فهرست مطالب

1

فصل اول: کلیات تحقیق

1-1. مقدمه 3

1-2. بیان مسأله 4

1-3. اهمیت و ضرورت پژوهش 6

1-4. اهداف پژوهش 9

1-4-1. هدف اصلی 9

1-4-2. اهداف جزیی 9

1-5. فرضیه‌های پژوهش 10

1-5-2. فرضیه‌های فرعی 10

1-6. تعاریف مفهومی و عملیاتی متغیرها 10

1-6-1. تعاریف مفهومی.. 10

1-6-2. تعاریف عملیاتی 11

فصل دوم: ادبیات و پیشینه تحقیق

2-1. شبیه‌سازهای آموزشی 14

2-1-1. تدریس و اصول یادگیری 14

2-1-2. رسانه‌های آموزشی 15

2-1-3. مزایای چندرسانه‌ای‌ها در آموزش و یادگیری 17

2-1-4. شیوه‌های استفاده از چندرسانه‌ای در آموزش 18

2-1-5 مفهوم شبیه‌سازی 18

2-1-6. انواع شبیه‌سازی 19

2-1-7. دلایل اهمیت شبیه‎سازی‎ 21

2-1-8. شبیه‌سازی‌های متکی بر کامپیوتر 22

2-1-9. نقش معلم در جریان شبیه سازی 23

2-1-10. ارتقاء خلاقیت و حل مسأله با بهره گرفتن از شبیه‌سازی‌های آموزشی 23

2-1-11. مبانی نظری به کارگیری شبیه‌سازی در آموزش 24

2-2. ساختن‌گرایی 29

2-2-1. مفهوم ساختن‌گرایی 29

2-2-2. شناخت گرایی 32

2-2-3. اصول و پیش‌فرض‎های ساختن‌گرایی و شناخت‎گرایی برای طراحی آموزشی 34

2-2-4. بهره‌گیری از نظریه ساختن‌گرایی در طراحی چندرسانه‌ای.. 37

2-3. خلاقیت 43

2-3-1. مفهوم خلاقیت 43

2-3-2. ابعاد خلاقیت 43

2-3-3. روند تحولی خلاقیت در کودکان 45

2-4. پیشینه پژوهش 46

2-4-1. پژوهش‌های داخلی 46

2-4-2. پژوهش‌های خارجی 48

2-5. مدل مفهومی پژوهش… 52

2-6. جمع‌بندی فصل دوم 58

فصل سوم: روش‌شناسی پژوهش

3-1. نوع و روش انجام پژوهش 61

3-2. طرح پژوهش و شیوه اجرا 62

3-3. جامعه آماری 65

3-4. روش نمونه‌گیری و حجم نمونه 66

3-5. متغیرهای پژوهش 66

3-6. ابزار اندازه‌گیری پژوهش 66

3-7. روش تجزیه و تحلیل داده‌ها 68

فصل جهارم: تجزیه و تحلیل داده ­ها

4-1. آمار توصیفی 70

4-2. آمار استنباطی 72

4-2-1. بررسی فرضیه اول پژوهش 72

4-2-2- بررسی فرضیه دوم پژوهش 73

4-2-3- بررسی فرضیه سوم پژوهش 74

4-2-4- بررسی فرضیه چهارم پژوهش… 75

فصل پنجم: بحث و تفسیر و جمع­بندی

5-1. خلاصه پژوهش 78

5-2. بحث و تفسیر فرضیه‌های پژوهش 80

5-3. نتیجه‌گیری 87

5-4. محدودیت‌ها 90

5-5. پیشنهادها 90

5-5-1. پیشنهادهای کاربردی 90

5-5-2. پیشنهادهای پژوهشی 91

 منابع و مأخذ 92

 پیوست‌ها 100

فهرست جداول

جدول 2– 1: مقایسه دیدگاه شناخت‌گرایی از دید ارتمر و نیوبای 36

جدول 2-2: نظریه‌های فرعی رویکرد شناخت‌گرایی از دید ارتمرد و نیوبای.. 37

جدول 2-3: نظریه‌پردازان مکتب روانشناسی یادگیری شناخت‌گرایی 37

 جدول 3-1: دیاگرام طرح پیش‌آزمون- پس‌آزمون با گروه کنترل 61

جدول 1-4: توزیع فراوانی گروه آزمودنی‌های مورد مطالعه 70

جدول2-4: شاخص‌های توصیفی نمرات گروه آزمایش در چهار مقیاس خلاقیت در پیش آزمون و پس آزمون. 71

