تأثیر روش آموزش هدایت‌شدة شناختی بر نرخ خودراهبری در یادگیری و اضطراب ریاضی دانش‌آموزان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای برنامه‌ریزی درسی دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 دانشیار دانشکده علوم تربیتی و روان‌شناسی دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

چکیده

آموزش هدایت‌شدة شناختی یک رویکرد مبتنی بر فراشناخت و استفاده از زبان و مکالمات ریاضی با تأکید بر اکتشاف در آموزش ریاضیات است که به نحوة توسعة درک دانش‌آموزان از طریق تعامل با سایرین، داشتن حداقل دانش پیشین در مورد یک مفهوم ریاضی اشاره دارد. پژوهش حاضر کاربردی است و با هدف بررسی تأثیر روش آموزش هدایت‌شدة شناختی بر کیفیت خود راهبری در یادگیری ریاضی و به روش پژوهش‌های شبه‌آزمایشی انجام شده است. جامعة آماری این پژوهش دانش‌آموزان پایة چهارم ابتدایی ناحیه یک شهرستان اراک و نمونه موردنظر شامل پنجاه دانش‌آموز است که به روش نمونه‌گیری خوشه‌ای دومرحله‌ای انتخاب و در دو گروه مساوی به‌عنوان گروه گواه و کنترل گروه‌بندی شدند. پس از اجرای پیش‌آزمون اضطراب یادگیری ریاضی در هر دو گروه، برای گروه آزمایش، کلاس به شیوه آموزش هدایت‌شدة شناختی، طی پنج جلسه ۴۵ دقیقه‌ای اجرا و کلاس گروه گواه به روش متداول اداره شد. برای بررسی تغییر در مؤلفه خودراهبری در یادگیری ریاضی، از مقایسه توانمندی‌های فراگیران در حل مسئلة ریاضی و برای بررسی اضطراب یادگیری ریاضی از پرسش‌نامة  اضطراب ریاضی برای کودکان استفاده شد. برای تحلیل نتایج یادگیری ازنظرات تحلیلی متخصصان آموزش ریاضی و برای تحلیل داده‌ای پرسش‌نامه اضطراب از آزمون آماری تحلیل کوواریانس استفاده شد. نتایج نشان داد که روش آموزش هدایت‌شدة شناختی، خودراهبری در یادگیری را تسهیل کرده است و در کاهش اضطراب ریاضی دانش‌آموزان تأثیر مثبت دارد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The Effect of Cognitively Guided Instruction on students’ Self-direction rate in Learning and Math Anxiety

نویسندگان [English]

  • ahmad vasheghani farahani 1
  • Mohmmadali Rostaminejād 2
1 PhD Student in curriculum studies, Birjand University.
2 (PhD), Birjand University, Birjand, Iran
چکیده [English]

Abstract:
Cognitively-guided instruction is an approach in math teaching based on metacognition which emphasizes discovery and uses language and conversation of math. CGI explains how the students can develop their math understanding while benefiting from a minimum prior math knowledge and interaction with other students. The present research is applied and quasi-experimental. Population of the research included fourth-graders in elementary school of the first district of Arak with a sample of 50 participants chosen via tow step clustered sampling to be put into two experimental and control groups. After conducting the pre-test of math anxiety, learning and instruction were conducted according to cognitively-guided instruction in five 45-minute sessions in the control group, and ordinarily in the experimental group. To investigate any change in learning factor, the students’ capability of math problem-solving were compared; to investigate anxiety, the Mathematics Anxiety Scale for Children (MASC) was employed. To analyze results of Self-direction in learning, the expert analysis method, and to analyze data from the anxiety questionnaire, the Analysis of covariance (ANCOVA) were used. The findings showed that the cognitively-guided instruction positively affected learning and recalling, and anxiety in math classes. This method facilitates learning and recalling of mathematics and reduces anxiety in math.

