مجلة المعرفة

 

 
 
الأخيرة
أنا والفشل
ثرثرة
نوته
نحو الذات
ميادين
دراسات
حاسوب
ترجمات
الملف
مقال
يونسكو
تقارير
الحصة الأولى
نفس
 
 

ميادين
الحاسب سيجعل تعليم الرياضيات ممتعاً
بقلم :   فوزية ظويهر المغامسي   2016.05.18. 11 /8 /1437  

جاءت الفكرة من تدني تحصيل الطالبات الواضح في مادة الرياضيات، فتم تقرير عمل بحث إجرائي لمعرفة أسباب تدني التحصيل الدراسي للمستوى الثاني للطالبات في مادة الرياضات بمدرسة 37 الثانوية للبنات ووضع حلول مقترحة وإجراءات ممكن تنفيذها. 

حيث هدفت الدراسة  في الكشف عن أثر استخدام البرامج الرياضية الحديثة على التحصيل الدراسي  في مادة الرياضيات على طالبات الفرقة الثانية بثانوية 37 للبنات.

وتوصلت الدراسة الحالية إلى العديد من النتائج ومنها: عدم استخدام وسائل تعليمية متنوعة ومتطورة، وعدم استخدام المعلمات لاستراتيجيات حديثة ومتنوعة في التدريس، كما ساعدت البرامج الحديثة  الطالبات على فهم المادة والتفوق فيها.  

من أهم توصيات الدراسة:

استخدام المعلمات وسائل تعليمية متنوعة ومتطورة. إعطاء المعلمات دورات خصوصًا مع المناهج المطورة (الحديثة) وتكون تطبيقية وليست كالدورات الحالية التي تم إعطاؤها لبعض المعلمات ولم يستفدن منها. تجهيز المعامل والفصول الدراسية بجميع متطلبات استخدام التعليم المحوسب، من أجل تسهيل استخدام الطلبة للحاسوب والبرمجيات الحاسوبية في دراسة الرياضيات وما تتطلبه هذه البرمجيات من لغات مثل لغة Java وغيرها من اللغات البرمجية

 المقترحات:

• استخدام المعلمات لاستراتيجيات  حديثة ومتنوعة في التدريس. 

•استخدام المعلمات وسائل تعليمية متنوعة ومتطورة، ومتابعة الطالبات بشكل دوري لمعرفة مدى تقدمهن. 

•الخطة المستقبلية: تحليل نتائج الطالبات بحسب المستويات والتخصصات. 

•التنويع في استخدام البرامج الحديثة.

•التنويع في أساليب القياس والتقويم بحيث يتوافق أسلوب التقويم مع التقويم من الخارج. 

المقدمة

تعتبر الرياضيات من وجهة نظر كثير من المربين والمهتمين بتدريسها أداة مهمة لتنظيم الأفكار وفهم المحيط الذي نعيش فيه، وهي تساعد الفرد على فهم البيئة المحيطة والسيطرة عليها، وبدلاً من أن يكون موضوع الرياضيات موجودًا أو مبتكرًا لنفسه، فإن الرياضيات  تنمو   وتزداد وتتطور من خلال خبراتنا الحسية في الواقع أو من خلال احتياجاتنا ودوافعنا المادية، وأدرك المربون حاجة المعلم والمتعلم للوسائل التعليمية لإنجاح عملية التعليم والتعلم حيث يرون أن الحفظ والتلقين لاسترجاع المعلومات غير كافيين لحل المشكلات الرياضية التي يواجهها الطلبة في دراستهم وفي حياتهم اليومية، وفي مواجهة تحدي ثورة المعلومات وتكنولوجيا الاتصال والعولمة؛ لذلك لابد من تنويع المواد التعليمية بحيث لا تقتصر على الكتاب التقليدي كوعاء وحيد للمعرفة.

تساعد التقنية في  إثراء مدى نوعية الاستقصاء والبحث من خلال توفير وسائل مشاهدة الأفكار الرياضية من منظورات متعددة، كما توفر فرصة للتركيز وذلك حينما يقوم الطلاب بالحوار بعضهم مع بعض ومع المعلم حول الأشياء التي تظهر على الشاشة.

ومن ناحية أخرى توفر التقنية فرصًا للمعلمين لتكييف التدريس حسب حاجات الطلاب الخاصة، فالطلاب الذين يتشتت انتباههم بسهولة يمكن أن يركزوا بانتباه أكثر على مهمات تتعلق بالكمبيوتر، وكذلك الذين يعانون من صعوبات تنظيمية يمكن أن يستفيدوا من القيود التي تفرضها بيئة الكمبيوتر. أما الطلاب الذين يواجهون مشاكل في الإجراءات فيمكن أن يظهروا فهمًا لجوانب أخرى في الرياضيات وربما تساعدهم على تعلم هذه الإجراءات.

