drzeinab
06-Oct-2008, 01:37 PM
فاعلية إستراتيجية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الاصطناعى فى مادة البرمجة
على الحل الإبتكارى للمشكلات والمهارات التعاونية
بحث مقدم من
زينب محمد العربى اسماعيل اسماعيلالمدرس المساعد بقسم تكنولوجيا التعليم
كلية التربية النوعية-جامعة عين شمس
درجة دكتوراة الفلسفة فى التربية النوعية
(تخصص تكنولوجيا التعليم)- 2008
مشكلة الدراسة
وجود قصور فى استخدام وتوظيف ما تعلمه الطالب من مفاهيم وأوامر فى برمجة حل المشكلات بالفيجوال بيسك.
تساؤلات الدراسة
تهتم الدراسة بالإجابة عن التساؤل الرئيسى الآتى:
- ما فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى فى تدريس برمجة المشكلات بالفيجوال بيسك على الحل الإبتكارى للمشكلات والمهارات التعاونية؟
وينبثق من التساؤل الرئيسى التساؤلات الفرعية التالية:
1- ما المهارات التعاونية التى يمكن إكسابها من خلال برنامج كمبيوتر؟
2- ما النموذج المقترح لبرنامج ذكى مع إستراتجية التعلم التعاونى؟
3- ما فاعلية إستراتيجية التعلم التعاونى بالذكاء الإصطناعى على الحل الإبتكارى للمشكلات(الطلاقة، المرونة، الأصالة، ككل)؟
4- ما فاعلية إستراتيجية التعلم التعاونى بالذكاء الإصطناعى على تنمية المهارات التعاونية للطلاب؟
أهداف الدراسة
تهدف الدراسة إلى:
1- تنمية المهارات التعاونية الضرورية لممارستها فى الحياة العملية للطلاب.
2- وضع تصور مقترح لبناء برنامج تدريسى ذكى مع إستراتيجية التعلم التعاونى.
3- الإهتمام بتنمية نواحى الحلول الإبتكارية المشكلات فى المرحلة الجامعية.
4- قياس أثر إستراتيجية التعلم التعاونى مع الذكاء الإصطناعى على الحلول الإبتكارية للمشكلات والمهارات التعاونية.
أهمية الدراسة
تتضح أهمية الدراسة فى:
1- مواكبة الإتجاهات الحديثة التى تنادى باستخدام تكنولوجيا الذكاء الإصطناعى، وبالأخص برامج التدريس الذكية فى عمل برامج تعليمية.
2- توجيه الإهتمام بأهمية وضرورة عمل برامج تدريسية تدمج بين الأساليب التربوية الفعالة والأساليب التكنولوجية الحديثة.
3- تقديم اداة تكنولوجية حديثة تساعد الطلاب على تعلم البرمجة يمكن الإستفادة بها فى مقررات آخرى.
4- توجيه الإهتمام بتنمية المهارات التعاونية والتفكير الإبتكارى فى التعليم الجامعى.
5- تقديم قائمة بالمهارات التعاونية من خلال برامج الكمبيوتر الذكية.
6- تغطية النقص فى الأبحاث العربية التى اهتمت بالبرامج الذكية.
7- بناء نموذج لبرنامج ذكى فى حل مشكلات يمكن الإستناد عليه عند بناء برامج ذكية.
4 منهج الدراسة
تم استخدام فى هذا الدراسة الحالى :
1-المنهج الوصفى: يستخدم فى تحليل الدراسات والأدبيات المرتبطة بمتغيرات الدراسة، وقد استخدم هذا التحليل فى بناء قائمة المهارات التعاونية، كيفية ربط التعلم التعاونى مع نظام تدريس ذكى، كيفية بناء نظام تدريس ذكى فى حل المشكلات.
2-المنهج شبه التجريبى: يستخدم فى معرفة أثر تجريب المتغير المستقل للدراسة على المتغيرات التابعة.
