• ثبت نام
  • ورود به سامانه
  • English

تدریس پژوهی

  1. صفحه اصلی
  2. محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان

شماره جاری

بر اساس شماره‌های نشریه

بر اساس نویسندگان

بر اساس موضوعات

نمایه نویسندگان

نمایه کلیدواژه ها

درباره نشریه

اهداف و چشم انداز

اعضای هیات تحریریه

اصول اخلاقی انتشار مقاله

بانک ها و نمایه نامه ها

پیوندهای مفید

پرسش‌های متداول

فرایند پذیرش مقالات

اطلاعات آماری نشریه

اخبار و اعلانات

محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان

    نویسندگان

    • مجتبی جهانی فر 1
    • امیر مثنوی 2

    1 استادیار گروه علوم تربیتی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

    2 گروه علوم تربیتی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

,

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

10.22034/trj.2023.62850
  • مشخصات مقاله
  • مراجع
  • دریافت فایل
  • ارجاع به این مقاله
  • آمار
  • هم رسانی

چکیده

این مطالعه با هدف بررسی اثر آزمایش‌های واقعی، مجازی، و ترکیبی بر تفکر سیستمی شاگردان که به صورت استدلال علّی بروز پیدا می‌کند، انجام گرفته است. پزوهش به روش کمی و با رویکرد نیمه آزمایشی انجام گرفت. جامعه آماری دانش آموزان پایه یازدهم دوره متوسطه دوم شهر اهواز بودند که نمونه 80 نفری از آنان کاوشگری علمی با موضوع جریان الکتریکی را به سه صورت آزمایش واقعی (24 نفر)، مجازی (28 نفر) ، و ترکیب آن دو (28 نفر) تجربه کردند. یادگیری مفاهیم و مهارت تفکر سیستمی شاگردان به کمک آزمون‌ استاندارد DIRECT قبل و بعد از فعالیت کاوشگری اندازه‌گیری شد. پاسخ‌ها ابتدا کدگذاری، و سپس نمره‌گذاری شدند. از تحلیل کواریانس برای مقایسه میانگین گروه‌ها استفاده شد. کاوشگری واقعی (اندازه اثر 54/0) و مجازی (انداز اثر 60/0) تقریبا به یک اندازه باعث یادگیری مفاهیم علمی شدند، اما شاگردان در شرایط ترکیبی (اندازه اثر 79/0) بهتر از شرایط تک آزمایشی یاد می‌گرفتند. سهم بیشتر نمره شاگردان در هر سه تجربه یادگیری مربوط به سطح دانش امور واقعی و روندی بود و نمره‌ کمتری در سطوح بالای یادگیری مانند استدلال یا تفکر سیستمی داشتند. کاوشگری چه به صورت واقعی، چه مجازی، و چه ترکیبی، به خودی خود نتوانست دانش‌آموزان را وادار به استدلال منسجم و بازنگری مدل ذهنی خودشان کند. کاوشگری بدون فعالیت مکمل آن یعنی مدل‌سازی نمی‌تواند به ارتقا مهارت استدلال شاگردان کمک زیادی کند. پیشنهاد می‌شود کاوشگری در کلاس درس به صورت ترکیب آزمایش واقعی و مجازی توسط معلمان با رویکرد مبتنی بر مدل‌سازی انجام بگیرد.