إن البرامج الحاسوبية المصممة للتعليم تعتمد على أساس أن البرنامج التعليمي يجب أن يكون برنامجًا خبيرًا، بمعنى قدرة البرنامج على أن يكون قادرًا على حل المسائل، وتتبع خطوات الحل، ونقد الحلول وتحديد الأخطاء واقتراح الحلول.

ولقد أُجري هذا البحث لمعرفة مدى فاعلية استخدام البرامج الحديثة «برنامج GeoGebra نموذجًا في تدريس مادة الرياضيات.

مشكلة البحث

من أهم الأسباب التي تدعو إلى توظيف التقنيات المعاصرة في تعليم وتعّلم الرياضيات هو ما تحدثه من تحسن كبير في اتجاهات المعلمين والتلاميذ نحو دراسة الرياضيات، إضافة إلى حتمية مواجهة مدارسنا ومناهجنا الانفجار المعرفي والتقني الهائل.

وإن استخدام التعليم الإلكتروني في تدريس الرياضيات يعد من الاتجاهات الحديثة التي أوصت كثير من الدراسات بجدواها وبينت أن الإنسان يستطيع أن يتذكر ١٠% مما يقرأ، و٢٠% مما يسمعه، ويتذكر ٥٠% مما يسمعه ويراه، ويتذكر حوالي ٩٠% مما يسمعه، ويراه، ويعمله.

وهذا ما يؤكد بالفعل أن توظيف التقنية في خدمة التعليم  بالرغم من وجودها كفكره في أذهان المعلمات،  إلا أنها لم توظف بالدرجة الكافية في المناهج.

إذ إن الباحثة لاحظت ومن خلال عملها أن هناك تدنيًا واضحًا في تحصيل الطالبات في مادة الرياضيات، مما دفع الباحثة  إلى محاولة توظيف التقنية في مجال تدريس مادة الرياضيات أملاً في تحسين نتائج الطالبات في مادة الرياضيات.

وعلى ضوء ذلك يمكن تحديد  مشكلة الدراسة في التساؤل الرئيس التالي:

ما الأثر الذي تحدثه التقنية الحديثة في مجال تدريس الرياضيات بالمرحلة الثانوية؟

تحليل مشكلة البحث

تمت ملاحظة المشكلة من خلال النظر إلى جداول التحصيل العلمي لدى الطالبات وإجراء استطلاع لرأي أولياء الأمور بالمشكلة، وكذلك عمل استبانة للطالبات توضح  وجود المشكلة لدى الطالبات وتثبت وجودها.

وصف المشكلة 

تعتبر مادة الرياضيات من المواد الأساسية في جميع مراحل التعليم بالنسبة إلى نظامنا التعليمي سواء أكان على الصعيد المدرسي أو في المراحل التعليمية المتقدمة مثل الجامعة. ولما  لهذه المادة من أثر في حياة الطالبة ولما لها من دور كبير في ممارساتها التعليمية داخل الغرفة الصفية وإطلاق العنان لتفكيرها وإثراء المعرفة العلمية لديها وارتباط المادة بالعلوم الأخرى سواء الإنسانية أو الطبيعية أو اللغوية منها، وكيفية اعتماد الطالبات عليها في الحياة العامية، حيث لا تكاد حياة الطالبة تخلو  من حاجتها إلى هذه المادة.

ولكن  لاحظت - وللأسف - أن الطالبات يواجهن مشكلة تدني التحصيل في هذه المادة التي تعتبر أحد أعمدة مثلث التعليم في حياة الطالبات (الرياضيات والعلوم واللغة الإنجليزية)، ويعود السبب الحقيقي لهذه المشكلة من تقصيري في استخدام التقنية في تدريس مادة الرياضيات. لذا شرعت في هذا البحث بغرض الوصول إلى حلول تسهم في الحد من تدني التحصيل والوصول إلى النتائج التي أرجو أن نستفيد منها بحيث يظهر أثر إيجابي على الطالبات مما يزيد من التحصيل العلمي لهن. وهذا بالطبع ينعكس على الجميع، حيث يصبح هناك رضا من قبل الإدارة المدرسية عن النتائج وأيضًا من قبل أولياء الأمور والطالبات بحد ذاتهم مما يسهم في تقدم الطالبات في حياتهم العلمية والعملية.

الأدلة على وجود المشكلة:

• تدني التحصيل العلمي لهذه المادة.

•حديث المعلمين بشكل كبير عن تدني التحصيل في هذه المادة.

شكاوي الأهل من تدني تحصيل بناتهم في هذه المادة.

عدم اهتمام الطالبات في هذه المادة.

تساؤلات البحث:

• ما مدى دراية معلمات الرياضيات بالبرامج الحديثة المتاحة لتدريس الرياضيات؟

• ما أثر تدريس الرياضيات باستخدام البرامج الحديثة في تحصيل طالبات المستوى الثاني (رياضيات) للمقرر واتجاهاتهن نحو الرياضيات؟

• هل يساهم استخدام البرامج الحديثة في تدريس الرياضيات فعلاً في تطوير المحتوى؟

• هل استطاعت المعلمات نتيجة البرامج الحديثة من توفير الوقت الذي كن  يصرفنه في النشاطات الروتينية المتكررة؟

• ما آراء الطالبات بالصف الثاني بثانوية  37  بنات حول واقع استخدام التقنيات الحديثة في تدريس الرياضيات؟

أهداف البحث:

• الكشف عن أثر استخدام البرامج الرياضية الحديثة على التحصيل الدراسي في مادة الرياضيات على طالبات الفرقة الثانية بثانوية 37 للبنات.