المعالجة التجريبية
تتمثل فى برنامج ذكى فى حل المشكلات بالفيجوال بيسك، يتم التعامل معه والتعلم فى مجموعات طلابية. (إعداد الباحثة)
متغيرات الدراسة
تمثلت متغيرات الدراسة فى:
1-المتغير المستقل: يتمثل فى برنامج ذكى مع تعلم تعاونى.
2-المتغيرات التابعة: يتمثل فى الحل الإبتكارى للمشكلات، المهارات التعاونية.
عينة الدراسة
تم إختيار عينة الدراسة بطريقة عشوائية من طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولوجيا التعليم بجامعة عين شمس، وبلغ أجمالى العينة 60 طالب وطالبة، حيث تم تقسيم العينة إلى مجموعتين(ضابطة، تجريبية).
أدوات الدراسة
تمثلت أدوات الدراسة فى:
1- قائمة بالمهارات التعاونية (إعداد الباحثة)
2- إختبار حل الإبتكارى للمشكلات (إعداد الباحثة)
3- بطاقة ملاحظة لقياس المهارات التعاونية (إعداد الباحثة)
حدود الدراسة
تقتصر حدود الدراسة على:
1- طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولويجيا التعليم بكلية التربية النوعية بجامعة عين شمس.
2- بعض المفاهيم والأوامر الأساسية فى مقرر الفيجوال بيسك6.
3- المهارات التعاونية الكمبيوترية.
المعالجة الإحصائية
تم معالجة إحصاء الدراسة بإختبار t.test لإيجاد دلالة الفروق بين متوسطى درجات مجموعتى الدراسة بواسطة برنامج Spss.
إجراءات الدراسة
تتمثل الخطوات الإجرائية للدراسة كما يلى:
1- تحليل ومراجعة الدراسات والبحوث والأدبيات التى تتعلق بكل محاور ومتغيرات الدراسة.
2- بناء قائمة بالمهارات التعاونية التى يصلح تطبيقها مع برنامج كمبيوتر فى ضوء تحليل الأدبيات والدراسات، المرحلة العمرية وقدرات الطلاب، طبيعة المادة الدراسية، طبيعة وإمكانيات البرنامج وأنواع التفاعلات التى تحدث بين المتعلمين وبعضها وبين المتعلمين والبرنامج.
4- تحكيم قائمة المهارات التعاونية، وإجراء التعديلات اللازمة.
4- تحليل وتحديد الأهداف التعليمية العامة والإجرائية التى يسعى البرنامج فى تحقيقها.
5- تحليل وتحديد المحتوى العلمى والمشكلات الذى سيقوم علية البرنامج التعليمى.
6- بناء خريطة المفاهيم التى تربط بين المشكلات والمفاهيم المستخدمة فى حلها.
7- تمثيل المعرفة بأساليب التمثيل المناسبة.
8- بناء إختبار السلوك المدخلى للبرنامج.
9- تصميم خرائط السياق وخرائط التدفق للبرنامج.
10- تصميم التفاعل داخل البرنامج من تحديد أنماطه، وتصميم واجهات التفاعل.
11- تصميم سيناريو البرنامج.
12- صياغة الرسائل التوجيهية للمهارات التعاونية التى ستمارس من خلال البرنامج فى ضوء قائمة المهارات التعاونية، وطبيعة أنماط التفاعل للبرنامج .
13- تحديد البرامج والأدوات المستخدمة فى بناء البرنامج.
14- بناء وإنتاج البرنامج الذكى فى ضوء الأهداف، المحتوى، خرائط السياق، خرائط التدفق، أنماط التفاعل.
14- بناء أداوت الدراسة(إختبار الحل الإبتكارى للمشكلات، بطاقة ملاحظة للمهارات التعاونية).
15- تحكيم البرنامج الذكى، وأدوات الدراسة بعرضهم على مجموعة من المحكمين المتخصصين فى علم الكمبيوتر وطرق التدريس وعلم النفس وتكنولوجيا التعليم.
16- إجراء التعديلات اللازمة فى ضوء أراء المحكمين.
