»» الرسالة ناقشت فاعلية تدريس الرياضيات وفق منحى تكامل العلوم والتكنولوجيافي تنمية مهارات تلاميذ الصف الثالث الابتدائي
بعد مناقشات علمية مستفيضة ورصينة استمرت لعدة ساعات بكلية التربية بنين بالقاهرة جامعة الأزهر الشريف قررت لجنة الحكم والمناقشة منح الباحث محمد رجب الشرنوبي يوسف المدرس مساعد بقسم المناهج وطرق التدريس بكلية التربية بنين بالقاهرة جامعة الأزهر درجة الماجستير بمرتبة الشرف الأولى ،مع الإشادة بجهود الباحث وتميز موضوع الدراسة.
جاءت الرسالة بعنوان: فاعلية تدريس الرياضيات وفق منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات “STEAM” في تنمية مهارات القرن الحادي والعشرين لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي.
تكونت لجنتا الإشراف والمناقشة والحكم من :
ـ الدكتور عبد العليم محمد عبد العليم شرف.
أستاذ المناهج وطرق التدريس بكلية التربية بنين بالقاهرة جامعة الأزهر الشريف.”مشرفًا ورئيسًا”.
ـ الدكتور عصام محمد عبد القادر أستاذ ورئيس قسم المناهج وطرق التدريس بكلية التربية بنين بالقاهرة جامعة الأزهر الشريف .”مناقشًا”.
ـ الدكتور رمضان رفعت محمد سليمان أستاذ المناهج وطرق تدريس الرياضيات والعميد السابق بكلية التربية جامعة مدينة السادات “مناقشًا”.
ـ الدكتور أشرف نبيل محمد السمالوطي أستاذ المناهج وطرق التدريس المساعد بكلية التربية بنين بالقاهرة جامعة الأزهر الشريف.“مشرفًا”.
شهد المناقشة العلنية للرسالة لفيف من الأساتذة والباحثين وعدد من أهل وأقارب وأصدقاء الباحث.
ملخص الدراسة
مقدمة:
يشهد القرن الحادي والعشرون ثورة معلوماتية وتكنولوجية هائلة في جميع مجالات الحياة، حتى أصبح تقدم الأمم يُقاس على أساس ما يُؤْخَذُ به من أساليب علمية حديثة في تربية أبنائها مما يُمَكِّنهم من ملاحقة ثورة المعلومات والتكنولوجيا الحديثة والتكيف مع متطلبات هذا العصر، وبات على التربية مواجهة تلك التحديات بشكل عام، وتعليم الرياضيات بشكل خاص؛ فالرياضيات تتطلب استخدام المتعلم عمليات عقلية معقدة، كما تتطلب ربط المتعلم بواقعه المعاش؛ وإعداده لتصدي مشكلات المجتمع، والقضايا العالمية. وتمثل مهارات القرن الحادي والعشرين إطارًا عامًا؛ لتطوير نظم التعليم، وتطوير المناهج الدراسية، ويمكن دمجها من خلال المواد الدراسية: اللغات، والرياضيات، والعلوم، والاجتماعيات، كما يمكن تضمينها في المناهج متعددة التخصصات في مراحل دراسية مبكرة.
ويعدّ تدريس مناهج الرياضيات مسؤولية تربوية كبيرة؛ ولها دورٌ مهم في مسايرة متطلبات القرن الحادي والعشرين، التي تمثل فيها تنمية مهارات التفكير كجزء من أهم أجزائها، والتي تعد بمنزلة الأدوات التي يحتاجها التلميذ حتى يتمكن من التعامل بفاعلية مع أي نوع من المعلومات أو المتغيرات التي يأتي بها المستقبل؛ وبالتالي يتمكن من التعليم للتفكير والدراسة عن مصادر المعلومات
واستجابة لتلك التوجهات ظهر منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات، فيعدّ من الاتجاهات العالمية في تصميم المناهج وتدريسها، والذي يقوم على التكامل بين المجالات الخمسة، وهو اختصار للحروف الخمسة الأولى من المقررات الدراسية: العلوم Science، والتكنولوجيا Technology، والهندسة Engineering، الفنArt ، والرياضيات Mathematics، والذي يسعى لإعداد جيل مُفكر مُتنوِّر في هذه المجالات، ولديه القدرة على تخيل ما ستكون عليه الأشياء والأحداث في المستقبل، وفيما يُسهم في تطبيق المعارف والممارسات المكتسبة؛ لمواجهة التحديات التي تواجهه في حياته اليومية وتطبيقها عمليًّا من خلال مشروعات يتبناها المتعلم يحاكي فيها ممارسات العلماء. في ضوء ذلك سعت الدراسة إلى قياس فاعلية تدريس الرياضيات وفق منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات في تنمية مهارات القرن الحادي والعشرين لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي.