• التعرف على مدى فاعلية البرامج الرياضية الحديثة على رفع مستوى التحصيل لطالبات الفرقة الثانية بثانوية 37 للبنات.

• المقارنة بين نتائج الطلبات اللاتي درسن مادة الرياضيات بالطريقة التقليدية واللاتي درسن باستخدام البرامج الرياضية الحديثة.

• إيجاد وتوظيف برامج حاسوبية، تفيد المعلم في تثبيت المفاهيم والحقائق والتعميمات في ذاكرة المتعلم طويلة الأمد.

أهمية البحث: 

تمثلت أهمية البحث الإجرائي الحالي في الآتي:

• توجيه نظر القائمين على تدريس الرياضيات بأهمية استخدام البرامج الحديثة في تعليم الرياضيات.

• توجيه اهتمام مطوري مناهج تدريس الرياضيات نحو تطوير أساليب تعليم الرياضيات باستخدام البرامج الحديثة في الرياضيات.

• مساعدة الطالبات نحو استخدام التقنية في تعلم الرياضيات.

• يمكن قياس مهارات الطلاب في برامج أخرى تهتم بإنتاج دروس في الرياضيات.

• يمكن أن يفيد الباحثين في المناهج وطرق التدريس بإجراء بحوث في مواد تخصصاتهم المختلفة باستخدام هذه البرامج. 

أهمية استخدام تقنيات الحديثة في التعليم 

إن أهمية استخدام تقنيات الحديثة في التعليم قد «علق عليها كثير من المشتغلين في ميدان التقنيات التربوية آمالاً واسعة على الدور الذي تلعبه في العملية التربوية ويرى المتحمسون للتكنولوجيا التربوية أن استخدامها سوف يؤدي إلى:

أولاً: تحسين نوعية التعليم وزيادة فعاليته، وهذا التحسين ناتج عن طريق: 

• حل مشكلات ازدحام الفصول وقاعات المحاضرات. 

• مواجهة النقص في أعداد هيئة التدريس المؤهلين علميًا وتربويًا.

• مراعاة الفروق الفردية بين الطلبة.

• مكافحة الأمية التي تقف عائقًا في سبيل التنمية في مختلف مجالاتها.

• تدريب المعلمين في مجالات إعداد الأهداف والمواد التعليمية وطرق التعليم المناسبة.

• التمشي مع النظرة التربوية الحديثة التي تعتبر المتعلم محور العملية التعليمية.

ثانيًا: تؤدي إلى استثارة اهتمام التلاميذ  وإشباع حاجاتهم للتعلم، فلا شك أن الوسائل التعليمية المختلفة كالرحلات والنماذج والأفلام  التعليمية تقدم خبرات متنوعة يأخذ كل طالب منها ما يحقق أهدافه ويثير اهتمامه.

ثالثًا: تؤدي إلى البعد عن الوقوع في اللفظية وهي استعمال المدرس ألفاظًا ليس لها عند التلميذ نفس الدلالة التي عند المدرس.  فإذا تنوعت الوسائل فإن اللفظ يكتسب أبعادًا من المعنى تقترب من الحقيقة الأمر الذي يساعد على زيادة التطابق والتقارب بين معاني الألفاظ في ذهن المدرس والتلميذ.

رابعًا: تحقق تكنولوجيا التعليم زيادة المشاركة الإيجابية للتلاميذ في العملية التربوية.

إن الوسائل التعليمية إذا أحسن المدرس استخدامها وتحديد الهدف منها وتوضيحه في ذهن الطالب فسوف تؤدي إلى زيادة مشاركة التلميذ الإيجابية في اكتساب الخبرة وتنمية قدرته على التأمل ودقة الملاحظة واتباع  التفكير العلمي للوصول إلى حل المشكلات. ويؤدي هذا الأسلوب إلى تحسين نوعية التعليم ورفع مستوى الأداء عند التلميذ. ومن أمثلة ذلك إشراك التلميذ في تحديد الأسئلة والمشكلات التي يسعى إلى حلها واختيار الوسائل المناسبة لذلك، مثل عرض الأفلام ومشاهدتها بغية الوصول إلى الإجابة عن هذه الأسئلة. وكذلك استخدام الخرائط والكرات الأرضية وإجراء التجارب وغيرها. وما أكثر ما يقتصر استخدام المدرس لهذه الوسائل على التوضيح والشرح فقط. مع أن الأفضل أن يقوم التلميذ باستخدامها تحت إشراف  المدرس للوصول إلى حل بعض المشكلات التي يثيرها. فيكون له بذلك دور إيجابي في الحصول على المعرفة واكتساب الخبرة(1).       

