Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
فعالية تدريس الفيزياء بإستخدام الكمبيوتر فى تنمية بعض عمليات التفكير لدى طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية وإتجاهاتهم نحو المادة /
المؤلف
أبو العز، أحمد محمود عبد الغنى.
هيئة الاعداد
باحث / أحمد محمود عبد الغنى أبو العز
مشرف / محمد فهمى طلبة
مشرف / عايدة عبد الحميد على سرور
مشرف / مـاريـا دورزسـكا
الموضوع
المناهج.
تاريخ النشر
2002.
عدد الصفحات
267 ص. ؛
اللغة
العربية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
التعليم
تاريخ الإجازة
1/1/2003
مكان الإجازة
جامعة المنصورة - كلية التربية - قسم المناهج وطرق التدريس
الفهرس
يوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام

from 288

from 288

المستخلص

يتسم هذا العصر بالسرعة الفائقة والاكتشافات العلمية المتراكبة والتطورات التكنولوجية المتلاحقة التي جعلت العقل البشرى غير قادر على ملاحقتها؛ وذلك لتشعبها وتعقدها من ناحية وحاجتها الماسة إلى جيل واع متفتح ذهنيا Open Mind قادر على توظيف المستحدثات التكنولوجية المعاصرة في مختلف المجالات المختلفة، ويعد الكمبيوتر أحد روافد هذه النهضة التكنولوجية التى اكتسحت ميادين الحياة المعاصرة، وعلى الرغم من أن الفيزياء أحد العلوم التى أحدثت هذه الطفرة التكنولوجية، حيث تعد الفيزياء أم العلوم إذ يهتم علم الفيزياء بدراسة الكون من الذرة إلى المجرة، إلا أن كثيرا من الطلاب لا يقبلون على دراسته؛ نظرا لطبيعة هذا العلم التى تعتمد على التجريد والتخيل والتجريب بالإضافة إلى القدرة على التحليل والتنبؤ وحل المشكلات المألوفة وغير المألوفة والقدرة على الابتكار، علاوة على الترابط الوثيق بين علم الفيزياء والرياضيات. ونظرا للاتجاهات العالمية فى تدريس الفيزياء إلى ضرورة تفريد عملية التعلم والاهتمام بعملية التعلم عن بعد وتخريج أجيال قادرة على التعلم بأنفسهم وتبسيط وإثراء تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر، فقد قامت العديد من المشروعات والمؤتمرات لتوظيف الكمبيوتر فى تدريس الفيزياء والاهتمام بإعداد معلمى الفيزياء فى ضوء هذه التحديات التكنولوجية للقرن الحادى والعشرين؛ لذا اهتمت هذه الدراسة بتوظيف الكمبيوتر فى إثراء تدريس الفيزياء وإعطاء معلمى الفيزياء قبل الخدمة بمصر وأمريكا نموذجا حيا Demo لواقع تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر؛ لذا تمثلث مشكلة هذه الدراسة فى التساؤلات التالية: 1. كيف يمكن بناء برنامج في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر لتنمية بعض عمليات التفكير لدى طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية؟ 2. ما فعالية البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على تنمية عمليات التفكير لدى طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية بمصر؟ 3. ما فعالية البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على تنمية عمليات التفكير لدى طلاب الفيزياء بجامعة جورج ماسون؟ 4. ما تأثير البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على اتجاهات طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية نحو الفيزياء؟ 5. ما تأثير البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على اتجاهات طلاب الفيزياء بجامعة جورج ماسون نحو الفيزياء؟ 6. ما فعالية البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على تنمية عمليات التفكير لدى طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية فى الاختبار المرجأ؟ 7. ما تأثير البرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على اتجاهات طلاب شعبة طبيعة وكيمياء بكليات التربية نحو الفيزياء فى الاختبار المرجأ؟ 8. إلى أى مدى يؤثر البعد الثقافي للبرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على تنمية عمليات التفكير لدى طلاب الفيزياء بمصر وأمريكا؟ 9. إلى أى مدى يؤثر البعد الثقافي للبرنامج المقترح في تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر على تنمية اتجاهات طلاب الفيزياء بمصر وأمريكا؟ فروض البحث: 1. توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. 2. توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية الأمريكية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة الأمريكية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية الأمريكية. 3. توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. 4. توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية الأمريكية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة الأمريكية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية الأمريكية. 5. توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية فى التطبيق المرجأ لاختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. 6. لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية فى التطبيق البعدى والتطبيق المرجأ لاختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية. 7. لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب البيئة المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى البيئة الأمريكية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية. 8. لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية بين متوسطات درجات طلاب البيئة المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى البيئة الأمريكية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية. حدود البحث: اقتصر هذا البحث على كما يلى: 1. تدريس الفيزياء الكهربية باستخدام الكمبيوتر. 2. طلاب الفرقة الرابعة شعبة طبيعة وكيمياء بكلية التربية – جامعة المنصورة للعام الدراسى 2000/ 2001. 3. طلاب الفيزياء بالفرقة الرابعة بقسم الفيزياء – جامعة جورج ماسون بأمريكا للعام الجامعى 1999 (Spring Semester 1999). أدوات البحث: تمثلت أدوات البحث فيما يلى: 1. اختبار عمليات التفكير فى الفيزياء. (إعداد الباحث) 2. مقياس اتجاهات نحو الفيزياء. (إعداد الباحث) 3. استطلاع رأى طلاب الفيزياء حول تدريس الكهربية باستخدام الكمبيوتر (إعداد الباحث) بالإضافة إلى أداة الدراسة المتمثلة فى إعداد برنامج الدراسة الخاص بإنتاج اسطوانة CD لتدريس الكهربية باستخدام الكمبيوتر. الإجراءات: 1. الاطلاع على بعض الأدبيات التى اهتمت بكل من: أ‌- تنمية عمليات التفكير أثناء تدريس الفيزياء. ب‌- تنمية مهارات حل المشكلات الفيزيائية. ت‌- تطوير برمجيات تدريس الفيزياء بالمراحل الدراسية المختلفة. ث‌- تطوير تدريس الفيزياء عبر الإنترنت Physics on Line. ج‌- تدريس الفيزياء باستخدام الأفلام التعليمية التفاعلية. Interactive Digital Video (IDV). ح‌- المحاكاة وتدريس الفيزياء المرئية Simulation and Teaching Visible Physics. خ‌- التعليم عن بعد وتكنولوجيا المعلومات Distance Education and Information Technology. د‌- تنمية الاتجاهات نحو تعلم الفيزياء. وذلك للاستفادة من تجارب السابقين فى منهجيات البحث ونتائج دراساتهم والتغلب على الصعاب والمعوقات وأوجه القصور بها. 2. الاطلاع على كل من: أ‌- كتب طرق تدريس العلوم عامة والفيزياء خاصة: بهدف اتساع خلفية الباحث وتوظيف القراءات التالية فى معالجة مقررات الفيزياء الكهربية بأساليب التدريس المناسبة لتنمية عمليات التفكير المختلفة وتنمية مهارات حل المشكلات كهدف رئيسى لتدريس الفيزياء: • تبسيط تعلم المفاهيم والقوانين والنظريات الفيزيائية. • تنمية عمليات التفكير المختلفة: كالملاحظة – الاستنتاج – التنبؤ – حل المشكلات. • استراتيجيات تنمية مهارات حل المشكلات الفيزيائية. • تنمية المهارات الرياضية Math skills كمتطلب أساسى Pre-Requisite لفهم واستيعاب الفيزياء الكهربية. • تطوير برمجيات تدريس الفيزياء Developing Physics Education Software. • تدريس الفيزياء على الإنترنت Physics on Line. ب‌- كتب الفيزياء الكهربية Electricity للجامعة والمدارس الثانوية: بهدف الاستفادة من خبرات هذه الكتب فى معالجة موضوعات الكهربية بأساليب متباينة وزوايا مختلفة، تكامل خبرات هذه الكتب معا أفضل بكثير من خبرة مؤلف واحد، تحديد بعض عمليات التفكير المتضمنة فى تدريس الكهربية، وذلك من خلال تحليل محتوى الكهربية إلى العمليات: كالملاحظة – الاستنتاج – التفسير – التجريب – حل المشكلات، علاوة على اتساع خلفية الباحث Background وتمكنه من تدريس هذا المحتوى فى الكهربية ومزجه بأساليب التدريس المناسبة لاستثارة تفكير الطالب وتنمية عمليات التفكير المختلفة، وكذلك توظيف القراءات فى كتب طرق التدريس وفنيات تطوير برمجيات الفيزياء فى كيفية تبسيط تعلم الكهربية وتنمية مهارات حل المشكلات الفيزيائية. ت‌- كتب تكنولوجيا التعليم وتطوير البرمجيات التعليمية: بهدف توظيف الكمبيوتر فى تدريس الفيزياء والاستفادة من كل جديد فى مجال تطوير برمجيات تدريس الفيزياء من خلال القراءات التالية: • تطوير تدريس الفيزياء باستخدام الكمبيوتر. • تطوير برمجيات تدريس الفيزياء Developing Physics Software. • تطوير صفحات الوب بيج Developing Web Page. • التعلم عن بعد Distance Education. • تنمية التفكير من خلال توظيف الكمبيوتر فى تدريس الفيزياء. • تدريس العلوم عبر الإنترنت. 3. دراسة ونقد العديد من البرمجيات الجاهزة الحديثة فى تدريس الفيزياء لمراحل التعليم المختلفة مثل: • حل المشكلات فى الفيزياء Problem Solving on Physics. • تعلم الفيزياء بالاكتشاف Physics by Inquiry. • المفاهيم الفيزيائية الأساسية Core Physics Concepts. • الفيزياء الفعالة Active Physics. 