خلاصة:
آنتروپی مفهومی است که فهم آن همواره برای دانشآموزان و دانشجویان کجفهمیهایی ایجاد کرده است و یا اینکه فراگیران در درک، استفاده و کاربردهای آن دچار مشکل هستند. بنابراین طراحی یک محتوای آموزشی برای یادگیری بهتر مفهوم آنتروپی و کاربردهای آن بر مبنای رویکرد STEMو نقشه مفهومی گام مهمی برای یادگیری طولانی مدت دانشآموزان و دانشجویان و کسب مهارت در آنها ایجاد خواهد کرد و تأثیری بسزا در یادگیری مفهوم آنتروپی و رفع کج فهمیها، خواهد داشت. روش پژوهش حاضر توصیفی ـ تحلیلی بوده که با استفاده از فن تحلیل محتوا انجام شده است. نمونه آماری استفاده شده مجموعهی کتابها، مقالهها، مجلهها و پایان نامههایی است که تا اشباع نظری دادهها انتخاب و مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. با بررسی ادبیات و پیشینه موضوع درمورد چگونگی طراحی محتوای آموزشی آنتروپی، با راهنمایی متخصّصان این حوزه، طی چندین مرحله کدگذاری محوری، سرفصلهایی تعیین و سپس براساس سرفصلهای تعیین شده هدفهایی برای هر مبحث درجدول هدف ـ محتوا نوشته شد. رویکرد STEM و نقشه مفهومی استفاده شده در این پژوهش از روشها و رویکردهای نوین تدریس میباشد که استفاده از آنها در تدریس و طراحی یک محتوای آموزشی به یادگیری طولانی مدت و معنادار فراگیران کمک میکند و منجر به کاوشگری و کسب مهارت در فراگیران میشود.
Entropy gives meaning to energy, but they have always created misconceptions among students, or that learners who had difficulty. Therefore, designing educational content to better learn the concept of entropy and its applications based on the STEM approach and concept map will be an important step for students to learn and acquire skills in the long run. The method of the present study is descriptive-analytical which has been done using the content analysis technique. The statistical sample used is a collection of books, articles, journals, and dissertations related to entropy that were selected and analyzed until the theoretical saturation of the data. By reviewing the literature on how to design entropy educational content, with the guidance of experts in this field, during several round-trip stages of axial coding, topics were determined and then based on the topics assigned, goals for each subject in the content goal table was written. In the present project, learners can perform experiments, practical activities, and knowledge building with new teaching methods and approaches. The STEM approach and concept map are two of the new teaching methods and approaches. Their use in teaching and designing an educational content helps students learn in a long-term and meaningful way, and also leads to exploration and skills acquisition in learners.
ملخص الجهاز:
ir طراحي محتواي آموزشي در موضوع آنتروپي با رويکرد STEM و نقشه مفهومي کامران اميني ١، مريم قنبري ٢، جواد بهشتيان *3 ١ دانشجوي کارشناسي ارشد آموزش شيمي، دانشگاه شهيد رجايي، تهران ، ايران ٢و٣ گروه شيمي، دانشگاه شهيد رجايي، تهران ، ايران چکيده آنتروپي مفهومي است که فهم آن همواره براي دانش آموزان و دانشجويان کج فهميهايي ايجاد کرده است و يا اينکه فراگيران در درک، استفاده و کاربردهاي آن دچار مشکل هستند.
STEM٤ مخفف علوم ، فناوري، مهندسي و رياضيات است ، رويکردي نوين ، بين رشته اي و کاربردي ميباشد که بر پايه آن ، تلاش ميشود به جاي آموزش چهار رشته به عنوان موضوعات جداگانه و 1Johnstone 2Bradley 3Watsonb 4STEM: Science, technology, engineering, and mathematics گسسته ، رشته هاي يادشده ، در راستاي حل مسائل روزمره ، تفکر انتقادي، يادگيري طولاني مدت ،کاوشگري و کسب مهارت به طور يکپارچه به فراگيران تدريس شود (تنگ ،٢٠١٨١).
از آنجا که آنتروپي از روابط رياضي پيروي ميکند و با توجه به کاربرد آن در رشته هاي علوم پايه و مهندسي، هدف از اين پژوهش طراحي محتواي مناسب براي مفهوم آنتروپي با رويکرد STEM و نقشه مفهومي ميباشد، اميد است اين محتوا مفيد بوده و مورد استفاده قرار گيرد.
1Becker & Park 2Thomas 3Mc Clure 4Cavlazoglu 5Raman تحقيقي با عنوان تأثير آموزش نقشه مفهومي با استفاده از تمرين و بازخورد انجام شد که اين مطالعه نشان ميدهد که نقشه مفهومي به خودي خود تأثير مثبت در آموزش دارد ولي اگر آموزش نقشه مفهومي همراه با دادن تمرين توسط معلم و گرفتن بازخورد از فراگيران باشد تأثير مضاعفي در يادگيري خواهد داشت (روسگر١و همکاران ، ٢٠١٨).