خامسًا: تؤدي إلى تنمية القدرة على التأمل والتفكير العلمي الخلاق في الوصول إلى حل المشكلات وترتيب الأفكار وتنظيمها وفق نسق مقبول.

سادسًا:  تحقق هدف التربية اليوم والرامي إلى تنمية الاتجاهات الجديدة وتعديل السلوك. 

إضافة إلى ذلك فإن توظيف التقنية في التعليم يؤدي إلى زيادة خبرة التلميذ مما يجعله مستعدًا للتعلم، وهذه الخبرات قد أشار إليها إدجارو ديل في المخروط الذي وضعه الذي يسمى بمخروط الخبرة، حيث تمثل الخبرات المجردة التي تعتمد على الخيال كالرموز اللفظية رأس المخروط، وتمثل الخبرات الملموسة التي تعتمد على الممارسة الفعلية  قاعدة المخروط . ومن هنا نقول كلما زادت الخبرات الملموسة زادت خبرة التلميذ مما يجعله مستعدًا للتعلم والعكس صحيح. وهذه التقنيات تساعد – كذلك- على تنوع أساليب التعليم لمواجهة الفروق الفردية بين الطلاب داخل غرفة الصف «كما أضاف بعض العلماء والباحثين مهام أخرى بالإضافة إلى ما سبق وهي أن الوسائل التعليمية تساعد على تعزيز الإدراك الحسي، وتساعد على تقوية الفهم، وتساعد على التذكر والاستعادة، وتزيد من الطلاقة اللفظية وقوتها بالسماع المستمر إلى التسجيلات الصوتية والأفلام وما يستلزمه من قراءات إضافية، وتبعث على الترغيب والاهتمام لتعلم المادة والإقبال عليها، وتشجع على تنمية الميول الإيجابية لدى التلاميذ من خلال الزيارات والرحلات والأفلام والتسجيلات السمعية والتلفزيون وما إليها، وتنمي القدرة على الابتكار لدى التلاميذ»(2).

وإضافة إلى تعود الفائدة للمتعلم وللمعلم من خلال العلاقة القوية التي تصبح بينهما  «فلا شك أن استعمال المعلم الوسائل في شرح درسه وتبسيطه للمادة يحببه لطلابه وبالتالي تزيد ثقة طلابه به فيتقربون إليه، وخاصة إذا ما اعتمد على طلابه في مساعدته لعمل وسائله، فإنه خلال العمل بعد ساعات الدوام المدرسي يفسح المجال لطلابه للتحدث معه بعيدًا عن الرسميات التي يتطلبها الدرس، فقد يخوضون في بحث مشكلة اجتماعية أو مناقشة خبر من الأخبار  ويتجاذبون أطراف الحديث من نكات وغيرها. وبذلك تتحول العلاقة بينهم من علاقة معلم وطلاب قائمة على الاحترام  التقليدي بما فيها من خوف، إلى احترام وحب وصداقة تساعد المعلم على تفهم مشكلات  طلابه والتعرف إليها ويسهم في حلها بالتعاون مع زملائه المدرسين وأسرهم، وكثيرًا ما يعتز كل منهم بصداقات تربطه ببعض من علمه وتكونت في هذا النوع من الظروف أو غيرها»(3).

سابعًا: مواجهة تطور فلسفة التعليم وتغير دور المدرس:

«يهدف التعليم إلى تزويد الفرد بالخبرات والاتجاهات التي تساعده على النجاح في الحياة ومواجهة مشكلات المستقبل. ولا يمكن أن يتم ذلك بالتلقين والإلقاء ولكن بتوفير مجالات الخبرة التي تسمح له بمتابعة التعلم لاكتساب الخبرات الجديدة ليكون أقدر على مواجهة المتغيرات المستمرة في متطلبات الحياة، وأنواع العمل التي يمارسها والمشكلات التي تصاحب ذلك.  ولهذا كان من الضروري توفير الوسائل التعليمية التي تسمح بتنويع مجالات الخبرة التي تؤدي إلى امتداد فرص التعلم والإعداد على مدى الحياة. ومن هنا نشأ الاهتمام بالتعليم للإعداد للحياة، واستغلال جميع وسائل الاتصال التعليمي بما في ذلك وسائل الاتصال الجماهيرية لتحقيق هذا الهدف.

وفي هذا الإطار انتقلت وظيفة المدرس من دورها التقليدي في التلقين إلى أن أصبح  له وظائف جديدة يحتاج أداؤها إلى  خبرات جديدة في إعداده  لكي يتمشى مع التطور التكنولوجي، ولذلك أصبح يشار إلى المدرس أحيانًا على أنه رجل التربية التكنولوجي الذي يستخدم جميع وسائل التقنية لخدمة التربية، وأصبح نجاحه يقاس بقدرته على تصميم مواقف التعلم بالاستعانة بجميع وسائل التعليم، والتكنولوجيا التي تساعد كل فرد على اكتساب الخبرات التي تؤهله لمواجهة متطلبات العصر،  وأصبح يشار إلى المدرس كذلك على أنه المصمم للبيئة التي تحقق التعلم.

