ابراهیم زارعی کیاسری

مقاله حاضر درباره اهمیت و کاربرد قیاس در آموزش علوم تجربی به روش کتابخانه ای و مروری به بررسی پرداخته است. همچنین تلاش شده است از طریق مراجعه به منابع دست اول، پژوهش ها و دیدگاه های مختلف در این زمینه معرفی شوند. یافته ها نشان داد که قیاس ها می توانند به معلمان به ویژه در تدریس مفاهیم انتزاعی کمک نمایند و استفاده از آن ها می تواند بهبود قابل توجهی در فرایند یادگیری فراگیران ایجاد کند. در این تحقیق مشخص گردید که قیاس ها را می توان به دو دسته ساده و غنی شده تقسیم نمود. هر یک از این انواع، در مورد موضوع خاصی از علوم تجربی در کلاس درس قابل استفاده می باشند. همچنین نشان داده شد که بر اساس میزان فعالیت فراگیر و میزان نظارت معلم بر آموخته های دانش آموزان، مدل های مختلفی برای قیاس قابل تصور است. نکته مهم آن است که در اغلب موارد، قیاس و هدف مورد آموزش از نظر ماهیت کاملاً متفاوت هستند، بنابراین، قیاس ها علاوه بر مزایا، معایبی نیز دارند و در نتیجه استفاده از قیاس ها باید با دقت همراه باشد. همچنین برای کاهش معایب قیاس، گنجاندن توضیحات مقدماتی درباره قیاس با هدف تسهیل نمودن درک مناسب دانش آموزان از قیاس موردنظر، پیشنهاد می شود.

اولین هدف از این بررسی سیستماتیک، توصیف چگونگی توزیع مطالعات تجربی در مورد کاربردهای مدل آموزشی 5E با توجه به متغیرهای خاص است. هدف دوم تعیین این است که چگونه مدل 5E روندی را در مطالعات تجربی در انتقال از آموزش مبتنی بر تحقیق به آموزش STEM در طول سال ها در محدوده نتایج یادگیری مدل 5E نشان داده است. در مجموع 74 مقاله تجربی از 201 مقاله به دست آمده از جستجوی اولیه با کلمه کلیدی ' مدل 5E ' در پایگاه WoS و مرکز اطلاعات منابع آموزشی ERIC مورد تجزیه و تحلیل توصیفی و محتوایی قرار گرفتند. نتیجه برجسته از ترکیب این مطالعات تجربی که در آن ها مدل 5E پیاده سازی شد این است که، این مدل برای مدت طولانی تاثیر گسترده ای داشته است. تمرکز بر تاثیرات آن بر سطوح تفکر زیر سطحی طبقه بندی بلوم (دانش، درک) و تاثیرات آن بر سطوح تفکر بالاتر که جایگاه مهمی در آموزش علوم دارند، تحت الشعاع قرار می گیرند. بر اساس این نتایج، یک "مدل آموزشی STEM مبتنی بر مهارت" با مجموعه فعالیتی که توسط مدل تهیه شده است، در این مطالعه در رابطه با مهارت های قرن 21 بر اساس مدل5E پیشنهاد شده است.

امروزه رویکرد آموزشی STEM به یک جنبش جهانی تبدیل شده است. زندگی در قرن حاضر به یک سری مهارت هایی نیاز دارد که از طریق STEM می توان به آنها دست یافت. این رویکرد آموزشی شکاف بین تئوری و عمل را از بین می برد و نوعی ترکیب تلفیقی از چهار رشته ی علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات است. در این روش معلم نقش راهنما را دارد و برخلاف روش سنتی معلم، علم را به فراگیران دیکته نمی کند. همچنین این روش، مشارکت فعال فراگیران را می طلبد. در بررسی های انجام شده مشخص گردیده که این رویکرد آموزشی موجب بهبود یادگیری در فراگیران می شود. چرا که فراگیران را برای حل مسائل در دنیای واقعی آماده می کند. امروزه کشورهای پیشرفته ی جهان در حال اجرای این رویکرد آموزشی در مراکز آموزشی خود نظیر مدارس و دانشگاه ها هستند و حتی مراکز اختصاصی برای اجرای این رویکرد آموزشی تأسیس کرده اند و هزینه های گزافی صرف این امر می کنند. باتوجه به پژوهش های انجام شده در این زمینه، تجهیز نظام آموزشی کشور به این رویکرد آموزشی لازم به نظر می رسد. امروزه آنچه در نظام های آموزشی مطلوب است، آموزش تلفیقی و جامع فراگیران و دانشجویان است (مطهری نژاد، 2015).