 جدول3-4: شاخص‌های توصیفی نمرات گروه کنترل در چهار مقیاس خلاقیت در پیش آزمون و پس آزمون  71

 جدول 4-4 : نتایج آزمون t مستقل بین نمرات مقیاس سیالی دانش‌آموزانی که در دو گروه آزمایش و کنترل در پیش آزمون و پس‌آزمون 72

 

 جدول 4-5 : نتایج آزمون t مستقل بین نمرات مقیاس انعطاف‌پذیری دانش آموزانی که در دو گروه آزمایش و پژوهش در پیش‌آزمون و پس آزمون 73

 جدول 4-6: نتایج آزمون t مستقل بین نمرات مقیاس بسط و گسترش دانش آموزانی که در دو گروه آزمایش و پژوهش در پیش‌آزمون و پس آزمون 74

جدول 4-7 : نتایج آزمون t مستقل بین نمرات مقیاس اصالت و ابتکار دانش آموزانی که در دو گروه آزمایش و پژوهش در پیش آزمون و پس آزمون 75

 جدول 4-8: جمع‌بندی از نتایج پژوهش 76

 

 

فهرست اشکال

 شکل 2-1: اقدام برای برنامه‌ریزی مداخلات مناسب بر اساس اصول نه‌گانه گانیه 39

 شکل 2-2: مدل مفهومی پژوهش نظریه‌های توجیه‌کننده استفاده از شبیه‌سازی‌ها در آموزش 57

 شکل 2-3: مدل مفهومی پژوهش بر اساس فرضیه‌های پژوهش 57

 شکل 3-1: مراحل انجام پژوهش 62

فهرست پیوست­ها

طرح درس براساس روش ساختن گرایی 101

 پرسشنامه سنجش خلاقیت تورنس 107

 

 

چکیده

هدف این پژوهش بررسی تأثیر به‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی متوسطه اول بود. در این پژوهش روش تحقیق از نوع شبه آزمایشی بود. جامعه آماری پژوهش6200  نفر از
دانش آموزان دختر متوسطه اول شهر اسلام‌آباد در سال تحصیلی 92-93 بودند. روش نمونه‌گیری، نمونه‌گیری گروه های در دسترس و تعداد نمونه نیز 40 نفر بودند که 20 نفر در گروه آزمایش و 20 نفر در گروه کنترل قرار داشتند. سپس برای گروه آزمایش برنامه مداخله‌ای آموزش به روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی اجرا گردید و گروه کنترل به شیوه سخنرانی آموزش دیدند. در این پژوهش جهت جمع‌ آوری داده‌ها از پرسشنامه استاندارد خلاقیت تورنس استفاده شد. جهت تجزیه و تحلیل داده‌های به دست آمده از آزمون تی مستقل استفاده شد. نتایج این تحقیق نشان داد که بین گروه آزمایش و کنترل از نظر مؤلفه‌های خلاقیت ( سیالی، انعطاف‌پذیری، بسط و گسترش و اصالت و ابتکار) در سطح 05/0 تفاوت معنی داری وجود دارد .

کلید واژه‌ها: شبیه‌سازی، خلاقیت، ساختن‌گرایی.

