صفحه لمسی و تاثیر آن در پیشرفت یادگیری دانش آموزان با بردهای هوشمند!

چکیده

این مقاله تغییرات در سطوح پیشرفت یادگیری دانش آموزان را با برد هوشمند(تخته سفید تعاملی) در حالی که مطالب آموزشی را با مقداری کمی تغییرات و با استفاده از برنامه های کاربردی صفحه لمسی یاد می گیرند، بررسی می کند. در مجموع 10 کودک همراه با معلمان در یک طرح یادگیری 12 هفته ای شرکت کردند.

این کار در زمان اختلالات سال تحصیلی به دلیل بیماری همه گیر کرونا انجام شد و این گزارش از طراحی روش‌های ترکیبی همگرا برای مستندسازی داده‌های کمی و کیفی استفاده می‌کند. با این روش قادر خواهیم بود تا نتایج را با هم مقایسه، مرتبط و ادغام کنیم.

نویسنده یک ابزار ریزنمره ای را برای کمک به معلمان در تجزیه و تحلیل پیشرفت های یادگیری مشاهده شده ایجاد می کند. زیربنای این نظریه مبتنی بر یک محیط سازنده در حین یادگیری ریاضیات بود.

نتایج، شواهدی مستند از تغییرات و بازگشت‌ در پیشرفت یادگیری کودکان همراه با مدل پیری- کایرن (Pirie–Kieren) در حین تعامل دستی و برنامه‌های صفحه لمسی را اثبات کرد.

تحلیل‌های کمیتی و موضوعی سه تغییر متفاوت را در یادگیری دانش‌آموزان نشان داد. این مطالعه نشان می‌دهد که تعدادی از کارهای نامتناهی در سطوح مختلف دشواری، دانش‌آموزان را به اصلاح درک خود از تصویر سازی سوق می‌دهد که منجر به تغییر پیشرفت در یادگیری می‌شود.

با مرتبط کردن دست آورد‌ها، ویژگی‌های طراحی در برنامه‌های ریاضی جفت‌شده با کیت‌های دستی، بر روی جمعیت زیادی مطرح و بررسی شود.

مقدمه

برای تحت کنترل بودن شیوع ویروس کرونا، تغییر آموزش از حضوری به مجازی صورت گرفت؛ که با وجود افزایش نابرابری ها، آسیب پذیرترین کودکان را در دوران مدرسه تحت تأثیر قرار داد.

تغییر سیستم آموزشی متعاقباً استفاده از ابزارهای دیجیتالی نوظهور را به طور همزمان چه برای افرادی که به فناوری دسترسی دارند و چه آنان که دسترسی ندارند، تسریع کرد.

این اختلاف، زمانی آشکار شد که کشورهای ثروتمند به آسانی آموزش کامل آنلاین را پذیرفتند؛ در همان زمان، کشورهای در حال توسعه، مانند فیلیپین، به دلیل برخی چالش ها در زیرساخت های آنلاین، به آموزش از راه دور تنظیم شده در سیستم مدارس دولتی خود روی آورده اند.

با این حال، نوشته ها و تحقیقات نشان داد که یکسان سازی پلتفرم های یادگیری در کشورهای مختلف به چیزی بیش از بهبود اختلاف بین ثروتمند و فقیر نیاز است؛ لذا باید یک پیشرفت یادگیری برابر برای همه صورت گیرد.

یادگیری مفاهیم ریاضی یک فرآیند قوی است. دانش ریاضی دانش آموزان با توسعه اطلاعات عددی از طریق درک عینی، دوره ای، نمادین و رسمی پیشرفت می کند.

پیری و کایرن استدلال کردند که یادگیری باید یک اقدام مؤثر باشد و درک ریاضی با پیشرفت آنها در مدل پیشرفت یادگیری به بیرون گسترش می یابد.

پیشرفت یادگیری اصطلاحی است که برای اشاره به تغییرات محسوس در یادگیری ریاضیات استفاده می شود. نظریه پیری- کایرن نشان داده در الگوهای یادگیری کودکان ، اگر تکالیف متنوعی در سطوح مختلف دشواری ارائه شود، منجر به یک الگوی مترقی خواهد شد.

این مدل، درک کودکان را به عنوان یک فرآیند پویا، همسطح اما غیرخطی با روند بازگشتی و هشت سطح بالقوه از اقدامات را، برای درک ریاضی شرح می دهد. هر سطح از درک، وابسته به فرآیندهای درونی برای سطوح بعدی است، که نبودن وجود آنها باعث بیشتر محدود شدن این ادراکات میشود.

نظریه پیری- کایرن به دلیل تأکید بر مشاهده کل فرآیند کسب درک، این پتانسیل را دارد که ابزاری مفید برای پیگیری رشد درک فراگیران با استفاده از ابزارهای دستی یا برنامه های صفحه لمسی باشد.

معلمان مدارس ابتدایی باید در استفاده از ابزارهای یادگیری برای تقویت آموزش و یادگیری ریاضیات نوآور باشند. آموزش با ابزارهای دستی یکی از بهترین نمونه های آن است.

ابزارهای دستی، اشیایی هستند که در کلاس های درس برای ملموس ساختن ایده ها در ریاضیات استفاده می شوند. این ابزارها در دو قالب واقعی و مجازی وجود دارند که می توانند مفاهیم ریاضی انتزاعی را نشان دهند و به آن معنا ببخشند. در 20 سال گذشته با وجود آزمایش های مداوم و نرم افزار های مجازی تلاش میشد تا ابزارهای دستی واقعی در تدریس ریاضی، در طول یک قرن را مورد بررسی قرار دهند.

به عنوان مثال، یک برنامه چند لمسی (Multi-Touch) تبلت می‌تواند طیف وسیعی از توانایی‌های حس اعداد را در میان کودکان پیش دبستانی ایجاد کند.

