دور نموذج تدريسي للفيزياء قائم على التصميم الهندسي الموجَّه بالجدل في تعزيز الفعالية الذاتية للتصميم الهندسي لدى طالبات المرحلة الثانوية

Mashaeil Abdallah  Aldosari; Fahad Suliman  Alshaya

doi:10.35516/edu.v50i4.4206

المؤلفون

Mashaeil Abdallah Aldosari طالبة دكتوراه، قسم المناهج وطرق تدريس العلوم، كلية التربية، جامعة الملك سعود، الرياض، السعودية https://orcid.org/0009-0008-0712-9110
Fahad Suliman Alshaya قسم المناهج وطرق تدريس العلوم، كلية التربية، جامعة الملك سعود، الرياض، السعودية https://orcid.org/0009-0004-2626-1767

DOI:

https://doi.org/10.35516/edu.v50i4.4206

الكلمات المفتاحية:

الفعالية الذاتية، التصميم الهندسي الموجَّه بالجدل العلمي، العلوم والتقنية والهندسة والرياضيات STEM

الملخص

الأهداف: يهدف هذا البحث إلى الكشف عن دور نموذج تدريس الفيزياء القائم على التصميم الهندسي الموجَّه بالجدل العلمي في تعزيز الفعالية الذاتية للتصميم الهندسي لدى طالبات المرحلة الثانوية.

المنهجية: لتحقيق أهداف البحث؛ اُتبع المنهج التقاربي المتوازي. جُمع البيانات الكمية باستخدام التصميم ما قبل التجريبي ) مجموعة واحدة باختبار قبلي وبعدي)، مكونة من (35) طالبة من طالبات الصف الثالث ثانوي، وجمعت البيانات النوعية باستخدام تصميم دراسة الحالة طُبق على (9) طالبات من نفس المجموعة بغرض استقصاء تصوراتهن عن دور النموذج في تعزيز الفعالية الذاتية لديهن.

النتائج: أظهرت النتائج أثر النموذج في تحسين الفعالية الذاتية للتصميم الهندسي بجميع مفاهيمه بدررجة دالة إحصائيا، حيث ارتفعت متوسطات مفاهيم (الثقة- الدافعية- توقع النجاح)، في حين انخفض مفهوم (القلق). وبينت النتائج النوعية دورا واضحاً للنموذج التدريسي في تعزيز الفعّالية الذاتية في التصميم الهندسي لدى الطالبات.

الخلاصة: وفر نموذج التدريس المقترح للطالبات فرصاً متنوعة للتعلم القائم على التصميم الهندسي الموجه بالجدل العلمي؛ والذي أكسبهن الخبرة في الممارسات الهندسية، وساعدهن في معرفة طريقة تفكير المهندسين في حل المشكلات مما عزز ثقتهن بفعاليتهن الذاتية، ورفع من دافعيتهن، وتوقع النجاح لديهن. ومن جهة أخرى انخفض مستوى القلق لديهن عند ممارسة عمليات التصميم الهندسي.

التنزيلات

بيانات التنزيل غير متوفرة بعد.

المراجع

Abdul Karim, R. (2012). Qualitative research in Education. King Saud University Press.

Al dosage, M., & Alshaya, F. (2023). A proposed model for teaching physics based on engineering design guided by scientific controversy. The twentieth meeting of the Saudi Society for Educational and Psychological Sciences (Justin) Entitled "The Role of Educational and Psychological Institutions in Enhancing Human Capabilities, Saudi Society for Educational and Psychological Sciences, King Saud University.

Al Mohi, S., & Alshaya, F. (2020). A suggested model for teaching chemistry based on investigation supported by scientific controversy. Saudi Journal of Educational Sciences, Saudi Society for Educational and Psychological Sciences, (69), 41-66.

Al-Khatib, M. (2016). The impact of the task-based learning strategy on the development of achievement, scientific argumentation skills, and the attitude towards teaching methods for people with special needs for the student teacher. Specialized International Educational Journal, 5(10), 122-148. http://doi.org/10.12816/0036044

Al-Qarni, N., & Al-Ahmad, N. (2018). The self-efficacy of science teachers in the Secondary stage for teaching in the light of the orientation of science, technology, engineering and mathematics. International Specialized Educational Journal, 7(11), 15-28.