 

 

1-1. مقدمه

امروزه شرایط آموزش در مدارس ما بر اساس نظریه‌های جدید یادگیری مهیا نیست ولی باید توجه داشت كه با علم به سطح آگاهی دانش‌آموزان ، انگیزه‌ها و شرایط جدید جامعه، تأكید روی روش‌های قدیمی تدریس و استفاده‌ی محض از روش‌های سنتی نیز مؤثر نیست. این سخن به معنای این است كه دانش‌آموزان امروزی را نمی‌توان با شیوه‌های قدیمی تدریس به صورت منفعل در كلاس نشاند و برای آنان مفاهیم ریاضی را تدریس كرد، تجربه و تحقیق نشان داده است كه یادگیری در این روش سطحی بوده و قابل اعتماد نیست.  كتب ریاضی با این هدف فعالیت‌ها را در خود گنجانده‌اند، هدف اصلی فعالیت كشف مفهوم جدید توسط خود دانش‌آموزان است. بهترین شرایط ایجاد این موقعیت كار در گروه‌های كوچك دانش‌آموزی است البته فعالیت‌هایی كه جنبه خلاقیت دارند بهتر است به صورت فردی حل شوند.

هنگامی كه دانش‌آموزان مشغول حل فعالیت هستند با پاسخ به سؤالات هدایت شده باید با بهره گرفتن از دانسته‌های قدیم خود دانش جدید را تولید كرده و در حقیقت مفهوم جدید را به مفاهیم موجود در ذهن خود پیوند بزنند.و نكته‌ی مهم برای درگیر كردن و غرق كردن دانش‌آموز در علم ریاضی در كلاس درس و نشان دادن مساله كاربردی و حل آن به كمك تكنولوژی‌های جدید كارگاهی و روش‌های جدید حل مسأله است. روش‌های جدید تدریس با كمك گرفتن از مواد جدید آموزشی و ict توانسته است ریاضیات انتزاعی را به صورت ملموس در بیاورد و دانش‌آموز كنجكاو را غرق در كاربردها و ریاضیات كاربردی در آورد.

امروزه تحقق توسعه و جامعه مبتنی بر دانش بیش از هر مؤلفه‌ای وابسته به آموزش با كیفیت است. شواهد حاكی از آن است كه یكی از عوامل مؤثر در ارتقاء كیفیت فرایند یادگیری ، استفاده صحیح، مؤثر و كارآمد فناوری‌های آموزش است (ثمری و آتشک، 1388: 101). شناخت و كاربست فناوری آموزشی از آن روی اهمیت دارد كه از طریق تسهیل یادگیری دانش‌آموزان و هم چنین كارآمد و اثربخش نمودن فرایند یاددهی- یادگیری معلمان به بهبود كیفیت فرایند یادگیری می‌ انجامد (همان).

استفاده از شبیه‌سازی‌های کامپیوتری برای بهبود تدریس کلاسی مربیان بسیاری را در حوزه‌های مطالعه و پژوهش علاقه‌مند کرده است هم‌چنان که کاربرد نرم‌افزارها پیچیده‌تر می‌شود معلمان فرصت‌های بیشتری برای مطالعه پیدا می‌کنند که دانش‌آموزان را واقع‌گرایانه‌تر می‌کند تا آن چه را که در آموزش یاد گرفته‌اند به کار ببرند. به دلیل استفاده از انیمیشن، صدا، و عناصر ویدئویی که می‌تواند به کاربر خاصی بازخورد دهد به عنوان ابزارهایی به مربیان داده شده است که می‌توانند به وسیله آن‌ ها محیط‌های پیچیده‌ای ایجاد کنند که شرایط زندگی واقعی را همانندسازی می‌کنند. در نتیجه این موجب درگیری بیشتر شاگرد با محیط و هم‌چنین دریافت بازخورد به خود می‌شود که می‌تواند موجب اصلاح رفتار خود شود (زمانی، 1389: 1).

از آن جا که هدف فناوری آموزشی تسهیل یادگیری و بهبود عملکرد است در این راستا شبیه‌سازی‌های آموزشی می‌توانند به عنوان تکنیک و یا رسانه‌ای موجب تحقق این هدف شوند. کاربرد شبیه‌سازی در زمینه‌های مختلف در سال‌های اخیر رو به افزایش بوده است و یکی از مهم‌ترین کاربرد آن در زمینه آموزش و یادگیری بوده است. در این پژوهش سعی شده است تا میزان تأثیر آن در یادگیری ریاضی و مؤلفه‌های خلاقیت شامل سیالی، انعطاف‌پذیری، بسط و گسترش و اصالت و ابتکار بررسی شود.