ثامنًا: أهمية الوسائل التعليمية في مواجهة مشكلات التغيرات المعاصرة: 

«يمر العالم في تغييرات كثيرة تناولت جميع نواحي الحياة وأثرت على التعليم من كافة جوانبه أهدافه ومناهجه ووسائله؛ بحيث أصبح من الضروري على رجال التربية أن يواجهوا تحديات العصر بالأساليب والوسائل الحديثة حتى يتغلبوا على ما يواجههم من مشكلات ويدفعوا بالتعليم لكي يقوم بمسؤوليته في تطوير المجتمع.

الحاسوب في التعليم 

تشير العديد من الدراسات إلى إمكانية استخدام الكمبيوتر بفاعلية كبيرة لتدعيم تعلم الرياضيات، ويشير تقرير اليونسكو 1986م إلى أن الحاسوب أصبح في مدارس التعليم الابتدائي والثانوي في عدد كبير من دول العالم (4).

التعلم بالحاسب يكون من خلال عرض مواقف تعليمية أو عرض نموذج أو مثال بواسطة الحاسب، ويكون على التلميذ الاستجابة للتغيرات.

إن استخدام الحاسوب في عمليتي التعليم والتعلم يحسن من فرص العمل المستقبلية بتهيئة التلاميذ لعالم يتمحور حول تكنولوجيا التعليم، كما أنه يسمح لهم بأن يألفوا معالجة المعلومات ويقيسوا في آن واحد إمكانات الحاسوب وحدوده، وأيضًا استخدام الحاسوب من شأنه تحسين نوعية التعليم. كذلك يمد المتعلم بعناصر التكرار والدافعية والتغذية الراجعة ويوفر بيئة تعليمية مناسبة للتعلم المتتابع(5).

وبسبب نجاح وشعور الطالب بالسمو، والتحكم في بيئة التعلم، والقيم الدافعية لاستخدام الكمبيوتر في المدارس، هذه الأسباب الثلاثة تجعل من المتوقع نجاح استخدام الكمبيوتر في تعلم الرياضيات.

وقد استخدمت برامج الكمبيوتر التعليمية لمساعدة التلاميذ منخفضي التحصيل، كما استخدمت برامج متنوعة مثل: برامج التدريب والمران وبرامج الألعاب، والبرامج التعليمية، وهذا أيضًا يتفق مع أوجه الصعوبة التي يعانيها التلميذ، فبرامج التدريب والمران تهدف إلى إتقان تعلم المهارات، وخاصة المهارة في العمليات الحسابية، وهي تقدم المسائل التدريبية بطريقة متدرجة.

الحاسوب كوسيلة في تعليم الرياضيات

اعتمد المجلس القومي لمعلمي الرياضيات في الولايات المتحدة الامريكية NCTM National Council of Teachers of Mthematics مبدأ التكنولوجيا كواحد من المبادئ التي تقوم عليها الرياضيات المدرسية، وينص هذا المبدأ «على ضرورة استخدام التكنولوجيا في تعليم وتعلم الرياضيات وعلى رأسها الحاسوب والآلات الحاسبة لما لهما من وافر الأثر في تحسين تعلم الطلبة، وتسهيل تنظيم وتحليل البيانات، والقدرة على القيام بالعمليات الحسابية بدقة وسرعة، والمساعدة على البحث في كافة فروع الرياضيات».

حيث أصبح الحاسوب والتكنولوجيا التي ترتبط بالحاسوب مساعدين هامين للتعلم في المرحلة الثانوية، ويستخدم الكمبيوتر بواسطة المعلمين لتزويد الطلاب بالتدريبات والتمارين لاختبار الطلاب، ولتخزين وتحليل البيانات عن تقدم تعلم الطلاب، ولجدولة الأنشطة التعليمية المتنوعة، ويكتب ويستخدم المعلمون والطلاب برامج الكمبيوتر لحل المشكلات ولنمذجة العمليات العلمية والاجتماعية ولمحاكاة المواقف الفيزيقية المعقدة. 

إن من الأسباب التي تجعل من المعقول أن نتوقع نجاحًا لاستخدام الكمبيوتر في تعلم الرياضيات بالرغم من عدم نجاح التكنولوجيا المتقدمة الأخرى ما يلي:

• نجاح وشعور الطالب بالسمو، حيث إن الحاسوب يعمل على تحسن اتجاهات الطلبة نحو الرياضيات ويجعلهم يتعاملون معه كمحللين وخبراء في الكمبيوتر.

• التحكم في بيئة تعلمه، حيث إن معظم استراتيجيات التعلم المستخدمة تضع الطلاب في مواقف سلبية، في حين أن الكمبيوتر يضعهم في دور المتحكم فيما يقوم به الكمبيوتر ويصبح لهم دور نشط ومشاركة وإدارة بيئة التعلم ذاتها.