هدف از تحقیق حاضر بررسی و تحلیل محتوای بخش های شیمی علوم تجربی دوره ی ابتدایی با تکنیک ویلیام رومی و ارائه ی مطالب و پیشنهادهایی به برنامه ریزان به منظور بهبود و اصلاح کتاب های درسی می باشد. بر این اساس متون، تصاویر و پرسش های بخش های شیمی کتاب های علوم تجربی مورد تحلیل قرارگرفت. روش تحقیق پژوهش حاضر از نوع تحقیق توصیفی و روش مطالعه ی آن تحلیل محتوای کمی بر اساس روش ویلیام رومی می باشد و جامعه ی آماری آن شامل تمام بخش های شیمی کتاب های علوم تجربی دوره ی ابتدایی می باشد که از 74 صفحه تشکیل شده است. به سبب محدود بودن حجم جامعه، نیازی به نمونه گیری نبوده و همه ی محتوا به عنوان جامعه ی آماری انتخاب شده و مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفته است. برای محاسبه ی ضریب درگیری از روش ویلیام رومی استفاده شده است و ضریب درگیری متن و تصاویر به ترتیب 7/0 و 75/0 می باشد که به صورت فعال ارائه شده اند و ضریب درگیری پرسش ها با مقدار 5/4 به صورت غیرفعال ارائه شده است.

امروزه میزان علاقه مندی به آموزش معلم پژوهش محور در بین محققان تربیت معلم و جوامع اجتماعی تربیتی درحال افزایش است. آموزش با کیفیت بالا، بر توجه به اهمیت آموزش معلمین از سطح ابتدایی تا آموزش سطوح توسعه حرفه ای جهت کمک به به روز رسانی دانش معلمین، عمق بخشیدن به درک آنها و پیشرفت مهارتهایشان متمرکز شده است . هدف از رویکرد مبتنی بر پژوهش توسعه فرایندهای تفکر آموزشی معلم است. در این رویکرد ، مدرسه یک محیط کار ایستا نیست که معلم دانش آموزان را برای آموزش و پرورش آماده سازد، پویایی بیشتری برای تاکید بر توسعه ومدیریت خود معلم لازم است. هدف اصلی در آموزش معلمان مبتنی بر رویکرد پژوهشی تولید معلم فکور است. معلمان باید برنامه مطالعه ای داشته باشند که دارای ساختار آموزشی سیستماتیک باشد و دانش آموزان باید از این فرصت برای استدلال عملی، تصمیم گیری و حل مشکلات آموزشی استفاده کنند. به عنوان نتیجه ، اجرای برنامه های توسعه حرفه ای که بر اساس تئوری طراحی شده اند، کافی نیست. برای داشتن بهترین نتیجه ، نیاز به توسعه تجربیاتی است که بر اساس شواهد کاری ایجاد میشود. در این مقاله ما رویکرد آموزش پژوهش محور را به عنوان موضوع اصلی سازماندهی آموزش و پرورش معلمین مورد بحث قرار خواهیم داد

ذرات زیر اتمی کوچکترین بخش شناخته شده در یک اتم می باشند که به طور کلی به دو دسته فرمیون ها (fermions) یا ماده سازها و بوزون ها (bosons) یا ذرات حمل کننده ی نیرو تقسیم می شوند. در دسته بندی دیگری می توان ذرات زیر اتمی را به دو دسته ی ذرات ترکیبی و بنیادی نیز طبقه بندی نمود. از ذرات ترکیبی بوزونی می توان به مزون ها (mesons) (جلوگیری کننده از واپاشی هسته های اتمی) واز ذرات ترکیبی فرمیونی، به ذرات نام آشنای پروتون و نوترون اشاره کرد. فوتون ها (photon) نمونه ای از ذرات بنیادی هستند که در دسته بوزون ها جای دارند. همچنین کوارک ها (quark) به عنوان نمونه ای دیگری از ذرات بنیادی، ذرات سازنده فرمیون ها هستند. در واقع نوترون ها و پروتون ها به عنوان ذرات فرمیونی خود از سه کوارک تشکیل شده اند که آنها به وسیله ی ذرات بنیادی دیگری به نام گلوئون به هم متصل شده اند. قطر کوارک ها بسیار کم بوده و آنها حجم کوچکی از هسته را اشغال می کنند. لازم به ذکر است که بین ذرات فرمیونی چهار نوع نیروی بنیادی حاکم است که عبارتند از: نیروی الکترومغناطیس، نیروی هسته ای قوی، نیروی هسته ای ضعیف و نیروی گرانش. همه این نیرو ها با تبادل و برهمکنش ذرات حمل کننده نیرو (بوزون ها) به وجود می آیند.

در این کار، درباره ی اصول فرایند فوتوکاتالیز مطالبی ارائه گردیده است. در این راستا، به نظریه ی نوار که بیان کننده علت اصلی اختلاف میان مواد رسانا، نیمه رسانا و نارساناست، اشاره شده است. در ادامه، پدیده هایی که در اثر تحریک نوری یک نیمه رسانا رخ می دهند، مورد بحث قرار گرفته اند. همچنین ساختار برخی دگر شکل های 2TiO به عنوان یک نیمه رسانای مناسب برای انجام فوتوکاتالیز، مورد بررسی قرار داده شده است. در پایان، به طور مختصر برخی کاربرد های فرایند فوتوکاتالیز به ویژه در حذف آلاینده ها از پساب ها بیان شده است.