Al-Qasim, M.; Al-Qablan, F.; Al-Jarrah, Z.; & Al-Zoghibi, M. (2022). Learn and teach science based on scientific dialogue and debate (Chapter 13), (In Arabic), In Alshaya, F.; Balushi, S.; Mansour, N. (Editors). Reference in Science Learning and Teaching: From Theory to Practice, 349-374. Riyadh: King Saud University Publishing House.

Baalbaki, M., & Baalbaki, R. (2008). Modern resource. House of knowledge for millions. Lebanon.

Bandura, A. (1977). Self-efficacy: Toward a unifying theory of behavioral change. Psychological Review, 84(2), 191-215.

Bandura, A. (1997). Self-Efficacy; The Exercise of Control, VV. H. Freernan, 8.

Baze, C. L., Hutner, T. L., Crawford, R. H., Sampson, V., Chu, L., Rivale, S., & Brooks, H. S. (2018, June). Board 61: An Instructional Framework for the Integration of Engineering into Middle School Science Classrooms. In 2018 ASEE Annual Conference & Exposition.

Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities.

Cambridge University Press. (n.d.). Efficacy. In Cambridge dictionary. Retrieved from https://dictionary.cambridge.org/dictionary/english/efficacy?q=Efficacy.

Capraro, R. M., & Slough, S. W. (2013). Why PBL? Why STEM? Why now? An introduction to STEM project-based learning: An integrated science, technology, engineering, and mathematics (STEM) approach. In STEM project-based learning (pp. 1-5). Brill.

Carberry, A., Lee, H., & Ohland, M. (2010). Measuring Engineering Design Self-Efficacy. Journal of Engineering Education, 99(1), 71–79. https://doi.org/10.1002/j.2168-9830.2010.tb01043.

Carberry, A., Ohland, M., & Lee, H. S. (2009, June). Developing An Instrument To Measure Engineering Design Self Efficacy. In 2009 Annual Conference & Exposition (pp. 14-450).

Creswell, J. (2012). Qualitative inquiry & research design: Choosing among five approaches. (4th ed.). Sage Publications.

Fila, N. D., & Purzer, S. (2013, June). The quality of engineering decision-making in student design teams. In 2013 ASEE Annual Conference & Exposition (pp. 23-1227).

Gay, L., Mills, Geof, E. & Airasian, P. (2012). Educational research: competencies for analysis and applications (10th ed). Pearson.

Hynes, M., Portsmore, M., Dare, E., Milto, E., Rogers, C., Hammer, D., & Carberry, A. (2011). Infusing engineering design into high school STEM courses. https://digitalcommons.usu.edu/ncete_publications.

Major, J. C., & Kirn, A. (2016, June). Engineering design self-efficacy and project-based learning: How does active learning influence student attitudes and beliefs?. In 2016 ASEE Annual Conference & Exposition.

Mathis, C. A., Siverling, E. A., Glancy, A. W., & Moore, T. J. (2017). Teachers’ incorporation of argumentation to support engineering learning in STEM integration curricula. Journal of Pre-College Engineering Education Research (J-PEER), 7(1), 6. https://doi.org/10.7771/2157-9288.1163.

Mathis, C. A., Siverling, E. A., Glancy, A. W., & Moore, T. J. (2017). Teachers’ incorporation of argumentation to support engineering learning in STEM integration curricula. Journal of Pre-College Engineering Education Research (J-PEER), 7(1), 6.

National Research Council [NRC]. (2009). Engineering in K-12 Education: Understanding the Status and Improving the Prospects. The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/12635.

National Research Council [NRC]. (2012). Standards for K-12 Engineering Education. The National Academies Press. https:// doi.org/10.17226/12990.

Next Generation Science Standards [NGSS]. (2013a). Next generation science standards: For states, by states. National Academies Press. https://n9.cl/kyqmyh

Shirey, K. L. (2017). " How Do We Make This Happen?" Teacher Challenges and Productive Resources for Integrating Engineering Design into High-School Physics (Doctoral dissertation, University of Maryland, College Park).