مطالعات برنامه درسی

مطالعات برنامه درسی

نقش مدل‌سازی ریاضی در ارتقای یادگیری مفاهیم ریاضی دبیرستان

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
1 گروه ریاضی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه صنعتی جندی شاپور دزفول، ایران.
2 خانه ریاضیات اصفهان، ایران.
10.22034/jcs.2026.492270.2380
چکیده
هدف این پژوهش بررسی نقش مدل‌سازی ریاضی همراه با بهره‌گیری از فناوری آموزشی (نرم‌افزار صفحه‌گسترده‌ی اکسل) در یادگیری مفاهیم الگوها و دنباله‌های بازگشتی، آهنگ تغییر و کار با اعداد بزرگ است. برای این منظور دوره‌ای آموزشی مبتنی بر مدل‌سازی با محتوای مرتبط با مفاهیم مهم ریاضیات مدرسه‌ای طراحی و اجرا شد تا دانش‌آموزان بتوانند این مفاهیم را در موقعیت‌های واقعی تجربه کنند. در این مطالعه، 33 دانش‌آموز متوسطه در کارگاهی شرکت کردند که در آن با استفاده از اکسل به مدل‌سازی رشد جمعیت خرگوش‌ها پرداختند. داده‌ها از طریق پیش‌آزمون و پس‌آزمون محقق‌ساخته گردآوری و با آزمون ناپارامتری ویلکاکسون تحلیل شد. نتایج نشان داد میانگین نمرات دانش‌آموزان در هر سه متغیرِ درک دنباله‌های بازگشتی، مفهوم آهنگ تغییر و کار با اعداد بزرگ به‌طور معناداری افزایش یافته است. همچنین دانش‌آموزان پایه‌های بالاتر رشد نسبی بیشتری داشتند. یافته‌ها بیانگر آن است که مدل‌سازی ریاضی همراه با فناوری آموزشی می‌تواند زمینه‌ای مناسب برای درک عمیق‌تر مفاهیم پایه‌ی ریاضی فراهم آورد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

The Role of Mathematical Modeling in Improving High School Students’ Comprehension of Mathematical Concepts

نویسندگان English

Parvin Torabi 1
Sharareh Taghi Dastjerdi 2
Amir Hossein Ashtari 2
1 Department of Mathematics, Faculty of Basic Sciences, Jundi-Shapur University of Technology, Dezful, Iran.
2 Isfahan Mathematics House, Iran.
چکیده English

This study aims to examine the role of mathematical modeling supported by educational technology, with Excel as an accessible and user-friendly example, in enhancing the learning of three key high school mathematical concepts: recursive sequences, rate of change, and large numbers. To achieve this goal, a modeling course was designed with content closely aligned to essential school mathematics, enabling students to experience these ideas in authentic and meaningful contexts. Thirty-three secondary school students participated in a workshop in which they modeled rabbit population growth using Excel. The course was structured to familiarize students with the modeling cycle and to provide opportunities for them to engage actively with recursive sequences, rate of change, and large numbers in ways that connected mathematics to real-world situations. Data were collected through researcher-designed pre-tests and post-tests and analyzed using the non-parametric Wilcoxon signed-rank test. The results revealed a significant improvement in students’ scores across all three variables. These findings suggest that mathematical modeling, when integrated with educational technology, can foster deeper conceptual understanding and increase motivation in mathematics learning.

کلیدواژه‌ها English

Mathematical modeling
spreadsheet (Excel)
recursive sequences
rate of change
large numbers

مقالات آماده انتشار، اصلاح شده برای چاپ
انتشار آنلاین از 28 اردیبهشت 1405

  • تاریخ دریافت 15 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری 09 دی 1404
  • تاریخ پذیرش 20 اردیبهشت 1405