ارائه مدلی جهت رشد تفکر هندسی: تاثیر حافظه تصویری بر رشد تفکر هندسی از طریق معرفت شناسی علمی هندسه

نوع مقاله: علمی- پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی برنامه ریزی درسی/ دانشگاه اصفهان

2 استاد دانشگاه اصفهان

چکیده

هدف پژوهش حاضر میزان تأثیر حافظه تصویری بر رشد تفکر هندسی با نقش واسطه‌ای معرفت­شناسی علمی هندسه بود. تحلیل عاملی تأییدی مقیاس معرفت‌شناسی علمی هندسه از طریق آزمون مدل سازی معادلات ساختاری و تحلیل میانجی نیز از طریق دو معادله رگرسیون محدود و کامل برای تعیین اثر غیرمستقیم و معنی‌داری آن از طریق آزمون سوبل و GEE انجام شد. روش پژوهش از نوع همبستگی و جامعه آماری شامل کلیه دانشجومعلمان دوره کارشناسی ابتدایی دانشگاه فرهنگیان اصفهان بود. شرکت­کنندگان 550 نفر بودند که با روش نمونه‌گیری داوطلبانه انتخاب شده و به پرسشنامه طراحی شده بر اساس مدل مفهومی پژوهش، پاسخ دادند. این پرسشنامه شامل آزمون‌های استاندارد سطوح تفکر هندسی ون هیلی، انواع حافظه‌های تصویری میکر، از جمله نظام‌ها، طبقات و واحدها و آزمون محقق ساخته معرفت‌شناسی علمی هندسه بود. از نتایج آن می‌توان به تأثیر غیرمستقیم حافظه تصویری بر رشد تفکر هندسی و تأثیر مستقیم معرفت شناسی علمی هندسه بر رشد تفکر هندسی، اشاره کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Model for Geometric growth thinking: the impact of visual memory on the Geometric thinking through Geometrey scientific epistemology

چکیده [English]

The aim of this study was to evaluate the effect of visual memory on the growth of geometric thinking via mediating role of scientific epistemology of geometry (SEG). The confirmatory factor analysis of SEG administered via Structural equation modeling. Meditational analysis was administered via two regression equations namely complete and restricted regression models for determining indirect effect and its significance normal sobel test and GEE were used. The design was correlational descriptive and the statistical population of the study consisted of all student teachers of Isfahan Farhangian University and 550 participants were selected by voluntary method sampling and respond to questionnaire including based on the conceptual model. Including standardized vanHiele geometric thinking levels, also meeker Visual memory types, namely tests CFS, CFC and CFU and researcher made scientific epistemology geometry test. The research findings indicate indirect impact of visual memory on the Geometric thinking as well as the direct impact of Geometry scientific epistemology in Geometric thinking.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Geometric Thinking
  • Visual Memory
  • Scientific Epistemology

ارجمندنیا، علی اکبر؛ شریفی، علی و رستمی، رضا (1393). اثربخشی برنامه تمرین رایانه‌ای شناختی بر عملکرد حافظه فعال دیداری- فضایی دانش‌آموزان با مشکلات ریاضی. مجله ناتوانی‌های یادگیری، 3 (4)، 24-6.

تاجیک خاوه، مجید (1391). بررسی تفکر هندسی دانش‌آموزان بر اساس نظریه ون هیلی، پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته آموزش ریاضی، دانشگاه شهید رجایی.

رضایی، اکبر (1388). نقش باورهای معرفت شناختی، سبک‌های تفکر، راهبردهای یادگیری در عملکرد تحصیلی دانشجویان. فصلنامه روانشناسی دانشگاه تبریز. 16 (4)، 204-188.

ریحانی، ابراهیم (1384). معرفی نظریه‌ی پیاژه و فن هیلی ـ فن هیلی در مورد یادگیری هندسه. رشد آموزش ریاضی. 80 (22)، 22-12.

صدرارحامی، سعیده (1385). بررسی اثر رویکردهای نوین هندسه بر مبنای نظریه ون هیلی بر پیشرفت تحصیلی و نگرش دانشآموزان دبیرستان‌های دخترانه شهرستان تیران و کرون. پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان.

