الفهرس 
الفصل الأول مشكلة البحث وخطة دراستهايوجد فقط 14 صفحة متاحة للعرض العام
 |  | from | 524 |  |  |
| | | from | 524 | | |
المستخلص
ملخص البحث والتوصيات والمقترحات
تناولت الباحثة بالتفصيل في الفصول السابقة مشكلة البحث وإجراءاته، متضمنة الإطار النظرى والإطار التجريبي، وما تم التوصل إليه من نتائج، وفي ضوء ذلك تعرض الباحثة ملخصًا للبحث متضمنًا أهم النتائج التى تم التوصل إليها، وتقدم بعد ذلك التوصيات التى تأخذ بهذه النتائج إلى حيز التطبيق العملي وينتهي الفصل ببعض المقترحات لبحوث أخرى يمكن أن تجرى في مجال هذا البحث وفيما يلى عرض لما سبق:
أولًا: ملخص البحث:
يدخل العالم الآن ونحن في الألفية الثالثة حقبة جديدة من التقدم الإنسانى نتيجة للتطورات العلمية والتكنولوجية التى بدأت في القرن العشرين، الأمر الذي فرض على العلم والعلماء البحث عن مناهج وأساليب تفكير جديدة تساير ما يحدث من تقدم وتغيّر، وما ينتج عنهما من مشكلات معقدة ومركبة تتطلب نظرة كلية في التفكير، وهو ما يتمثل في التفكير المنظومي حيث يعتبر طريقة عملية مناسبة لمعالجة تلك المشكلات من خلال النظرة الكلية للنظام بكافة عناصره، ولكن المصدر الذي تبنى عليه معظم عمليات التفكير والتعلم هو الذاكرة وما تحويه من عمليات الترميز والتخزين واسترجاع المعلومات ولولا الذاكرة لاستحالت عملية التعليم، وأى إرهاق للسعة العقلية للذاكرة العاملة أو تحميلها فوق طاقتها التشغيلية يمثل العامل المشترك بين العوامل التى تؤدي إلى الصعوبات التى يواجهها الطلبة أثناء الدراسة، وعلى هذا فالطالب المعاصر بحاجة إلى خفض العبء المعرفي المفروض على ذاكرته العاملة أثناء التعلم من أجل تعلم فاعل قائم على استعمال مهارات التفكير العيا، ونظرا لأن استخدام التكنولوجيا في التعليم أصبح ضرورة حتمية لتطوير النظم التربوية التعليمية في ظل المستجدات العصرية .
وبناء علي أن الذكاء الاصطناعى يتقدم ساحة نظم التعليم المعتمدة على الحاسوب، وأحد تطبيقاته، فقد قامت الباحثة في هذا البحث بتصميم البرنامج الذكي في ضوء النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي بهدف تنمية بعض مهارات التفكير المنظومي، وخفض العبء المعرفي لدي تلاميذ المرحلة الإعدادية، وقد اعتمد البحث علي أهم مجالات تكنولوجيا الذكاء وتسمي بنظم التعليم الذكية (ITS) فهى بيئات تفرد العملية التعليمية وتقوم على اختبار المتعلم أولا لمعرفة مستوى تعلمه، ومن ثم تقدم له المحتوى الذي يتناسب مع مستواه من خلال تقنيات ومحكات عالية التقنية، والتى يمكنها أن تتبع المتعلم وخطوات تعلمه لتكوين أكبر قدر من البيانات عنه، لمعرفة المزيد حول أكثر طرق التعلم المناسبة له، وقد تم استخدام نمط ”التعليم الخصوصي” باستخدام برامج الحاسوب التعليمية متعددة الوسائط، والقائم على بعض أساليب الذكاء الاصطناعى وهو أحد أنماط تفريد التعليم الذي يعتمد على الدراسة المستقلة للتلميذ، وتم بناء هذا النمط بطريقة متشعبة بحيث يختار كل تلميذ ما يناسبه حسب قدراته، وقد قامت الباحثة بتصمم دروس المحتوي وفقا لنموذج التلمذة المعرفية ومراحلة الستة (النمذجة – التدريب – السقالات – التعبير – التأمل – الاستكشاف )، وتم تبني النموذج العام لتصميم التعليم ADDIE كأحد نماذج تصميم البرامج التعليمية, واتباع مراحله الخمسة في بناء البرنامج الذكي .