17- إجراء التجربة الأستطلاعية على الأدوات والبرنامج لمعرفة نقاط القوة والضعف والعقبات التى يمكن أن تحدث لتجنب حدوثها فى التجربة الأساسية، وحساب ثبات وزمن الإختبار، وحساب ثبات البطاقة.
18- إختيار عينة التجربة الأساسية بعد إستبعاد طلاب التجربة الأستطلاعية من طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولوجيا التعليم بجامعة عين شمس.
19- الأعداد للتجربة من تجهيزات وإعدادات وجلسات تمهيدية.
20- تطبيق أدوات الدراسة قبلياً على مجموعتى الدراسة.
21- تدريس المحتوى بالبرنامج الذكى فى مجموعات تعاونية للمجموعة التجريبية، والتدريس بالطريقة التقليدية للمجموعة الضابطة.
22- تطبيق أدوات الدراسة بعدياً على مجموعتى الدراسة.
23- إجراء المعالجة الإحصائية وتحليل البيانات ببرنامج Spss.
24- التوصل إلى نتائج الدراسة ومناقشتها وتفسيرها.
25- تقديم التوصيات والبحوث المقترحة فى ضوء نتائج الدراسة.
ملخص نتائج الدراسة:
تتلخص نتائج الدراسة كما يلى:
1- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) على الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على الحل الإبتكارى للمشكلات(ككل، الطلاقة، المرونة، الأصالة).
2- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) عن الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على المهارات التعاونية ككل.
3- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) عن الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على المهارات التعاونية التى يُمكن ممارستها من خلال الكمبيوتر وهى:
1-البقاء مع المجموعة أمام الكمبيوتر
2-الأتفاق على بيانات المجموعة
3-الأتفاق على الدخول والتعامل مع البرنامج
4-التناوب فى إستخدام الفأرة ولوحة المفاتيح
5-إختيار مسجل المجموعة
6-إختيار وتحديد المشكلة معاً
7-التفكير معاً فى خطوات حل المشكلة
8-التأكد من فهم أفراد المجموعة أثناء حل المشكلة
9-الأتفاق على قرار عدم تكملة المشكلة
10-الأتفاق على الشكل النهائى لحل المشكلة
11-إختيار وقت الخروج من البرنامج معاً
12-تلخيص ومناقشة ما تعلمته المجموعة خلال الجلسة من أوامر
توصيات الدراسة:
توصى الباحثة من خلال نتائج الدراسة وتحليل الدراسات السابقة بالآتى:
1-الأهتمام بإنتاج برامج تدريس ذكية تعاونية فى المقررات ذات طبيعة التفكير وحل المشكلات مثل مقررات البرمجة، صيانة الكمبيوتر، تصميم المواقف التعليمية، شبكات.
2-الأهتمام بتنمية التفكير الإبتكارى بإنتاج برامج تعتمد على التفكير وحل المشكلات، وإعطاء تكليفات ومشاريع وبرامج تعاونية.
3-تدريب الطلاب على إستخدام التفكير الإبتكارى وحل المشكلات فى التدريس والمواقف التعليمية بإدخالها فى التربية العملى لممارستها.
4-إدخال التعلم التعاونى وتنمية المهارات التعاونية من الفرقة الأولى، وتصميم المواقف التعليمية المتنوعة المناسبة لتنمية ذلك.
5- إستخدام وتوظيف الذكاء الاصطناعى بتقنياته وإستراتيجيات بحثه وبرامج الوسائط المتعددة الذكية على شبكة الأنترنت.
6- إجراء بحوث حول الوكيل الذكى فى تدريس المقررات التى تتناسب مع حل المشكلات.
7- دمج الذكاء الاصطناعى مع المستحدثات التكنولوجية مثل الواقع الأفتراضى، المتاحف الألكترونية، التعلم عن بعد، الفصول الدراسية الأفتراضية على الشبكة بطريقة تزامنية ولا تزامنية.