کلیدواژه‌ها

  • آموزش مجازی
  • آموزش علوم
  • محیط ترکیبی
  • مدل‌سازی
  • استدلال علّی

موضوعات

  • آموزش و تدریس
  • XML
  • اصل مقاله 1.42 M
  • RIS
  • EndNote
  • Mendeley
  • BibTeX
  • APA
  • MLA
  • HARVARD
  • CHICAGO
  • VANCOUVER
مراجع
Alkhaldi, T., Pranata, I., & Athauda, R. I. (2016). A review of contemporary virtual and remote laboratory implementations: observations and findings. Journal of Computers in Education, 3(3), 329–351. https://doi.org/10.1007/s40692-016-0068-z
Anderson, L. W., & Bloom, B. S. (2014). A taxonomy for learning, teaching, and assessing : a revision of Bloom’s. In  TA  - TT  - (Pearson ne). Pearson. https://doi.org/LK  - https://worldcat.org/title/864384105
Assaraf, O., & Orion, N. (2005). Development of system thinking skills in the context of Earth System education. Journal of Research in Science Teaching, 42, 518–560. https://doi.org/10.1002/tea.20061
Aulia, E. V., Poedjiastoeti, S., & Agustini, R. (2018). The Effectiveness of Guided Inquiry-based Learning Material on Students’ Science Literacy Skills. Journal of Physics: Conference Series, 947(1), 12049. https://doi.org/10.1088/1742-6596/947/1/012049
Blatti, J., Garcia, J., Cave, D., Monge, F., Cuccinello, A., Portillo, J., Juarez, B., Chan, E., & Schwebel, F. (2019). Systems Thinking in Science Education and Outreach toward a Sustainable Future. Journal of Chemical Education, 96. https://doi.org/10.1021/acs.jchemed.9b00318
Bozzo, G., Lopez, V., Couso, D., & Monti, F. (2022). Combining real and virtual activities about electrostatic interactions in primary school. International Journal of Science Education, 44(18), 2704–2723. https://doi.org/10.1080/09500693.2022.2149284
Brinson, J. R. (2015). Learning outcome achievement in non-traditional (virtual and remote) versus traditional (hands-on) laboratories: A review of the empirical research. Computers & Education, 87, 218–237. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.compedu.2015.07.003
Byrne, J., Heavey, C., & Byrne, P. J. (2010). A review of Web-based simulation and supporting tools. Simulation Modelling Practice and Theory, 18(3), 253–276. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.simpat.2009.09.013
De Andrade, V., Shwartz, Y., Freire, S., & Baptista, M. (2022). Students’ mechanistic reasoning in practice: Enabling functions of drawing, gestures and talk. Science Education, 106(1), 199–225. https://doi.org/10.1002/sce.21685
De Jong, T., Linn, M. C., & Zacharia, Z. C. (2013). Physical and Virtual Laboratories in Science and Engineering Education. Science, 340(6130), 305–308. https://doi.org/10.1126/science.1230579
Dickes, A. C., Sengupta, P., Farris, A. M. Y. V., & Basu, S. (2016). Development of Mechanistic Reasoning and Multilevel Explanations of Ecology in Third Grade Using Agent-Based Models. Science Education, 100(4), 734–776. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/sce.21217
Durlak, J. (2009). How to Select, Calculate, and Interpret Effect Sizes. Journal of Pediatric Psychology, 34, 917–928. https://doi.org/10.1093/jpepsy/jsp004
Elmoazen, R., Saqr, M., Khalil, M., & Wasson, B. (2023). Learning analytics in virtual laboratories: a systematic literature review of empirical research. Smart Learning Environments, 10(1), 23. https://doi.org/10.1186/s40561-023-00244-y
Engelhardt, P. V., & Beichner, R. J. (2003). Students’ understanding of direct current resistive electrical circuits. American Journal of Physics, 72(1), 98–115. https://doi.org/10.1119/1.1614813
Eshach, H., Lin, T.-C., & Tsai, C.-C. (2018). Misconception of sound and conceptual change: A cross-sectional study on students’ materialistic thinking of sound. Journal of Research in Science Teaching, 55(5), 664–684. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/tea.21435
Flegr, S., Kuhn, J., & Scheiter, K. (2023). When the whole is greater than the sum of its parts: Combining real and virtual experiments in science education. Computers & Education, 197, 104745. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.compedu.2023.104745
Gilissen, M. G. R., Knippels, M.-C. P. J., & van Joolingen, W. R. (2020). Bringing systems thinking into the classroom. International Journal of Science Education, 42(8), 1253–1280. https://doi.org/10.1080/09500693.2020.1755741
Harrison, V., Kemp, R., Brace, N., Kemp, R., & Snelgar, R. (2021). SPSS for Psychologists. In SPSS for Psychologists. Red Globe Press. https://doi.org/10.1007/978-1-137-57923-2
Haskel-Ittah, M. (2023). Explanatory black boxes and mechanistic reasoning. Journal of Research in Science Teaching, 60(4), 915–933. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/tea.21817
Hedges, L. V. (1981). Distribution Theory for Glass’s Estimator of Effect Size and Related Estimators. Journal of Educational Statistics, 6(2), 107–128. https://doi.org/10.2307/1164588
Hmelo-Silver, C. E., Liu, L., Gray, S., & Jordan, R. (2015). Using representational tools to learn about complex systems: A tale of two classrooms. Journal of Research in Science Teaching, 52(1), 6–35. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/tea.21187
Inkinen, J., Klager, C., Juuti, K., Schneider, B., Salmela-Aro, K., Krajcik, J., & Lavonen, J. (2020). High school students’ situational engagement associated with scientific practices in designed science learning situations. Science Education, 104(4), 667–692. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/sce.21570
Iseki, H. (2020). Cohen’s kappa statistics as a convenient means to identify accurate SARS-CoV-2 rapid antibody tests. MedRxiv, 2020.06.13.20130070. https://doi.org/10.1101/2020.06.13.20130070
Jahanifar, M., & Hormozi Nejad, M. (2023). Improving students’ causal reasoning skills with the computer modelling. Technology of Education Journal (TEJ), 17(3), 607–620. https://doi.org/10.22061/tej.2023.9401.2841
Jiménez-Aleixandre, M. P., Crujeiras, B., Taber, K. S., & Akpan, B. (2017). Science education. New directions in mathematics and science education: Vol. null (null (ed.)).
Kang, H., Thompson, J., & Windschitl, M. (2014). Creating Opportunities for Students to Show What They Know: The Role of Scaffolding in Assessment Tasks. Science Education, 98. https://doi.org/10.1002/sce.21123
Kapici, H. O., Akcay, H., & de Jong, T. (2019). Using Hands-On and Virtual Laboratories Alone or Together―Which Works Better for Acquiring Knowledge and Skills? Journal of Science Education and Technology, 28(3), 231–250. https://doi.org/10.1007/s10956-018-9762-0