• تحديد المشكلة
في ضوء ما أسفرت عنه الدراسات السابقة والدراسة الاستكشافية تم تحديد مشكلة البحث في ” ضعف مهارات التفكير المنظومى وزيادة العبء المعرفي لدى تلاميذ الصف الثالث الإعدادى بمقرر الدراسات الاجتماعية”
وللتصدي لهذه المشكلة حاول البحث الحالى الإجابة عن السؤال الرئيس التالي :
” ما أثر برنامج قائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟ ”
ويتفرع من السؤال الرئيس الأسئلة الفرعية الآتية :-
1- ما مهارات التفكير المنظومى الواجب تنميتها لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
2- ما أبعاد العبء المعرفي ومؤشرات خفضها اللازمة لتلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
3- ما معايير تصميم البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
4- ما صورة البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
5- ما أثر البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
6- ما أثر البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في خفض العبء المعرفي (الخارجي،الجوهري) وتنمية العبء المعرفي (وثيق الصلة) في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية ؟
• أهداف البحث
هدف البحث الحالى إلى تحقيق الأهداف الآتية :
1- إعداد البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى لتنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية .
2- الكشف عن أثر البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية
3- الكشف عن أثر البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى في خفض العبء المعرفي لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية .
• حدود البحث
اقتصر البحث الحالى على الحدود الآتية : :
1- مجموعة من تلاميذ الصف الثالث الإعدادى، حيث إن التلميذ في هذه المرحلة في حاجة إلى تعلم مهارات التفكير المنظومى حتى يتسنّى له تطبيقها في المرحلة الثانوية وحياته العملية مستقبلًا، وهو في حاجة أيضًا لخفض العبء المعرفي المتكدس بمقرر الدراسات الاجتماعية في هذا الصف، وتم التطبيق بمدرسة الشهيد محمد أبوعيدة الإعدادية التابعة لإدارة منوف بمحافظة المنوفية وذلك لتقديمها تسهيلات للباحثة، وتم ذلك بالفصل الدراسي الأول للعام الدراسي 2020 / 2021 .
2- تم اختيار وحدتي التطبيق (الجغرافيا الطبيعية للعالم )، (جغرافية سكان العالم) من كتاب الدراسات الاجتماعية المقرر على الصف الثالث الإعدادى، وذلك لما تحتويه هاتين الوحدتين من علاقات متشعبة كثيرة بين الظواهر، وقضايا ومشكلات، وبالتالي تتناسب مع مهارات التفكير المنظومي المراد تنميتها، كما أن هذا المحتوي الجغرافي يمثل عبئًا معرفيًّا علي التلميذ وذلك من خلال خبرة الباحثة الشخصية وأيضًا من خلال نتائج الدراسة الاستكشافية علي عينة من التلاميذ غير عينة البحث .
3- بعض مهارات التفكير المنظومى المناسبة لتلاميذ الصف الثالث الإعدادى وطبيعة محتوى مادة الدراسات الاجتماعية وتتمثل في مهارة (التحليل ، التركيب ، الحل الدينامي للمشكلات ، التقويم ) ويندرج تحت هذه المهارات الرئيسة عدد من المهارات الفرعية تتمثل في مجموعها (19) مهارة فرعية .
4- بعض أبعاد العبء المعرفي اللازم خفضها أو تنميتها لدى تلاميذ الصف الثالث الإعدادى والمتمثلة في البعد (الخارجي ، الجوهري ، وثيق الصله) ويندرج تحتها عدد (30) مفردة في مجموعها .
5- تم تقديم البرنامج الذكي مدعما بإختبار تشخيصي لبعض مهارات التفكير المنظومي وتكييف المحتوي الجغرافي في ثلاث مستويات للتلميذ ”الممتاز، المتوسط ، الضعيف ” كما تم تدعيم البرنامج بإختبار مهارات التفكير المنظومي ومقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي (قبليا ، بعديا )ودليل إرشادي للمعلم ودليل إرشادي للتلميذ .
• أهمية البحث :
يفيد البحث الحالى كلًّا من :
- التلميذ:
o يساعد التلميذ على مواجهة ما يقابله من مشكلات من خلال التفكير فيها بشكل منظومى .
o خفض العبء المعرفي الذي يواجهه التلميذ في مقرر الدراسات الاجتماعية .
o يساعده على استحسان التكنولوجيا وربطها بتعلمه وجعله محورا للعملية التعليمية .
- المعلم :
o سيقدم لمعلمى الدراسات الاجماعية في الحلقة الإعدادية نموذجًا إجرائيًّا لكيفية استخدام نظم الذكاء الاصطناعى في تدريس موضوعات الدراسات الاجتماعية، مما يعينهم على الاسترشاد به في بناء نماذج أخرى في صفوف دراسية مختلفة .
o تزويد معلمى الدراسات الاجتماعية باختبار التفكير المنظومى، ومقياس العبء المعرفي حيث يمكن الإفادة منهما في عملية التقويم .
o توجيه اهتمام المعلم نحو الذكاء الاصطناعى ومراعاة الفروق الفردية بين الطلاب وجعل الطالب محورًا للعملية التعليمية .