ارجو الدعاء لكل من يستفيد من هذا الملخص، وارجو الرد ومناقشته
على الحل الإبتكارى للمشكلات والمهارات التعاونية
بحث مقدم من
زينب محمد العربى اسماعيل اسماعيلالمدرس المساعد بقسم تكنولوجيا التعليم
كلية التربية النوعية-جامعة عين شمس
درجة دكتوراة الفلسفة فى التربية النوعية
(تخصص تكنولوجيا التعليم)- 2008
مشكلة الدراسة
وجود قصور فى استخدام وتوظيف ما تعلمه الطالب من مفاهيم وأوامر فى برمجة حل المشكلات بالفيجوال بيسك.
تساؤلات الدراسة
تهتم الدراسة بالإجابة عن التساؤل الرئيسى الآتى:
- ما فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى فى تدريس برمجة المشكلات بالفيجوال بيسك على الحل الإبتكارى للمشكلات والمهارات التعاونية؟
وينبثق من التساؤل الرئيسى التساؤلات الفرعية التالية:
1- ما المهارات التعاونية التى يمكن إكسابها من خلال برنامج كمبيوتر؟
2- ما النموذج المقترح لبرنامج ذكى مع إستراتجية التعلم التعاونى؟
3- ما فاعلية إستراتيجية التعلم التعاونى بالذكاء الإصطناعى على الحل الإبتكارى للمشكلات(الطلاقة، المرونة، الأصالة، ككل)؟
4- ما فاعلية إستراتيجية التعلم التعاونى بالذكاء الإصطناعى على تنمية المهارات التعاونية للطلاب؟
أهداف الدراسة
تهدف الدراسة إلى:
1- تنمية المهارات التعاونية الضرورية لممارستها فى الحياة العملية للطلاب.
2- وضع تصور مقترح لبناء برنامج تدريسى ذكى مع إستراتيجية التعلم التعاونى.
3- الإهتمام بتنمية نواحى الحلول الإبتكارية المشكلات فى المرحلة الجامعية.
4- قياس أثر إستراتيجية التعلم التعاونى مع الذكاء الإصطناعى على الحلول الإبتكارية للمشكلات والمهارات التعاونية.
أهمية الدراسة
تتضح أهمية الدراسة فى:
1- مواكبة الإتجاهات الحديثة التى تنادى باستخدام تكنولوجيا الذكاء الإصطناعى، وبالأخص برامج التدريس الذكية فى عمل برامج تعليمية.
2- توجيه الإهتمام بأهمية وضرورة عمل برامج تدريسية تدمج بين الأساليب التربوية الفعالة والأساليب التكنولوجية الحديثة.
3- تقديم اداة تكنولوجية حديثة تساعد الطلاب على تعلم البرمجة يمكن الإستفادة بها فى مقررات آخرى.
4- توجيه الإهتمام بتنمية المهارات التعاونية والتفكير الإبتكارى فى التعليم الجامعى.
5- تقديم قائمة بالمهارات التعاونية من خلال برامج الكمبيوتر الذكية.
6- تغطية النقص فى الأبحاث العربية التى اهتمت بالبرامج الذكية.
7- بناء نموذج لبرنامج ذكى فى حل مشكلات يمكن الإستناد عليه عند بناء برامج ذكية.
4 منهج الدراسة
تم استخدام فى هذا الدراسة الحالى :
1-المنهج الوصفى: يستخدم فى تحليل الدراسات والأدبيات المرتبطة بمتغيرات الدراسة، وقد استخدم هذا التحليل فى بناء قائمة المهارات التعاونية، كيفية ربط التعلم التعاونى مع نظام تدريس ذكى، كيفية بناء نظام تدريس ذكى فى حل المشكلات.
2-المنهج شبه التجريبى: يستخدم فى معرفة أثر تجريب المتغير المستقل للدراسة على المتغيرات التابعة.
المعالجة التجريبية
تتمثل فى برنامج ذكى فى حل المشكلات بالفيجوال بيسك، يتم التعامل معه والتعلم فى مجموعات طلابية. (إعداد الباحثة)
متغيرات الدراسة
تمثلت متغيرات الدراسة فى:
1-المتغير المستقل: يتمثل فى برنامج ذكى مع تعلم تعاونى.