با این حال، دویاس نشان داد که ترکیب ابزارهای دستی واقعی و مجازی به طور موثری نمرات ارزیابی دانش‌آموزان را افزایش می‌دهد و منجر به نگرش مثبت نسبت به یادگیری مفاهیم ریاضی می‌شود. تنوع ابزارهای دستی صفحه نمایش لمسی می تواند رشد روانی، حرکتی و شناختی کودکان را افزایش دهد. مستندسازی تغییرات پیشرفت یادگیری دانش آموزان در معرض ابزارهای دستی صفحه نمایش لمسی هنوز ناشناخته است. از مطالعه واتس و همکاران.

تغییرات پیشرفت یادگیری کودکان، با استفاده از برنامه‌های کاربردی ریاضی در صفحات لمسی پیگیری شده است. با این حال، روش‌های ناسالم استفاده از برنامه‌های کاربردی صفحه لمسی، کودکان مدرسه‌ای ما را به‌عنوان دانش‌آموزانی از حیث دیجیتالی، محروم نگه می‌دارد. محیط تکنو میکروسیستم راهکارهای استفاده از فناوری را در بین کودکان ایجاد می کند. از سوی دیگر، چندین مطالعه تحقیقاتی نشان داده اند که ابزار های دستی به طور موثر دانش مفهومی و عملی کودکان را در ریاضیات توسعه می دهند.

یک بررسی سیستماتیک از مطالعه تأثیرات ابزارهای دستی صفحه نمایش لمسی بر روی کودکان دارای چالش ریاضی نشان داد که مداخلات با این ابزارها، ا امیدوارکننده است. این مقاله مداخلات خاصی را برای ترکیب برنامه‌های صفحه لمسی با ابزارهای دستی ملموس ارائه می‌کند تا معایب دیجیتالی را برای کودکان به حداقل برساند که بر روی اختلاف یادگیری عملگرهای پایه ای بین دانش‌آموزان، در محدوده سنی 8 تا 10 سال متمرکز است. مدل پیشرفت یادگیری در نظریه پیری- کایرن، برای پیگیری و کشف تحلیلی و شناختی دانش آموزان در حین استفاده از ابزارهای دستی استفاده شد.

نظریه پیری- کایرن

نظریه پیری- کایرن یک توصیف تودرتو از رشد درک یادگیرنده است که در هشت لایه اصلی از “دانش اولیه” تا “اختراع”، طبقه بندی شده است.

لایه های نظریه پیری- کایرن

تصور بر این است که ماهیت درک مفاهیم در ریاضیات با تلاش مداوم برای یادگیری در لایه‌های دانش، کلی‌تر و انتزاعی‌تر می‌شود. درک ریاضی را می توان به صورت سطح بندی شده در سطوح ذکر شده متمایز کرد. این حرکت لزوماً خطی نیست، اما ممکن است الگوهای حلقه بازگشتی را که یادگیری مجدد مفاهیم است، توصیف می کند.

شکل فوق، نمودار دایره ای را نشان می دهد که تفسیر نظریه پیری و کایرن را نشان می دهد.

پدیده بازگشتی زمانی مشاهده می شود که تفکر ریاضی بین سطوح مختلف پیچیدگی حرکت کند. پیری و کایرن- با توجه به اینکه ترسیم کامل ایده با داده های دقیق درک ریاضی دانش آموزان فراتر از محدوده مشخص شده است- تأکید کردند که این مدل در درک رفتار دانش آموزان با یک عملیات ریاضی خاص مثلا کسرها موثر است. این مقاله عملیات یک روبریک را در مشاهده سطح پیچیده با فایل‌های ضبط‌شده ویدیویی، برای یادگیری استفاده می‌کند تا امکان مشاهده مجدد و اعتبارسنجی را فراهم سازد.

سطح اول زمانی اتفاق می افتد که یادگیرنده شروع به تصویر سازی مفاهیم از «انجام اولیه» می کند. این سطح ممکن است شامل اشکال، اشیاء یا گرافیک به عنوان کمکی برای یادگیری و تشخیص الگو باشد. اصطلاح “اولیه” به ریاضیات سطح پایین اشاره نمی کند، بلکه نقطه شروعی برای توسعه درک خاص ریاضی است.

اولین بازگشت در انجام اولیه زمانی اتفاق می‌افتد که یادگیرنده شروع به تشکیل تصاویر از تکلیف داده شده می‌کند. اقدامات مؤثر در اینجا شامل سطح دوم «تصویرسازی» است. در این سطح، فراگیران درگیر تفکر خاصی هستند که به آنها کمک می کند تا تصویری از مفهومی که در تلاش برای کشف آن هستند ایجاد کنند. تصاویر ایده های ایجاد شده در این سطح، از اقداماتی که به طور خاص توسط این شناخت تولید می شود، جدا نیستند. از نقطه نظر درک ریاضی، سطح سوم،”تصویر داشتن”، ریاضیات دانش آموز را از الزام انجام اقدامات خاص به عنوان راهنمایی برای درک مفهوم رها می کند.

داشتن تصویر، اولین سطح انتزاع و درک ذهنی است، اما توجه به این نکته ضروری است که یادگیرنده این انتزاع را با برگشت بر روی تصاویر بر اساس عمل انجام می دهد. به منظور بهبود مفاهیم، این تصاویر را نمی توان از بیرون تحمیل کرد زیرا درک آن باید یک عمل مؤثر باشد. بازگشت به اینجا متوقف نمی شود. تصاویر تشکیل شده برای ویژگی های خاص و مرتبط بررسی می شوند.

سطح پنجم، “مرتب کردن”، مهارت های تفکر مرتبه بالاتری را نشان می دهد که می تواند به طور متوالی از سطوح قبلی به دست آید. دانش‌آموزان می‌توانند با بررسی تصاویر حاصل از شکل‌گیری تصویر، داشتن تصویر و درک ویژگی‌های پایه ای، یک بیانیه کلی درباره ایده ارائه دهند.

