فصلنامه روندها و دستاوردها در فناوری یادگیری

فصلنامه روندها و دستاوردها در فناوری یادگیری

اثربخشی آموزش واقعیت افزوده بر یادگیری و یادداری درس شیمی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
فرزانه غریبی 1
عطیه غریبی 2
1 استادیار، گروه علوم تربیتی، دانشکده علوم انسانی، دانشگاه اراک، اراک، ایران
2 کارشناسی ارشد روانشناسی بالینی، آموزگار آموزش و پرورش استان مرکزی، آموزش و پروش ناحیه 2 اراک، اراک ، ایران.
10.22034/jlt.2024.2026773.1011
چکیده
آموزش در عصر حاضر نیازمند روش‌های نوینی است که بتواند در زمان کمتر و با عمق بیشتر مطالب را به فراگیر تعلیم دهد. هدف پژوهش حاضر بررسی اثربخشی آموزش واقعیت افزوده بر یادگیری و یادداری درس شیمی بود. جامعه آماری پژوهش حاضر شامل کلیۀ دانش‌آموزان دختر پایه یازدهم متوسطه شهر اراک در سال تحصیلی ۱۴۰۲-۱۴۰۱ بود که به تصادف دو مدرسه انتخاب شد و روش جایگزینی کلاس‌ها در گروه آزمایش و کنترل به صورت تصادفی بود. تعداد افراد دو کلاس۵۹ نفر بودند که ۳۰ نفر در گروه آزمایش و ۲۹ نفر در گروه کنترل بودند. بر همین اساس، طرح پژوهش از نوع طرح پیش آزمون - پس آزمون با گروه کنترل بود. از دو آزمون جهت سنجش میزان یادگیری و یادداری آزمودنی‌ها استفاده شد. لازم به ذکر است از نرم‌افزار Elements ۴D augmented reality برای آموزش ترکیب عناصر شیمیایی استفاده گردید. به منظور تجزیه و تحلیل داده‌های پژوهش از شاخص‌های آمارتوصیفی(فراوانی، میانگین، انحراف معیار) و جهت بررسی فرضیه‌ها از آزمون تحلیل کوواریانس و اندازه‌گیری مکرر استفاده شد. یافته‌ها نشان داد یادگیری و یادداری گروه واقعیت افزوده به صورت معناداری بیشتر از گروهی بود که به روش سنتی آموزش دیده بودند(0.05> p). با توجه به یافته‌ها می‌توان نتیجه گرفت که استفاده درست از واقعیت افزوده در محیط یادگیری به کاربران اجازه می‌دهد یادگیری اثربخش و فراموشی کمتری داشته باشند. بنابراین توصیه می‌شود از پتانسیل‌های این فناوری در آموزش دروس مختلف استفاده شود.
کلیدواژه‌ها
واقعیت افزوده
یادگیری
یادداری
شیمی
موضوعات

عنوان مقاله English

The effectiveness of augmented reality training on learning and memorization of chemistry course

نویسندگان English

Farzaneh Gharibi 1
Atiyeh Gharibi 2
1 Assistant Professor, Department of Educational Sciences, Faculty of Humanities, Arak University, Arak, Iran
2 Master's degree in clinical psychology, education teacher of central province, education and training district 2 of Arak, Arak, Iran.
چکیده English

Education in today's era needs new methods that can teach the subject in less time and with more depth. The purpose of this research was to investigate the effectiveness of augmented reality education on learning and memorization of chemistry course. The statistical population of the present study included all female students of the 11th grade of secondary school in Arak city in the academic year of 1401-1402, which were randomly selected from two schools, and the method of replacing classes in the experimental and control groups was random. The number of people in two classes was 59 people, 30 people were in the experimental group and 29 people were in the control group. Accordingly, the research design was a pre-test-post-test design with a control group. Two tests were used to measure the learning and memorization of the subjects. It should be mentioned that Elements 4D augmented reality software was used to teach the composition of chemical elements. In order to analyze the research data, descriptive statistics indicators (prevalence, mean, standard deviation) were used, and covariance analysis and repeated measurement tests were used to check the hypotheses. The findings showed that the learning and memorization of the augmented reality group was significantly higher than the group that was trained by the traditional method (p>0.05). According to the findings, it can be concluded that the correct use of augmented reality in the learning environment allows users to learn more effectively and forget less. Therefore, it is recommended to use the potential of this technology in teaching different subjects.