مشكلة الدراسة:
تتمثل مشكلة الدراسة في وجود ضعف لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي في مهارات القرن الحادي والعشرين، وللتصدي لهذه المشكلة سعت الدراسة إلى الوقوف على فاعلية تدريس الرياضيات وفق منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات، لمعالجة ضعف مهارات القرن الحادي والعشرين لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي.
أهدف الدراسة:
ـ بناء تصور مقترح لتدريس منهج الرياضيات للصف الثالث الابتدائي في ضوء منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات.
ـ قياس فاعلية تدريس الرياضيات وفق منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات في تنمية مهارات القرن الحادي والعشرين لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي.
فروض الدراسة:
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبار مهارات التفكير الناقد ككل وكل مهارة فرعية على حدة.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لاختبار مهارات التفكير الناقد ككل وكل مهارة فرعية على حدة.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبار مهارات التفكير الإبداعي.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لاختبار مهارات التفكير الإبداعي.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة التوجيه الذاتي.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة التوجيه الذاتي.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة المبادرة.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة المبادرة.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة المثابرة.
ـ لا يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة المثابرة.
مجتمع وعينة الدراسة:
مجتمع الدراسة: جميع تلاميذ الصف الثالث الابتدائي الأزهري بمنطقة القاهرة الأزهرية.
عينة الدراسة:
عينة الدراسة الاستطلاعية:
تمثلت في (60) تلميذًا من تلاميذ الصف الثالث الابتدائي الأزهري، وتم اختيارها بطريقة عشوائية من معهدي: الصحابة الأزهري الابتدائي، ووادي النيل الأزهري، التابعين لإدارة شرق التعليمية، بمنطقة القاهرة الأزهرية؛ بغرض حساب الخصائص السيكومترية لأدوات الدراسة: اختبار مهارات التفكير الناقد، اختبار مهارات التفكير الإبداعي، مقياس مهارة التوجيه الذاتي، مقياس مهارة المبادرة، ومقياس مهارة المثابرة.
عينة الدراسة الأساسية:
تمثلت في (59) تلميذًا من تلاميذ من تلاميذ الصف الثالث الابتدائي الأزهري من معهدي: الصحابة الأزهري الابتدائي، ووادي النيل الأزهري، التابعين لإدارة شرق التعليمية، بمنطقة القاهرة الأزهرية، وقد تم تقسيمهم إلى مجموعتين إحداهما تجريبية وعددها (30) تلميذًا بمعهد الصحابة الأزهري الابتدائي، الثانية ضابطة وعددها (29) تلميذًا بمعهد وادي النيل الأزهري.
أدوات الدراسة:
اختبار مهارات التفكير الناقد. (إعداد الباحث).
اختبار مهارات التفكير الإبداعي. (إعداد الباحث).
مقياس مهارة التوجيه الذاتي. (إعداد الباحث).
مقياس مهارة المبادرة. (إعداد الباحث).
مقياس مهارة المثابرة. (إعداد الباحث).
نتائج الدراسة:
يمكن تلخيص أهم النتائج التي توصلت إليها الدراسة فيما يأتي:
ـ فاعلية استراتيجية التدريس القائمة على منحى تكامل العلوم والتكنولوجيا والهندسة والفن والرياضيات، في تنمية مهارات القرن الحادي والعشرين (مهارات التفكير الناقد- مهارات التفكير الإبداعي- مهارة التوجيه الذاتي- مهارة المبادرة- مهارة المثابرة) لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبار مهارات التفكير الناقد ككل وكل مهارة فرعية على حدة.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لاختبار مهارات التفكير الناقد ككل وكل مهارة فرعية على حدة.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لاختبار مهارات التفكير الإبداعي.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لاختبار مهارات التفكير الإبداعي.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة التوجيه الذاتي.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة التوجيه الذاتي.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة المبادرة.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة المبادرة.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05)بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية والضابطة في القياس البعدي لمقياس مهارة المثابرة.
ـ يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (∝ =0∙05) بين متوسطي درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في القياسين القبلي والبعدي لمقياس مهارة المثابرة.
توصيات الدراسة:
ـ ضرورة تضمين المناهج أنشطة تعزز مهارات التفكير الناقد من خلال مواقف تعليمية عملية.
ـ توفير دورات تدريبية وورش عمل لمعلمي الرياضيات لتطبيق استراتيجيات تدريس تفاعلية تنمي مهارات التحليل والاستنتاج.
