اثربخشی مدل‌های ارائه نقشه‌های مفهومی در آموزش مجازی مفاهیم فیزیک مغناطیس

نویسندگان

1 گروه آموزش فیزیک، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 14665-889 تهران، ایران

2 گروه آموزش فیزیک، دانشگاه فرهنگیان، صندوق پستی 14665-889 تهران، ایران

doi
10.22061/tej.2025.11738.3189
چکیده

پیشینه و اهداف: آموزش مجازی به‌طور فزاینده‌ای در سال‌های اخیر اهمیت یافته و به یکی از ارکان اصلی سیستم‌های آموزشی در سرتاسر جهان تبدیل شده است. این نوع آموزش به‌ویژه در شرایطی که مدارس تعطیل می‌شوند، به یک راهکار ضروری برای ادامه فرآیند یادگیری تبدیل شده است. با این حال، دانش‌آموزان معمولاً در درک مفاهیم فیزیک از طریق روش‌های سنتی با چالش‌هایی مواجه هستند. انتقال محتوای درسی از طریق شبکه‌های مختلف آموزش مجازی نیازمند استراتژی‌های مؤثری است که بتواند این چالش‌ها را برطرف کند. در این پژوهش، اثر بخشی نقشه‌های مفهومی به‌عنوان یکی از راهبردهای یادگیری مولد و رویکردهای بهبود سطح یادگیری دانش‌آموزان در انتقال مفاهیم انتزاعی فیزیک مورد بررسی قرار گرفته است.روش‌ها:‌ روش پژوهش حاضر، یک تحقیق نیمه آزمایشی از نوع طرح پیش‌آزمون- پس‌آزمون با گروه کنترل بود. جامعه آماری پژوهش شامل کلیه دانش‌آموزان دختر پایه یازدهم مدارس عادی ناحیه ۵ آموزش و پرورش مشهد بود که در سال تحصیلی ۱۴۰3-۱۴۰2 مشغول به تحصیل بودند. با استفاده از روش نمونه‌گیری هدفمند، ۶۰  نفر از دانش‌آموزان دبیرستان سمیه مشهد انتخاب شدند. این افراد به‌طور تصادفی در یک گروه کنترل و دو گروه آزمایش تقسیم شده‌اند. یک گروه آزمایش تحت مداخله نقشه مفهومی معلم‌ساز و گروه آزمایش دوم تحت مداخله نقشه مفهومی دانش‌آموزساز قرار گرفتند. گروه کنترل به روش سنتی آموزش را دریافت کردند. برای جمع‌آوری داده‌ها از آزمون پیشرفت تحصیلی محقق‌ساز به‌صورت پیش‌آزمون-پس‌آزمون استفاده شد که روایی صوری و محتوایی آن توسط دبیران و اساتید آموزش فیزیک تأیید و برای پایایی آن از آزمون همتا استفاده‌ شده بود. همچنین، برای تحلیل داده‌ها از آزمون t مستقل و تحلیل کوواریانس (ANCOVA) استفاده شد. برای بررسی نرمال بودن توزیع داده‌ها، از چهار آزمون شامل شاپیرو-والک، کولموگروف-اسمیرنوف، کرامر-ون میس و اندرسون-دارلینگ استفاده شده است. سطح معنی‌داری در این آزمون‌ها بالاتر از ۰۵/۰ بود که بیانگر توزیع نرمال داده‌ها است.یافته‌ها: نتایج نشان داد که استفاده از نقشه‌های مفهومی در فضای مجازی تأثیر مثبت و قابل توجهی بر نتایج یادگیری دانش‌آموزان دارد. تحلیل کوواریانس پیشرفت تحصیلی نشان داد که تفاوت معنی‌داری بین نمرات دو گروه با دو نوع شیوه تدریس، یعنی نقشه مفهومی معلم‌ساخته و نقشه مفهومی دانش‌آموزساخته، وجود دارد. نتایج آزمون تی مستقل نشان داد که در سطح معنی‌داری بالایی (۹۹%)، پیشرفت تحصیلی بین گروه کنترل و گروه آزمایش معلم‌ساخته متفاوت است. تأثیر روش تدریس نقشه مفهومی معلم‌ساخته به مراتب بالاتر از شیوه تدریس نقشه مفهومی دانش‌آموزساخته (درصد معنی‌داری ۰۵/۰) و روش تدریس سنتی (درصد معنی‌داری ۰۱/۰) بوده و این روش بالا‌‌‌ترین نمرات را در بین دانش‌آموزان داشته است. همچنین نمرات روش تدریس نقشه مفهومی دانش‌آموزساخته به مراتب بالا‌تر از شیوه تدریس سنتی (درصد معنی‌داری ۰۱/۰) بود. بیشترین افزایش میانگین نمرات مربوط به گروه نقشه مفهومی معلم‌ساخته (۷۴%) بود، که به‌دنبال آن گروه نقشه مفهومی دانش‌آموزساخته (۷۲%) قرار داشت. کمترین افزایش نیز مربوط به گروه روش سنتی (۵۹%) بود. این یافته‌ها به‌خوبی تأثیر استفاده از نقشه‌های مفهومی در تدریس مباحث فیزیک بر افزایش عملکرد دانش‌آموزان را نشان می‌دهد.نتیجه‌گیری: در این پژوهش، نقشه‌های مفهومی به‌عنوان یک راهبرد آموزشی مولد و زایا برای ارتقای سطح یادگیری پایدار دانش‌آموزان در مبحث مغناطیس مورد استفاده قرار گرفته است و نتایج چشمگیری به‌دست آمده است. این نقشه‌ها با بهره‌گیری از استعاره‌های تصویری زیبا و قابل درک، تجسم مفاهیم را به ویژه در زمینه‌های انتزاعی و پیچیده‌ای مانند مغناطیس و میدان‌های مغناطیسی که برای دانش‌آموزان چالش‌برانگیز است، آسان کرده‌اند. نتایج این پژوهش نشان داد که دانش‌آموزان با وجود تمام خلأهای آموزشی ایجاد شده، قادر به کسب آموزش مؤثر در فضای مجازی هستند. استفاده از نقشه‌های مفهومی که به‌خوبی طراحی شده و شامل استعاره‌های تصویری مناسب می‌باشند، به دانش‌آموزان این امکان را می‌دهد که مفاهیم انتزاعی را به‌راحتی درک کرده و به یادگیری عمیق‌‌تری دست یابند. لازم به ذکر است که این پژوهش به‌طور خاص بر روی دانش‌آموزان دختر تمرکز دارد و نتایج ممکن است به دانش‌آموزان پسر تعمیم‌پذیر نباشد. پیشنهاد می‌شود برای ارتقای سطح یادگیری دانش‌آموزان و رفع خلأهای آموزشی ایجاد شده در محیط‌های مجازی، از نقشه‌های مفهومی معلم ساز که شامل استعاره‌های بصری زیبا و قابل درک هستند، استفاده شود.