کلیدواژه‌ها English

Augmented reality
learning
memory
chemistry
احمدی، یاور، و خدایی، علیرضا. (1399). مروری بر اهمیت آزمایشگاه و آموزش شیمی مبتنی بر آزمایش. پژوهش در آموزش شیمی، 2(2)، 53-65.
حسین فروغی نیا، حسین، و سیدمیرزاپور، سید یوسف. (1393). جهانی‌شدن و چالش‌های نظام آموزش‌وپرورش در پرتو فناوری‌های نوین اطلاعاتی، نشریه مهندسی فرهنگی، 80، 139-143.
غریبی، فرزانه، ناطقی، فائزه، موسوی پور، سعید، و سیفی، محمد. (1401). مقایسه اثربخشی آموزش مبتنی بر واقعیت افزوده، واقعیت مجازی، مولاژ و آموزش سنتی بر میزان بار شناختی دانش‌آموزان در درس زیست‌شناسی. فناوری و دانش‌پژوهی در تعلیم و تربیت، 2(1), 45-56. doi: 10.30473/t-edu.2022.9005
غریبی، فرزانه، ناطقی، فائزه، موسوی پور، سعید، و سیفی، محمد. (1399). تأثیر آموزش به روش واقعیت افزوده بر یادگیری، یادداری و بار شناختی در درس زیست‌شناسی. توسعه‌ی آموزش جندی‌شاپور، 11(ویژه‌نامه)، 167-183. https://doi.org/10.22118/edc.2019.197513.1125
فرج‌اللهی، مهران، ظریف صنایعی، ناهید. (1388). آموزش مبتنی بر فناوری اطلاعات و ارتباطات در آموزش عالی. دوماهنامه علمی-پژوهشی راهبردهای آموزش در علوم پزشکی، (4)2، 171-167.
Acosta, J. L. B., Navarro, S. M. B., Gesa, R. F., & Kinshuk, K. (2019). Framework for designing motivational augmented reality applications in vocational education and training. Australasian Journal of Educational Technology, 35(3).
Ahmadi, Y., & Khodaei, A. (2020). An Overview of the Importance of Laboratory and Experiment-Based Chemistry Education. Research in Chemistry Education, 2(2), 53-65. [In Persian]
Albrecht, U. V., Folta-Schoofs, K., Behrends, M., & Von Jan, U. (2013). Effects of mobile augmented reality learning compared to textbook learning on medical students: randomized controlled pilot study. Journal of medical Internet research, 15(8), e182.
Arena, F., Collotta, M., Pau, G., & Termine, F. (2022). An overview of augmented reality. Computers, 11(2), 28.
Arkhypov, I. O., Krupskуi, O. P., Velykodnyi, D. O., & Filatov, S. V. (2020, November). Methodology of using mobile apps with augmented reality in students' vocational preparation process for transport industry. CEUR Workshop Proceedings.
Azuma, R. T. (1997). A Survey of Augmented Reality. Teleoperators and Virtual Environment, 6)4(, 355-385.
Benbelkacem, S., Zenati-Henda, N., Zerarga, F., Bellarbi, A., Belhocine, M., Malek, S., & Tadjine, M. (2011). Augmented reality platform for collaborative E-maintenance systems. Augmented Reality-Some Emerging Application Areas, InTech, 211-226.
Bujak, K. R., Radu, I., Catrambone, R., MacIntyre, B., Zheng, R., & Golubski, G. (2013). A psychological perspective on augmented reality in the mathematics classroom. Computers & Education, 68, 536-544.
Chao, P. Y., & Chen, G. D. (2009). Augmenting paper-based learning with mobile phones. Interacting with computers, 21(3), 173-185.
Chen, Y. C., Chi, H. L., Hung, W. H., & Kang, S. C. (2011). Use of tangible and augmented reality models in engineering graphics courses. Journal of Professional Issues in Engineering Education & Practice, 137(4), 267-276.
Cheng, K. H., & Tsai, C. C. (2013). Affordances of augmented reality in science learning: Suggestions for future research. Journal of science education and technology, 22, 449-462.
De Freitas, S., Rebolledo‐Mendez, G., Liarokapis, F., Magoulas, G., & Poulovassilis, A. (2010). Learning as immersive experiences: Using the four‐dimensional framework for designing and evaluating immersive learning experiences in a virtual world. British journal of educational technology, 41(1), 69-85.
Di Serio, Á., Ibáñez, M. B., & Kloos, C. D. (2013). Impact of an augmented reality system on students' motivation for a visual art course. Computers & education, 68, 586-596.
Dunleavy, M., Dede, C., & Mitchell, R. (2009). Affordances and limitations of immersive participatory augmented reality simulations for teaching and learning. Journal of science Education and Technology, 18, 7-22.
Faraj AlIahi, M., & Zarif Sanayei, N. (2009). Education based on information and communication technology in higher education. Journa1 of education strategies, 4(2), 167-171. [In Persian]
Ganguly, P. K. (2010). Teaching and learning of anatomy in the 21st century: direction and the strategies. The Open Medical Education Journal, 3(1).
Gharibi, F., Nateghi, F., Moosavipour, S., & Seifi, M. (2022). Comparing the Effectiveness of Augmented Reality, Virtual Reality and Traditional Education on Students' Cognitive Load in Biology. Technology and Scholarship in Education, 2(1), 45-56. doi: 10.30473/t-edu.2022.9005 [In Persian]