1-2. بیان مسأله

در مدارس ما، نمره ریاضی، ملاک شناخت دانش‌آموزان ضعیف و قوی است و در پژوهش مولیس  (2001) نتایج به دست آمده از شرکت کشور ایران در سومین مطالعه جهانی ( تیمز) ضعف دانش‌آموزان ما را در تجزیه و تحلیل مفاهیم ریاضی بر ملا ساخت. جمهوری اسلامی ایران از بین 41 کشور شرکت کننده در پایه دوم راهنمایی در درس ریاضیات، رتبه 37 و در پایه سوم راهنمایی، رتبه 38 را کسب کرد. هشتاد درصد آموخته‌های حاوی حقایق در مدت یک سال از یاد می‌روند. زیرا این اطلاعات به صورت مجزا تدریس می‌شوند و بدون این که دانش‌آموزان کاربرد مطالب آموخته شده را در زندگی واقعی درک کنند، چون اطلاعات حفظ می‌شوند و بعد از پشت سر گذاشتن آزمون نهایی فراموش می‌شوند (ترجمه: بهزاد، 1381، به نقل از رستگارپور و همکاران، 1388: 76).

با توجه به این مسأله مهم و اساسی برای رفع این مشکل می‌توان به استفاده از فناوری‌های نوین در یادگیری این درس اشاره نمود. استفاده از فناوری‌ها به فرد یادگیرنده این امكان را می‌دهد كه به جای واكنش‌های منفعلانه در فرایند یادگیری، ابتكار عمل را به دست گرفته، با انتخاب مواد آموزشی مناسب یادگیری هدفمند و معنادار داشته باشد. کدیور (1388) معتقد است: «محتواهای الكترونیكی این فرصت را برای فراگیران فراهم می‌كنند تا در مواردی مانند شركت در یادگیری، روش به كارگیری ابزار، زمان لازم برای یادگیری، میزان و سطح یادگیری، محل یادگیری و فرد یاددهنده تصمیم بگیرند و به این دلایل انگیزه بالایی برای یادگیری دارند.

در تأیید این مطلب می‌توان به پژوهش کلمنتس[3] (2000)، با عنوان «از تمرین‌ها و وظایف تا نقش‌پروژه‌ها و مسائل منحصر به فرد رایانه برای آموزش ریاضیات نوآورانه و ابتکاری»، به بررسی نقش محتوای الکترونیکی در ریاضیات پرداخته است، اشاره نمود. نتایج پژوهش وی نشان داد که فناوری‌های چندرسانه‌ای در ارائه بازخورد سریع، بالا بردن استقلال، اتصال کل به جزء، تأکید بر فهم مسأله با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای به دانش‌آموز در اندیشیدن به راه ‌حل ‌های گوناگون و پیداكردن بهترین راه‌حل كمك می‌كند. در خلال كار با رایانه، دانش‌آموز بر فرایند یادگیری خویش نظارت داشته، و با آگاهی از مهارت‌های فراشناختی می‌تواند مدیریت راهبردهای انگیزشی و شناختی را به دست گیرد و از منابع بیرونی (زمان، تعامل با دیگران و کمک‌طلبی) را برای رسیدن به اهداف آموزشی بهره‌مند شود (نیامی و لیونن[4]، 2010). خلاقیت در یادگیری، به فرد یادگیرنده فرصت تفکر و ارزیابی منطقی از کار و پیشرفت تحصیلی را می‌دهد و به وی در تصمیم‌گیری برای ادامه یادگیری کمک می‌کند و این مسأله در یادگیری‌های چندرسانه‌ای و برخط و الکترونیکی که حضور فیزیکی استاد کمتر یا اصلاً وجود ندارد، اهمیتی دو چندان دارد.

مطالعات دیگر نشان می‌دهند كه استفاده از فناوری‌های نوین در آموزش سنتی ، به افزایش اثربخشی یادگیری می‌ انجامد: از جمله تغییرات ایجاد شده در آموزش‌های سنتی تلفیق شده با فناوری می‌توان از تغییر نگرش دانش‌آموزان، افزایش مشاركت و تعامل، و هم‌چنین بالا رفتن اعتماد به نفس دانش‌آموزان یاد کرد ( دامنز[5]، 2003).