2-المتغيرات التابعة: يتمثل فى الحل الإبتكارى للمشكلات، المهارات التعاونية.
عينة الدراسة
تم إختيار عينة الدراسة بطريقة عشوائية من طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولوجيا التعليم بجامعة عين شمس، وبلغ أجمالى العينة 60 طالب وطالبة، حيث تم تقسيم العينة إلى مجموعتين(ضابطة، تجريبية).
أدوات الدراسة
تمثلت أدوات الدراسة فى:
1- قائمة بالمهارات التعاونية (إعداد الباحثة)
2- إختبار حل الإبتكارى للمشكلات (إعداد الباحثة)
3- بطاقة ملاحظة لقياس المهارات التعاونية (إعداد الباحثة)
حدود الدراسة
تقتصر حدود الدراسة على:
1- طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولويجيا التعليم بكلية التربية النوعية بجامعة عين شمس.
2- بعض المفاهيم والأوامر الأساسية فى مقرر الفيجوال بيسك6.
3- المهارات التعاونية الكمبيوترية.
المعالجة الإحصائية
تم معالجة إحصاء الدراسة بإختبار t.test لإيجاد دلالة الفروق بين متوسطى درجات مجموعتى الدراسة بواسطة برنامج Spss.
إجراءات الدراسة
تتمثل الخطوات الإجرائية للدراسة كما يلى:
1- تحليل ومراجعة الدراسات والبحوث والأدبيات التى تتعلق بكل محاور ومتغيرات الدراسة.
2- بناء قائمة بالمهارات التعاونية التى يصلح تطبيقها مع برنامج كمبيوتر فى ضوء تحليل الأدبيات والدراسات، المرحلة العمرية وقدرات الطلاب، طبيعة المادة الدراسية، طبيعة وإمكانيات البرنامج وأنواع التفاعلات التى تحدث بين المتعلمين وبعضها وبين المتعلمين والبرنامج.
4- تحكيم قائمة المهارات التعاونية، وإجراء التعديلات اللازمة.
4- تحليل وتحديد الأهداف التعليمية العامة والإجرائية التى يسعى البرنامج فى تحقيقها.
5- تحليل وتحديد المحتوى العلمى والمشكلات الذى سيقوم علية البرنامج التعليمى.
6- بناء خريطة المفاهيم التى تربط بين المشكلات والمفاهيم المستخدمة فى حلها.
7- تمثيل المعرفة بأساليب التمثيل المناسبة.
8- بناء إختبار السلوك المدخلى للبرنامج.
9- تصميم خرائط السياق وخرائط التدفق للبرنامج.
10- تصميم التفاعل داخل البرنامج من تحديد أنماطه، وتصميم واجهات التفاعل.
11- تصميم سيناريو البرنامج.
12- صياغة الرسائل التوجيهية للمهارات التعاونية التى ستمارس من خلال البرنامج فى ضوء قائمة المهارات التعاونية، وطبيعة أنماط التفاعل للبرنامج .
13- تحديد البرامج والأدوات المستخدمة فى بناء البرنامج.
14- بناء وإنتاج البرنامج الذكى فى ضوء الأهداف، المحتوى، خرائط السياق، خرائط التدفق، أنماط التفاعل.
14- بناء أداوت الدراسة(إختبار الحل الإبتكارى للمشكلات، بطاقة ملاحظة للمهارات التعاونية).
15- تحكيم البرنامج الذكى، وأدوات الدراسة بعرضهم على مجموعة من المحكمين المتخصصين فى علم الكمبيوتر وطرق التدريس وعلم النفس وتكنولوجيا التعليم.
16- إجراء التعديلات اللازمة فى ضوء أراء المحكمين.
17- إجراء التجربة الأستطلاعية على الأدوات والبرنامج لمعرفة نقاط القوة والضعف والعقبات التى يمكن أن تحدث لتجنب حدوثها فى التجربة الأساسية، وحساب ثبات وزمن الإختبار، وحساب ثبات البطاقة.