کلیدواژه‌ها [English]

  • mathematic education
  • cognitively-guided instruction
  • self-direction
  • Math Anxiety
1. Anderson
2. John Abraham and Neil Bibby
3. Trends in International Mathematics and Science Study (TIMSS)
4. Boso
5. Johnson
6. Carpenter, Fennema, & Franke
7. Moser
8. Wisconsin Center for Education Research
9. Munday
10. Cognitively Guided Instruction (CGI)
11. Carpenter, Fennema, Franke, Levi & Empson
12. Moscardini
13. Interactive teaching
14. Cho
15. Eckenrode
16. Burns
17. Brain-based Learning theory (BBL)
18. Cognitive nerves
19. Guerrero
20. Pythagoras
21. John Locke
22. Vygotsky
23. scaffolding
24. Jensen
25. Hiebert & Carpenter
26. Wedekind
27. Irwin
28. Toll & VanLuit
29. Wilson & Swanson
30. Sahin
31. Hendricks
32. Lawson & Ramsey
33. Tarim
34. Hintz & Kazemi
35. Fisher, King& Tague
36. Knowles
37. Williamson
38. zimmerman
39. Schoenfeld
40. Chi
41. Montague
42. help- seeking
43. Anxiety
44. Oliver, Murphy, Ferland & Ross
45. Ramirez, Chang, Maloney, Levine & Beilock
46. Black
47. National Council of Teachers of Mathematics (NCTM)
48. Correctness
49. Mathematical Content Richness
50. Accesiblity
51. Generality & Productiveness
52. dificulties and complexities of producing and implementing strategies
53. Zaslavsky & Peled
54. Zazkis & Leikin
55. The Mathematics Anxiety Scale for Children (MASC)
56. Chiu & Henry
57. Mathematics Learning Anxiety
58. Mathematics Problem Solving Anxiety
59. Mathematics Teacher Anxiety
60. Mathematics Evaluation Anxiety
61. MARS
62. Test Anxiety Scale For Children (TASC)
63. Sarason
64. نسبت دو کمیت متناسب با واحدهای اندازه گیری مختلف را نرخ نامیم.
65. MASC
66. Analysis of covariance (ANCOVA)
آقابزرگ، مریم. (1391). بررسی تأثیر بهزیستی درمانی در کاهش میزان اضطراب، افسردگی و بهبود نگرش‌های ناکارآمد (پایان‌نامة منتشرنشده کارشناسی ارشد). دانشکده علوم تربیتی و روان‌شناسی، دانشگاه الزهرا (س). تهران.
آراسته، حمیدرضا و محمودی‌راد، مریم. (1382). آموزش اثربخش: رویکردی بر اساس ارزیابی تدریس توسط دانشجویان. مجلة دانشگاه علوم پزشکی سمنان (ویژه‌نامة آموزش پزشکی)، 5(2)، 7-1.
ابوالقاسمی، عباس.، برزگر، سبحان و رستم اوغلی، زهرا. (1393). اثربخشی آموزش یادگیری خودتنظیمی بر خودکارآمدی و رضایت از زندگی در دانش‌آموزان دارای اختلال ریاضی. فصلنامة دورة ناتوانی‌های یادگیری، 4(2)، 21-6.
احمدی، سعید و احمدی، مجید. (1390). رابطة میان اضطراب ریاضی و سبک‌های یادگیری دانش‌آموزان. پژوهش در برنامه‌ریزی درسی، 8(31)، 102-89.
اسدی گرمارودی، جعفر. (1389). مسئلة پولیا. رشد آموزش ریاضی، 102، 8-4.
افضل‌نیا، محمدرضا. (1394).  تکنولوژی یادگیری. تهران: سازمان مطالعه و تدوین کتب علوم انسانی دانشگاه ها (سمت).
بخشعلی‌زاده، شهرناز و بروجردیان، ناصر. (1396). شناسایی بدفهمی‌های رایج دانش‌آموزان پایة چهارم ابتدایی در حوزة محتوایی هندسه و اندازه‌گیری و مقایسة عملکرد آن‌ها با میانگین عملکرد در سطح بین‌المللی. فصلنامة نوآوری‌های آموزشی،16(4)، 126-101.
بخشی‌زاده، محمدامین و امینی فر، الهه. (۱۳۹۴). بررسی اثربخشی آموزش بر مبنای الگوی تعمیمی علوم عصبی بر پیشرفت و نگرش ریاضی دانش‌آموزان. مقالة ارائه‌شده در اولین کنفرانس علمی پژوهشی راهکارهای توسعه و ترویج آموزش علوم در ایران، دانشگاه پیام نور گله‌دار.