- مخططي ومطورى المناهج :
o يلفت هذا البحث أنظار القائمين على تطوير المناهج التعليمية إلى ضرورة الاهتمام بـ )مهارات التفكير المنظومى - خفض العبء المعرفي بالمقرارات الدراسية.(
o قد يفيد القائمين على إعداد مناهج الدراسات الاجتماعية في تطوير المقررات الدراسية بما يتناسب مع نظم الذكاء الاصطناعى، بحيث لا يعتمد الطالب في دراسته على الكتاب المدرسي كمصدر وحيد للمعرفة، ولكن تتاح له فرص اكتساب المهارات والمعلومات من مصادر متعددة، وذلك حسب قدراته وسرعته الذاتية في التعلم .
o سيقدم البحث الحالى قائمة ببعض مهارات التفكير المنظومى التى يجب تنميتها لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية، وتلائم تعلم وتعليم مقرر الدراسات الاجتماعية.
- الباحثين:
o يتيح هذا البحث بمجاله ونتائجه أفاقا للباحثين فيما يتعلق بمتغيرات البحث (الذكاء الاصطناعى - التفكير المنظومى - العبء المعرفي) للقيام بأبحاث علمية أخرى في تخصصات مختلفة وخاصة في ظل الندرة النوعية للدراسات العلمية التى تناولت هذا المجال في المكتبة العربية وذلك في حدود علم الباحثة .
• منهج البحث
سوف يتم إجراء البحث الحالى وخطواته وفقًا لمنهجين :
1- المنهج الوصفي التحليلي: وذلك في استقراء البحوث والدراسات والأدبيات وإعداد الإطار النظرى وأدوات البحث .
2- المنهج التجريبي وذلك فيما يتعلق بتجربة البحث وضبط متغيراته وسوف يتم الاستعانة بالتصميم التجريبي للمجموعتين) التجريبية والضابطة(.
• أدوات البحث :
قامت الباحثة بإعداد مواد التجريب و الأدوات التالية :
- مواد تجريب وتشمل :
o قائمة بمهارات التفكير المنظومى الواجب توافرها لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية .
o قائمة بأبعاد العبء المعرفي والمؤشرات المساعدة علي خفضه لدي تلاميذ البمرحلة الإعدادية.
o قائمة بمعايير تصميم البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى لتنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي في مادة الدراسات الاجتماعية لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية .
o اختبار التفكير المنظومى المبدئي (التشخيصي) لتحديد مستوي التلاميذ (الأول، الثاني، الثالث) بالمرحلة الإعدادية .
o البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى لتنمية بعض مهارات التفكير المنظومى وخفض العبء المعرفي لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية .
o دليل إرشادى للمعلم .
o دليل استخدام للتلميذ .
- أدوات قياس وتشمل :
o اختبار التفكير المنظومى لتلاميذ المرحلة الإعدادية .
o مقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي لتلاميذ المرحلة الإعدادية .
• فروض البحث:
1- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لاختبار مهارات التفكير المنظومي ككل وفي كل مهارة علي حدة لصالح المجموعة التجريبية.
2- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين) القبلي والبعدى( لاختبار التفكير المنظومى ككل وفي كل مهارة على حدة لصالح التطبيق القبلي.
3- البرنامج القائم علي النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي له تأثير كبير في تنمية مهارات التفكير المنظومي ككل وفي كل مهارة علي حدة في مادة الدراسات الاجتماعية لدي المجموعة التجريبية .
4- البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى ذو فاعلية في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى في مادة الدراسات الاجتماعية لدى مجموعة البحث التجريبية.
5- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لمقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي للبعدين (العبء الخارجي، العبء الجوهري) ككل وفي كل بعد علي حدة لصالح المجموعة الضابطة.
6- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين )القبلي والبعدى (لمقياس العبء المعرفي للبعدين (العبء الخارجي, العبء الجوهري) ككل وفي كل بعد علي حدة لصالح التطبيق القبلي.
7- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لمقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي للبعد (العبء وثيق الصلة) لصالح المجموعة التجريبية .
8- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين )القبلي والبعدى (لمقياس العبء المعرفي للبعد (العبء وثيق الصلة) لصالح التطبيق البعدي .
9- البرنامج القائم علي النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي له تأثير كبير في تنمية العبء المعرفي للبعد (وثيق الصلة) لدي المجموعة التجريبية .
10- البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى ذو فاعلية في تنمية العبء المعرفي للبعد (وثيق الصلة) في مادة الدراسات الاجتماعية لدى مجموعة البحث التجريبية.