• التعليم والدافعية لاستخدام الحاسوب في المدارس، حيث يساعد الطلبة على تحقيق الذات وكثير من الطلاب يحبون ابتكار برامج كمبيوتر والقيام بتشغيله سواء عن طريق برامج يعدونها بأنفسهم أو برامج جاهزة مما يشعرهم بالمتعة والارتياح.

أما بالنسبة لاستخدام الحاسوب كوسيلة تعليمية أن الحاسوب وسط تعليمي كغيره من الوسائط، إلا أن له مميزات تربوية وتعليمية وتربوية مختلفة تمام الاختلاف مما يجعله وسيطًا مثاليًا في مساعدة المعلم في الدرس ومع تطور البرمجيات تم إعداد دروس تعليمية مثالية تشمل الصوت والصورة والحركة مما يدخل البهجة والثقة على الدرس ويحقق التفاعل الإيجابي بين الطالب والمادة التعليمية(6).

أنواع البرمجيات الحاسوبية

ويقصد بالبرمجية التعليمية تلك الدروس أو الرزم أو الأنشطة التي جرى تنظيمها وإنتاجها وحوسبتها لتحقيق أهداف محددة في موقف تعليمي تعلمي موصوف ولجمهور محدد من المتعلمين.

ومن الأمثلة على البرمجيات الحاسوبية المستخدمة في الرياضيات المدرسية ما يلي:

Microsoft math 2007 هو برنامج لحل مسائل الرياضيات مع توضيح خطوات الحل. 

 • Universal Math Solver هو برنامج لحل المسائل الرياضية حتى لو كانت مأخوذة  من الكتاب أو حديثة.

 • برمجية (Mathematica) هو برنامج حاسوبي مستخدم بشكل واسع في حقل الرياضيات والفيزياء والهندسة والعلوم المختلفة، حيث يعالج البرنامج جميع فروع الرياضيات تقريبًا، ويتمتع بإمكانيات الرسم، وحل المعادلات، وحل المسائل الجبرية, وحل المثلثات، والتكامل والتفاضل,والمتسلسلات والمصفوفات...إلخ، بالإضافة إلى إمكانية السماح بالتعديل أو بناء معلومات إضافية.

• برمجية  GeoGebra حيث تتضح خصائص ومميزات البرمجية فيما يلي:

خصائص ومميزات برمجية  GeoGebra  

هو برنامج مبني على المعايير العلمية للرياضيات والمنهج المعتمد من وزارة التعليم وليس بديلاً عنه، طور هذا البرنامج ((Markus Hohenwrter مع فريق عمل دولي من المبرمجين (جامعة فلوريدا أتلانتك)، وهو مصمم بطريقة تمكن الطلبة من تطوير فهم عميق للنظريات والحقائق الرياضية من خلال التطبيق العملي واكتشاف المفاهيم بنفسه. وهو عبارة عن مجموعة من الأدوات التي تسهم في إكساب الطالب المهارات الرياضية، ويشمل كافة المعينات اللازمة لجعل عملية التعلم سهلة وشيقة وحيث يبني الطالب باستمرار على تعلمه السابق، وهذا يتفق تمامًا مع المنحى البنائي للتعلم(7).

فلسفة البرنامج

البرنامج مبني على قناعة راسخة وإيمان عميق بأن كل طالب يستطيع تعلم الرياضيات إذا أعطي الفرصة لتعلمها، وعمل على حل مسائل ذات مستوى مناسب لقدراته بالسرعة التي تناسبه. كما أن البرنامج يستند على مفهوم علمي يعتمد على التعلم بالممارسة، فالرياضيات تحتاج إلى الكثير من الممارسة لإتقان مهاراتها واستيعاب مفاهيمها والربط بين هذه المهارات والمفاهيم، وعليه فإن إتاحة الفرص الكافية للممارسة يجعل تعلم الطالب للرياضيات أمرًا ممكنًا. فالطالب يبدأ بحل مسائل تلائم قدراته، ثم ينتقل تدريجيًا إلى المسائل الأكثر صعوبة بعد أن يكون قد أتقن التعلم السابق اللازم لحلها. وبالتالي, فإن الرهبة من الرياضيات وعدم الثقة في القدرة على تعلمها تزول تدريجيًا. ويعني شعار برنامج  GeoGebra أن الطالب يصل بنفسه للمفهوم الرياضي قبل أن يصل إليه المفهوم من المعلم.

أهداف برنامج GeoGebra

يهدف هذا البرنامج إلى ما يلي:

• مساعدة الطالب على إدراك المفاهيم وتجسيدها بطريقة محسوسة.

• مساعدة الطالب على ربط الأفكار الرياضية بعضها ببعض.

• مساعدة الطالب على ربط الرياضيات بالحياة من خلال توظيفها بمسائل حياتية.

• بناء ثقة الطالب بنفسه وبقدرته على تعلم الرياضيات.