جباریان‌گرو، مرتضی.، خسروی، معصومه و محمدی‌فر، محمدعلی. (1393). اثربخشی بازخورد نوشتاری و شفاهی معلم بر یادگیری خودتنظیمی و پیشرفت تحصیلی در درس ریاضی. فصلنامة پژوهش در برنامه‌ریزی درسی، 22(49)، 591-515.
حسنی زنگبار، طاهره و لیوارجانی، شعله. (1396). بررسی تأثیر آموزش راهبردهای یادگیری خودتنظیمی بر یادگیری درس ریاضی و اضطراب دانش‌آموزان دختر دورة اول متوسطة شهرستان بستان‌آباد در سال تحصیلی 95-1394. فصلنامة آموزش و ارزشیابی، 10(39)، 93-69.
خدایاری، مهسا. (1392). مقوله‌های حل مسئلة ریاضی چیست؟ بازنگری بر فرآیند حل مسئله. رشد آموزش ریاضی، 30(4)، 15-10.
خلیلی، سحر. (1393). بررسی رابطه تعلل با درگیری و اضطراب پیشرفت (پایان‌نامة منتشرنشده کارشناسی ارشد). دانشگاه شهید چمران، اهواز.
دانایی زارچی، ریحانه و کیان، مریم. (۱۳۹۶). آسیب‌شناسی جایگاه ایران در پیشرفت ریاضی در آزمون بین‌المللی تیمز 2015. مقالة ارائه‌شده اولین همایش استانی آموزش ریاضی، بندرعباس، دانشگاه فرهنگیان هرمزگان.
داوچی، رفعت. (1394). ضرورت آموزش ریاضی در دوره ابتدایی. مقالة ارائه‌شده اولین کنفرانس بین‌المللی روان‌شناسی و علوم تربیتی، مؤسسه عالی علوم و فناوری خوارزمی، شیراز.
ربیعی، لیلا.، اسلامی، احمدعلی.، مسعودی، رضا و سلحشوری، آرش. (1391). ارزیابی اثربخشی برنامه جرئت‌ورزی بر میزان استرس، اضطراب و افسردگی دانش‌آموزان دبیرستانی. فصلنامة تحقیقات نظام سلامت، 8(5)، 856-844.
رحیمی، زهرا.، طلایی، ابراهیم.، ریحانی، ابراهیم و فردانش، هاشم. (1395). بررسی اثریخشی آموزش با تأکید بر راه‌حل‌های چندگانه در نگرش دانش‌آموزان نسبت به درس ریاضی. دوماهنامة راهبردهای نوین در آموزش علوم پزشکی، 9(3)، 224-233.
ریاضی یک، سال دهم فنی و حرفه‌ای و کاردانش. (1396). وزارت آموزش‌وپرورش، سازمان پژوهش و برنامه‌ریزی آموزشی، تهران.
ریحانی، ابراهیم.، احمدی، غلامعلی و کرمی زرندی، زهرا. (1390). بررسی تطبیقی آموزش فرایند حل مسئله در برنامة درسی آموزشی ریاضی دورة متوسطه کشورهای آمریکا، استرالیا، ژاپن، سنگاپور و ایران. فصلنامة تعلیم‌وتربیت، 105، 142-115.
ریحانی، ابراهیم.، بخشعلی زاده، شهرناز و واشقانی فراهانی، احمد. (1392). بررسی شناخت معلمان ریاضی دورة متوسطه از مثال ریاضی و نحوه به‌کارگیری آن در معرفی یک مفهوم. فصلنامة نوآوری‌های آموزشی، 12(46)، 156- ۱۲۵.
زارعی زوارکی، اسماعیل و غریبی، فرزانه. (1391). تأثیر آموزشی چندرسانه‌ای بر میزان یادگیری و یادداری ریاضی دانش‌آموزان دختر کم‌توان ذهنی پایة چهارم شهر اراک. روان‌شناسی افراد استثنایی. 2(50)، 19-1.