• إجراءات البحث
للإجابة عن أسئلة البحث الحالى واختبار مدي تحقق الفروض اتبعت الباحثة الخطوات والإجراءات التالية :
أولًا: دراسة نظرية تتضمن الاطلاع على الأدبيات التربوية والبحوث والدراسات السابقة التى لها صلة بمتغيرات البحث الحالى) الذكاء الاصطناعى، التفكير المنظومى، العبء المعرفي(.
ثانيًا: للإجابة عن السؤال الأول من أسئلة البحث تم إعداد قائمة بمهارات التفكير المنظومى المناسبة لتلاميذ الصف الثالث الإعدادى ولطبيعة مادة الدراسات الاجتماعية وعرضها على السادة المحكمين، لإبداء الرأى فيها وتعديلها في ضوء آرائهم والتوصل إلى الصورة النهائية .
ثالثًا: للإجابة عن السؤال الثاني من أسئلة البحث تم إعداد قائمة بأبعاد العبء المعرفي والمؤشرات المساعدة علي خفضة و المناسبة لتلاميذ الصف الثالث الإعدادى ولطبيعة مادة الدراسات الاجتماعية وعرضها على السادة المحكمين، لإبداء الرأى فيها وتعديلها في ضوء آرائهم والتوصل إلى الصورة النهائية .
رابعا: للإجابة عن السؤال الثالث من أسئلة البحث تم إعداد قائمة بالمعايير التصميمية للبرنامج القائم علي النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي, وعرضها علي مجموعة من المحكمين والمتخصصين في مجال المناهج وطرق التدريس وتكنولوجيا التعليم, وإجراء التعديلات المطلوبة .
خامسا: للإجابة عن السؤال الرابع من أسئلة البحث تم الآتي:
1- تحديد أسس بناء البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى .
2- صياغة وحدتي) الجغرافيا الطبيعية للعالم(،) جغرافية سكان العالم( في شكل برنامج تعليمي وفقًا لخصائص نظم الذكاء الاصطناعى في ضوء هدف وطبيعة الدراسة، وذلك وفق مراحل نموذج (ADDIE) حيث مرحلة التحليل، ومرحلة التصميم، ومرحلة التطوير و الإنتاج، ومرحلة التنفيذ، ومرحلة التقويم .
3- عرض البرنامج على السادة المحكمين في مجال تكنولوجيا التعليم ومناهج وطرق تدريس الدراسات الاجتماعية وإجراء التعديلات المطلوبة .
4- إجراء تجربة استطلاعية بتطبيق البرنامج على مجموعة من تلاميذ المرحلة الإعدادية، للتعرف على نقاط الضعف والمشكلات التى يحتمل مصادفتها في أثناء إجراء تجربة البحث وللتأكد من ثباته وصلاحيته .
5- إعداد الصورة النهائية للبرنامج التعليمي الذكى .
6- إعداد دليل إرشادي للمعلم للمساعدة في التدريس باستخدام البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى .
7- إعداد دليل للطالب للمساعدة في استخدام البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى أثناء دراسته لمحتوى الجغرافيا.
سادسًا: للإجابة عن السؤال الخامس من أسئلة البحث تم إعداد اختبار لبعض مهارات التفكير المنظومي المبدئي (التشخيصي) لتحديد مستوي التلميذ بالبرنامج الذكي وعرضه على السادة المحكمين للتأكد من صدقه وإجراء التعديلات المطلوبة، ووضع الاختبار في صورته النهائية .
سابعًا: للإجابة عن السؤال السادس من أسئلة البحث تم إعداد مقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي في صورته المبدئية، وعرضه على مجموعة من المحكمين، للتأكد من صدقه وإجراء التعديلات المطلوبة ووضع المقياس في صورته النهائية .
ولتطبيق تجربة البحث تم اتباع الخطوات التالية : :
1- اختيار عينة البحث وتمثل (83) تلميذا وتلميذة من تلاميذ الصف الثالث الإعدادى بمدرسة الشهيد محمد أبوعيدة التابعة لإدارة منوف التعليمية بمحافظة المنوفية لتمثل مجموعتي البحث) التجريبية وعددهم (40) تلميذا وتلميذة ، والضابطة وعددهم (43) تلميذا وتلميذة .
2- تطبيق أدوات القياس تطبيقًا قبليًّا على المجموعتين )التجريبية والضابطة( .
3- تدريس البرنامج الذكي لتلاميذ المجموعة التجريبية .
4- تطبيق أدوات القياس تطبيقًا بعديًّا على المجموعتين) التجريبية والضابطة).
5- رصد النتائج والبيانات وإجراء المعالجة الإحصائية لها وتحليلها وتفسيرها في ضوء فروض البحث وأسئلته.
