ارائه چارچوبی مبتنی بر رویکرد TPASK در آموزش علوم‌تجربی مدارس دوره اول متوسطه

نویسندگان

1 گروه آموزش علوم‌تربیتی، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

2 گروه آموزش زیست‌شناسی، دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

doi
10.22061/tej.2025.11658.3178
چکیده

پیشینه و اهداف: یادگیری علوم­تجربی در کلاس درس که شامل فعالیت­های ذهنی و عملی است؛ نیازمند خلاقیت معلمان در طراحی واحد یادگیری علوم­تجربی با رویکرد فناورانه است. در این میان، مهارت­های حرفه­ای معلمان نه تنها در مورد تسلط­شان بر موضوع خاص، بلکه توانایی­شان در یکپارچه­سازی فناوری اطلاعات و ارتباطات (فاوا) امری ضروری به­نظر می­رسد؛ لذا معلمان علوم­تجربی باید درک مطلوبی از تلفیق فاوا در فرایند تدریس داشته باشند. در این زمینه الگوهای مختلفی پیشنهاد شده که یکی از این الگوها، الگوی دانش پداگوژیکی - علوم­تجربی فناورانه معلمان علوم­تجربی (Technological Pedagogical Science Knowledge; TPASK) است. بدین­سبب، هدف از این مطالعه؛ طراحی، تدوین و اعتبارسنجی چارچوبی مناسب برای آموزش اثربخش درس علوم­تجربی در دوره اول متوسطه براساس رویکرد TPASK بوده است.روش‌ها‌: پژوهش حاضر، براساس هدف در زمره پژوهش­های کاربردی- توسعه­ای و از منظر اجرا از نوع پژوهش­های آمیخته اکتشافی (کیفی و کمّی) است. بر این اساس این پژوهش در دو مرحله انجام گرفته است. در بخش کیفی، از رویکرد توصیفی- طبیعت­گرایانه و به­طور خاص از راهبرد مطالعه موردی استفاده شده است. برای شناسایی مؤلفه­های الگو، از روش تحلیل مضمون بر مبنای روش آتراید- استرالینگ استفاده شد. بدین­منظور مصاحبه­های اکتشافی نیمه­ساختاریافته شکل گرفت و برای به­دست آوردن اطلاعات و مقوله­های الگو به واکاوی نظرات و دیدگاه­های کسانی که خود سالیان متمادی در جهت اجرای برنامه درسی علوم­تجربی تلاش نموده و با فضا و شرایط موجود آشنایی لازم را داشته­اند، پرداخته شد؛ لذا جامعۀ هدف متشکل از سرگروه­های آموزشی درس علوم­تجربی دوره اول متوسطه و دبیران برجسته این درس بود. به ­جهت غیرقابل پیش­بینی­بودن تعداد مشارکت­کنندگان در بخش کیفی، برای انتخاب افراد نمونه از روش نمونه­گیری هدفمند به شیوه گلوله برفی استفاده شد و 17 مصاحبه نیمه­ساختاریافته تا اشباع نظری صورت پذیرفت. جهت اطمینان­پذیری اطلاعات کیفی از دو روش کدگذاری مجدد توسط کدگذار دوم و کدگذاری مجدد توسط خودِ کدگذار استفاده شد. مقدار ضریب پایایی بین کدگذاران، 79/0و مقدار پایایی بازکدگذاری، 77/0 به­دست آمد که در سطح توافق مطلوب قرار گرفته است. میزان کارآمدی الگوی به‌دست آمده نیز براساس پرسش و جستجوگری از همکاران و کاوش به­وسیله افراد تحت مطالعه مورد تأیید قرار گرفت. در بخش کمّی نیز که به‌روش پیمایشی انجام شد، برای اعتبارسنجی الگو، پرسش‌نامه پنج گزینه­ای مبتنی بر طیف