The Effectiveness of Van Hiele-Based Instruction Supported by Geometer’s Sketchpad in Enhancing Student Teachers’ Geometry Content Knowledge and Attitudes Towards Technology Integration

نوع المستند : المقالة الأصلية

المؤلف

Lecturer of Mathematics Education Faculty of Education, Tanta University

المستخلص

Regarding the role of teacher education in preparing student teachers (STs) to teach geometry to future pupils, this study investigated the effectiveness of Van Hiele-based instruction supported by Geometer’s Sketchpad (GSP) to enhance STs’ Geometry Content Knowledge (GCK) and attitudes towards technology integration through the one-group pretest-posttest design. Accordingly, a sample of sixty STs enrolled in the second year of the undergraduate mathematics education program at the Faculty of Education, Tanta University in Egypt, was selected. Then, the course content was arranged and taught to them through an instruction model designed based on Van Hiele’s theory and supported by the GSP over eight weeks during the academic year 2021-2022, while the GCK test adapted from the TEDS-M and the scale of attitudes were applied before and after the intervention. Overall, results of paired-sample t-tests on the differences between STs’ pre- and post-assessment scores indicated a significant enhancement in STs’ GCK, particularly knowledge of 2-D shapes and related concepts of perimeter and area, in addition to a positive change in their attitudes towards technology integration, especially in the affective component; both with large effect size. As a result, implications for mathematics teacher educators to better prepare STs to teach geometry effectively were discussed.    
ينطلق هذا البحث من ركيزة أساسية وهي الدور الذي تلعبه برامج إعداد المعلم في تأهيل الطلاب المعلمين لتدريس الهندسة لتلاميذهم المستقبليين بشكل فعّال. وبناءً على ذلك، فالبحث الحالي يتقصى فعّالية التدريس القائم على نظرية ڤان هيل والمُدعم ببرنامج Geometer’s Sketchpad في تنمية معرفة الطلاب المعلمين للمحتوى الهندسي ورفع اتجاهاتهم نحو دمج التكنولوجيا في التدريس من خلال التصميم البحثي (قبلي- بعدي) مجموعة واحدة. ولتحقيق ذلك، اُختيرت عينة مكونة من عدد (٦٠) طالب معلم من الطلاب المسجلين بالفرقة الثانية ببرنامج إعداد معلمي الرياضيات بكلية التربية، جامعة طنطا والتي تعد واحدة من بين أقدم الجامعات الحكومية المصرية. وتمت إعادة تصميم محتوى مقرر التدريس المصغر ليرتكز على المفاهيم الهندسية الأساسية، ليتم تناول هذا المحتوى من خلال نموذج تعلم مقترح بُنيت مراحله في ضوء مستويات ڤان هيل للتفكير الهندسي ودُعِمت ببرنامج Geometer’s Sketchpad خلال (٨) أسابيع متتالية من الفصل الدراسي الثاني لعام ٢٠٢١-٢٠٢٢. وبشكل عام، فقد كشفت نتائج إجراء اختبارt لعينتين مرتبطتين عن وجود فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطي درجات الطلاب المعلمين في التطبيقين القبلي والبعدي لكل من اختبار المعرفة الهندسية ومقياس الاتجاه نحو دمج التكنولوجيا في التدريس لصالح التطبيق البعدي. وبشكل أكثر تحديدا، كان للنموذج التدريسي فعّالية ملحوظة (معدل كسب كبير) في اكتساب الطلاب المعلمين للمعرفة الرياضية المرتبطة بالأشكال الهندسية المستوية ومفهومي المحيط والمساحة، وفي رفع المكون العاطفي المرتبط بالاتجاه نحو دمج التكنولوجيا في التدريس. ونتيجة لذلك، فقد أوصى البحث بضرورة إعادة النظر في محتوى وطرائق تقديم وتقييم المقررات التربوية المُضمنَة ببرامج إعداد معلمي الرياضيات، فالمحتوى يجب أن يرتبط بشكل وثيق بالمفاهيم المطروحة بالمقررات المدرسية بدلا من كونه محتوى عام فارغ من التخصص؛ بمعنى التحول من ثقافة تدريس البيداغوجية pedagogy إلى تدريس معرفة المحتوى البيداغوجية pedagogical content knowledge. أما عن طرائق التدريس فيجب انتقائها بما يتسق مع النظريات التي ثبُتت فعّاليتها تجريبياً في تنمية المعرفة الرياضية للمعلمين، كأن تتم إعادة صياغة وتنظيم الأنشطة التربوية الهندسية في ضوء مستويات التفكير الهندسي لڤان هيل أو أن يتم توظيف البرامج التكنولوجية الهندسية مثل GeoGebra, GSP, Cabri 3D, Euler 3D في التدريس، أو أن يُدمج المدخلين معاً ليحصل الطلاب المعلمين على أقصى استفادة. وبتطوير المحتوى وطرائق تدريسه يجب أن تُرّقى أيضا تكنيكيات التقييم من مجرد كونها اختبارات نمطية قائمة في أغلب الحالات على سرد المفاهيم التربوية، إلى استحداث نماذج وظيفية يمكن من خلالها الكشف عن المهارات التدريسية الحقيقية للطلاب المعلمين. واخيراً، يجب يأخذوا الاخذ بعين الاعتبار محدودية السياق المحدد الذي أُجري فيه البحث الحالي والذي قد يحد من قابلية تعميم نتائجه. ومن ثم، فان هناك ضرورة لإجراء دراسات مماثلة في سياقات اخرى (دول عربية غير مصر) لتقصي مدى فعّالية النموذج المُقترح وكيفية تنقيحه والوصول به لصورة أكثر عمومية تتناسب وإعداد معلمي الرياضيات محليا واقليمياً. 

الكلمات الرئيسية

ملفات

شارك

إرسال الاستشهاد إلى

الإحصائيات