6- تقديم التوصيات والمقترحات في ضوء ما تسفر عنه نتائج البحث.
• نتائج البحث :
1- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لاختبار مهارات التفكير المنظومي ككل وفي كل مهارة علي حدة لصالح المجموعة التجريبية .
2- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوي دلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين) القبلي والبعدى( لاختبار التفكير المنظومى ككل وفي كل مهارة على حده لصالح التطبيق البعدي .
3- البرنامج القائم علي النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي له تأثير كبير في تنمية مهارات التفكير المنظومي ككل وفي كل مهارة علي حدة في مادة الدراسات الاجتماعية لدي المجموعة التجريبية .
4- البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى ذو فاعلية في تنمية بعض مهارات التفكير المنظومى في مادة الدراسات الاجتماعية لدى مجموعة البحث التجريبية.
5- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لمقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي للبعدين (العبء الخارجي, العبء الجوهري) ككل في كل بعد علي حدة لصالح المجموعة الضابطة .
6- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوي دلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين) القبلي والبعدى (لمقياس العبء المعرفي للبعدين (العبء الخارجي, العبء الجوهري) ككل وفي كل بعد علي حدة لصالح التطبيق القبلي .
7- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوى (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق البعدى لمقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي للبعد (العبء وثيق الصلة) لصالح المجموعة التجريبية .
8- يوجد فرق ذو دلالة إحصائية عند مستوي دلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية في التطبيقين) القبلي والبعدى (لمقياس العبء المعرفي للبعد (العبء وثيق الصلة) لصالح التطبيق البعدي .
9- البرنامج القائم علي النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي له تأثير كبير في تنمية العبء المعرفي للبعد (وثيق الصلة) لدي المجموعة التجريبية .
10- البرنامج القائم على النظرية الاتصالية باستخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعى ذو فاعلية في تنمية العبء المعرفي للبعد (وثيق الصلة) في مادة الدراسات الاجتماعية لدى مجموعة البحث التجريبية.
ثانيا: التوصيات:
في ضوء ما أسفرت عنه نتائج البحث فإن الباحثة توصي بما يلي:
في مجال إعداد المعلم
1- تشجيع المعلمين على استخدام تطبيقات الذكاء الاصطناعي في التدريس وتوظيف برمجيات الحاسوب الذكية في تدريس موضوعات الدراسات الاجتماعية, وذلك لتفعيل نمط التعلم الفردي.
2- عقد دورات تدريبية لمعلمي الجغرافيا أثناء الخدمة في إدارة التدريب بمديريات التربية والتعليم لتدريبهم على التدريس باستخدام نظم التعلم الذكية التى يكون للمتعلم دور إيجابي فيها ويكون محورا للعملية التعليمية .
3- تزويد كليات التربية بمقرر ” طرق التدريس وفقًا لتطبيقات الذكاء الاصطناعي ” وتدريب الطلاب المعلمين عمليًّا علية سواء بالجامعات أو بفترة التدريب بالمدارس أو بمعامل التدريس المصغر.
4- تزويد المعلمين والطلاب المعلمين بكل ما هو جديد في مجال الذكاء الاصطناعي وذلك عن طريق شبكة الإنترنت بمديرية التربية والتعليم .
5- الاستفادة من السيناريو التعليمي المعد وفقًا للبرنامج الذكي في إعداد سيناريو لباقي مقرر الدراسات الاجتماعية بالمرحلة الإعدادية .
6- إمداد المعلمين باختبار مهارات التفكير المنظومي لدي تلاميذ المرحلة الإعدادية ومقياس التقدير الذاتي للعبء المعرفي، لمساعدتهم في قياس وتقويم مهارات التفكير المنظومي لدي التلاميذ بالمرحلة الإعدادية .
في مجال المناهج:
1- اهتمام واضعى ومطورى مناهج الجغرافيا بتصميم الوحدات الدراسية وتكييف المناهج بما يتلاءم مع تكنولوجيا الذكاء الاصطناعي .
2- اهتمام المحاضرين بكليات التربية بتدريس المقررات بما تتضمنته من دروس متنوعة وفقًا لنظم التعلم الذكية لما حققته من نتائج إيجابية أثبتت فاعليته في التدريس.
3- استخدام البرنامج الذكي في ضوء نظم التدريس الذكية في تدريس المواد الدراسية المختلفة في جميع المراحل التعليمية.
4- ضرورة قيام الخبراء والمتخصصين في مجال المناهج وطرق تدريس الجغرافيا بتوعية القائمين على العملية التعليمية من (واضعى المناهج، الموجهين، المعلمين) بضرورة الاهتمام بخفض العبء المعرفي الملقي علي عاتق الطلاب، من خلال الاعتماد علي البرامج الذكية وتكنولوجيا الذكاء الاصطناعي .