Gharibi, F., Nateghi, F., Moosavipour, S., & Seifi, M. (2020). The Effect of Augmented Reality Training on Learning, Retention and Cognitive Load in Biology Lessons. Educational Development of Judishapur, 11(Supplement), 167-183. doi: 10.22118/edc.2019.197513.1125 [In Persian]
Heinz, M., Büttner, S. and Röcker, C. (2019). June. Exploring training modes for industrial augmented reality learning. In Proceedings of the 12th ACM International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments (pp. 398-401). ACM.
Foroughinia, H., & Seyed Mirzapour, S. Y. (2014). Globalization and the challenges of the education system in the light of new information technologies. Cultural Engineering, 80, 139-157. [In Persian]
Huang, K. T., Ball, C., Francis, J., Ratan, R., Boumis, J., & Fordham, J. (2019). Augmented versus virtual reality in education: An exploratory study examining science knowledge retention when using augmented reality/virtual reality mobile applications. Cyberpsychology, Behavior, and Social Networking, 22(2), 105-110.
Kirkley, S. E., & Kirkley, J. R. (2005). Creating next generation blended learning environments using mixed reality, video games and simulations. TechTrends, 49(3), 42-53.
Kirner, T. G., Reis, F. M. V., & Kirner, C. (2012). June, Development of an interactive book with augmented reality for teaching and learning geometric shapes. In 7th Iberian Conference on Information Systems and Technologies (CISTI 2012) (Pp. 1-6). IEEE.‏
Küçük, S., Kapakin, S., & Göktaş, Y. (2016). Learning anatomy via mobile augmented reality: Effects on achievement and cognitive load. Anatomical sciences education, 9(5), 411-421.
Lah, N. H. C., Senu, M. S. Z. M., Jumaat, N. F., Phon, D. N. E., Hashim, S., & Zulkifli, N. N. (2024). Mobile augmented reality in learning chemistry subject: an evaluation of science exploration. Int. J. Eval. Res. Educ, 13(2), 1007-1020.
McCuskey, R. S., Carmichael, S. W., & Kirch, D. G. (2005). The importance of anatomy in health professions education and the shortage of qualified educators. Academic Medicine, 80(4), 349-351.
McKeown, P. P., Heylings, D. J. A., Stevenson, M., McKelvey, K. J., Nixon, J. R., & R McCluskey, D. (2003). The impact of curricular change on medical students' knowledge of anatomy. Medical Education, 37(11), 954-961.
Mejías Borrero, A., & Andújar Márquez, J. M. (2012). A pilot study of the effectiveness of augmented reality to enhance the use of remote labs in electrical engineering education. Journal of science education and technology, 21, 540-557.
Mekni, M., & Lemieux, A. (2014). Augmented reality: Applications, challenges and future trends. Applied computational science, 20, 205-214.
Moro, C., Štromberga, Z., Raikos, A. and Stirling, A. (2017). The effectiveness of virtual and augmented reality in health sciences and medical anatomy. Anatomical sciences education, 10(6), 549-559.
Nincarean, D., Alia, M. B., Halim, N. D. A., & Rahman, M. H. A. (2013). Mobile augmented reality: The potential for education. Procedia-social and behavioral sciences, 103, 657-664.
Santi, G. M., Ceruti, A., Liverani, A., & Osti, F. (2021). Augmented reality in industry 4.0 and future innovation programs. Technologies, 9(2), 33.
Van Krevelen, D., & Poelman, R. (2007). Augmented reality: Technologies, applications, and limitations. Vrije Univ. Amsterdam, Dep. Comput. Sci.
Wang, X., Kim, M. J., Love, P. E., & Kang, S. C. (2013). Augmented Reality in built environment: Classification and implications for future research. Automation in construction, 32, 1-13.
Wei, X., Weng, D., Liu, Y., & Wang, Y. (2015). Teaching based on augmented reality for a technical creative design course. Computers & Education, 81, 221-234.
Wojciechowski, R., & Cellary, W. (2013). Evaluation of learners’ attitude toward learning in ARIES augmented reality environments. Computers & education, 68, 570-585.
Wu, H. K., Lee, S. W. Y., Chang, H. Y., & Liang, J. C. (2013). Current status, opportunities and challenges of augmented reality in education. Computers & education, 62, 41-49.
Yuen, S. C. Y., Yaoyuneyong, G., & Johnson, E. (2011). Augmented reality: An overview and five directions for AR in education. Journal of Educational Technology Development and Exchange (JETDE), 4(1), 11.

  • تاریخ دریافت 30 فروردین 1403
  • تاریخ بازنگری 25 خرداد 1403
  • تاریخ پذیرش 29 مرداد 1403
  • تاریخ انتشار 01 فروردین 1403