عالم‌زاده، علی‌اکبر (1378). مبانی هندسه، تهران، انتشارات علمی و فنی.

عریضی، حمیدرضا (1379). سطوح یادگیری هندسه بر مبنای نظریه ون هیلی. پژوهش در آموزش ریاضی. مجموعه مقالات پژوهش در آموزشی ریاضی، 231-261. اصفهان.

عریضی، حمیدرضا (1391). مقایسه عملکرد آزمون سوبل و GEE در رویکرد مقالات ساختاری و رگرسیون سلسله مراتبی در تحلیل میانجی از طریق شبیه‌سازی مؤنث کارلویی. یازدهمین کنفرانس بین‌المللی آمار ایران، دانشگاه علم و صنعت ایران.

غفوری، مبینا (1391). بررسی رابطه عملکرد حافظه فعال دیداری ـ فضایی با انواع مشکلات ریاضی در دانش‌آموزان با و بدون مشکل ریاضی شهر تهران. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. رشته روان‌شناسی و آموزش کودکان استثنایی. دانشگاه تهران.

غلام آزاد، سهیلا (1379). رویکردهای نوین آموزش هندسه. رشد آموزش ریاضی. 59، 23-18.

لیاقتدار، محمدجواد؛ سلیمانی، نسیم و صدرارحامی، سعیده (1391). بررسی تأثیر روش آموزش هندسه بر مبنای نظریه ون هیلی بر پیشرفت تحصیلی. اندیشه نوین تربیتی.3 (8)، 126-107.

لیاقتدار، محمدجواد؛ عریضی، حمیدرضا؛ امینی، نرجس و صدرارحامی سعیده (1390). نگرش دانش‌آموزان دبیرستان‌های دخترانه شهرستان تیران و کرون نسبت به آموزش درس هندسه به شیوه‌ی فن هیلی، فصلنامه نوآوری آموزشی، 39، سال دهم، 100-75.

محمدزاده، جهان‌شاه و عریضی، حمیدرضا (1391). هنجاریابی خرده مقیاس‌های شناختی- تصویری آزمون توانایی‌های شناختی میکر و بررسی رابطه آن با عملکرد دانش‌آموزان. فصلنامه تازه‌های شناختی، 3 (14)، 73-63.

مرادی ویس، اصغر (1388). مطالعه جایگاه هندسه مدرسه‌ای در برنامه درسی کارشناسی دبیری ریاضی مبتنی بر نظریه ون هیلی. پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته آموزش ریاضی، دانشگاه شهید رجایی.

نجفی، محمود؛ دهشیری، غلام‌رضا؛ محمدی‌فر، محمدعلی؛ دبیری، سولماز و جعفری، نصرت (1394). نقش متغیرهای کارآیی خانواده، حرمت خود، خودکارآمدی و شخصیت در پیش‌بینی انگیزش پیشرفت تحصیلی. اندیشه‌های نوین تربیتی، 11 (2)، 9 – 32.

ویسی، شورش (1388). بررسی میزان تأثیر آموزش به کمک هندسه پویا مبتنی بر نظریه ون هیلی بر رشد تفکر هندسی دانش‌آموزان سال سوم کلاترزان. پایان نامه کارشناسی ارشد در رشته آموزش ریاضی، دانشگاه شهید رجایی

Abdullah, A. H., & Zakaria, E. (2012). The activities based on Van Hiele’s phase-based learning: Experts’ and pre-service teachers’ views. Journal of Mathematics and Statistics, 8 (3), 385-395.

Abdullah, A. H., & Zakaria, E. (2013). The effects of van hiele's phase-based instruction using the geometer's sketchpad (GSP) on students' levels of geometric thinking. Research Journal of Applied Sciences, Engineering and Technology, 5 (5), 1652-1660.

