شماره مجله
دوره 3، شماره 4
تاریخ انتشار
01 مرداد 1405
زبان مقاله
فارسی
MDOI
سال انتشار
1405
ترمودینامیک به عنوان یکی از بنیادیترین و در عین حال چالشبرانگیزترین شاخههای علوم طبیعی، همواره با دشواریهای فراوانی در فرآیند یاددهی‑یادگیری مواجه بوده است و پژوهشهای متعدد نشان میدهند که دانشآموزان در مقاطع مختلف تحصیلی، با کجفهمیهای عمیق و پایدار در زمینهی مفاهیم کلیدی این علم همچون تفاوت گرما و دما، قانون اول و دوم ترمودینامیک، آنتروپی، انرژی درونی و فرآیندهای تعادلی روبرو هستند و این کجفهمیها، نه تنها در دورهی متوسطه، بلکه تا سطوح دانشگاهی نیز تداوم مییابند و مانعی جدی بر سر راه درک صحیح و عمیق از پدیدههای ترمودینامیکی به شمار میروند. پژوهش حاضر با هدف شناسایی و طبقهبندی موانع درک مفاهیم ترمودینامیک در دانشآموزان و نیز ارائهی راهکارهای آموزشی مبتنی بر فناوری برای رفع این موانع، به روش توصیفی‑تحلیلی و با بهرهگیری از منابع کتابخانهای و اسنادی انجام گردیده است و در آن، ضمن مرور نظاممند پیشینهی پژوهشهای داخلی و خارجی در زمینهی کجفهمیهای ترمودینامیک، به تحلیل علل و عوامل ایجادکنندهی این کجفهمیها از جمله ماهیت انتزاعی مفاهیم، عدم ارتباط با زندگی روزمره، روشهای سنتی تدریس، محتوای پیچیدهی کتابهای درسی و کمبود آزمایشهای عملی پرداخته شده است و در ادامه، کارآمدی راهکارهای مبتنی بر فناوری از جمله شبیهسازیهای رایانهای، آزمایشگاههای مجازی، بازیهای آموزشی دیجیتال، چندرسانههای تعاملی و هوش مصنوعی در بهبود یادگیری مفاهیم ترمودینامیک مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته است. یافتههای پژوهش نشان میدهد که استفاده از شبیهسازیهای تعاملی و محیطهای مجازی، به دلیل قابلیت نمایش فرآیندهای انتزاعی به صورت بصری و پویا، میتواند به طور قابل توجهی در کاهش کجفهمیها و ارتقای درک مفهومی دانشآموزان مؤثر واقع شود و همچنین، تلفیق هوش مصنوعی با فرآیند آموزش، امکان شخصیسازی یادگیری و ارائهی بازخوردهای فوری را فراهم میآورد که این خود، گامی مؤثر در جهت رفع نیازهای فردی learners و بهبود کیفیت یادگیری به شمار میرود. در نهایت، پژوهش حاضر به این نتیجه دست یافته است که برای غلبه بر موانع درک مفاهیم ترمودینامیک، رویکردی تلفیقی ضرورت دارد که در آن، بازنگری در محتوای کتابهای درسی، توانمندسازی معلمان در استفاده از فناوریهای نوین آموزشی، و طراحی محیطهای یادگیری تعاملی و مبتنی بر شبیهسازی، به صورت همزمان دنبال گردد تا از این رهگذر، بتوان گامی مؤثر در جهت ارتقای کیفیت آموزش ترمودینامیک در نظام آموزشی کشور برداشت.
اکبری، شهین ; شهیدی، ندا.(1405).بررسی موانع درک مفاهیم ترمودینامیک در دانشآموزان و راهکارهای آموزشی مبتنی بر فناوری.مجله یافته های پیشروان علوم تربیتی و آموزشی3(4).