4. التدريب وإتقان أحدث وأقوى البرامج المتقدمة ذات الصلة بتطوير المواد التعليمية فى العديد من ورش عمل Workshop مثل: • الأوثروير Authorware Professional. • الدايريكتور Director. • التول بوك انستراكتور ToolBook Instructor. 5. تم توظيف برنامج الأوثروير بروفشنال Authorware Professional وغيره من البرامج المتقدمة فى برمجة وتنفيذ البرنامج التدريسى فى الكهربية باستخدام الكمبيوتر، وتم التأكد من سلامة تشغيل البرنامج وعدم تداخل شاشاته، وتم حفظه على اسطوانات CD. 6. وتم مناقشة هذا البرنامج التدريسى فى الكهربية باستخدام الكمبيوتر فى العديد من المناقشات العلمية Seminars بقسم المناهج وطرق التدريس وقسم الفيزياء ومركز تطوير البرمجيات التعليمية Instructional Development Office (IDO) ومركز مصادر التعلم Instructional Resource Center (IRC) وقسم تطوير المواد التعليمية وتكنولوجيا التعليم Department of Instructional Improvement and Instructional Technology (DoIIIT)، وتم تعديل هذا البرنامج فى ضوء آراء السادة المحكمين. 7. تم بناء كل من: • اختبار عمليات التفكير فى الكهربية. • مقياس اتجاهات نحو علم الفيزياء. • استطلاع رأى طلاب الفيزياء حول البرنامج التدريسى فى الكهربية باستخدام الكمبيوتر. وتم وضعهم فى صورتهم النهائية فى ضوء آراء وتوجيهات الخبراء. 8. تم تطبيق اختبار عمليات التفكير ومقياس الاتجاهات نحو الفيزياء قبليا على 104 طالبا وطالبة بالفرقة الرابعة طبيعة وكيمياء (مصر) كلية التربية – جامعة المنصورة لعام 2001 تم تقسيمهم إلى مجموعتين متكافئتين (50 طالبا وطالبة تجريبية و54 طالبا وطالبة ضابطة) و92 طالبا وطالبة بالفرقة الرابعة فيزياء بجامعة جورج ماسون (أمريكا) لعام 2000 وتم تقسيمهم أيضا إلى مجموعتين متكافئتين (47 طالبا وطالبة تجريبية و45 طالبا وطالبة ضابطة). 9. وتم تطبيق البرنامج التدريسى فى الكهربية باستخدام الكمبيوتر على طلاب المجموعتين التجريبية المصرية والأمريكية لمدة 10 أسابيع بينما درست المجموعتين الضابطة المصرية والأمريكية نفس الموضوعات بطريقة المحاضرة بدون كمبيوتر. 10. ثم تم تطبيق اختبار عمليات التفكير ومقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بعديا على طلاب المجموعتين التجريبية المصرية والأمريكية وكذلك المجموعتين الضابطة المصرية والأمريكية، بالإضافة إلى تطبيق استطلاع رأى طلاب شعبة طبيعة وكيمياء فى المجموعة التجريبية المصرية حول البرنامج التدريسى فى الكهربية على إسطوانات CD. 11. وتم معالجة نتائج اختبار عمليات التفكير ومقياس الاتجاهات نحو الفيزياء قبليا وبعديا على المجموعات الأربع المصرية والأمريكية. 12. كما تم تطبيق اختبار عمليات التفكير ومقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بعد مرور شهرا من التطبيق البعدى على طلاب المجموعتين التجريبية والضابطة المصرية (التطبيق المرجأ)، وتم معالجة نتائج التطبيق المرجأ. 13. وتم تحليل البيانات باستخدام الأساليب الإحصائية الملائمة. 14. كما تم تفسير ومناقشة النتائج فى ضوء ما أسفر عنه البحث من نتائج وتقديم بعض التوصيات والبحوث المقترحة. النتائج: أسفر البحث عن النتائج التالية: • توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. • توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية الأمريكية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة الأمريكية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية الأمريكية. • توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. • توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية الأمريكية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة الأمريكية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية الأمريكية. • توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى المجموعة الضابطة المصرية فى التطبيق المرجأ لاختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية لصالح المجموعة التجريبية المصرية. • لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب المجموعة التجريبية المصرية فى التطبيق البعدى والمرجأ لاختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية. • لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب البيئة المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى البيئة الأمريكية بعديا فى اختبار عمليات التفكير بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية. • لا توجد فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى 0.01 بين متوسطات درجات طلاب البيئة المصرية ومتوسطات درجات أقرانهم فى البيئة الأمريكية بعديا فى مقياس الاتجاهات نحو الفيزياء بأبعاده المختلفة وكذلك الدرجة الكلية.