ساخت تعریف رسمی مرتب سازی، در ریاضیات از سرفصل های الگوریتم توسعه یافته است. دانش‌آموزان به کمک نیاز دارند تا تصورات خود را افزایش دهند و درک خود را از کسر به طور قطعی و واقعی با استفاده از ابزارهای دستی به دانش رویه ای (دوره ای) مرتبط کنند.

سطح ششم، “مشاهده”، فقط با مرتب و طبقه بندی کردن، نزدیک می شود. در این سطح دانش آموزان، معنایی را که از مشاهدات، سازماندهی و رسمیت بخشیده اند، میبینند. آنها اقدام مرتب سازی را تکرار و سازماندهی می کنند و هماهنگی سریع را به عنوان یک درک جدید که منجر به یک قضیه می شود را انجام می دهند.

آخرین سطوح (هفتم و هشتم) “ساختار” و “اختراع” هستند.

ساختاربندی زمانی اتفاق می‌افتد که دانش‌آموز سعی می‌کند از مشاهدات طبقه بندی شده به عنوان یک نظریه استدلال کند. این سطح به معنی آن است که کودک اکنون در حال جمع‌آوری روابط متقابل قضایا و تأیید گزاره‌ها از طریق استدلال معقول میباشد. در این مرحله، ذهن دانش‌آموزان موارد فیزیکی اطلاعات را از ایجاد تصویر یا مشاهده ویژگی‌ها فیلتر می‌کند و به جز مرتب سازی و ، مفاهیم بالاتر را دسته بندی بهینه می‌کند.

اختراع، مرحله رفع اشکال است. دانش‌آموزان به درک ساختاری دست می‌یابند که آنها را قادر می‌سازد تا پرسش‌های جدیدی را بصورت فرمول دربیاورند که ممکن است یک مفهوم کاملاً جدید از آن نشأت بگیرد.

سوالات تحقیق

دیدگاه فرضی و کلی این مقاله این بود که چگونه استفاده از کاربرد ابزارهای دستی صفحه لمسی در آموزش، باعث ایجاد تغییرات تدریجی در پیشرفت یادگیری دانش‌آموزان می‌شود.

کشف درک عمیق تر از چگونگی پیشرفت دانش آموزان در خود آموزی، می تواند منجر به دستورالعمل های خط مشی در مورد استفاده از ابزارهای دستی و برنامه های صفحه لمسی در این آموزش شود.

بنابراین، سؤالات پژوهشی زیر مطرح شد:

• تغییرات مختلف پیشرفت یادگیری دانش آموزان در حین استفاده از ابزارهای تغییر دستی و صفحه لمسی چه بود؟
• تجربیات دانش‌آموزان در حین این یادگیری در برنامه‌های ابزارهای تغییر دستی و صفحه لمسی چیست؟

روش های استفاده شده

این مطالعه از طراحی روش‌های ترکیبی همگرا به دنبال مجموعه‌ای معاصر از داده‌های کمی/کیفی و ادغام نتایج برای تفسیر یا توضیح هم‌گرایی یا واگرایی یافته‌ها استفاده کرد.

این طرح با هدف به دست آوردن اطلاعات مربوطه در مورد موضوعات مشابه و درک نتایج تکمیلی از تجزیه و تحلیل کمی و کیفی است. داده های کمی شامل نمرات پیش آزمون و پس آزمون و اطلاعات گرافیکی به دست آمده از پیشرفت یادگیری در سراسر نظریه پیری- کایرن است. داده‌های کیفی شامل مطالعات موضوعی مبتنی بر داده‌های جمع‌آوری‌شده در مصاحبه‌های نیمه‌ساختگی، سوابق حکایتی معلمان، و یادداشت‌های میدانی مشاهده‌شده هنگام تصمیم‌گیری در مورد تغییرات پیشرفت در نظریه پیری- کایرن است.

جهت گیری با برنامه های کاربردی، برای اطمینان از همسویی مهارت های آموزشی معلمان با دانش تکنولوژیکی که آنها مایل به کارگیری آن هستند، انجام شد.

ویلکینز و نورتون یک طرح پیشرفت یادگیری برای کسرها را به عنوان:

1. طرح کلی
2. درک مفاهیم واحد
3. طرح اندازه گیری برای کسرهای مناسب
4. طرح اندازه گیری عمومی برای کسر

ترسیم کرده اند.

کِرسوِل ، مبنای اعتبار و ریزنمره‌گذاری توسعه‌یافته، استفاده از مثلث‌سازی داده‌ها را در یک طرح ترکیبی توصیه می‌کند. مثلث‌بندی داده‌ها با بررسی و بازنگری چندین بار تصویر نگاره‌ها که توسط محقق و معلمان ریاضی همکار در بخش ریاضیات انجام شد و به دست آمد.

شرکت کنندگان و رویه هایشان

ده دانش آموز و ده معلم ریاضی در این مطالعه شرکت کردند. این استخدام بر اساس در دسترس بودن یک معلم پیش دبستانی و یک معلم کلاس ابتدایی در یک خانواده بود،چراکه جمع‌آوری داده‌ها در طول قرنطینه عمومی جامعه به دلیل همه‌گیری کرونا انجام شد.

نُه معلم و نه شاگرد در شهر دانائو بودند، در حالی که دسته ای دیگر از معلمان در کامپوستلا در استان سبو، فیلیپین بودند. محدوده سنی دانش آموزان 8 تا 10 سال با 3 یا 30 درصد در کلاس 2، 5 یا 50 درصد در کلاس 3، و 2 یا 20 درصد در کلاس 4 بودند. انتخاب بر اساس مرحله عملیاتی ژان پیاژه مشخص شده است و بیان می‌کند که اثربخشی ابزارهای تغییر دستی در سن ده یا یازده سالگی کامل می‌شود و بعد از آن سن، دیگر نیازی به آنها نیست.