Kind, P., & Osborne, J. (2017). Styles of Scientific Reasoning: A Cultural Rationale for Science Education? Science Education, 101(1), 8–31. https://doi.org/10.1002/sce.21251
Lazenby, K., & Becker, N. M. (2021). Evaluation of the students’ understanding of models in science (SUMS) for use in undergraduate chemistry. Chem. Educ. Res. Pract., 22(1), 62–76. https://doi.org/10.1039/D0RP00084A
López, V., & Pintó, R. (2017). Identifying secondary-school students’ difficulties when reading visual representations displayed in physics simulations. International Journal of Science Education, 39(10), 1353–1380. https://doi.org/10.1080/09500693.2017.1332441
Margunayasa, I. G., Dantes, N., Marhaeni, A., & Suastra, I. W. (2019). The Effect of Guided Inquiry Learning and Cognitive Style on Science Learning Achievement. International Journal of Instruction.
Momsen, J., Speth, E. B., Wyse, S., & Long, T. (2022). Using Systems and Systems Thinking to Unify Biology Education. CBE—Life Sciences Education, 21(2), es3. https://doi.org/10.1187/cbe.21-05-0118
Nguyen, H., & Santagata, R. (2021). Impact of computer modeling on learning and teaching systems thinking. Journal of Research in Science Teaching, 58(5), 661–688. https://doi.org/10.1002/tea.21674
Osborne, J., & Lederman, N. G. (2014). Handbook of Research on Science Education: Vol. null (null (ed.)).
Perkins, K., Adams, W., Dubson, M., Finkelstein, N., Reid, S., Wieman, C., & LeMaster, R. (2006). PhET: Interactive Simulations for Teaching and Learning Physics. The Physics Teacher, 44, 18–23. https://doi.org/10.1119/1.2150754
Plass, J. L., Homer, B. D., & Hayward, E. O. (2009). Design factors for educationally effective animations and simulations. Journal of Computing in Higher Education, 21(1), 31–61. https://doi.org/10.1007/s12528-009-9011-x
Raven, S., & Wenner, J. A. (2023). Science at the center: Meaningful science learning in a preschool classroom. Journal of Research in Science Teaching, 60(3), 484–514. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/tea.21807
S., S., Hmelo-Silver, C. E., Jordan, R., Eberbach, C., & Sinha, S. (2017). Systems learning with a conceptual representation: A quasi-experimental study. Instructional Science, 45(1), 53. https://doi.org/10.1007/s11251-016-9392-y
Sadideen, H., Hamaoui, K., Saadeddin, M., & Kneebone, R. (2012). Simulators and the simulation environment: Getting the balance right in simulation-based surgical education. International Journal of Surgery (London, England), 10. https://doi.org/10.1016/j.ijsu.2012.08.010
Sarabando, C., Cravino, J. P., & Soares, A. A. (2014). Contribution of a Computer Simulation to Students’ Learning of the Physics Concepts of Weight and Mass. Procedia Technology, 13, 112–121. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.protcy.2014.02.015
Sjøberg, M., Furberg, A., & Knain, E. (2023). Undergraduate biology students’ model-based reasoning in the laboratory: Exploring the role of drawings, talk, and gestures. Science Education, 107(1), 124–148. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/sce.21765
Stanny, C. J. (2016). Reevaluating Bloom’s Taxonomy: What Measurable Verbs Can and Cannot Say about Student Learning. Education Sciences, 6(4). https://doi.org/10.3390/educsci6040037
Tabachnick, B. G., & Fidell, L. S. (2019). Using multivariate statistics. Pearson. http://queens.ezp1.qub.ac.uk/login?url=http://ebookcentral.proquest.com/lib/qub/detail.action?docID=5581921
Tytler, R., Prain, V., Aranda, G., Ferguson, J., & Gorur, R. (2020). Drawing to reason and learn in science. Journal of Research in Science Teaching, 57(2), 209–231. https://doi.org/https://doi.org/10.1002/tea.21590
Usman, M., Suyanta, & Huda, K. (2021). Virtual lab as distance learning media to enhance student’s science process skill during the COVID-19 pandemic. Journal of Physics: Conference Series, 1882(1), 12126. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1882/1/012126
Wang, T.-L., & Tseng, Y.-K. (2016). The Comparative Effectiveness of Physical, Virtual, and Virtual-Physical Manipulatives on Third-Grade Students’ Science Achievement and Conceptual Understanding of Evaporation and Condensation. International Journal of Science and Mathematics Education, 16. https://doi.org/10.1007/s10763-016-9774-2
Widiyatmoko, A. (2018). The Effectiveness of Simulation in Science Learning on Conceptual Understanding : A Literature Review.
Widodo, W., Rosdiana, L., Fauziah, A. M., & Suryanti. (2018). Revealing Student’s Multiple-Misconception on Electric Circuits. Journal of Physics: Conference Series, 1108(1), 12088. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1108/1/012088
Wilcox, R. R. (2022). Chapter 12 - ANCOVA (R. R. B. T.-I. to R. E. and H. T. (Fifth E. Wilcox (ed.); pp. 773–826). Academic Press. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/B978-0-12-820098-8.00018-X
Wörner, S., Becker, S., Küchemann, S., Scheiter, K., & Kuhn, J. (2022). Development and validation of the ray optics in converging lenses concept inventory. Phys. Rev. Phys. Educ. Res., 18(2), 20131. https://doi.org/10.1103/PhysRevPhysEducRes.18.020131
Wörner, S., Kuhn, J., & Scheiter, K. (2022). The Best of Two Worlds: A Systematic Review on Combining Real and Virtual Experiments in Science Education. Review of Educational Research, 92(6), 911–952. https://doi.org/10.3102/00346543221079417
Xu, X., Allen, W., Miao, Z., Yao, J., Sha, L., & Chen, Y. (2018). Exploration of an interactive “Virtual and Actual Combined” teaching mode in medical developmental biology. Biochemistry and Molecular Biology Education, 46. https://doi.org/10.1002/bmb.21174
Zacharia, Z., & Michael, M. (2016). Using Physical and Virtual Manipulatives to Improve Primary School Students’ Understanding of Concepts of Electric Circuits (pp. 125–140). https://doi.org/10.1007/978-3-319-22933-1_12
    • تعداد مشاهده مقاله: 793
    • تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 465
تدریس پژوهی
دوره 11، شماره 2
تیر 1402
صفحه 147-123
فایل ها
  • XML
  • اصل مقاله 1.42 M
هم رسانی
ارجاع به این مقاله
  • RIS
  • EndNote
  • Mendeley
  • BibTeX
  • APA
  • MLA
  • HARVARD
  • CHICAGO
  • VANCOUVER
آمار
  • تعداد مشاهده مقاله: 793
  • تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 465

