اثربخشی آموزش، با استفاده از مثال های ساخته شده توسط نرم افزار جئوجبرا در یادگیری قضایای هندسه متوسطه دوم

پیشینه و اهداف :

هدف از این پژوهش، بررسی استفاده از مثال  های ساخته پژوهشگر توسط نر م افزار جیوجبرا به عنوان یک ابزار آموزشی برای افزایش مهارت یادگیری و اثبات قضایای هندسی و سنجش نگرش دانش آموزان پایه یازدهم ریاضی نسبت به درس هندسه و ارایه مدلی کاربردی برای آموزش درس هندسه است.

این تحقیق از نوع شبه آزمایشی با یک گروه آزمایش و یک گروه کنترل و استفاده از پیش آزمون و پس آزمون بوده و از نظر هدف کاربردی است. جامعه آماری پژوهش حاضر، کلیه دانش آموزان دختر متوسطه دوم پایه یازدهم رشته ریاضی در ناحیه سه و چهار شهرستان اصفهان در سال تحصیلی 1400-1399 است. نمونه آماری شامل 120 دانش آموز، به صورت هدفمند و به روش نمونه در دسترس انتخاب شدند. در همه گروه   ها پیش آزمونی از درس هندسه 1، همچنین آزمون هوش کتل مقیاس سه به طوریکسان برگزارشد. سپس برای سنجش نگرش دانش آموزان نسبت به درس هندسه، هم قبل و هم بعد از انجام پژوهش، پرسشنامه ساخته پژوهشگر با طیف پنج درجه ای مقیاس لیکرت، در اختیار تمام گروه ها قرار گرفت. جهت سنجش روایی پرسشنامه، از نظرات مشاوران و دبیران مجرب آموزش و پرورش استفاده شد. مقدار ضریب آلفای کرونباخ برای سوالات، 93/0 به دست آمد که نشان دهنده پایایی بسیار خوب پرسشنامه است. در ابتدا گروه آزمایش از طریق فضای مجازی، نحوه استفاده، ساخت اشکال ساده و اندازه گیری اجزای اشکال درجیوجبرا را دریافت کردند و اشکالاتشان در پنج جلسه یک ساعته، توسط نویسنده اول مقاله برطرف شد. پس از آن 9 مثال کاربردی ساخته پژوهشگر، مربوط به بخش های دایره و تبدیلات هندسه 2 در اختیار گروه آزمایش قرار گرفت که با بهره مندی از نظرات پنج تن از اساتید و معلمان با تجربه، اصلاح و جواب آنها با استفاده از نرم افزار جیوجبرا طراحی شده بود. دانش آموزان با استفاده از نرم افزار جیوجبرا به آنها پاسخ داده، رابطه بین اجزاء را حدس زده و در ادامه، درستی آن را تحقیق کردند. سپس با در اختیار داشتن جواب های درست، صورت اصلی قضایای مربوط را حدس زده و آنها را اثبات کردند. در این مدت، گروه های کنترل، مطالب همین قسمت ازکتاب را به روش معمول دریافت کردند در پایان این دوره از همه گروه ها پس آزمون، با سوالات یکسان برگزار شد. جهت تجزیه و تحلیل داده های به دست آمده از بخش استنباطی نرم افزار SPSS 25 که شامل تحلیل مانکوا، آزمون کلموگروف اسمیرنوف، آزمون لون و آزمون ام باکس بود، استفاده شد.

نتایج حاصل از تحلیل مانکوا نشان می دهد که استفاده از مثال های ساخته شده توسط نرم افزار جیوجبرا نسبت به تدریس به روش سنتی، تاثیر معنی داری بر افزایش توانایی دانش آموزان در حدس و یادگیری قضایای هندسی دارد. علاوه بر این، پرسشنامه ای که در اختیار دانش آموزان قرار گرفت بیانگر آن است که آن ها برای استفاده از جیوجبرا برای حل این مثال ها و حدس و اثبات قضایای مربوط به آن ها ارزش قایل بوده و انگیزه بیشتری برای شرکت درکلاس هندسه دارند.

با توجه به تحقیق انجام شده می توان گفت که شیوه تدریس و اثبات یک قضیه هندسی با استفاده از مثال های ساخته شده توسط نرم افزار جیوجبرا، با ارتقاء میزان یادگیری، انگیزه دانش آموزان را افزایش داده و کلاس درس را برای آن ها جذاب تر می کند. این روش، خلاقیت دانش آموزان را افزایش داده و باعث درگیری بیشتر آنها در فرایند یادگیری و فعال تر شدن آنها درکلاس درس شده و این مهارت ها باعث توانمند سازی دانش آموزان و تسهیل یادگیری درکلاس درس هندسه می شود. مشکلاتی برای انجام پژوهش به وجود آمد. از جمله مدیران بعضی مدارس، اجازه تدریس هندسه به روش مذکور را ندادند. بعضی از دبیران هندسه نیز خود، طرز کار با نرم افزار جیوجبرا را نمی دانستند. بسیار بجاست که دوره های ضمن خدمت در این زمینه برای معلمان ریاضی تشکیل شود تا دانش آموزان با اشتیاق بیشتری مطالب هندسه را بهتر یاد گیرند.