تمام فعالیت ها از پروتکل های مقامات محلی و کارگروه بین سازمانی در فیلیپین در طول اجرای تحقیقات پیروی می کردند. جهت دهی و آموزش معلمان تازه کار به صورت آنلاین با استفاده از پلتفرم یادگیری انعطاف پذیر دانشگاه فنی سبو فیلیپین انجام شد. به شرکت کنندگان یک کیت ریاضی برای آموزش کسرها و تبلت هایی با نرم افزار تغییرات دستی ارائه شد.

کیت ریاضی برای آموزش کسرها یک مدل کاربردی است که در دفتر مالکیت معنوی فیلیپین ثبت شده است که از تعداد زیادی کاشی چند ضلعی تشکیل شده است که به معلمان کمک می کند تا مفاهیم انتزاعی را با مثال های عینی توضیح دهند، به ویژه در عملیات کسرها. نرم افزار رسانه حس مشترک (CSM)،به عنوان ابزار مجازی تغییر دستی در صفحه لمسی استفاده شد. برنامه CSM یک دستکاری ابزار مجازی تغییر دستی در صفحه لمسی است که به کودکان کمک می کند روابط بین درصدها، کسرها و اعشار را به صورت بصری درک کنند.

قبل و بعد از انجام تکالیف آموزشی، پیش آزمون و پس آزمون داده شد. تکالیف یادگیری در دوازده هفته، از 1 ژوئن 2020 تا 23 اوت 2020 انجام شد. والدین شاهد استفاده کودکان از دستگاه های صفحه لمسی (TSD) در خانه بودند. 30 درصد از کودکان هر روز از TSD استفاده می کردند، 50 درصد 4 تا 5 روز در هفته و 20 درصد سه روز در هفته. یکی از راه های ذخیزه سازی تغییرات پیشرفت یادگیری از طریق ضبط ویدئو است. محققان چک لیست هایی را ایجاد کردند که به عنوان ابزار ریزنمره گذاری برای ردیابی تغییرات پیشرفت نظریه پیری- کایرن عمل می کند. اصطلاح “ردیابی” توسط آدسینا، استون، باتماز و جونز برای پیگیری یادگیری با ضبط ویدئو استفاده شد.

با وجود دانش آموز-معلم در حین انجام فعالیت های آموزشی عکس و فیلم هایی را ضبط شد که فعالیت های دانش آموزان را پوشش می داد. ضبط‌های ویدیویی به عنوان تاریخچه مسیر ردیابی و مشاهدات مستقیم انجام شده توسط معلمان دانش‌آموز را تأیید می‌کنند.

تحلیل داده ها

در زمینه تجزیه و تحلیل داده‌های کمی و کیفی، از چهار منبع برای تعیین تغییرات یادگیری دانش‌آموزان استفاده می‌شود: نمرات در پیش ارزیابی، الگوی پیشرفت یادگیری مشاهده‌شده در هفته، سوابق انجام‌شده توسط معلمان تازه کار، و رونوشت‌های آموزشی مصاحبه های نیمه کامل نتایج با سه تکنیک تحلیلی جمع‌آوری شد: تحلیل‌های دیداری، آماری و موضوعی.

روش‌های تحلیلی مختلف معمولاً در طراحی روش‌های ترکیبی همگرا مورد استفاده قرار می‌گیرند، زیرا از موازی‌سازی در پاسخ به سؤالات پژوهشی وابسته پشتیبانی می‌کند و به محققان اجازه می‌دهد تا داده‌های کمی و کیفی را هماهنگ کنند. داده هایی که یکدیگر را تکمیل می کنند در به تصویر کشیدن این پدیده خوب هستند، به خصوص اگر بخواهیم پیشرفت یادگیری کودک را مشخص کنیم.

در تجزیه و تحلیل دیداری، معلمان تازه کار، سطوح پیشرفت یادگیری را با استفاده از چک لیستی که در جدول 1 نشان داده شده است، بررسی کردند. این گزارش‌های پیشرفت یادگیری به‌عنوان نمودارهای توالی برای تحلیل گرافیکی ارائه شد. تجزیه و تحلیل آماری دیگر شامل آزمون T برای نمونه های همبسته برای تعیین بهبود قابل توجهی در نمرات پیش آزمون و پس آزمون بود.

نتایج آزمون فرضیه، در حالیکه با سطوح پیشرفت یادگیری مشاهده شده و مضامین استخراج شده از تجربیات دانش آموز مطابقت داشت، مقایسه شد. رونوشت مصاحبه های نیمه تکمیل، ضبط ویدئو و FGD، با استفاده از نرم افزار NVivo Pro تجزیه و تحلیل شد. نرم افزار NVivo با کمک به پژوهشگران در سازماندهی، تجزیه و تحلیل و یافتن بینش در مصاحبه های بدون ساختار و اطلاعات چند رسانه ای، از تحقیق با روش های کیفی و ترکیبی پشتیبانی می کند.

نتایج

نتایج شامل هر دنباله یادگیری با مصاحبه از تجربه دانش آموز و تجزیه و تحلیل نمودار توالی است. داده ها به گونه ای ارائه می شوند که تغییرات کوچک در پیشرفت یادگیری کودکان قابل مشاهده باشد. دانش‌آموز-معلم ها عمداً این مشاهدات را با استفاده از چک‌لیست‌های مشاهده انجام دادند و صحت پیشرفت را از طریق عکس‌های ویدئویی جمع‌آوری‌شده در طول فعالیت‌های یادگیری بازیابی کردند. برای تشریح بحث های کیفی، فیلم ها و متن مصاحبه را بررسی کردند.

همانطور که Blikstad Balas پیشنهاد داده است، اطمینان حاصل شد که نزدیک شدن به بحث های مُفصل بدون از دست دادن زمینه مشاهدات دانش آموز-معلم ها باید انجام شود.

این نتایج، سه نوع مختلف تغییر پیشرفت یادگیری را نشان داد.

