:

در چند دهه اخیر، هیچ یک از موضوع‌های درسی در سطح جهانی، به اندازه دروس علوم تجربی دچار تغییر و تحول نشده است. گرچه محتوای درسی علوم تجربی به خودی خود به دلیل پیشرفت فزاینده علم و دانش بشری، روزبه‌روز جدیدتر و فربه‌تر می‌شوند، ولی این تغییر تنها از جنبه محتوایی، آموزش علوم را در بر نمی‌گیرد. ویژگی‌های عصر کنونی ایجاب می‌كند تا برنامه‌های آموزشی علوم تجربی به نحوی ساماندهی گردند تا با بهره‌گیری از آن‌ها، همة توانایی‌های شناختی و شخصیتی دانش‌آموزان رشد کرده و فراگیران با برخورداری از مزایای علوم و فناوری، توانمندی‌های لازم برای رویارویی با تحولات جدید را کسب نمایند.در این بین تحقق توسعه و جامعه مبتنی بر دانش بیش از هر مؤلفه‌ای وابسته به آموزش با کیفیت است. به عقیده رستگارپور و عبدالهی (1384) و حداد و جوریچ (2000) شواهد حاکی از آن است که یکی از عوامل مؤثر در ارتقاء کیفیت فرآیند یادگیری، استفاده صحیح، مؤثر و کارآمد فناوری‌های آموزشی است (ثمری و آتشک، 1388: 101). هم‌چنین در پژوهش‌های دیگری بایلور و ریتچی ( 2002) و مهمت (2004) عقیده دارند شناخت و کاربست فناوری آموزشی از آن روی اهمیت دارد که از طریق تسهیل یادگیری دانش‌آموزان و هم‌چنین کارآمد و اثربخش نمودن فرآیند یاددهی – یادگیری معلمان به بهبود کیفیت فرآیند یادگیری می‌انجامد. (همان).

در زمینۀ کیفیت آموزش و پرورش و دلیل استفاده از فناوری‌های نوین آموزشی هوارد گاردنر[4] می‌گوید: « چون درک انسان‌ها از جهان متفاوت است، کودکان را باید با روش‌های گوناگون آموزش داد». گاردنر بر این باور است که مدرسه را باید سرشار از کارآموزی، پروژه و فناوری کرد تا در آن صورت هر دانش‌آموز، خود را با نظام آموزش سازگار کند. (نوروزی ،زندی و موسی مدنی، 1387: 12).

  با توجه به این پیشینه سال‌های اخیر در برنامه‌های درسی جدید علوم تجربی و روش‌های آموزش آن، تأکید اساسی بر روش‌هایی است که در آن‌ها دانش‌آموز نقش فعالی دارد.در این روش‌ها نقش اصلی در فرآیند یادگیری به عهده دانش‌آموز است، و اوست که این فرآیند را به پیش می‌برد. بنابراین، سایر عوامل مانند محتوای آموزشی، تجهیزات و ابزارهای آموزشی و اقدامات معلم همگی در ارتباط با دانش‌آموز معنی و مفهوم پیدا می‌کنند و به گفته هارلن (1999): «معلم در این روش‌ها نقش جهت دهنده و سازمان دهنده را دارد و می‌کوشد تا فعالیت‌های دانش‌آموزان را متناسب با هدف‌های درس در مسیر صحیح پیش ببرد».

  هم‌چنین، جامعه‌ای که هدف آن پیشرفت براساس دانش و فناوری است، باید ابتدا آموزش و پرورش خود را متحول کند و برای این کار باید فناوری آموزشی، یعنی طراحی، اجرا و ارزشیابی برنامه‌ریزی شده و پژوهش‌های بنیادی و کاربردی را به کار گیرد (رستگارپور و عبدالهی، 1384: 54). 

خرید متن کامل این پایان نامه در سایت nefo.ir

در زمینه درک عمیق‌تر مفاهیم دروسی مانند علوم و شیمی،  دانووان و نخله[6] (2001) معتقدند که باید دانش‌آموزان را در پردازش اطلاعات، کاربرد علوم در زندگی روزمره و فعالیت‌های حل مسأله مبتنی بر تجربیات دنیای واقعی درگیرکرد. زیرا از نظر آنان، بهره‌گیری از ابزار دیداری و شنیداری، پردازش اطلاعات، حل مسأله، انجام پژوهش، برقراری ارتباط‌های برخط و شبیه‌سازی پدیده‌های واقعی در دنیای مجازی عصر دیجیتال، می‌تواند برای ارتقای درک مفهومی دانش‌آموزان مفید واقع گردد (بدریان ،هنرپرور و ناصری آذر، 1389: 104)با توجه به مطالب ارائه شده و نظر به وجود رابطه بین فن‌آوری‌های آموزشی و مهارت‌های حل مسأله در دانش‌آموزان بنابراین، در این پژوهش سعی بر آن است تا تأثیر طراحی آموزشی مبتنی بر شبیه‌سازی را در مهارت حل مسأله دانش‌آموزان پایه ششم ابتدایی در درس علوم مورد بررسی قرار گیرد.