سادات محجوب، مرجان. (1392). اثربخشی درمان شناختی-رفتاری بر کاهش رفتارهای وسواسی و اضطرابی نوجوانان (پایان‌نامة منتشرنشده کارشناسی ارشد). دانشکده علوم تربیتی و روان‌شناسی، دانشگاه فردوسی مشهد.
سعادتمند، زهره.، نادی، محمدعلی و طاهرزاده بروجنی، نسترن. (1390). تأثیر آموزش درس ریاضی به روش حل مسئله بر پیشرفت تحصیلی درس ریاضی دانش‌آموزان کلاس چهارم ابتدایی شهر بروجن. فصلنامة پژوهشنامه تربیت، 6(28)، 144-121.
سلیمان‌نژاد، اکبر و حسینی نسب، سید داوود. (1391). تأثیر تعاملی آموزش راهبردهای خودتنظیمی و سبک‌های شناختی دانش‌آموزان بر عملکرد حل مسئلة ریاضی. دوفصلنامة مطالعات آموزش و یادگیری، 2(63). 115-82.
سلیمان‌نژاد، اکبر. (1386). تأثیر آموزش راهبردهای یادگیری خودتنظیمی بر عملکرد حل مسئلة ریاضی با توجه به سبک‌های شناختی دانش‌آموزان سال سوم دبیرستان رشته ریاضی فیزیک (پایان‌نامة منتشرنشده دکتری). دانشکده علوم تربیتی دانشگاه تبریز.
سلیمانی‌فرد. سعیده. (1398). تأثیر روش آموزش هدایت‌شدة شناختی بر یادگیری و یادداری ریاضی دانش‌آموزان پایة دوم ابتدایی (پایان‌نامة منتشرنشده کارشناسی ارشد). دانشگاه بیرجند.
شفیعی، بتول و سودخواه محمدی، راضیه. (1396). نگاهی به آزمون تیمز و تغییرات کتاب ریاضی هفتم برای بهبود نتایج آن در تیمز 2015. وبلاگ دبیران ریاضی متوسطه دورة اول کرمان، دسترسی از: http://kmc.blogfa.com.
شیوندی چلیچه، کامران. (1389). بررسی تأثیر عوامل سازنده پل‌های یادگیری آموزش ریاضی بر کاهش اضطراب و پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان پسر پایة پنجم ابتدایی مدارس آموزش‌وپرورش شهرستان فارسان (پایان‌نامة منتشرنشده کارشناسی ارشد). دانشگاه علامه طباطبایی، تهران.
غلام‌آزاد، سهیلا. (1391). رویکرد شناختی به آموزش ریاضی در دوره ابتدایی، فصلنامة مطالعات برنامة درسی ایران، 6(24)، 32-7.
غریبی، حسن.، جوانمردی، سارا و رستمی، چنگیز. (1396). اثربخشی آموزش حل مسئله بر نگرش‌های ناکارآمد و باورهای غیرمنطقی دانش‌آموزان دختر دبیرستانی شهر سنندج. فصلنامة آموزش و ارزشیابی، 10(38)، 134-115.
کاظمی، فاطمه و طاهریان مقدم، هادی. (1389). از اضطراب ریاضی چه می‌دانید؟ مقاله ارائه‌شده در یازدهمین کنفرانس آموزش ریاضی، مازندران.
کاویانی، حسین.، جواهری، فروزان و بحیرایی، هادی. (1384). اثربخشی شناخت درمانی مبتنی بر ذهن آگاهی در کاهش افکار خودآیند منفی، نگرش ناکارآمد، افسردگی و اضطراب، پیگیری 60 روزه. فصلنامة تازه‌های علوم شناختی، 7(1)، 49-59.
کریمی، مجید. (۱۳۹۴). بررسی علل افت تحصیلی دانش‌آموزان پایة اول متوسطة استان چهارمحال و بختیاری در درس ریاضی. مقالة ارائه‌شده در سومین کنفرانس بین‌المللی روان‌شناسی و علوم اجتماعی، تهران، مؤسسة همایشگران مهر اشراق.