1. بازگشت های نامنظم در مدل
2. تغییرات تدریجی آهسته
3. پیشرفت های افزایشی منظم

هر یک از پیشرفت های یادگیری شناسایی شده با مصاحبه های نمونه ارائه می شود تا توجه های بیشتری را جلب کند. نمودار سطوح پیشرفت شامل مشاهدات واقعی معلمان برای مراقبت از دانش آموزی است که تحت نظارت آنها هستند همراه با ردیابی واقعی استخراج شده از فیلم های تصویری، و میانگینی از مشاهده و تاثیر گذاری های آن.

تغییرات نامنظم در یادگیری

نمودار توالی یک بازگشت غالبا افزایشی را در توصیف تودرتو از درک نظریه پیری- کایرن در یک طراحی یادگیری 12 هفته ای را نشان داد. در شکل زیر می توان دریافت که پاسخ دهنده، بیش از 5 واکنش را در پیشرفت یادگیری پاسخگوی 2 و 4 به همراه داشت.

روند یادگیری دانش آموزان 2و 4و 5

سخنی از دانش آموزان: من خوشحالم چون توانستم چیزهای جدیدی یاد بگیرم. این اولین باری است که کسرها را با یک کیت دستی و برنامه های کسری در تبلت یاد می گیرم. حتی بدون معلمانم می توانستم به تنهایی یاد بگیرم. مشکل این است که من به یادگیری مستقل عادت ندارم و گاهی چیزی یاد نمی گیرم (پاسخگوی 5). من میتوانم که عملیات اصلی را در کسر با مخرج های مختلف انجام دهم. با این حال، وقتی دوباره آن را به تنهایی انجام می دهم، به سرعت این ایده را فراموش می کنم. من به کسی نیاز دارم که مرا راهنمایی کند یا بارها و بارها آموزش را تماشا خواهم کرد (پاسخگوی 4).

مشاهده های بازگشتی و داده‌های کیفی تأیید می‌کنند که برخی از کودکان هنوز یادگیرنده‌های وابسته هستند و یادگیری بیشتر زمانی اتفاق می‌افتد که کسی برای هدایت فرآیند یادگیری وجود نداشته باشد. اینها دلایل اصلی تکرار یادگیری به همراه مدل پیری- کایرن برای پاسخ دهندگان 2، 4 و 5 بودند. این نتیجه طبق یافته های Mendiburo و همکارانش میباشد؛ که بیان می کند، معلمان باید زمان قابل توجهی را برای کمک به یادگیری دانش آموزان صرف کنند، به ویژه هنگام معرفی ابزارهای بصری جدید مانند ابزارهای دستی در آموزش کسرها و برنامه های صفحه لمسی.

یک بررسی مهم این است که دانش‌آموزانی که در بالا به آنها اشاره شد، در نگاه اول مفاهیم را سریع درک می‌کنند، اما پس از جلسات آموزشی نیز سریعاً این مفاهیم را فراموش می‌کنند. این یادگیرندگان به امکانات کمکی نیاز دارند که برای کودکانی که بین دوره های قبل و بعد از ارزیابی، پیشرفت کرده اند در دسترس باشد. مصاحبه‌های متقابل نشان داد که آنها توجه خود را به چیزهای دیگر معطوف می‌کنند و وقتی کسی برای راهنمایی آنها نیست، از یادگیری دست می‌کشند.

با نگاهی به پیشرفت یادگیری پاسخگوی 4 در میابیم که، در هفته ششم تا سطح 6 پیش رفت، اما در هفته هشتم به سطح 1 کاهش یافت. یک مصاحبه خصوصی با معلم بخش مراقبت از کودکان نشان داد که خانواده مشکلاتی در ارتباط با COVID-19 و قرنطینه دارند. بررسی های متقابل با عکس های تصویری در این روزها نشان داد که کودک نمی تواند تمرکز کند و به فعالیت های آموزشی پاسخ دهد. بنابراین نمی توان انکار کرد که مشکلات شخصی و خانوادگی بر یادگیری تأثیر نمی گذارد؛ بلکه نگرش را نسبت به یادگیری تغییر می دهد.

یکی دیگر از عوامل موثر در یاد نگرفتن، هنگام انجام جلسه است. در میان جابجایی‌های نامنظم مشاهده‌شده، دانش‌ آموز 2 هرگز به سطح مشاهده ای در مدل پیری- کایرن نرسید. دانش آموز 2 یک کودک خجالتی است و به عنوان وابسته به یادگیرنده توصیف می شود.

تغییرات کوچک افزایشی (SIS)

سایر نتایج قابل توجه در نمودار متوالی، تغییرات کوچک افزایشی مشاهده شده است که توسط دانش آموزان 3، 6، 7 و 8 نشان داده شده است. تغییرات کوچک افزایشی 40 درصد از پاسخ دهندگان را تشکیل می دهد. پیشرفت های یادگیری می تواند SIS را در سازمان شناختی کودکان آشکار کند. کلمنتز و ساراما خاطرنشان کردند که SIS به محققان اجازه می دهد تا اهداف خاصی را برای یک دانش آموز خاص تعیین کنند.

متن مصاحبه نشان می دهد که این دانش آموزان تجربیات مشترکی در توضیح SIS داشتند. به عنوان مثال، آن‌ها احساس می‌کردند که یادگیری کسرها برای کسانی که برای اولین بار دشوار است، اما در حین یادگیری، علاوه بر درک کاربرد آن بازی هم می‌کنند.

پاسخگوی3: استفاده از آن در ابتدا بسیار مشکل است، اما اگر به آن عادت کنید درست مانند بازی درحین حل مسائل میباشد.

پاسخگوی6: سخت است زیرا من با ابزارهای تغییر دستی آشنا نیستم، اما راه های جدیدی برای شناخت کسرها کشف کردم.

پاسخگوی7: گاهی اوقات من گیج می شوم، اما خوبیش این است که شما می توانید با توجه به سرعت خود بیشتر تلاش کنید.