1-2- بیان مسأله:

از زمانی که آموزش رسمی در جوامع بشری رواج یافته، پرورش توانمندی‌های شناختی عالی همانند فهم و درک، استدلال، تفکر، خلاقیت، حل مسئله و قضاوت مورد تأکید بوده است. در این زمینه بورگستروم (1991) معتقد است: «طی چند قرن اخیر با توسعه‌ی دانش و معلومات بشر و تولید روزافزون اطلاعات و شکل‌گیری مدارس و دانشگاه‌ها، به تدریج برای مدتی نقش به خاطرسپاری دانش مورد تأکید واقع شد و پرورش قوای شناختی عالی، اندکی کاهش یافت. اما هیچ‌گاه پرورش و اهمیت آن انکار نشد» (مهری‌نژاد و پاشا شریفی، 1384).

بازی‌های شبیه‌سازی کامپیوتری که برای دانش‌آموزان موقعیت‌های فرضی مسأله را بازنمایی می‌کنند، می‌توانند در پرورش توانایی حل مسأله دانش‌آموز مفید باشند. این گونه بازی‌ها مدلی از سیستم یا فرآیند را شبیه‌سازی می‌کنند، از این رو به دانش‌آموزان اجازه می‌دهد تا فرآیند اکتشاف علمی مانند تولید فرضیه، طرح‌های تجربی و تفسیر داده‌ها را تجربه کنند (نیلی احمدآبادی،کامکارزهراوند و زمانی،  1391: 15).

  این که آیا شبیه‌سازی‎ها همان طور که در آموزش پزشکی و درس‌های فیزیک و شیمی به کار برده می‌شوند می‌توانند در محیط‌های کلاسی برای درس علوم تجربی نیز به کار برده شوند و مثمرثمر باشند؟ می‌تواند موضوعی باشد که در جای خود جالب توجه بوده و پژوهش‎های آزمایشی و توصیفی مختلفی را به خود اختصاص دهد.

از این رو در این پژوهش ما برآن شدیم تا به صورت نیمه پژوهشی این موضوع را بررسی کرده و پژوهش‌هایی که در این زمینه صورت گرفته است را بررسی کنیم تا به این سؤال پاسخ دهیم که شبیه‌سازی‌ها چه کاربردی در آموزش درس علوم پایه ششم می‌توانند داشته باشند؟ علاوه بر این ما قصد داریم بررسی کنیم که مبانی به کارگیری شبیه‌سازی‌ها در آموزش چیست؟ هنگام ارائه شبیه‌سازی‌ها جایگاه معلم ( استاد) و یادگیرنده چه تغییری پیدا می‌کند؟ و آیا شبیه‌سازی‌ها می‌توانند بر قدرت حل مسأله دانش‌آموزان بیافزایند؟

  از بین نظریه‌های روان‌شناختی مختلفی که وجود دارد می‌توان به نظریه‌های آموزش پیوندی، شناخت موقعیتی و نظریه رمز دوگانه، اشاره کرد که می‌توانند به کارگیری شبیه‌سازی‌ها در آموزش را به لحاظ روان‌شناختی توجیه کنند. از آن جا که شبیه‌سازی‌ها هر دو کانال دیداری و شنیداری یادگیرندگان را به کار می‌گیرند، طبق یافته‌های این نظریه‌ها می‌توانند باعث افزایش یادگیری شوند.هم‌چنین، بنا بر عقیده دشپانده و هانگ (2009) این راهبرد آموزش‌گر را ترغیب خواهد کرد تا روش‌های جدید را جستجو کنند به گونه‌ای که یادگیرندگان بتوانند هم به صورت فردی و هم در گروه‌ها به طور مؤثر کار کنند.

انیمیشن‌ها، گرافیک‌ها، محیط تعاملی و رسانه‌های آموزشی می‌توانند به منظور درگیر کردن و برانگیختن یادگیرندگان طراحی شوند تا آن‌ها به طور مؤثر موضوعات درسی را شرح داده و مهارت‌های حل مسأله را ایجاد کنند (نیلی احمد آبادی و همکاران، 1391: 14). در تأیید این مطلب می‌توان به نتایج پژوهش صاحب‌نظرانی اشاره کرد که برای پرورش توانایی خلاقیت در یادگیرندگان پیشنهادهایی دارند مانند محدود نکردن تجارب دانش‌آموزان به موقعیت‌های خاص، ارزش قائل شدن برای طرح سؤال‌ها و اندیشه‌های غیرمعمول، فراهم نمودن فرصت خودآدموزی و یادگیری اکتشافی برای یادگیرندگان و …. ( سیف، 1391).