نتایج پژوهش ذاکری (1380) نشان داد عملکرد دانش‌آموزانی که به وسیله نرم‌افزار آموزشی آموزش دیده‌اند، در مقایسه با دانش‌آموزانی که به شیوه سنتی آموزش دیده‌اند، در آزمون پیشرفت تحصیلی به طور قابل ملاحظه‌ای بهتر بوده است. با توجه به نقش فناوری‌های نوین در دنیای امروز که توانسته است، فرصت‌های بیشتری برای تعلیم و تربیت فراگیر محور ایجاد كند و تأكید را از آموزش معلم‌محوری به یادگیرنده‌محوری منتقل كند ، موضوع اصلی این است كه چگونه و با چه رویكردهایی می‌توان ضمن ایجاد یادگیری پایدار و مؤثر در دانش‌آموزان، آنان را به سوی یادگیری‌های خلاق كه در آن فعالیت فرد در تعامل با امكانات و ابزارهای تسهیل كننده تقویت و به پیشرفت تحصیلی مناسب و مطلوبی منتهی شود ، كشاند . از سویی، چگونه می‌توان از فناوری‌های نوین به شیو‌های مطلوب بهره گرفت؟ تلفیق فناوری جدید مانند شبیه‌سازی‌ها در محیط ساختن‌گرا یكی از رویكردهای جدید برای تحقق اهداف بالا در آموزش است.

از آنجا كه تلفیق فناوری‌های نوین آموزشی مانند شبیه‌سازی‌ها در برنامه درسی به امكانات گوناگونی نظیر سخت‌افزار، نرم‌افزار و نیروی انسانی ماهر و متخصص نیاز دارد، لذا پیش از تلفیق چندرسانه‌ای‌ها در برنامه درسی ، لازم است پژوهش‌های بیشتری درباره مزایا و معایب این رسانه‌ها در آموزش صورت گیرد. نتایج مطالعات تطبیقی دربارة برنامه درسی نظام‌های آموزشی كشورهای مختلف نشان می‌دهد كه دروس ریاضی به دلایل مختلف ، بهترین زمینه برای تلفیق فناوری محسوب می‌شوند: مهم‌ترین مسأله وجود نرم‌افزارهای وارداتی است ، زیرا در سایر رشته‌ها، به دلایل فرهنگی ورود نرم‌افزار از سایر كشورها (مشكل زبان، عدم تطابق برنامه درسی) امكان‌پذیر نیست، ولی در دروس ریاضی مشکلات فرهنگی کمتر است (زمانی[6]، 1996؛ زمانی، 2010؛ زمانی و قلی‌زاده، 2009؛ زمانی و همکاران، 1389). از سوی دیگر، درس ریاضی در دهه‌ های كنونی اهمیت بسیاری پیدا كرده‌ است ولی تحقیقات نشان داده است كه هم‌چنان دانش‌آموزان در تمام مقاطع تحصیلی از این درس گریزانند. از جمله مشكلات موجود كه سبب افت تحصیلی در این رشتة درسی شده، ضعف در دانش پایه ریاضی دوره‌های ابتدایی و راهنمایی، اضطراب و بی‌انگیزگی در یادگیری درس ریاضی، عدم آمادگی ذهنی و روانی و ناآگاهی از نقش و تأثیر درس ریاضی در موفقیت تحصیلی دانش‌آموزان است (علم‌الهدی، 1381).

با توجه به پیشینه پژوهش، هدف اصلی این پژوهش، بررسی تأثیر به‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه متوسطه اول شهر اسلام‌آباد می‌باشد.