APA

جهانی فر, مجتبی و مثنوی, امیر . (1402). محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان. تدریس پژوهی, 11(2), 147-123. doi: 10.22034/trj.2023.62850

MLA

جهانی فر, مجتبی , و مثنوی, امیر . "محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان", تدریس پژوهی, 11, 2, 1402, 147-123. doi: 10.22034/trj.2023.62850

HARVARD

جهانی فر, مجتبی, مثنوی, امیر. (1402). 'محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان', تدریس پژوهی, 11(2), pp. 147-123. doi: 10.22034/trj.2023.62850

CHICAGO

مجتبی جهانی فر و امیر مثنوی, "محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان," تدریس پژوهی, 11 2 (1402): 147-123, doi: 10.22034/trj.2023.62850

VANCOUVER

جهانی فر, مجتبی, مثنوی, امیر. محیط یادگیری ترکیبی: اثربخشی استفاده همزمان از آزمایش‌های واقعی و مجازی بر مهارت استدلال علمی دانش‌آموزان. تدریس پژوهی, 1402; 11(2): 147-123. doi: 10.22034/trj.2023.62850

  • صفحه اصلی
  • درباره نشریه
  • اعضای هیات تحریریه
  • ارسال مقاله
  • تماس با ما
  • نقشه سایت

اخبار و اعلانات

  • فراخوان پذیرش مقاله 1395-05-20

Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

اشتراک خبرنامه

برای دریافت اخبار و اطلاعیه های مهم نشریه در خبرنامه نشریه مشترک شوید.

© سامانه مدیریت نشریات علمی. طراحی و پیاده سازی از سیناوب