في مجال طرق التدريس:
1- الاهتمام باستخدام طرائق تدريس ونماذج تدريس قائمة على تطبيقات الذكاء الاصطناعي، لما توفره من أنشطة تفاعلية وأنشطة إثرائية وعرض المحتوي مدعما بالمخططات المنظومية، والخرائط الذهنية، مما يؤدى إلى تنمية التفكير المنظومي وخفض العبء المعرفي لديهم .
2- تحسين ممارسات وأساليب تدريس مقرر الدراسات الاجتماعية بالمرحلة الاعدادية، وذلك بالبعد عن الأساليب التقليدية التى تركّز على سرد المعلومات، وتخلو من إيجابية الطالب والتركيز علي طرق التدريس التي تتمحور حول الطالب مثل البرامج التي تعتمد علي تطبيقات الذكاء الاصطناعي .
3- توفير بيئة تعلم ثرية للطلاب تسودها الحرية والتعاون والبحث مثل بيئة التعلم التى ينتجها البرنامج الذكي.
التلاميذ :
• تشجيع التلاميذ على اقتحام التكنولوجيا والمناقشة والحوار والتعاون والبحث وتعليم أنفسهم ذاتيًّا مما يساعد علي تفريد التعليم والتعلم في ضوء قدراتهم وبالتالي مراعاة الفروق الفردية لديهم
• تشجيع التلاميذ علي اكتساب المعارف والمهارات والخبرات التعليمية من مصادر مختلفة ومتعددة غير الكتاب المدرسي .
• ضرورة تدريب التلاميذ علي التعلم في ضوء البرامج الذكية وأن يتحملوا مسئولية تعلمهم ويكون لهم دور إيجابيّ وفعّال في عملية التعلم، ويصبح المعلم مرشدا وموجها فقط، أي تنتقل المسئولية من المعلم إلى المتعلم ويكون محورا للعملية التعليمية، وهذا يُعدّ من أهم أهداف نظم التدريس الذكية .
ثالثا: المقترحات :
في ضوء نتائج البحث الحالى يمكن اقتراح بعض الدراسات المستقبلية التى تعد استكمالا لما سبق، ومن الدراسات والبحوث المقترحة ما يلي:
• فعالية برنامج مقترح قائم علي نظم التدريس الذكية في تنمية مهارات قراءة الخريطة ومهارات التواصل الإلكتروني في مادة الدراسات الاجتماعية لدي التلاميذ ذوي صعوبات التعلم بالمرحلة الإعدادية .
• فعالية برنامج قائم علي تطبيقات الذكاء الاصطناعي في تنمية مهارات التفكير المستقبلي والتعلم الرقمي في مادة الجغرافيا لدي تلاميذ المرحلة الثانوية .
• فعالية استخدام النظم الخبيرة في تنمية المفاهيم الجغرافية والاتجاه نحو التعلم الذاتي بمادة الدراسات الاجتماعية لدي التلاميذ المتأخرين دراسيًّا بالمرحلة الإعدادية .
• برنامج تدريبي قائم علي تطبيقات الذكاء الاصطناعي وأثره في تنمية الكفايات الإلكترونية واستخدام نظم المعلومات الجغرافية لدي معلمي الجغرافيا وأثره علي تنمية الاتجاه نحو التعلم الذكي لدي طلابهم .
• تقويم برامج إعداد الطالب المعلم بكليات التربية في ضوء مدى إسهامها في تدريبهم على استخدام برامج التدريس الذكية، التى تعمل على تنمية مهارات التفكير العليا وخفض العبء المعرفي لدي التلاميذ ومنها (نظم التدريس الذكية، النظم الخبيرة، الأطلس الذكي،...... وغيرهم) .
• دراسة مماثلة لمعرفة مدى فاعلية البرامج القائمة علي تطبيقات الذكاء الاصطناعي في المواد الدراسية الأخرى .
Summary
Now that we are in the third millennium, the world is entering a new era of human progress as a result of the scientific and technological developments that began in the twentieth century, which has forced science and scientists to search for new methods and ways of thinking that keep pace with the progress and change that is taking place, and the resulting complex and complex problems that require a closer look. Totality of thinking, which is represented by systemic thinking, which is considered an appropriate practical way to address these problems through the overall view of the system with all its elements, but the source on which most thinking and learning processes are built is memory and what it contains of coding, storage and information retrieval processes. Any exhaustion of the mental capacity of the working memory or its loading beyond its operational capacity represents the common factor among the factors that lead to the difficulties that students face during the study, and accordingly the contemporary student needs to reduce the cognitive burden imposed on his working memory during learning in order to learn effectively based on the use of skills Mindful thinking, given that the use of technology in education has become an imperative for the development of educational educational systems in the world The shadow of modernity, And based on the fact that artificial intelligence advances the arena of computer-based education systems, and one of its applications, the researcher in this research has designed the smart program in the light of the communicative theory using the applications of artificial intelligence in order to develop some systemic thinking skills, and reduce the cognitive burden of preparatory stage students.