کریمی، عبدالعظیم. (1398). گزارش مختصری از نتایج مرحله مقدماتی تیمز 2019. پژوهشگاه مطالعات آموزش‌وپرورش، واحد اشاعه و کاربست یافته‌های پژوهشی، تهران.
گیلک، زهرا و گویا، زهرا، (1385). آموزش حل مسئلة ریاضی: تحقق یک چشم‌انداز، مروری بر ادبیات تحقیق. مجلة رشد آموزش ریاضی، 2(86)، 21-4.
مهرابی، امید.، آقاصالح، روح‌الله. (1385). تأثیر آموزش بر توسعه مهارت‌ها و نگرش‌های حل مسئله. مقالة ارائه‌شده در کنفرانس بین‌المللی استراتژی‌ها و تکنیک‌های حل مسئله، تهران.
مؤمنی مهمویی، حسین.، زنگویی، اسدالله و دهقانی، محمدرضا. (1393). تأثیر آموزش راهبردهای حل مسئله جورج پولیا بر خودپنداره و پیشرفت تحصیلی ریاضی دانش‌آموزان پسر پایة پنجم ابتدایی. پژوهش در برنامه‌ریزی درسی، 16(43). 57-46.
وحیدی، سولماز.، منظری توکلی، علیرضا.، منظری توکلی، حمدالله و سلطانی نژاد، امان‌الله. (1399). نقش کارکردهای اجرایی (حافظه کاری، استدلال، سازمان‌دهی) در پیش‌بینی اضطراب ریاضی دانش‌آموزان دارای اختلال یادگیری ریاضی. مجلة مطالعات ناتوانی، 10(51)، 7-1.
یارمحمدیان، احمد و اصلی آزاد، مسلم. 1391)). اثربخشی آزمون فراشناخت بر بهبود عملکرد ریاضی کودکان با ناتوانی یادگیری ریاضی. تازه‌های علوم شناختی، 14(1)، 52-41.
یوسفی، علیرضا. گردان‌شکن، مریم. (1389). مروری بر توسعه یادگیری خودراهبر. مجلة ایرانی آموزش در علوم پزشکی (ویژه‌نامة توسعة آموزش)، 10(5)، 776-783.
Abraham, J., & Bibby, N. (1988). Mathematics and society: Ethnomathematics and a public educator curriculum. For the Learning of Mathematics, 8(2), 2-11.
Anderson, O. D. (1977). The role of mathematics in today's society. International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 8(4), 389-392. DOI: 10.1080/0020739770080403.
Boso, A. (2011). Math Fact Strategies Research Project. Retrieved from https://eric.ed.gov/?id=ED521773.
Black, F. (2015). Discovering Effective Strategies for the Implementation of Cognitively Guided Instruction (Unpublished doctoral Dissertation, Piedmont Colleg). Retrieved from: https://search.proquest.com/openview/f05b3c5785e0c9f2cebf85d1f987c854/1?pqorigsite=gscholar&cbl=18750&diss=y.
Carpenter, T. P., & Fennema, E. (1992). Cognitively guided instruction: Building on the knowledge of students and teachers. International Journal of Educational Research, 17(5), 457 - 470.
Carpenter, T. P., Fennema, E., & Franke, M. L. (1996). Cognitively guided instruction: A knowledge base for reform in primary mathematics instruction. The Elementary School Journal, 97(1), 3-20.
Carpenter, T. P. Fennema, E. Franke, M. Levi, L. & Empson, S. (1999). Children's mathematics. Portsmouth, NH: Heinemann. Retrieved from https://www.heinemann.com/products/e05287.aspx.
Carpenter, T. P., & Fennema, E. (1992). Cognitively guided instruction: Building on the knowledge of students and teachers. International Journal of Educational Research, 17(5), 457-470.
Chiu L, Henry LL. (1990). Development and validation of the Mathematics Anxiety Scale for Children. Measurement and Evaluation in Counseling and Development, 23(3), 121–7.
Cho, H. (2005). Cognitively guided instruction (CGI) for mathematics at the elementary school level (Master's Thesis, Hamline University, 360). Retrieved from https://digitalcommons.csumb.edu/caps_thes/360
Eckenrode, C. F.w. (2016). Teaching Problem Solving In Mathematics: Cognitively Guided Instruction in Kindergarten (Masters Thesis, School of Education, Hamline University, 4177). Retrieved from https://digitalcommons.hamline.edu/hse_all/4177.
