ارزیابی کاربردپذیری واقعیت افزوده برای آموزش ضرب به کودکان

نویسندگان

1 گروه آموزش ریاضی، دانشکده غیر انتفاعی رفاه، تهران، ایران

2 گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران

3 گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران

4 گروه مهندسی کامپیوتر، دانشکده غیرانتفاعی رفاه، تهران، ایران

doi
10.22061/tej.2025.11541.3165
چکیده

پیشینه و اهداف: ادغام فناوری در آموزش، فرآیندهای آموزش و یادگیری را به طور قابل توجهی متحول کرده است. در میان فناوری‌های جدید، واقعیت افزوده به دلیل توانایی آن در ارائه تجربیات آموزشی تعاملی و جذاب برجسته است. این فناوری توانسته انگیزه، مشارکت و درک مفاهیم را در دانش آموزان بهبود بخشد. از سویی دانش‌آموزان برای یادگیری ضرب، به عنوان یک عملیات ریاضی اساسی، به دلیل ماهیت انتزاعی آن، با چالش مواجه هستند. در دروس ریاضی، واقعیت افزوده معمولاً برای آموزش هندسه و به ندرت برای سایر زمینه‌ها استفاده می‌شود. بنابراین، بررسی بیشتر استفاده از این فناوری در زمینه‌های دیگری آموزش ریاضی مانند جبر حائز اهمیت است.  هدف این تحقیق بررسی قابلیت استفاده برنامه‌های کاربردی واقعیت افزوده برای آموزش ضرب است. قابلیت استفاده یا کاربردپذیری از اهمیت بالایی برخوردار است، زیرا اطمینان می‌دهد که کاربران به‌راحتی می‌توانند با محتوای آموزشی تعامل داشته و از آن بهره‌مند شوند. سختی استفاده از برنامه‌های کاربردی و جذاب نبودن آنها تاثیر منفی بر میزان بهره برداری کاربران خواهد داشت و بنابراین بررسی ملزومات کاربردپذیری از اهمیت بسیاری برخوردار است.روش‌ها‌: روش این تحقیق شامل بررسی تخصصی و نظرسنجی از کاربران است. یک کلاس متشکل از 17 دانش آموز کلاس سوم از یک مدرسه خصوصی انتخاب شدند و محققان طرح‌های آموزشی را با همکاری معلمان اجرا کردند. برنامه کاربردی مورد استفاده توسط یک گروه ایرانی طراحی شده و شامل درس ضرب، تست و فیلم آموزشی می‌باشد. قابلیت واقعیت افزوده این برنامه به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد تا مفاهیم ضرب را با استفاده از دوربین گوشی به طور تعاملی درک کنند. برای ارزیابی کاربردپذیری این برنامه پرسشنامه مقیاس کاربردپذیری سیستم با مقیاس 5 گزینه‌ای لیکرت که برای کودکان بومی سازی و به فارسی ترجمه شد، استفاده شده است. این پرسشنامه شامل 13 سوال در مورد سهولت استفاده، تعامل و رضایت کلی از برنامه بود. روایی محتوایی پرسشنامه با استفاده از شاخص‌ CVR و  پایایی آن به کمک آلفای کرونباخ بررسی شد. پاسخ ها با استفاده از نرم افزار SPSS مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت و میانگین، انحراف معیار و همبستگی‎ها بررسی شد.یافته‌ها: نتایج این تحقیق نشان داد که کاربرد واقعیت افزوده برای آموزش ضرب به کودکان به طور کلی قابل استفاده و جذاب است. روایی پرسشنامه مورد استفاده با نمره CVR برابر با 99/0تأیید شد و پایایی آن با آلفای کرونباخ 704/0 در سطح تقریباً قابل قبولی ارزیابی شد. شرکت‌کنندگان این برنامه را برای استفاده آسان و جذاب یافتند و نیاز به کمک زیادی از طرف بزرگسالان برای کار با برنامه نداشتند. تجزیه و تحلیل همبستگی نشان داد که نیاز به کمک بیشتر با کاهش اعتماد به عملکرد رابطه منفی دارد، در حالی که درک بهتر برنامه به طور مثبت با تمایل به ادامه کار با آن مرتبط است.نتیجه بررسی خبرگان نشان داد که طراحی این برنامه با نیازهای شناختی کودکان سازگار بوده و از طراحی ساده، رنگ‌های روشن و شخصیت‌های جذاب استفاده شده است. اما استفاده از فونت کوچک و نبود راهنمای صوتی و تصویری درون برنامه از نقاط ضعف آن بود. از نظر فیزیکی، برنامه دارای دکمه‎های بزرگ، اجزای با فاصله مناسب و منوهای ساده بود که کار با آن را آسان می‌کرد. از نظر نیازهای عاطفی اجتماعی، امکان انتخاب راوی مرد یا زن و استفاده از ویژگی واقعیت افزوده وجود داشت، اما هیچ گزینه سفارشی‌سازی مانند تغییر پس‌زمینه یا شخصیت‌ها و عناصر گیمیفیکیشن مانند امتیاز دادن یا ایجاد حس پیشرفت وجود نداشت.نتیجه‌گیری:  گنجاندن برنامه‌های واقعیت افزوده در آموزش ریاضی می‌تواند تعامل و انگیزه دانش‌آموزان را افزایش دهد، اما توجه به دستورالعمل‌های کاربردپذیری و بهبود در طراحی برنامه‌های کاربردی ضروری است. این پژوهش علاوه بر برجسته کردن اصولی که در طراحی رابط کاربری برنامه واقعیت افزوده برای آموزش ضرب لازم است رعایت شود تا استفاده از آن را برای کودکان جذاب و آسان نماید، با ارائه نسخه فارسی پرسشنامه مقیاس کاربردپذیری سیستم برای کودکان و با رویکردی نظام‌مند برای ترجمه و بومی‌سازی پرسشنامه گامی نوآورانه در ارزیابی برنامه‌های کاربردی آموزشی برداشته است.