• تنمية مهارة التعلم الذاتي.

• تحسين تحصيل الطالب في الرياضيات.

• تنمية مهارات التفكير.

• تنمية اتجاهات إيجابية نحو الرياضيات.

• إتاحة الفرصة لكل طالب لإبراز أقصى إمكاناته.

المحاور التي يغطيها الجيوجيبرا

يغطي البرنامج معظم المحاور التي حددها المجلس الوطني لمعلمي الرياضيات(NCTM)

وهي كالتالي: 

• القياس.

• الهندسة.

• الجبر.

• هو برنامج مجاني يعتمد على لغة الجـــــافا في الحاســــــوب ويقوم على نظــــام تشغيل ويندوز والماك وأيضًا لينكس ومدعوم بقاعدة جماهيرية كبيرة ؛ وذلك لأن هذا البرنامج مترجم إلى أكثر من خمسين لغة، وتم تركيبه على وسائل تقوم بالتشارك والبناء عن طريق الشبكة العنكبوتية، بالإضافة إلى أنه قابل للتطور المتسارع مع الزمن، بالإضافة إلى إمكانية استخدامه عبر الإنترنت أو باستخدام الكمبيوتر مباشرة ويتوفر فيه تقنيات تدعم ورشات العمل والعمل الجماعي. ويدعم الأجهزة الإلكترونية الذكية مثل الأجهزة التلفون الذكية و(IPad).

وقد حاز البرنامج  العديد من الجوائز الأوروبية والأمريكية منها الجائزة الأوروبية والألمانية للبرمجيات التعليمية.

• هو قاعدة بيانات رياضية ديناميكية تهدف إلى تعليم وتدريس الرياضيات من مستوى المتوسط في المدارس إلى مستوى الكليات، ويجمع بين الجبر والهندسة والتفاضل والتكامل.

• يتكون برنامج  (GeoGebra) من ثلاث نوافذ مختلفة العناصر وهي:

• النافذة الرسومية  Graphic View.

• النافذة الجبرية  Algebra View.

• نافذة ورق البيانات Spread sheat View.

وذلك لتمثيل العناصر الرياضية بطرق مختلفة بيانيًا وجبريًا، أو من خلال ورقة البيانات وتكون هذه النوافذ مرتبطة مع بعضها البعض لنفس العنصر الرياضي بغض النظر عن النافذة التي تم إنشاء العنصر الرياضي بها، فأي تغير يحدث في أي من النوافذ يتم تحديثه تلقائيًا في النوافذ الأخرى.

المجالات التي يعالجها برنامج(GeoGebra) هي:

• الهندسة الفعالة.

• نقاط، خطوط (أسهم وإشارات)، دوائر، مضلعات، وظائف، مخاريط.

•هو برنامج هندسي يعرض بطريقة الجبر.

• بناء، خطوط متوازية، نقاط التقاطع، النقطة الوسطى، دوائر.

• قياسات، المسافات، الأماكن، الزوايا.

• رسوم متحركة.

• صندوق النص.

• أزرار السيطرة النصية.

• جميع المواضيع الموجودة يمكن كتابتها بالضغط عليها وتطويرها.

• هندسة تحويلية، ترجمة، انعكاسات، اتساع، تشارك، تمدد.

• صور ثلاثية الأبعاد.

• الرسم البياني، رسم بياني ثلاثي الأبعاد.

• الاشتقاق والتكامل، المسائل الصعبة والسهلة، الأرقام الصعبة حيث يمكن عرضها جبريًا وهندسيًا، الجبر التخطيطي، المجموعات، المتجهات، المصفوفات، الرياضيات المنفصلة.

• الإحصاء، الأرقام العشوائية، حسابات احتمالية، احتمالات التوزيع المتعدد، احتمالات الرسم البياني، اختبار النظريات. والعديد من الاستخدامات الرياضية المختلفة. فهذا موجز مختصر لاستخدامات هذا البرنامج(8).

وقد اختارت الباحثة هذا البرنامج لأنها ترى أنه من الممكن أن يكون مناسبًا لتدريس مادة الرياضيات لطالبات الصف الثاني الثانوي، حيث إنه يتناسب والمستوى العقلي والفكري للطالبات، لأن لديهن الخبرة الكافية للتعامل مع هذا البرنامج, بالإضافة إلى المميزات التي تميز بها هذا البرنامج عن غيره من البرمجيات.

جمع البيانات وتنظيمها وتحليلها وتفسيرها:

تحليل نتائج الاستبانة:

من خلال تحليل الاستبانة فقد لاحظت ما يلي:

• أن نسبة 68% من طالبات الصف يؤكدن أن استخدام التكنولوجيا الحديثة يفيد الطالبات في فهم مادة الرياضيات بصورة أفضل من الطريقة التقليدية.

• ساعدت البرامج الحديثة  الطالبات على فهم المادة والتفوق فيها.

