أثر استخدام برنامج الرسم الهندسي (GSP) على تعليم وتعلم الهندسة في مراحل التعليم الأساسي والثانوي

تاريخ النشر

2017-7

نوع المقالة

مقال في مؤتمر علمي

عنوان المؤتمر

مؤتمر الرياضيات الأول - "مدى مواءمة مفردات مناهج الثانوية العامة مع مناهج التعليم الجامعي في مادة الرياضيات"

المؤلفـ(ون)

أ. فوزية احمد مفتاح الحصان

الصفحات

215 - 238

ملخص

يهدف البحث إلى محاولة تقصي أثر استخدام برنامج الرسم الهندسي (لوحة جيوميتر GSP) على تعليم وتعلم الهندسة لمراحل التعليم الأساسي و الثانوي على مجموعة من الأبعاد، حيث يحاول البحث الإجابة عن التساؤلات الآتية: ما أثر استخدام برنامج الرسم الهندسي ( لوحة جيوميتر GSP) في تدريس الهندسة على: 1) بُعد التحصيل الدراسي لدى الطلاب( التذكر): تنمية المعرفة الهندسية وتفوق الطلبة وتذكر المعلومات. 2) بُعد التحصيل الدراسي ( الفهم): فهم الطلاب للمفاهيم الهندسية و الرسوم البيانية. 3) بُعد التحصيل الدراسي ( المهارة): تحسين الأداء المهاري في الهندسة. 4) بُعد التحصيل الدراسي ( التفكير الهندسي): مستويات فان هايل للتفكير الهندسي للطلاب. 5) بُعد التحصيل الدراسي ( حل المشكلات): أثر الربط بين الاستدلال البصري و الاستدلال التحليلي وأنشطة حل المشكلات في مواضيع الهندسة. 6) بُعد (الاتجاهات) نحو الرياضيات: اتجاهات الطلاب نحو تعلم الهندسة ومفهوم الذات الرياضي لديهم. 7) بُعد تحسين (أداء المعلمين): تحسين أداء المعلمين في المهمات الهندسية وتعزيز الأنشطة التعليمية للمعلمين. ولتحقيق هذه الأهداف تم اتباع المنهج الوصفي التحليلي الذي يدرس ويناقش ويحلل نتائج الدراسات و الأبحاث المحلية و الإقليمية و الأجنبية المهتمة بهذا الموضوع. حيث تم تبويب الدراسات و الأبحاث قيد الدراسة، وتصنيفها على حسب أهدافها وعيناتها ومنهجها ونتائجها؛ ليسهل عملية تحليل نتائجها و التعليق عليها لاستخلاص نتائج البحث. وكتابة بعض التوصيات والمقترحات. وقد توصل البحث إلى النتائج التالية: أولا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال الأول: • وجود فرق دال احصائيا عند مستوى الدلالة بين متوسطي تحصيل الطلاب لصالح المجموعة التجريبية التي درست باستخدام برنامج الرسم الهندسي (GSP). • وجود فرق دال إحصائيا بين المجموعتين لصالح المجموعة التجريبية لبُعد التخمين الهندسي و كذلك فاعلية البرنامج في عمليات التفكير العليا. • لا يوجد اختلاف كبير في متوسط الأداء الرياضي العام بعد استخدام برنامج الرسم الهندسي ( لوحة جيوميتر GSP) وكذلك عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية على الاختبار البعدي لبُعدي المعرفة الهندسية و البناء الهندسي. ثانيا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال الثاني: • وجود فروق ذات دلالة إحصائية في علامات الطلاب لصالح المجموعة التجريبية . • الفروق بين متوسطات المجموعتين في مستوى الإدراك وكذلك مستوى التفكير " الترتيب" ترقى لمستوى الدلالة لصالح المجموعة التجريبية. • الفروق بين متوسطات المجموعتين في مستوى التحليل لا ترقى لمستوى الدلالة. ثالثا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال الثالث: • هناك تقدم كبير في علم الهندسة أحرزه الطلاب بعد استخدامهم لبرنامج الرسم الهندسي. رابعا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال الرابع: • يوجد فروق ذات دلالة إحصائية لصالح المجموعة التجريبية وتحسن ملحوظ في التفكير الهندسي لاسيما للطلاب ذوي المستويات الدنيا في هرم فان هيل للتفكير الهندسي ( الادراكي و التحليلي). خامسا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال الخامس: • وجود فروق تعود للجنس حيث تم استفادة الذكور بشكل أكبر في نتائج التحليل الكمي. • استفادة الإناث أكثر في الاستراتيجيات البصرية التحليلية المستخدمة لحل مسائل الهندسة الفراغية. • عدم وجود فروق ذات دلالة إحصائية لنشاط حل المشكلات باستخدام برنامج الرسم الهندسي. سادسا: عرض النتائج المتعلقة بالإجابة عن السؤال السادس: • هناك فروق ذات دلالة إحصائية وتحسن في الاتجاه لفرع الهندسة لصالح المجموعة التجريبية . • وجد علاقة ارتباطية موجبه ذات دلالة إحصائية بين التحصيل و الاتجاه. • هناك اتجاهات سلبية لا ترقى لمستوى الدلالة بالنسبة للاتجاه العام لمادة الرياضيات. سابعا: عرض النتائج المتعلقة بالسؤال السابع: • النموذج التعليمي المطور باستخدام برنامج الرسم الهندسي( لوحة جيوميترGSP ) أبدى قابلية عالية للتطبيق التربوي. • وجود فرق دال في التعلم بين المجموعتين لصالح المجموعة التي تعلمت في البيئة الهندسية الديناميكية. وفي ضوء هذه النتائج أوصت الباحثة بعدد من التوصيات أهمها: استخدام برنامج الرسم الهندسي (GSP) في تدريس الهندسة لمراحل التعليم المختلفة، لما له من أثر إيجابي على التحصيل الدراسي للطلاب وتحسين مستويات التفكير الهندسي لديهم، والمتعة الذي يجدها الطلاب في تعلم موضوعات الهندسة. وتدريب معلمي الرياضيات أثناء الخدمة، من خلال الندوات و الدورات و الورش التربوية و غيرها من أساليب التدريب على استخدام البرامج الحاسوبية التعليمية في تدريس الرياضيات وعلى الخصوص برنامج الرسم الهندسي ((GSP ، وتعريف الطلاب المعلمين المتخصصين في الرياضيات في كليات التربية وكليات المعلمين من خلال مقررات مناهج وطرق تدريس الرياضيات بالبرامج الحاسوبية التعليمية المستخدمة للتدريس الرياضيات.