Research problem:
the research problem was identified in “the weakness of systemic thinking skills and the increase in the cognitive load among third-grade students in the subject of social studies.”
To address this problem, the current research attempts to answer the following main question:
What is the effect of A Program Based on the Communicative Theory using Artificial Intelligence Applications and Its effect on Development of Systemic Thinking Skills and reducing the Cognitive Load in the Social Studies Subject for Preparatory Students ?
The following sub-questions are derived from the main question:
1- What are the systematic thinking skills that must be developed for the preparatory students .?
2- What are the dimensions of the cognitive burden and the indicators for reducing it necessary for the preparatory students?
3- What are the criteria for designing a program based on communicative theory using artificial intelligence applications in developing some systemic thinking skills and reducing the cognitive burden in social studies for middle school students?
4- What is the image of the program based on communicative theory using artificial intelligence applications in developing some systemic thinking skills and reducing the cognitive burden in social studies for middle school students?
5- What is the effect of the program based on communicative theory using artificial intelligence applications in developing some systemic thinking skills in social studies for middle school students?
6- What is the effect of the program based on communicative theory using artificial intelligence applications in reducing the cognitive load (external, intrinsic) and enhancing the cognitive load (closely related) in social studies for preparatory students
Research aims:
The current research aims to achieve the following objectives:
1- Preparing the program based on communicative theory using artificial intelligence applications to develop some systemic thinking skills and reduce the cognitive burden of preparatory stage students.
2- Revealing the impact of the program based on communicative theory using artificial intelligence applications in developing some systemic thinking skills for preparatory stage students.
3- Revealing the impact of the program based on communicative theory using artificial intelligence applications in reducing the cognitive load of preparatory stage students.
Research limits:
The current research was limited to the following limits:
1- A group of third preparatory grade students, as the student at this stage needs to learn the skills of systemic thinking so that he can apply them in the secondary stage and his practical life in the future. The Martyr Muhammad Abu Aida Preparatory School affiliated to the Menouf Administration in Menoufia Governorate, in order to provide facilities to the researcher, and this was done in the first semester of the academic year 2020/2021.
2- The two application units (physical geography of the world), (world population geography) were chosen from the social studies textbook for the third preparatory grade, because these two units contain many complex relationships between phenomena, issues and problems, and thus commensurate with the systemic thinking skills to be developed. Also, this geographical content represents a cognitive burden on the student through the personal experience of the researcher and also through the results of the exploratory study on a sample of students other than the research sample.
3- Some of the appropriate systemic thinking skills for the third preparatory grade students and the nature of the content of the social studies subject, which are represented in the skill (analysis, synthesis, dynamic problem solving, evaluation) and under these main skills are a number of sub-skills represented in total (19) sub-skills.
4- Some dimensions of the cognitive burden that need to be reduced or developed for the third preparatory grade students, represented in the dimension (external, intrinsic, and closely related) and under which there are (30) individuals in total.
5- The smart program was presented, supported by a diagnostic test for some systemic thinking skills and the adaptation of geographical content at three levels for the student “excellent, average, and weak.” The program was also supported by a test of systemic thinking skills, a self-assessment scale of cognitive burden (before, after), a teacher’s guide and a guideline for the student.
Research Methodology:
1- The analytical descriptive approach: in extrapolating research, studies and literature, and preparing the theoretical framework and research tools
2- The experimental approach with regard to the research experience and the control of its variables, and the experimental design with two groups (experimental and control) will be used)
Research tools:
The researcher prepared the following experimental materials and tools:
A- Experimental materials include:
- A list of the systemic thinking skills that the preparatory stage students must have.
- A list of the dimensions of the cognitive burden and its indicators for reducing it among the preparatory stage students.
- A list of criteria for designing and producing a smart learning environment using artificial intelligence applications.
- The educational scenario of the smart learning environment (level one - level two - level three).
- Preparing the initial (diagnostic) systemic thinking test to determine the three levels of the program.
- The program is based on communicative theory using artificial intelligence applications.
- A guide for the teacher.
- A user manual for the student.
b- Measuring tools, including:
- Systematic thinking test for middle school students.-
- A measure of self-assessment of the cognitive load of preparatory stage students
Research hypotheses:
The current research seeks to verify the validity of the following hypotheses:
1- There is a statistically significant difference between the mean scores of the students of the experimental and control groups in the post application of the systemic thinking skills test as a whole and in each skill separately in favor of the experimental group.