لیکرت تنظیم و برای اعتبار روایی (صوری و محتوایی) در بین 6 نفر از صاحب‌نظران و اعضای هیأت علمی قرار گرفت. سپس پرسش‌نامه در بین 50 نفر متشکل از صاحب­نظران حوزه برنامه درسی، آموزشگران مرجع آموزش علوم­تجربی، مدرسان فاوا و سرگروه­ها و کارشناسان حوزه آموزش علوم­تجربی توزیع شد. پس از جمع­آوری داده­ها، نتایج با استفاده از نرم­افزار SPSS ویرایش 27 و همچنین معادلات ساختاری (SEM) با رویکرد حداقل مربعات جزیی (PLS3) تحلیل شد.یافته‌ها: براساس نتایج به­دست آمده از تحلیل داده­های کیفی پژوهش به‌روش تحلیل مضمون، 169 کد اولیه (مضامین پایه)، 22 زیر مقوله (مضامین سازمان­دهنده) و 5 مضمون فراگیر مربوط به الگوی آموزش علوم­تجربی مدارس دوره اول متوسطه مبتنی بر رویکرد TPASK احصاء شد. یافته­های بخش کمّی پژوهش نیز نشان داد در این الگو، تمامی متغیرهای مشاهده­پذیر دارای بار عاملی بالاتر از 50/0 روی متغیر مکنون متناظر خود بوده­ و بین آنها رابطه معناداری وجود دارد. مقدار آلفای کرونباخ و ضریب پایایی ترکیبی برای کلیه متغیرهای مدل بالاتر از 70/0 به­دست آمد که نشان­دهنده پایایی درونی مناسب است. معیار میانگین واریانس استخراج‌شده در تمامی سازه­های الگو بالاتر از 5/0 به­دست آمده است که بر این اساس، روایی واگرای مدل تأیید شد. ضریب تعیین (R2) برای تمامی سازه­های الگو در حد قابل قبول ارزیابی و مناسب­بودن برازش مدل ساختاری تأیید شد. معیار Q2 نیز نشان­دهنده قدرت پیش­بینی مناسب مدل در خصوص سازه‌‌های درونزای پژوهش بود. مقادیر t تمامی مسیرهای الگو بیشتر از 96/1 گزارش شد و شاخص GOF نیز در سطح قوی به­دست آمد. با توجه به نتایج به­دست آمده از مدل­سازی معادلات ساختاری مبتنی بر روش حداقل مربعات جزئی، یافته­ها رابطه مثبت و معنادار مسیرهای طراحی­شده میان مضامین الگو را تأیید می­کنند. همچنین آزمون تی­تک­نمونه­ای هم مناسب بودن وضعیت موجود مؤلفه­ها را نشان داد.نتیجه‌گیری: مضامین معرفی­شده در این الگو، شامل شناخت عمیق از فناوری‌های آموزشی و پیوند آن با اصول پداگوژیکی، ابزارهایی را در اختیار معلمان علوم­تجربی قرار می‌دهد که می‌توانند با استفاده از آن‌ها به ارائه محتوای علمی جذاب‌تری بپردازند و مهارت‌های علمی- عملی دانش‌آموزان را ارتقا دهند. همچنین می­تواند در درک و کاربرد روابط متقابل بین فناوری، آموزش و محتوا در شیوه­های تدریس به آن­ها کمک کند که در نهایت به بهبود کیفیت آموزشی و ارتقا و توانمندسازی دانش­آموزان در یادگیری علوم­تجربی منجر شود؛ لذا به‌لحاظ کاربردی، چارچوب TPASK به­عنوان یک ابزار راهبردی، می­تواند مد نظر طراحان برنامه‌های درسی در درس علوم­تجربی قرار گیرد. در این رابطه، افزودن درس آزاد جهت آزادی عمل معلم و دانش­آموز به­عنوان تمرینی در به‌کارگیری فناوری در تعیین محتوا و فرآیند یاددهی - یادگیری در درس علوم­تجربی می­تواند، مؤثر واقع شود.