Alex, J. K., & Mammen, K. J. (2016). Lessons Learnt from Employing van Hiele Theory Based Instruction in Senior Secondary School Geometry Classrooms. Eurasia Journal of Mathematics, Science & Technology Education, 12 (8), 2223-2236.‏

Battista, M. T., Wheatley, G. H., & Talsma, G. (1982). The importance of spatial visualization and cognitive development for geometry learning in preservice elementary teachers. Journal for Research in Mathematics Education, 332-340.‏

Baynes, J. F. (1998). The development of a Van Hiele based summer geometry program and its impact on student Van Hiele level and achievement in high school geometry. Unpublished doctoral dissertation, Columbia University.‏

Bendixen, L. D., Schraw, G., & Dunkle, M. E. (1998). Epistemic beliefs and moral reasoning. The Journal of Psychology, 132 (2), 187-200.‏

Breyfogle, M., & Lynch, C. M. (2010). van Hiele revisited. Mathematics teaching in the Middle school, 16 (4), 232-238.

Burger, W. F., & Shaughnessy, J. M. (1986). Characterizing the van Hiele levels of development in geometry. Journal for research in mathematics education, 17 (1), 31-48.‏

Crowley, M. L. (1987). The van Hiele model of the development of geometric thought. Learning and teaching geometry, K-12, 1-16.‏

D'Amico, A., & Guarnera, M. (2005). Exploring working memory in children with low arithmetical achievement. Learning and Individual Differences, 15 (3), 189-202.‏

Del Grande, J. (1990). Spatial sense. The Arithmetic Teacher, 37 (6), 14.‏

Fuys, D., Geddes, D., & Tischler, R. (1988). The van Hiele model of thinking in geometry among adolescents. Journal for Research in Mathematics Education. Monograph, 3, I +1-196.‏

Galison, P. (2000). The suppressed drawing: Paul Dirac's hidden geometry. Representations, 72, 145-166.‏

Geary, D. C. (2010). Mathematical disabilities: Reflections on cognitive, neuropsychological, and genetic components. Learning and Individual Differences, 20 (2), 130-3.

Gill, M. G., Ashton, P. T., & Algina, J. (2004). Changing pre-service teachers’ epistemological beliefs about teaching and learning in mathematics: An intervention study. Contemporary Educational Psychology, 29 (2), 164-185.‏

Guilford, J. P. (1967). The nature of human intelligence McGraw-Hill. New York.‏

Gutierrez, A., Jaime, A., Fortuny, J. (1991). An alternative paradigm to evaluate the acquisition of the Van Hiele levels. Journal for Research in Mathematics Education, 22, 237-251.

Halat, E. (2007). "Refrom-based curriculum & acquisition of the levels". Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 3 (1), 41-49.

Halat, E. (2008). In-Service Middle and High School Mathematics Teachers: Geometric Reasoning Stages and Gender, The Mathematics Educator, 18 (1), 8-14.

Handscomb, K. (2005). Image-based reasoning in geometry (Doctoral dissertation, Faculty of Education-Simon Fraser University).‏

Hanly, T. V. (2005). Commentary on early identification and intervention for students with mathematical difficulties: Make sense-Do the Math. Journal of Learning Disability, 10 (4), 355-364.

Heraty, N., & Morley, M. J. (2000). The application of the structure of intellect programme: A manufacturing facility experiment. Journal of Managerial Psychology, 15 (7), 691-715.‏

Hofer, B. K., & Pintrich, P. R. (1997). The development of epistemological theories: Beliefs about knowledge and knowing and their relation to learning. Review of Educational Research, 67, 88-140.

Jones, K. (2000). Teacher Knowledge and Professional Development in Geometry. A report based on the meeting at the University of Loughborough. Proceedings of the British Society for Research in to Learning Mathematics. 20 (3). University of Southampton, UK.

Jose, PE. (2013). Doing statistical mediation and moderation. New York, Guilford Press.

Kardash, C. M., & Scholes, R. J. (1996). Effects of Preexisting Beliefs, Epistemological Beliefs, and Need for Cognition on Interpretation of Controversial Issues, Journal of Educational Psychology, 88 (2), 260- 271.

Keiser, J. M. (1997). The Development of Student's Understanding of Angleina Non-directive Learning Environment(Unpublished PhD Dissertation). Indiana University, USA.

Kline, RB. (2010). Principles and practice of structural equation modeling 3th ed. New York, Guilford Press.

Korkman, M. & Hakkinen-Rihu, P. (2010). A new classification of deamong clinic-referred children. Journal of Abnormal Children Psychology, 11 (18), 29-45.

