فصلنامه علمی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه ریاضی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم وتحقیقات، تهران، ایران

10.22061/tej.2020.5931.2307

چکیده

پیشینه و اهداف: تربیت افراد خلا‌ق یکی از اهداف مهم نظام‌های آموزشی است، بی شک بکارگیری الگوهای آموزشی متناسب با محتوای آموزشی، فراهم‌کننده بستر مناسبی جهت تحقق این هدف است. الگوهای بدیعه‌پردازی و5E منجر به افزایش خلاقیت دانش‌آموزان می‌گردند. در الگوی بدیعه‌پردازی فرد تلاش می‌کند تا با دید تازه ایی به مساله بنگرد و آن را به وسیله قیاس و تشبیه به مساله ایی آشنا تبدیل کند. در الگوی 5E فراگیر از طریق شرکت در فعالیت‌های متنوع به کشف روابط، راه حل‌ها و مفاهیم نایل می‌شود. هدف تحقیق حاضر بررسی تاثیر مداخلات آموزشی مبتنی بر الگوهای بدیعه‌پردازی و 5E در عملکرد تحصیلی هندسه دانش‌آموزان پایه نهم است.
مواد و روش‌: روش پژوهش نیمه آزمایشی بوده که در آن از طرح پیش آزمون، پس آزمون با گروه کنترل استفاده شده است. از جامعه آماری دانش‌آموزان دختر پایه نهم دبیرستان دولتی شهر تهران، 3 کلاس پایه نهم به روش نمونه گیری در دسترس، هر کلاس شامل 30 نفر دانش‌آموز به عنوان نمونه انتخاب شدند. سپس دو کلاس به صورت تصادفی به عنوان گروه‌های آزمایشی بدیعه‌پردازی و 5E و یک کلاس به عنوان گروه کنترل انتخاب شد. ابزار گردآوری داده‌ها شامل آزمون‌های عملکرد محقق ساخته، متناسب با الگوهای بدیعه‌پردازی و 5E بود که پایایی و روایی این آزمون‌ها فقط برای گروه 5E بررسی شد و نتایج آن برای گروه‌های بدیعه‌پردازی و 5E تعمیم داده شد. به منظور جمع آوری داده‌ها در ابتدا پیش آزمون‌های عملکرد مبتنی بر مفاهیم پایه ایی هندسی مورد نظر برای گروه‌های بدیعه‌پردازی، 5E و کنترل اجرا شد. سپس محتوای درسی مبتنی بر الگوهای بدیعه‌پردازی و 5E و روش سنتی برای گروه‌های بدیعه‌پردازی، 5E و کنترل، در 8 جلسه 60 دقیقه ایی در پنج هفته متوالی توسط محقق اجرا شد. در انتها پس آزمون‌های عملکرد محقق ساخته مبتنی بر مفاهیم هندسی تدریس شده برای گروه‌های بدیعه‌پردازی، 5E و کنترل اجرا شد.. جهت تجزیه و تحلیل داده‌ها از روش‌های آمار توصیفی شامل میانگین وانحراف معیار و در بخش آمار استنباطی از آزمون‌های کلوموگروف اسمیرنف (جهت بررسی نرمال بودن داده‌ها) و آزمون آنوا توسط نرم افزار آماری Spss استفاده شد.
یافته‌ها: نتایج پژوهش در بخش آمار توصیفی نشان داد که اختلاف میانگین بین پیش آزمون پس آزمون‌های عملکرد گروههای بدیعه‌پردازی با 37/2 نمره و 5E با 61/3 نمره نسبت به گروه کنترل با 42/0 نمره از افزایش قابل توجهی برخوردار است. همچنین در بخش آمار استنباطی نتایج آزمون آنوا برای پیش آزمون‌های گروه‌های بدیعه‌پردازی، 5E و کنترل حاکی از آن است که سطح علمی دانش‌آموزان گروه‌های بدیعه‌پردازی، 5E و کنترل یکسان است. (05/0

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

The effect of educational interventions based on synectics and 5E patterns on students' academic performance in geometry

نویسندگان [English]

  • Z. Kalantarnia
  • A. Shahvarani
  • M.H. Behzadi
  • , M. Rostami Mal-khalifeh
  • M.R. Mardan-beigi

Department of mathematics, Science and Research Branch, Islamic Azad University, Tehran, Iran

چکیده [English]

Background and Objectives: Educating creative people is one of the important goals of educational systems. Undoubtedly, using educational models appropriate to educational content provides a suitable platform for achieving this goal. Innovative and 5 E patterns lead to increase student creativity. In the innovation model, the student tries to look at the problem with a new perspective and turn it into a familiar problem by analogy and simile. In the 5E inclusive model, the student discovers relationships, solutions, and concepts through participation in a variety of activities. The aim of the present study was to investigate the effect of educational interventions based on innovation and 5E patterns on the academic performance of ninth grade students’ geometry.
Materials and Method: The research method was semi-experimental in which pre-test, post-test design with control group was used. From the statistical population of ninth grade female students of Tehran public high schools, 3 ninth grade classes, each class included 30 students as a sample, were selected by convenient sampling method. Then two classes were randomly selected as experimental groups of innovation and 5E and one class as control group. Data collection tools included researcher-made performance tests tailored to innovation models and 5E, which the reliability and validity of these tests were assessed only for group 5E and the results were generalized for innovation groups and 5E. In order to collect the data, at the first phase, performance pre-tests based on the basic geometric concepts were administrated for innovation, 5E and control groups. Then, the content based on innovation and 5E patterns and the traditional method for innovation, 5E and control groups were implemented by the researcher in 8 sessions for 60 minutes in five consecutive weeks. Finally, the researcher-made post-test based on the geometric concepts was run for innovation, 5E and control groups. To analyze the data from descriptive statistics methods including average and standard deviation and in from inferential statistics containing Kolmogrov Smirnov (to check the normality of the data) and the ANOVA were used by SPSS statistical software.
Findings: The results of the research in the descriptive statistics section showed that the mean difference between the pretest tests of the performance tests of the innovation groups with 2.73 and 5E with 3.16 compared to the control group with 0.42 have significant differences.
Also in the inferential statistics section, the results of the ANOVA test for pretests of the innovation, 5E and control groups indicated that the academic level of the students of innovation, 5E and control groups was the same. (0.05