2- There is a statistically significant difference between the mean scores of the experimental group students in the two applications (pre and post) of the systemic thinking test as a whole and in each skill separately in favor of the post application.
3- The program based on communicative theory using artificial intelligence applications has a significant impact on developing the skills of systemic thinking as a whole and in each skill separately in the social studies subject of the experimental group.
4- The program based on communicative theory using artificial intelligence applications is effective in developing some systemic thinking skills in the social studies subject of the experimental research group.
5- There is a statistically significant difference between the mean scores of the students of the experimental and control groups in the post application of the self-assessment scale of the cognitive burden for the two dimensions (external burden, intrinsic burden) as a whole in each dimension separately in favor of the control group.
6- There is a statistically significant difference between the mean scores of the experimental group students in the two applications (pre and post) of the cognitive burden scale for the two dimensions (external burden, intrinsic burden) as a whole and in each dimension separately in favor of the tribal application.
7- There is a statistically significant difference between the mean scores of the students of the experimental and control groups in the post application of the self-assessment scale of the cognitive burden of the dimension (the closely related burden) in favor of the experimental group.
8- There is a statistically significant difference between the mean scores of the experimental group students in the two applications (pre and post) of the dimension cognitive burden scale (the closely related burden) in favor of the dimensional application.
9- The program based on the communicative theory using artificial intelligence applications has a significant impact on the development of the cognitive burden of the (closely related) dimension of the experimental group.
10- The program based on communicative theory using artificial intelligence applications is effective in developing the cognitive burden of the (closely related) dimension in the social studies subject of the experimental research group.
Research procedures:
To answer the questions of the current research and verify the validity of the hypotheses, the researcher will follow the following steps and procedures:
First: A theoretical study that includes access to educational literature and previous research and studies related to the current research variables (artificial intelligence, systemic thinking, cognitive load).
Second: To answer the first question of the research questions, a list of appropriate systemic thinking skills was prepared for the third preparatory grade students and the nature of the social studies subject and presented to the arbitrators, to express their opinion and amend it in the light of their opinions and to reach the final picture.
Third: To answer the second question of the research questions, a list of the dimensions of the cognitive burden and the indicators to help reduce it, appropriate for the third preparatory grade students and the nature of the subject of social studies, was prepared and presented to the arbitrators, to express their opinion and amend it in the light of their opinions and to reach the final picture.
Fourth: To answer the third question of the research questions, a list of design criteria for the program based on communicative theory using artificial intelligence applications was prepared, and presented to a group of arbitrators and specialists in the field of curricula, teaching methods and educational technology, and making the required modifications.
Fifth: To answer the fourth question of the research questions, the following was done:
1- Determining the foundations of building a program based on communicative theory using artificial intelligence applications.
2- Formulating the two units (physical geography of the world) and (world population geography) in the form of an educational program according to the characteristics of artificial intelligence systems in light of the purpose and nature of the study, according to the stages of the (ADDIE) model, where the analysis stage, the design stage, the development and production stage, and the production stage. Implementation and evaluation stage.
3- Presenting the program to the arbitrators in the field of educational technology, curricula and methods of teaching social studies, and making the required modifications.
4- Conducting an exploratory experiment by applying the program to a group of middle school students, to identify the weaknesses and problems that may be encountered during the conduct of the research experiment and to ensure its stability and validity.
5- Preparing the final image of the smart educational program.
6- Preparing a guide for the teacher to assist in teaching using the program based on communicative theory using artificial intelligence applications.
7- Preparing a guide for the student to help in using the program based on communicative theory using artificial intelligence applications while studying the content of the course.
Sixth: To answer the fifth question of the research questions, a test was prepared for some of the initial (diagnostic) systemic thinking skills to determine the student’s level of the smart program, and presented it to the arbitrators to ensure its sincerity and make the required adjustments, and put the test in its final form.
Seventh: To answer the sixth question of the research questions, a self-assessment scale of cognitive burden will be prepared in its initial form, and presented to a group of arbitrators, to ensure its validity, make the required adjustments, and put the scale in its final form.
To apply the search experience, the following steps will be followe:
1- Choosing the research sample, which represents (83) male and female students from the third preparatory grade at the Martyr Muhammad Abu Eida School affiliated to the Menouf Educational Administration in Al-Menoufia Governorate, to represent the two research groups, the experimental (40) male and female, and the control group (43) male and female.Pre-application of measurement tools on the two groups (experimental and control).
2- Teaching the smart program to the students of the experimental group.
3- Applying the measurement tools dimensionally to the two groups (experimental and control).
4- Monitoring the results and data and carrying out statistical treatment, analysis and interpretation thereof in the light of the research hypotheses and questions.
5- Providing recommendations and suggestions in light of the results of the research .