ـ تضمين المناهج أنشطة تدعم التفكير الإبداعي عبر مواقف تعليمية واقعية تتطلب حلولاً متنوعة.
ـ تنظيم ورش تدريبية لمعلمي الرياضيات لتوظيف استراتيجيات التكامل بين التخصصات لتنمية الطلاقة والمرونة والأصالة.
ـ تصميم مناهج تشجع التلاميذ على إدارة تعلمهم ذاتيًا من خلال مشروعات ومهام واقعية.
ـ إعداد برامج تدريبية للمعلمين حول استراتيجيات تنمية الاستقلالية واتخاذ القرار لدى التلاميذ.
ـ تهيئة بيئات تعليمية تدعم المسؤولية الفردية والعمل المستقل.
ـ إدراج أنشطة رياضياتية صفية تتيح للطلاب اتخاذ قرارات أصلية والمبادرة في الحلول.
ـ تدريب المعلمين على تعزيز روح القيادة والمبادأة في مواقف تعلم الرياضيات.
ـ اعتماد تقييمات تركز على المشاركة النشطة والأدوار القيادية.
ـ تكليف التلاميذ بحل مسائل رياضياتية تتطلب الصبر والاستمرار.
ـ تدريب المعلمين على توجيه التلاميذ لمواجهة التحديات التعليمية دون استسلام.
ـ وضع أدوات تقييم تراعي الجهد والإصرار بجانب دقة الحل.
مقترحات الدراسة:
ـ دراسة فاعلية التدريس وفق منحى STEAM على مهارات التفكير الناقد وحل المشكلات لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية.
ـ دراسة واقع تضمين مهارات التفكير الناقد في مناهج الرياضيات للمرحلة الابتدائية.
ـ توظيف الذكاء الاصطناعي مع منحى STEAM لدراسة أثر الدمج في رفع مستوى مهارات التفكير الناقد لدى التلاميذ.
ـ تصميم برامج تدريبية للمعلمين حول كيفية توظيف منحى STEAM في التدريس وقياس أثر ذلك على رفع مستوى التفكير الناقد.
ـ دراسة واقع تضمين مهارات التفكير الإبداعي في مناهج الرياضيات للمرحلة الابتدائية.
ـ تحليل مستوى امتلاك المعلمين لاستراتيجيات تدريس تدعم التفكير الإبداعي وفق منحى STEAM.
ـ تصميم وحدات تعليمية رقمية قائمة على منحى STEAM وقياس أثرها في رفع مستوى مهارات التفكير الإبداعي.
ـ أثر دمج الذكاء الاصطناعي في استراتيجيات STEAM على التفكير الإبداعي لدى تلاميذ المرحلة الابتدائية.
ـ دراسة وصفية لواقع ممارسة مهارة التوجيه الذاتي في بيئات التعلم القائمة على منحى STEAM في المرحلة الابتدائية.
ـ تحليل مدى تضمين مهارة التوجيه الذاتي في مناهج الرياضيات للمرحلة الابتدائية.
ـ دمج التقنيات الرقمية في منحى STEAM وأثر ذلك على تنمية مهارة التوجيه الذاتي لدى التلاميذ.
ـ برنامج تدريبي لمعلمي الرياضيات قائم على منحى STEAM في رفع مستوى مهارة التوجيه الذاتي لدى تلاميذهم.
ـ مدى تضمين مناهج الرياضيات للمرحلة الابتدائية أنشطة تنمي مهارة المبادرة لدى التلاميذ.
ـ واقع ممارسة مهارة المبادرة في المراحل الدراسية المختلفة قبل وبعد تطبيق أنشطة STEAM.
ـ دمج التقنيات التفاعلية والذكاء الاصطناعي في أنشطة STEAM لقياس أثرها على تعزيز مهارة المبادرة.
ـ تصميم برامج تعليمية قائمة على الألعاب التعليمية ضمن منحى STEAM وقياس أثرها على رفع مستوى مهارة المبادرة والمشاركة النشطة.
ـ تحليل محتوى مناهج الرياضيات للتعرف على مدى تضمينها أنشطة ومهام تعزز المثابرة والتعلم القائم على التحديات.
ـ اتجاهات المعلمين والطلاب وأولياء الأمور نحو تنمية مهارة المثابرة في الصفوف الابتدائية.
ـ دمج تقنيات الواقع المعزز والافتراضي في منحى STEAM لدراسة أثر البيئات التفاعلية على تعزيز المثابرة أثناء حل المشكلات الرياضياتية.
ـ فاعلية دمج الأنشطة اللاصفية الرقمية في رفع مستوى مهارة المثابرة لدى تلاميذ الصفوف العليا من المرحلة الابتدائية.