1-3. اهمیت و ضرورت پژوهش

مطالعه‌ی عوامل مؤثر بر پیشرفت تحصیلی و انگیزش در درس ریاضی، طی سه دهه اخیر بیش از پیش مورد توجه متخصصان تعلیم و تربیت قرار گرفته است . یافته‌های تحقیقات متعدد نشان داده است که پیشرفت تحصیلی در درس ریاضی نه تنها از ساختارهای دانش و فرایندهای پردازش اطلاعات تأثیر می‌پذیرد بلكه به عوامل انگیزشی از جمله باورها، نگرش‌ها، ارزش‌ها و اضطراب‌ها نیز مربوط می‌شود (بسانت،1995، به نقل از رضویه و همکاران، 1384: 10). توبیاس (1993) گزارش داده است که تاکنون میلیون‌ها نفر فرصت‌های تحصیلی و شغلی خود را به این سبب از دست داده‌اند که از ریاضی و کارکرد ضعیف خود در این زمینه هراس داشته‌اند. آنان در دوران مدرسه تجاربی منفی با یادگیری ریاضی داشته‌اند که خاطره آن در سال‌های بعدی زندگی نیز حفظ شده است (همان: 11).

برای نشان دادن اهمیت این پژوهش، می‌توان به نمونه‌‌هایی از پژوهش‌های انجام شده در مورد تأثیر استفاده از چندرسانه‌ای‌ها در آموزش بر خلاقیت و عملكرد تحصیلی اشاره کرد. انگرلید و ترسی بورن[9] (2002) در گزارش خود بیان می‌كنند كه بهره‌گیری از فناوری اطلاعات و ارتباطات بر پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان و بر خودكارآمدی آن‌ ها، تأثیری مثبت دارد و سبب می‌شود كه دانش‌آموزان از مهارت‌های فراشناختی بهتر استفاده كنند (زارع‌زاده، 1386: 44). علاوه بر این، نتایج مطالعات زمانی، قصاب‌پور و جبل‌عاملی، (1389)؛ زمانی و همکاران، (1389) نشان می‌دهد كه كاربرد آموزش مبتنی بر رایانه در دانش‌آموزان احساس بهتری نسبت به موفقیت در مدرسه ایجاد می‌كند و دانش‌آموزانی كه در مدارس فناوری‌محور آموزش می‌بینند ، نسبت به دانش‌آموزان مدارس عادی از عزت نفس و اعتماد به نفس بیشتری برخوردارند و از نظر دبیران و مدیران، این نوع مدارس از پرستیژ و جایگاه اجتماعی بالاتری در جامعه و نزد والدین برخورداند.

در زمینه اهمیت استفاده از شیوه‌های نوین آموزشی در تدریس و یادگیری می‌توان به پژوهش‌های حوزه آموزش و پرورش اشاره کرد که آن چه مورد توجه قرار گرفته، كیفیت تدریس است (گیوین[10] و همكاران 2005؛ گود و بروفی، 1984، 1986 و 2000؛ کلارک، 2004) و در نتایج بسیاری از این  پژوهش‌ها با بهبود كیفیت تدریس میزان پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان افزایش می‌یابد (اللهیاری، 1380 ؛ سامونز و همکاران،1995؛ عارفی، 1369؛ کاتون، 1995؛ کدخدا، 1385؛ کرامتی، 1370؛ کریمرز، 1994؛ کلامی، 1375 و والبرگ و هیرتل، 1992، به نقل از بیرمی‌پور، 1388: 51).

حال منظور از کیفیت تدریس چیست؟ در اغلب این پژوهش‌ها متغیرهایی كه در زمینة كیفیت تدریس مورد بررسی قرار گرفته اند، عبارت‌اند از: فرصت‌های یادگیری، زمان آموزش و یادگیری، مدیریت كلاسی، جو كلاسی، آموزش، متناسب‌سازی تدریس، رویكردهای یاددهی- یادگیری، نظارت بر پیشرفت تحصیلی و فعالیت‌های یادگیری فراگیران در فرایند تدریس، معلم در این زمینه نقش مهمی را ایفا می‌کند. به عبارتی، این معلم است که باید با طراحی آموزشی مناسب خود و استفاده از ابزارهای مناسب آموزشی چون شبیه‌سازی‌ها، دانش‌آموزان را در جهت هدف تعیین شده هدایت کند.