پاسخگوی8: من قادر به درک نحوه استفاده از کاشی های دستی نبودم تا زمانی که دستورالعمل هایی در مورد نحوه انجام آن به من داده شد. از آن به بعد، به تدریج کسرها را تجسم کردم و شروع به یادگیری در حین بازی کردم.

روند پیشرفت دانش آموزان 3و 6و 7و 8

تغییرات منظم پیشرفت

دانش آموزانی که با تغییرات منظم پیشرفت شناسایی شدند، تغییرات متعددی نسبت به همتایان خود نشان دادند. توجه به این نکته مهم است که تکمیل تکالیف بیشتر در سطوح مختلف دشواری به دانش‌آموزان این امکان را می‌دهد که تمرین‌های بیشتری در مورد یک موضوع داشته باشند و به درک دقیق‌تری منجر شود. پاسخ دهندگان با تغییرات منظم پیشرفت، دانش آموز شماره 1، 9، و 10 هستند که نمودارهایی در شکل زیر نشان داده شده است.

روند پیشرفت یادگیری دانش آموزان 1و 9و 10

میانگین درجه تغییرکننده منظم پیشرفت 90 است؛ یک واحد بالاتر از تغییر کننده های نامنظم و دو واحد بالاتر از متغیرهای افزایشی کوچک. خوبی برنامه های کاربردی این است که به زبان آموزان اجازه تمایز می دهد و دانش آموزان توانمندتر می توانند در سطوح مختلف دشواری کار، سریعتر پیش بروند.

پاسخگوی 1: یادگیری با برنامه درست مانند انجام یک بازی است که شما به سطوح مختلف می برد. فرض کنید کارهای آسان را دوست دارید و اگر کارهای چالش برانگیز را دوست داری، همان سطح را انتخاب کنی.

پاسخگویان 9 و 10: استفاده از هر دو برنامه و کیت خوب است. زبان آموزان باید به استفاده از آنها عادت کنند. من توصیه می کنم که معلمان از این در مدرسه استفاده کنند زیرا لذت بخش است.

مقایسه بین برنامه کاربردی صفحه لمسی و کیت دستی

50 درصد از پاسخ دهندگان ترجیح دادند کسرها را با برنامه یاد بگیرند، 30 درصد از کیت و 20 درصد ترجیح دادند با ترکیب برنامه و کیت یاد بگیرند. در طول مصاحبه بعدی، دانش‌آموزانی که تمایل به یادگیری کسرها با برنامه داشتند، نشان دادند که یادگیری کسرها سرگرم‌کننده و چالش‌برانگیز است.

پاسخ‌دهنده 1: بازی های پازل درون برنامه ای بسیار چالش برانگیز هستند. اگرچه ابزارهای دستی مشخص‌تر هستند، اما این برنامه یادگیری سریع‌تر را تسهیل می‌کند.

پاسخ‌دهندگان 2 و 6: من از یادگیری کسرها بیشتر با استفاده از برنامه لذت بردم تا ابزار های دستی. من می‌توانم به راحتی با استفاده از برنامه بفهمم، زیرا مستقیماً به شما می‌گوید که آیا پاسخ شما درست است یا غلط.

پاسخ دهندگان 4 و 10: همچنین می توانید با استفاده از برنامه با حریف بازی کنید که چالش برانگیزتر است.

در میان کسانی که ترجیح می دهند کسرها را با کیت یاد بگیرند، قابل ذکر است که برخی گفتند  که این روش جدیدی برای یادگیری کسر است. این یافته به این معنی است که ابزارهای دستی در مدارس آنها ارائه معرفی نشده است. همچنین مشخص شد که استفاده از این کیت روش خوبی برای کاهش زمان صرف شده دانش‌آموزان در بازی‌های ویدیویی است. اگرچه بیشتر افراد ترجیح می دهند با برنامه یادگیری انجام شود، اما وقتی از آنها پرسیده می شود که آیا این کیت را توصیه می کنند یا خیر، همه پاسخ دهندگان موافق هستند که معلمان باید از کیت و ابزارهای دستی در مدارس استفاده کنند.

پاسخگوی 5: پاسخ دهندگان گفتند استفاده از کیت روش جدیدی برای یادگیری کسری است. من از سرهم کردن کاشی ها لذت بردم.

پاسخگویان 3 و 9: روشی راحتر از بازی های ویدیویی برای یادگیری، استفاده از کیت ها برای یادگیری کسر است.

دو دانش آموز پاسخ دهنده پیشنهاد کردند که کیت باید همراه با برنامه استفاده شود. به گفته آنها،ابزارهای دستی در کشف دسته بندی های واقعی کسری ها خوب هستند، در حالی که برنامه، تمرین ها و راه حل ها را تکمیل می کند. این کیت در یادگیری دانش پایه در مورد کسرها خوب است، در حالی که توسط برنامه کابردی، به دلیل توانایی آن در داشتن جلوه های تجسمی بیشتر، یادگیری را افزایش می دهد.

پاسخگوی 7: بسیار عالی است که ببینید چگونه می توان ایده های موجود در برنامه را با استفاده از تغییرات دستی واقعی ترکیب کرد.

پاسخگوی 8: کیت بسیار جالب است، اما باید با برنامه همراه باشد.

مقایسه قبل از رونوشت  بر اساس شایستگی ها در پیشرفت یادگیری

جدول 2 آزمون T زوجی را برای نمرات پیش آزمون و پس آزمون دانش آموزان پاسخ دهنده در شش سطح شایستگی یادگیری کسرها نشان می دهد. همه به جز شایستگی سطح اول نتایج قابل توجهی در سطح آلفای 05/0 دادند. این یافته به این معنی است که دانش آموزان پاسخ دهنده قبلاً به دانش اولیه در شناسایی بصری کسری مجهز شده بودند.

