה. מדעי המחשב מממשים חשיבה מסדר גבוה, ניתוח וארגון מחדש של רעיונות ושל ידע המאפשרים חיבור בין רעיונות ומציאת הקשרים חדשים בין מושגים. מדעי המחשב בנויים בצורה ספירלית ומובנית ועיקרם פתרון בעיות המתאפשר באמצעות סינתיזה והתאמה לדרישות הבעיה. הדבר דורש תרגול שוטף ועקבי.

ג. שיעורי בית ועבודות – מדעי המחשב סובבים סביב היכולת לפתור בעיות בכל תחומי החיים, ויכולות פתרון הבעיות משפיעות על הצלחה בתחום זה. להצלחה במדעי המחשב נדרש תרגול שוטף. הרעיונות החדשים, האלגוריתמים, שפת המחשב, כולם חדשים לתלמידים, וללא תרגול שוטף במאפיינים הקוגניטיביים – המשאבים וההיוריסטיקות, במטה-קוגניטיביים – הבקרה (ניטור וויסות עצמי), והרגשיים – אמונות של הפותר ביכולותיו, יקשה על התלמיד להצליח.

ד. מבחנים ובחנים – המבחנים והבחנים נועדו לאפשר הערכה אובייקטיבית ככל האפשר על הידע של התלמיד ולשקף לתלמיד ולמורה את השלב בו הוא נמצא. תפקידם הנוסף הוא להכין את התלמיד לקראת בחינת הבגרות במקצוע. המבחנים במדעי המחשב הם בחומר פתוח, ועיקרם פיתרון בעיות אלגוריתמיות באמצעות כתיבת הקוד. המבחנים אינם במחשב, אלא מבחנים רגילים, כנדרש בבחינת הבגרות.

קיימת חשיבות עליונה לשמירה על טוהר הבחינות והעבודה העצמית.

לבחינת המתכונת, בשנה בה התלמיד ניגש לבגרות, קיים משקל מכריע בציון ההגשה, ומשקלה גבוה ביחס למבחנים שוטפים.

המקצועות נלמדים כמקצוע תלת שנתי או דו-שנתי, בהתאם למסלול ולפיכך מפורט המסלול המלא:

קריטריונים להערכה

כיתה יוד

מחצית / מקצוע	מדעי המחשב
א’	שיעורי בית, בחנים ועבודות 30% מבחנים 65% תלמידאות 5%
ב’	שיעורי בית, בחנים ועבודות 30% מבחנים 65% תלמידאות 5%
שנתי	ממוצע ציוני שתי המחציות

כיתה י”א

מחצית / מקצוע	מדעי המחשב (בגרות 3 יח”ל בסוף י”א)	מבוא לבסיסי נתונים 30%
א’	שיעורי בית, בחנים ועבודות 30% מבחנים 65% תלמידאות 5%	שיעורי בית ועבודות 90% תלמידאות 10%
ב’	שיעורי בית, בחנים ועבודות 15% מבחנים 30% מבחן מתכונת 50% תלמידאות 5%	שיעורי בית ועבודות 45% תלמידאות 5% עבודה על פרוייקט הגמר 50%
שנתי	ממוצע ציוני שתי המחציות	ממוצע ציוני שתי המחציות
ציון ההגשה לבגרות	ציון שנתי מדמ”ח כיתה יוד 30% ציון שנתי כיתה י”א 70%	הציון השנתי כאמור 30% פרוייקט הגמר על כל חלקיו – לרבות ספר הפרוייקט 50% בחינה בע”פ על פרוייקט הגמר 30% מקצוע זה מהווה 30% מציון הבגרות