با توجه به مطالب ارائه شده اهمیت پژوهش حاضر این است كه با توجه به عملكرد نسبتاً پایین دانش‌آموزان ایرانی در درس‌های ریاضی و علوم (تیمز) چگونه می‌توان عملكرد و خلاقیت دانش‌آموزان را در دوره‌های آتی ارتقاء بخشید؟

البته باید به این نکته اساسی در اهمیت پژوهش حاضر اشاره نمود که با وجود پیشرفت‌های واقعی که در آموزش ریاضی روی داده است، تغییرات بسیار اندکی در کلاس درس ریاضی اتفاق افتاده است. بیش از چندین دهه از حضور فناوری آموزشی در آموزش ریاضی می‌گذرد، اما هنوز جایگاه خود را نیافته است. این مسئله اهمیت توجه به كیفیت ، تدریس درس ریاضی را بیش از پیش آشكار می‌سازد.

هدف فناوری آموزشی تسهیل یادگیری و بهبود عملکرد آن است. در این راستا، شبیه‌سازی‌های آموزشی می‌توانند به عنوان تکنیک و یا رسانه‌ای موجب تحقق این هدف شوند، زیرا یکی از مهم‌ترین کاربرد آن‌ ها در زمینه آموزش و یادگیری است.

شبیه‌سازی‌ها توانایی به تصویر کشیدن فرایندهای مختلف طبیعی و انسانی در یک محیط مجازی برای یادگیرندگان را دارا می‌باشند. بنا بر پژوهش‌های روتن و همکاران (2011) آلنسو و همکاران ( 2011) اسلات و هربرت( 2008)  « یک شبیه‌سازی کامپیوتری برنامه‌ای است شامل مدلی از یک سیستم ( طبیعی، مصنوعی؛ مانند تجهیزات) یا یک فرایند». هم‌چنین، شبیه‌سازی‌ها اجازه می‌دهند تا هنگامی که داده‌های تجربی کم هستند و یا دست‌‌یابی به آن‌ ها مشکل است، مدل‌های مختلفی را تجربه کرد. استفاده از شبیه‌‌سازی‌ها می‌تواند یادگیرندگان را در یادگیری تجربی و آزمایشی درگیر کند. که این می‎تواند فرصتی فراهم کند تا درباره‌ی روش‌های دانش و مهارت‌هایی که در حال استفاده از آن‌ ها هستند، تفکر کنند. هم‌چنین، فرایند شبیه‌سازی به کاربران اجازه می‌دهد تا تأثیر انتخاب‌هایشان را بدون پیامدهای فوری که تأثیر مستقیمی بر عمل واقعی داشته باشند مشاهده کنند ( نیلی احمدآبادی و همکاران، 1391: 13).

در برنامه‌های آموزشی جدید ، استفاده از روش‌های تدریس مبتنی بر ساختن‌گرایی و فرایند حل مسئله و مهارت‌های تفکر نسبت به گذشته اهمیت بیشتری یافته است. بر اساس این دیدگاه، برنامه‌ریزان در محتوای برنامه ‌‌درسی به طرح موقعیت‌های حل مسئله‌ای می‌پردازند. در این موقعیت‌ها دانش‌آموزان راهنمایی می‌شوند تا در مسیر حل مسئله، به دانش‌ها، مهارت‌ها و نگرش‌های تازه دست یابند (بدریان و همکاران، 1389: 56).

هم‌چنین در اجرای برنامه‌های درسی جدید ، از معلم خواسته می‌شود تا تدریس خود را به شیوه گروهی سازمان‌دهی کند، به نحوی که خود نیز به عنوان عضوی از گروه دانش‌آموزان درآید. در این روش‌ها بر تعامل میان معلم و دانش‌آموزان و دانش‌آموزان با یکدیگر بیش از حد تأکید می‌شود، زیرا تجربه نشان داده‌است که تعامل و تبادل تجربیات دانش‌آموزان با یکدیگر نقش عمده‌ای در یادگیری آنان دارد. افزون بر این، فعالیت‌های گروهی موجب توسعه مهارت‌های اجتماعی از قبیل احترام به حقوق دیگران، همکاری گروهی، حق و مسئولیت قائل شدن برای دیگران، مشارکت در تصمیم‌گیری‌های گروهی، سعه صدر و … در دانش‌آموزان می‌شود (پرویزیان، 1384: 67).