Guerrero, J. E. (2014). Cognitively guided instruction, A Professional Development Approach to Teaching Elementry Mathematics: A Case Study of Adoption and Implementation in Three Rural Elementary Schools (Unpublished Doctoral Dissertation, University of California State University). Retrieved from: http://scholarworks.csustan.edu/handle/011235813/688.
Hendricks, C. (2013). The effects of cognitively guided instruction on mathematics achievement of second grade children. Walden University.
Hiebert, J., & Carpenter, T. P. (1992). Learning and teaching with understanding. In D. A. Grouws (Ed.), Handbook of research on mathematics teaching and learning: A project of the National Council of Teachers of Mathematics (pp. 65–97). Macmillan Publishing Co, Inc.
Hintz, A & Kazemi, E. (2014). Talking about math. Educational Leadership, 72(3), 36-40.
Irwin, C. M. (2013). Relations among executive function, number sense, and mathematics achievement in kindergartners (Unpublished Doctoral Dissertation, University of Delaware). Retrieved from: https://www.proquest.com/docview/1443863329.
Johnson, N. O. (2013). Kindergarten students solving mathematical word problems (Unpublished Doctoral Dissertation, The Florida State University). Retrieved from: https://www.proquest.com/docview/1448265011.
Knowles MS. (1975). Self-directed learning: A guide for learners and teachers. New York, NY: Association press.
Moradpour, S., Rostamy-Malkhalifeh, M., Behzadi, M. H., & Shahvarani, A. (2015). The study of the relationship between mothers’ anxiety with the mathematical performance and students’ anxiety. Mathematics Education Trends and Research, 2015(1), 1–6. doi:10.5899/2015/metr-00068.
Moscardini, L. (2010). ‘I like it instead of maths: how pupils with moderate learning difficulties in Scottish primary special schools intuitively solved mathematical word problems. British Journal of Special Education, 37(3), 130-138.
Moscardini, L. (2014). Developing equitable elementary mathematics classrooms through teachers learning about children's mathematical thinking: Cognitively Guided Instruction as an inclusive pedagogy. Teaching and teacher education, 43, 69-79. doi:10.1016/j. tate.2014.06.003.
Munday, K. S. (2016). Effectiveness of Cognitively guided instruction Practices in Below Gradelevel Elementary Students. School of Education Student Capstone Theses and Dissertations, 4249, Hamline University, Retrieved from: https://digitalcommons.hamline.edu/hse_all/4249.
Ramirez, G., Chang, H., Maloney, E. A., Levine, S. C., & Beilock, S. L. (2016). On the relationship between math anxiety and math achievement in early elementary school: The role of problem solving strategies. Journal of experimental child psychology, 141, 83-100.
Sahin, N. (2015). The Effect of Cognitively Guided Instruction on Students' Problem Solving Strategies and the Effect of Students' Use of Strategies on their Mathematics Achievement (Unpublished Doctoral Dissertation, University of Central Florida Orlando). Retrieved from: https://stars.library.ucf.edu/etd/1303.
Sun, Z. Xie, K. & Anderman, L. H. (2018). The role of self-regulated learning in students' success in flipped undergraduate math courses. The Internet and Higher Education, 36, 41-53.
Tarim, K. (2009). The effects of cooperative learning on preschoolers' mathematics problem-solving ability. Educational Studies in Mathematics, 72(3), 325-340. doi:10.1007/s10649-009-9197-x
Toll, S. W. M. & Van Luit, Johannes E. H. (2014). The developmental relationship between language and low early numeracy skills throughout kindergarten. Exceptional Children, 81(1), 64-78. doi:10.1177/0014402914532233.
Wedekind, K. O. (2011). Math exchanges guiding young mathematicians in small-group meetings. Portland, Maine: Stenhouse Publishers.
Williamson, S. N. (2007). Development of a self-rating scale of self-directed learning. Nursing Research, 14(2), 66-83. doi: 10.7748/nr2007.01.14.2.66.c6022.