18- إختيار عينة التجربة الأساسية بعد إستبعاد طلاب التجربة الأستطلاعية من طلاب الفرقة الثانية بقسم تكنولوجيا التعليم بجامعة عين شمس.
19- الأعداد للتجربة من تجهيزات وإعدادات وجلسات تمهيدية.
20- تطبيق أدوات الدراسة قبلياً على مجموعتى الدراسة.
21- تدريس المحتوى بالبرنامج الذكى فى مجموعات تعاونية للمجموعة التجريبية، والتدريس بالطريقة التقليدية للمجموعة الضابطة.
22- تطبيق أدوات الدراسة بعدياً على مجموعتى الدراسة.
23- إجراء المعالجة الإحصائية وتحليل البيانات ببرنامج Spss.
24- التوصل إلى نتائج الدراسة ومناقشتها وتفسيرها.
25- تقديم التوصيات والبحوث المقترحة فى ضوء نتائج الدراسة.
ملخص نتائج الدراسة:
تتلخص نتائج الدراسة كما يلى:
1- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) على الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على الحل الإبتكارى للمشكلات(ككل، الطلاقة، المرونة، الأصالة).
2- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) عن الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على المهارات التعاونية ككل.
3- فاعلية التعلم التعاونى من خلال الذكاء الإصطناعى(البرنامج الذكى) عن الطريقة التقليدية فى تدريس حل المشكلات بالفيجوال بيسك على المهارات التعاونية التى يُمكن ممارستها من خلال الكمبيوتر وهى:
1-البقاء مع المجموعة أمام الكمبيوتر
2-الأتفاق على بيانات المجموعة
3-الأتفاق على الدخول والتعامل مع البرنامج
4-التناوب فى إستخدام الفأرة ولوحة المفاتيح
5-إختيار مسجل المجموعة
6-إختيار وتحديد المشكلة معاً
7-التفكير معاً فى خطوات حل المشكلة
8-التأكد من فهم أفراد المجموعة أثناء حل المشكلة
9-الأتفاق على قرار عدم تكملة المشكلة
10-الأتفاق على الشكل النهائى لحل المشكلة
11-إختيار وقت الخروج من البرنامج معاً
12-تلخيص ومناقشة ما تعلمته المجموعة خلال الجلسة من أوامر
توصيات الدراسة:
توصى الباحثة من خلال نتائج الدراسة وتحليل الدراسات السابقة بالآتى:
1-الأهتمام بإنتاج برامج تدريس ذكية تعاونية فى المقررات ذات طبيعة التفكير وحل المشكلات مثل مقررات البرمجة، صيانة الكمبيوتر، تصميم المواقف التعليمية، شبكات.
2-الأهتمام بتنمية التفكير الإبتكارى بإنتاج برامج تعتمد على التفكير وحل المشكلات، وإعطاء تكليفات ومشاريع وبرامج تعاونية.
3-تدريب الطلاب على إستخدام التفكير الإبتكارى وحل المشكلات فى التدريس والمواقف التعليمية بإدخالها فى التربية العملى لممارستها.
4-إدخال التعلم التعاونى وتنمية المهارات التعاونية من الفرقة الأولى، وتصميم المواقف التعليمية المتنوعة المناسبة لتنمية ذلك.
5- إستخدام وتوظيف الذكاء الاصطناعى بتقنياته وإستراتيجيات بحثه وبرامج الوسائط المتعددة الذكية على شبكة الأنترنت.
6- إجراء بحوث حول الوكيل الذكى فى تدريس المقررات التى تتناسب مع حل المشكلات.
7- دمج الذكاء الاصطناعى مع المستحدثات التكنولوجية مثل الواقع الأفتراضى، المتاحف الألكترونية، التعلم عن بعد، الفصول الدراسية الأفتراضية على الشبكة بطريقة تزامنية ولا تزامنية.
ارجو الدعاء لكل من يستفيد من هذا الملخص، وارجو الرد ومناقشته