• في حين أن تغيير طرق تدريس مادة الرياضيات من الأسلوب «التقليدي» إلى أسلوب «الحديث» مساعد للطالبات 64% أكدن ذلك وبذلك يكون أفراد العينة قد أجمعوا على صحة هذا.

• أن هناك شبه إجماع على أن استخدام البرنامج يشجع الطالبات على التعاون مع زميلاتهن في دراسة الرياضيات، حيث أفاد بذلك نسبة 68% من أفراد العينة.

• قلة عدد الأجهزة داخل المدرسة بالمقارنة مع الطالبات اللاتي يستخدمنها.

• أن هناك شبه إجماع على أن  اعتماد المعلمة لوسيلة واحدة طوال الفصل مما يشكل هذا ضيقًا وعدم الراحة من الوسيلة والمادة والمعلمة.

• أن هناك شبه اتفاق بين أفراد العينة على أن ارتفاع استيعاب الطالبات للمقرر مع مرور الوقت هو نتيجة استخدام البرامج الحديثة، حيث أفاد بذلك 58%.

• أن استخدام البرامج يجعل من الرياضيات مادة شيقة للطالبات، حيث أجاب بذلك معظم أفراد العينة.

• استخدام البرامج الحديثة يقلل من الجهد الذي كانت تبذله الطالبات.

• لا تستخدم المعلمات بصفة دائمة التقنيات الحديثة في التدريس وهناك شبه إجماع العينة، حيث أفاد بذلك 80%. وهذا يدل على أن هناك معوقات بدرجة مرتفعة تراها المعلمات تحول دون استخدامهن لمستحدثات تكنولوجيا التعليم في التدريس بصفة مستمرة.

اتخاذ الإجراءات:

من خلال تحليل نتائج الاستبانة والاستماع إلى إجابات الطالبات وأولياء الأمور حول هذه المشكلة والخروج بالنتائج التي ارتبطت في مجملها مع المشكلة، كان لا بد من الإشارة إلى أن النتائج الظاهرة تعتمد وبشكل أساسي على الواقع  الذي يتم من خلاله المساعدة على التخلص من هذه المشكلة، ولذلك وبالنظر إلى الواقع الموجود حاليًا عند الطالبات كان لابد من المقارنة بين ما نقدمه كمعلمات مع أهم الأسباب التي ارتبطت بنا، لأن الملاحظ أن بعض الأسباب ارتبطت بدور المعلم في الغرفة الصفية وقدرته على تغيير أسلوب الطرح للمادة، بالإضافة إلى توجيه الطلبة نحو مصادر التعلم والابتعاد عن الأسلوب التقليدي في التدريس وإشراك الطالبات في التحضير المسبق للحصص يعزز الدافعية عند الطالبات ويخلق جوًا من التنافس وبالتالي زيادة في التحصيل العلمي لمادة الرياضيات.

أما الدور الباقي فيتلخص بالتواصل مع الطالبات وأولياء أمورهم من أجل رفع التحصيل العلمي لديهن.

ومن هنا كان لابد في ختام هذا البحث وبعد عرض أهم النتائج المطروحة تقديم توصيات تساعد في الأغلب على رفع مستوى تحصيل الطالبات.

التوصيات: 

من خلال النتائج التي توصلت إليها في هذا البحث الخاص بطالبات الصف الثاني  أوصي بما يلي: 

 1- الاستفادة من نتائج هذه الدراسة وبرنامجها التعليمي، لما أظهرته من أثر للبرامج في تحسين تحصيل الطالبات.

2- ضرورة عقد دورات تدريبية لمعلمي الرياضيات، في استخدام البرامج الحديثة في تدريس الرياضيات؛ لما يوفره من دعم حقيقي لمنهاج الرياضيات، بالإضافة إلى عقد دورات تدريبية في مجال تصميم الوسائل التعليمية وكيفية استخدامها في التدريس ؛ لتسهيل عمليتي التعليم والتعلم.

 3- تجهيز المعامل والفصول الدراسية بجميع متطلبات استخدام التعليم المحوسب، وذلك من أجل تسهيل استخدام الطلبة للحاسوب والبرمجيات الحاسوبية في دراسة الرياضيات وما تتطلبه هذه البرمجيات من لغات مثل لغة Java وغيرها من اللغات البرمجية.

4- تزويد المعلمين بقائمة من المواقع الإلكترونية التي تعرض برامج تعليمية محوسبة في الرياضيات، وذلك من أجل إثراء معلوماتهم الحاسوبية وتشجيعهم لاستخدامها في تدريس الرياضيات.

5. إثراء الكتب المدرسية ببرمجيات تعليمية محوسبة، مع إظهار عدد من المواقع الإلكترونية ذات العلاقة بالمحتوى الرياضي الذي يدرسه الطلبة خلال العام الدراسي.

 
 

الرئيسة|طباعة

 ارسل لصديق

  علق على الموضوع

 
 


تعليقات القراء
 
 

الرئيسة|أضف الموقع للمفضلة|اجعلنا الصفحة الرئيسية