Korkman, M., & Pesonen, A. E. (1994). A comparison of neuropsychological test profiles of children with attention deficit—hyperactivity disorder and/or learning disorder. Journal of Learning Disabilities, 27 (6), 383-392.

Lam, L. (2007). A guide to Eclipse and the R plug-in Statet.‏ available on: http://baderlab.org

‏Liu, L., & Cummings, R. (2001). A learning model that stimulates geometric thinking through use of PCLogo and Geometer's Sketchpad. Computers in the Schools, 17 (1-2), 85-104.

‏Mason, M. (2002). The Van Hiele Levels of Geometric Understanding, Professional Handbook for Teachers, Geometry Explorations and Applications, 4-8.

Mason, M. (2009). The Van Hiele model of geometric understanding and mathematically talented students. Journal for the Education of the Gifted, 21 (1), 39-53.

Meeker, M & Meeker, R. J. (1973). Strategies for assessing intellectual patterns in black, Anglo, and Mexican- American boys or any other children- and implications for education, Journal of School Psychology, 11, 341-350

Murphy, K. R., & Myors, B. (1999). Testing the hypothesis that treatments have negligible effects: Minimum-effect tests in the general linear model. Journal of Applied Psychology, 84 (2), 234.

National Council of Teachers of Mathematics (Ed.). (2000). Principles and standards for school mathematics (Vol. 1). National Council of Teachers of.‏

Ordoñez, X. G., Ponsoda, V., Abad, F. J., & Romero, S. J. (2009). Measurement of epistemological beliefs psychometric properties of the EQEBI test scores. Educational and Psychological Measurement, 69 (2), 287-302.‏

Raghubar, K. P., Barnes, M. A., & Hecht, S. A. (2010). Working memory and mathematics: A review of developmental, individual difference, and cognitive approaches. Learning and Individual Differences, 20 (2), 110-122.‏

Rousselle, L. & Noel, M. P. (2007). Basic numerical skills in children with mathematics learning disabilites: A comparison of symbolic vs non-symbolic number magnitude processing. Cognition, 102 (3), 361-395.

Schommer, M. (1990). Effects of beliefs about the nature of knowledge on comprehension. Journal of Educational Psychology, 82 (3), 498.‏

Schommer, M. (1993). Comparisons of Beliefs about the Nature of Knowledge and Learning among Postsecondary Students, Research in Higher Education, 3, 355-370.

Schommer, M., Crouse, A., & Rhodes, N. (1992). Epistemological beliefs and mathematical text comprehension: Believing it is simple does not make it so. Journal of Educational Psychology, 84 (4), 435.‏

Slaby, S. (1996). The Future of Engineering Graphics-Descriptive Geometry-Computer Graphics and Theoretical Graphics and Their Impact on the World Society. Proceedings of the 7th Icecgdg, Krakow, Poland, 3-5.

Swanson, H. L., & Jerman, O. (2006). Math disabilities: A selective meta-analysis of the literature. Review of Educational Research, 76 (2), 249-274.‏

Thirumurthy, V. (2003). Children’s cognition of geometry and spatial thinking—A cultural process. Unpublished doctoral dissertation, University of Bualo, State University of New York.‏

Ubuz, B., & Ustun, I. (2003). Figural and conceptual aspects in identifying polygons. In PME CONFERENCE 1, 328-328.

Unal, H., & Jakubowski, E. (2005). The influence of curiosity and spatial ability on preservice middle and secondary mathematics teachers' understanding of geometry.‏ A Dissertation Submitted to the Department of Middle and Secondary Education in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Doctor of Philosophy. Florida State University

Usiskin, Z. (1980). What should not be in the algebra and geometry curricula of average college-bound students?. The Mathematics Teacher, 73 (6), 413-424.‏

Van Der Sandt, S. (2007). Pre-Service Geometry Education in South Africa: A Typical Case?. Issues in the Undergraduate Mathematics Preparation of School Teachers, 1.‏ IUMPST: The Journal, 1, 1-9

Van Hiele, P. M. (1959). Development and the learning process. Acta Paedagogica Ultrajectina, 17, 1-31.

Van Hiele, P. M. (1986). Structure and Insight. New York. Academic Press.

Woolfolk, A. E., Hoy, A. W., Hughes, M., & Walkup, V. (2008). Psychology in Education. Pearson Education.