این شایستگی سکوی پرشی از ریاضیات مهدکودک است. دانش آموزان فقط تشخیص می دهند که چه مناطقی، بخشی از کل آنها را نشان می دهد. بهبود قابل توجه در سایر شایستگی ها نشان می دهد که استفاده از کیت ریاضی برای آموزش کسرها و ابزارهای دستی صفحه لمسی در برنامه به طور موثر مهارت های ریاضی دانش آموزان را بهبود می بخشد.

مباحث مطرح شده

این مطالعه، فرضیه ای را مطرح کرد که بررسی تغییرات در سطوح پیشرفت یادگیری دانش‌آموزان به‌عنوان تعامل آنها با ابزارهای دستی در کیت و برنامه‌ها می‌تواند به درک بهتری از چگونگی ارتباط این تغییرات با یادگیری کودکان منجر شود.

نتایج نشان داد که ما می‌توانیم شواهدی از تغییرات در پیشرفت یادگیری کودکان را مستند کنیم. در عین حال، آنها با ابزارهای دستی تعامل دارند و نشان‌دهنده الگوهایی در فعالیت‌های دانش‌آموز مربوط به تغییرات در سطوح پیشرفت یادگیری است. این یادگیری که براساس کار دوزنلی-گوکالپ و شارما است، که بیان می کند رابطه بین ترجیح دانش آموزان در استفاده از نمایش کسری منجر به تغییر در سطوح مختلف ادراک آنها می شود.

تغییرات پیشرفت مختلف مستند شده از نتایج، دیدگاه های نظری را پشتیبانی می کند. توصیف توسعه یادگیری پویا، غیرخطی اما سطح بندی شده است و از یک فرآیند بازگشتی خاص پیروی می کند. نتایج نشان می‌دهد که تکالیف شناسایی‌شده در سطوح مختلف دشواری، دانش‌آموزان را به اصلاح درک خود و شکل دادن تصویر مفهومی خود، از ایده‌های مربوط به کسر سوق داد که منجر به تغییر پیشرفت در یادگیری می‌شود.

نتایجی بر اساس مطالعات کینگ و همکاران نشان می‌دهد که دانش‌آموزان با مشکلات خانوادگی در خانه تمایل دارند الگوهای بازگشتی بیشتری را در پیشرفت‌های یادگیری دنبال کنند. که مهمترین حمایت در مسیرهای یادگیری در بین فرزندان، عملکرد خانواده و حمایت والدین است. طبق مطالعات بکر و همکاران، مسیرهای کودکان به سمت شایستگی تحصیلی و اجتماعی، نیز در بررسی نقش سلامت کودکان و تمایز بین شرایط محدودکننده فعالیت، به عنوان عامل مؤثر بر یادگیری، توجه ویژه ای داشت.

همچنین تأیید کرد که بسته شدن تقریباً جهانی مدارس به دلیل همه‌گیری کرونا که بر مشکلات مالی و بهداشتی تأثیر می‌گذارد، منجر به مشکلات یادگیری از راه دور در بین اعضای خانواده در مدارس شده است. پیشرفت های یادگیری می تواند تغییرات تدریجی کوچک در ساختارهای شناختی کودکان را آشکار کند.

کلمنتز و ساراما خاطرنشان می کنند که بررسی این حرکت به محققان اجازه می دهد تا به سؤالاتی پاسخ دهند، مانند اینکه چه اهداف جدیدی باید برای یک کودک خاص ایجاد شود و چه وظایف رشدی برای آن کودک مناسب است تا به اهداف موردنظر دست یابد. به عنوان مثال، در طول مصاحبه آزاد،رفتار یکی از دانش آموزان پاسخ دهنده نشان می دهد که او متمایل شده است که بازی های دیگری را در برنامه انجام دهد و زمانی که معلم در اطراف نیست، تمایل به انجام آن بازی ها دارد.

طبق تمایلات طبیعی،دانش آموزی، بیشتر به استفاده از برنامه های کابردی تمایل دارد تا ابزارهای دستی موجود در کیت. با این حال، به دلیل درگیری منظم معلم، یک تغییر افزایشی قابل توجه در این دانش آموز پاسخگو مشاهده شد. بنابراین، طبق تجزیه و تحلیل کلی مندیبورو و همکاران، تغییرات تدریجی کودک در یادگیری می تواند به مربی در درک نیازهای یادگیری کودک کمک کند.

حمایت از یافته‌ها بیان می‌کند معلمان باید زمان قابل‌توجهی را برای کمک به یادگیری دانش‌آموزان صرف کنند، به‌ویژه هنگام معرفی ابزارهای بصری جدید مانند ابزارهای دستی در آموزش کسرها و برنامه‌های صفحه لمسی.

تجزیه و تحلیل های آماری و موضوعی، تغییرات افزایشی را در یادگیری دانش آموزان در طول تعامل آنها با ابزارهای دستی نشان داد.این یافته‌ها نمونه‌های متعددی از این نوع تغییرات را برای تک تک دانش‌آموزان اثبات کرد. برای مثال، هشت نفر از ده شرکت‌کننده، پیشرفت ثابتی در الگوی بازگشتی پیری- کایرن نشان دادند و مشاهده شد که پیشرفت‌های قابل‌توجهی از نمرات پیش‌آزمون تا نمرات پس‌آزمون داشتند.

اگرچه مسیرهای معکوس قابل توجهی در بازگشت دو شرکت‌کننده وجود دارد، آزمون آماری کلی بر اساس داده‌های زمانی 12 هفته‌ای، پیشرفت یادگیری خوب و رضایت‌بخش را نشان میدهد. مستندسازی این پرش‌های ناپیوسته به ما این امکان را می‌دهد تا با استفاده از اپلیکیشن و کیت، حرکات و پیشرفت‌های یادگیری هر دانش‌آموز را ردیابی کنیم. بدون استفاده از ابزار نمره‌دهی خرد و بررسی تکالیفی که هر دانش‌آموز در طول دوره‌های یادگیری انجام می‌دهد، این تداوم رشد را مشاهده نمی‌کند.