می‌توان گفت امروزه اهمیت مهارت‎ خلاقیت بر كسی پوشیده نیست.  اهمیت آن به ویژه در دنیای مدام در حال تغییر امروز بیشتر هم شده است. فراگیران هر چقدر كه به مراحل بالاتر یادگیری از جمله آموزش عالی نزدیك‌تر می‌شوند باید مهارت‌های یادگیری و حل مسائل خود را به طور مستقل به دست بیاورند تا از وابستگی آن‌ ها به استاد كاسته شود (بوکارتس، 1997، به نقل از: راستگو و همکاران، 1389: 4). مهارت خلاقیت افراد، با تمركز آن‌ ها بر مسأله و خودارزیابی مرتبط است (هپنر، بومگاردنر و جکسون، 1985، همان). اگر مهارت خلاقیت یک فعالیت شناختی است، پس بهبود بخشیدن مهارت خلاقیت از طریق آموزش بایستی هدف ارزشمندی باشد (سیمنارا، 1996، همان) و برای رسیدن به این اهداف استفاده از فناوری‌های نوین می‌تواند مثمرثمر باشد چنان چه امروزه فناوری‌هایی مانند شبیه سازی‌ها توانایی ارتقاء مهارت‎هایی مانند خلاقیت و حل مسأله را دارا می‌باشند. با توجه به اهمیت وجود استانداردها در ابعاد مختلف نظام آموزشی، و استفاده از شبیه‌سازها در یادگیری کار قابل ملاحظه‌ای در ایران در این زمینه انجام نگرفته است و لذا نتایج حاصل از این تحقیق می‌تواند دستاوردهای زیادی را به همراه داشته باشد.

اهمیت انجام پژوهش حاضر در این است که در بسیاری از موضوعات یادگیری در محیط‌های یادگیری چندرسانه‌ای، فرایندهای شناختی انسان نادیده گرفته شده است. لذا، یادگیری بهینه صورت نمی‌گیرد و طراحان محیط‌های یادگیری چندرسانه‌ای، باید اصولی را برای طراحی به کار گیرند که از تحمیل اضافه بار به یادگیرنده جلوگیری به عمل آورد و یادگیری او را تسهیل نماید. هم‌چنین از محدودیت‌های مطالعات انجام شده در گذشته این است که تمام آن‌ ها به آموزش‌های چندرسانه‌ای در میزان یادگیری و انگیزش تحصیلی و … پرداخته بودند و پژوهشی که به بررسی شبیه‌سازها بر خلاقیت پرداخته باشد کار نشده است. بنابراین پزوهش حاضر به بررسی تأثیر شبیه‌سازها در محیط یادگیری شناخت‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی می‌پردازد.

 

1-4. اهداف پژوهش

1-4-1. هدف اصلی

تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

1-4-2. اهداف جزیی

1. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان سیالی دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.
2. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان انعطاف‌پذیری دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.
3. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان بسط و گسترش دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.
4. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان اصالت و ابتکار دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

1-5. فرضیه‌های پژوهش

1-5-1. فرضیه اصلی

به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

1-5-2. فرضیه‌های فرعی

1. به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان سیالی دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.
2. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان انعطاف‌پذیری دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.
3. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان بسط و گسترش دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.
4. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان اصالت و ابتکار دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

1-6. تعاریف مفهومی و عملیاتی متغیرها

1-6-1. تعاریف مفهومی   

شبیه‌سازی: شبیه‌سازی نسخه‌ای از بعضی وسائل حقیقی یا موقعیت‌های کاری است و تلاش دارد تا بعضی جنبه‌های رفتاری یک سیستم فیزیکی یا انتزاعی را به وسیله‌ی رفتار سیستم دیگری نمایش دهد که در بسیاری از متون شامل مدل‌های سیستم طبیعی و سیستم‌های انسانی است. هم‌چنین آن نمایش مجدد یا خلق مجدد یک شیء یا موضوع واقعی یا موقعیت می‌باشد اگر چه این تکنیک همانند آینه واقعیات را همانندسازی می‌کند اما احتمال وارد آمدن صدمه