کلیدواژه‌ها [English]

  • Education
  • Synectics Model
  • 5E model
  • performance
  • Geometry

[1] Alex JK, Mammen KJ. Lessons learnt from employing van Hiele theory based instruction in senior secondary school geometry classrooms. EURASIA Journal of Mathematics, Science and Technology Education. 2016; 12(8):2223-36.

 [2] Usiskin Z. What should not be in the algebra and geometry curricula of average college-bound students?. The Mathematics Teacher. 1980;73(6):413-24.

 [3] Guzel EB. Mathematical modeling in mathematics education for researchers, educators and students. Turkey: PEGEM-A Publishing; 2016.

 

[4] Rezaian A. Principles of management. Tehran: Samat Publications; 1997. Persian.

 

[5] Basadur M, Graen GB, Green SG. Training in creative problem solving: Effects on ideation and problem finding and solving in an industrial research organization. Organizational Behavior and human performance. 1982; 30(1):41-70.

[6] Shahvali k. [Teaching drawing tools in geometry]. Journal of Mathematical Education Growth, 2012. 29(4): 44-46. Persian. 

[7] Confrey J. A review of the research on student conceptions in mathematics, science, and programming. Review of research in education. 1990; 16(1):3-56.

[8] Behrangi MR. [Translation of teaching patterns]. Joyce B, Weil M, Kalhon E (Authors). Tehran: Kamal Tarbiat Publications; 2013. Persian. 

[9] Herman T, Dahlan JA. The enhancement of students’ creative thinking skills in mathematics through The 5E learning cycle with metacognitive technique. International Journal of Education and Research. 2016; 4(7):14. 

[10] Kolomuc A, Ozmen H, Metin M, Acisli S. The effect of animation enhanced worksheets prepared based on 5E model for the grade 9 students on alternative conceptions of physical and chemical changes. Procedia-social and Behavioral sciences. 2012; 46:1761-5. 

 [11] Bahmani L. Modern teaching and learning patterns. Tehran: Arad Book Publishing; 2011. Persian. 

[12] Gordon WJ. Synectics: The development of creative capacity. New York: Harper and Row.1961. 

[13] Khorshidi, A. Teaching methods and techniques. Tehran: Yastaron Publishing; 2017. Persian. 

[14] Bybee RW. The BSCS 5E instructional model and 21st century skills. US: Colorado Springs, CO: BSCS; 2009. 

[15] Abed S Mohammad Davoudi AH, Hoseinzadeh D. [The effect of synectics pattern on increasing the level of problem solving and critical thinking skills in students of Alborz province]. Journal of Walza. 2015; 31(S1): 110-118. Persian. 

[16] Maroufi Y, Moloudi M. [The effect of innovative teaching on fostering creativity in elementary grade 5 students]. Journal of Shahed University. 2015; 22(6):31-44. Persian. 

[17] Darzi Ramandi H, Osare A, Jerare J. [The impact of innovative teaching on increasing creativity and academic achievement in Boyin Zahra secondary school male students]. Journal of Research in Curriculum Planning. 2015; 11(42), 68-79. Persian. 

[18] Khadivi A. Banayi Kohneh Shahri V. [The effect of synectics on the creative thinking of fourth elementary students in experimental science course in Salmas]. Journal of Education and Evaluation, 2014; 7(27): 71-85. Persian. 

[19] Azadikhah L. The relationship of creativity, academic motivation and cognitive skills with academic performance of Zarghan’s high school students. [master’s thesis]. Marvdashet: Islamic Azad University of Marvdasht; 2011. 

[20] Zare M. Sarikhani R. Mehraban J. Salari M. [Comparison of the effect of traditional teaching methods on creativity and cognitive load in Chemistry lessons]. Journal of Innovation and Creativity in the Humanities, 2015; 5(2): 76-55. Persian.

[21] Karsli F, Ayas A. Developing a laboratory activity by using 5E learning model on student learning of factors affecting the reaction rate and improving scientific process skills. Procedia-Social and Behavioral Sciences. 2014;143:663-8. 

[22] Walia P. [Effect of 5E instructional model on mathematical creativity of students]. Journal of Golden research thoughts. 2012; 1(10): 1-4. 

[23] Yadigaroglu M, Demircioglu G. The effect of activities based on 5e model on grade 10 students’ understanding of the gas concept. Procedia-Social and Behavioral Sciences. 2012; 47:634-7. 

[24] Abedi J. [The ethics and new methods of measurement]. Journal of Psychological Research, 1993; 3(72): 46-54. Persian. 

[25] Zare H, Imanifar H,  Mostafaei A, Baradaran M. [ Validation and functional structure of the creative problem solving test ]. Journal of Innovation and Creativity in the Humanities, 2014; 3(4): 127-146. Persian. 

[26] Schunk DH. Learning theories an educational perspective sixth edition. UK: Pearson; 2012.