مستندسازی این پرش‌های ناپیوسته به ما این امکان را می‌دهد تا با استفاده از اپلیکیشن و کیت، حرکات و پیشرفت‌های یادگیری هر دانش‌آموز را ردیابی کنیم. بدون استفاده از ابزار ریزنمره‌دهی  و بررسی تکالیفی که هر دانش‌آموز در طول دوره‌های یادگیری انجام می‌دهد، این تداوم رشد را نمیتوان مشاهده کرد.

پیامدهای جدید پساکرونا

همه دانش‌آموزان در مطالعه توصیه کردند که ابزارهای دستی بخشی از راهبردهای یادگیری در درک مفاهیم کسری باشند. این یافته طبق از نظریات تئوری است. به گفته جروم برونر روانشناس، افراد طبق تفاوت بین نماد و شکل ها یاد می گیرند. یادگیرندگان “فرمولی را به خاطر می آورند، جزئیات واضحی که معنای یک رویداد را در بر می گیرد”. فهمیدن با نمادها اولین گام در درک مفاهیم ریاضی است.

همانطور که کودکان، مفهوم داده شده را عمیق تر جذب می کنند چرا که با آشکار شدن لایه های معنا و مفهوم آن، از ادراکات عینی به درک انتزاعی مفاهیم می روند. این نظریه براساس نیاز به استفاده از ابزارهای دستی در آموزش کسرها است. دانش آموزان کلاس ابتدایی باید انرژی خود را به چیزی مرتبط با آنها هدایت کنند.

ابزارهای تغییر دستی فرصت هایی را برای کودکان فراهم می کند تا فعالانه در برانگیختن تجارب یادگیری، شرکت کنند. اگر فراگیران به طور فعال درگیر این فرآیند شوند، مالکیت آموخته های خود را به دست می گیرند و خودشان را از مفاهیم عینی به مفاهیم انتزاعی منتقل می کنند.

توسعه اخیر در آموزش دو نوع ابزار تغییر دستی را ابداع کرده است، برنامه های کاربردی دستی واقعی و برنامه های کاربردی صفحه لمسی.

در دنیای دیجیتال امروزی، گجت‌ها ابزارهای ارتباطی هستند که اساساً برای تسهیل عملکردهای ضروری بزرگسالان طراحی شده‌اند. کودکان باید در برابر استفاده بیش از حد از رسانه و رفتارهای اعتیادآور آسیب پذیر مراقبت بشوند.

این مقاله با بحث‌های پیچیده در مورد استفاده از برنامه‌های کاربردی صفحه لمسی و ابزارهای دستی، بطور عادلانه به پایان می‌رسد. بنابراین، کاهش مواجهه کودکان با رسانه های دیجیتال و حمایت های درست برای بهبود طراحی برنامه درسی برای گروه سنی دانش آموزان دبستانی در نظر گرفته شده است.

با نزدیک شدن به شرایط عادی جدید پس از COVID-19، بخش آموزش باید این چالش‌های نوظهور را در مواجهه بیش از حد کودکان با رسانه‌های دیجیتال را با افزودن ابزارهای دستی عینی در آموزش قرار دهد. این مطالعه اطلاعاتی را به نوآوری های برنامه درسی برای دوران پساکرونا اضافه می کند.

محدودیت ها

این مقاله ارتباط متقابل داده‌های کمی و کیفی را در یک جمعیت کوچک ارائه می‌کند. نقص بارز این مقاله، داده های کمی محدود در مورد پیشرفت یادگیری دانش آموزان و نمرات در شایستگی های مختلف بود که تحت بررسی است. اما الزامات طراحی تحقیق، نباید بر نتیجه کلی مطالعه تأثیر بگذارد.

نتیجه

این مطالعه بر مستندسازی تغییرات در پیشرفت یادگیری دانش‌آموزان با استفاده از کیت‌ها و برنامه‌های دستی بر روی دستگاه‌های صفحه لمسی در حین یادگیری کسرها متمرکز بود. این نتایج الگوهای پیشرفت دانش آموزان را در یادگیری آنها نشان داد. این نتایج نشان می دهد که وظایف مختلف و سطوح دشواری ممکن است باعث شود کودکان درک خود را اصلاح کنند و مفاهیم درک شده خود را به ایده های مختلف ریاضی تغییر شکل دهند که منجر به تغییرات تدریجی در یادگیری می شود.

وقتی دانش‌آموز-معلم پیشرفت‌های یادگیری دانش‌آموزان را مشاهده کردند که بصورت افزایشی و کاهشی بود، با تغییر در نمرات پیشرفت یادگیری کودکان، اغلب به تغییرات مثبت بین شایستگی‌ها سوق داده میشد.

این شکست سازنده، کودکان را تشویق کرد تا مفهوم خودساخته خود را در برابر سناریوهای متعدد آزمایش کنند و به درک کامل موضوع ریاضی برسند. این مقاله با انجام یک تجزیه و تحلیل عمیق از تک تک دانش‌آموزان و مستندسازی تغییرات افزایشی در ایده‌های ریاضی در حال رشد آنها، بینش‌های اساسی را در مورد آنچه دانش‌آموزان هنگام تغییر در پیشرفت‌های یادگیری انجام می‌دادند، ارائه داد.

معلمان می توانند از ویژگی های طراحی در ابزارهای دستی ریاضیات برای حمایت و تشویق یادگیری استفاده کنند. نیاز به در نظر گرفتن چالش های نوظهور و مواجهه بیش از حد کودکان با رسانه های دیجیتال باید بخشی از طراحی برنامه درسی باشد.

این مقاله اطلاعاتی را به سبک نوآورانه ای در مباحث درسی برای دوران پساکرونا اضافه می کند. با برقراری ارتباط بین یافته‌ها، پیشنهاد می‌شود که ویژگی‌های طراحی در برنامه‌های ریاضی با کیت‌های دستی ملموس، در تحقیقات جمعیتی بزرگ در ریاضیات مدارس ابتدایی در نظر گرفته شود.