شناسایی بدساختاری دانش علوم تجربی دانش آموزان پایه پنجم ابتدایی بر اساس رویکرد شناختی- تشخیصی

شناسایی بدساختاری دانش علوم تجربی دانش آموزان پایه پنجم ابتدایی بر اساس رویکرد شناختی- تشخیصی

محورهای موضوعی : روانشناسی تربیتی

اکبر علیلو ¹ , جواد مصرآبادی ² , غلامرضا گل محمد نژاد بهرامی ³ , ابوالفضل فرید ⁴

1 - دانشجوی دکتری روانشناسی تربیتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
2 - استاد گروه علوم تربیتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
3 - دانشیار گروه علوم تربیتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران
4 - دانشیار گروه علوم تربیتی دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران.

تاریخ دریافت : 1402/03/31 تاریخ پذیرش : 1402/08/18 تاریخ انتشار : 1404/09/26

کلید واژه: بدساختاری دانش, شناختی-تشخیصی, نمرات شناختی,

چکیده مقاله :

هدف از پژوهش حاضر شناسایی بدساختاری دانش بر اساس رویکرد شناختی-تشخیصی است. بدساختاری دانش، زمانی اتفاق می‌افتد که در آن ساختار دانش مورد نظر در حیطه­ آموزشی به دلایل مختلف در فراگیران شکل نمی­‌گیرد. در این پژوهش با استفاده از رویکرد شناختی-تشخیصی پدیده بدساختاری دانش در بین دانش‌آموزان پایه پنجم ابتدایی در درس علوم تجربی بررسی شد. تعداد 5 کلاس درسی با استفاده از نمونه­گیری خوشه­ای انتخاب شدند. آزمون محقق ساخته بدساختاری دانش در سه موضوع تغییر فیزیکی، تغییر شیمیایی و رنگین کمان از کتاب علوم تجربی پنجم ابتدایی، بر اساس ساختار دانش مفاهیم مورد نظر تهیه شد. برای تحلیل داده­ها از تحلیل شبکه­های عصبی (روش سلسله مراتبی صفت) با استفاده از نرم‌افزار SPSS استفاده شد. شاخص برازش سلسله مراتب (HCI) برای هر سه موضوع به ترتیب 71/0 ، 77/0 و 73/0 به دست آمد که نشان داد مدل شناختی از برازش مناسبی برخوردار است. برای بررسی دقت تصمیم‌گیری در مورد سطوح تسلط آزمودنی­‌ها در توانش‌­ها بر اساس نمرات تشخیصی شاخص α_AHM، برای صفت‌های موجود در ساختار دانش محاسبه شد که مقدار آن برای توانش‌های مختلف بالای6/0 به دست آمد در حد مطلوب بوده و قابلیت گزارش نهایی را دارا می­باشند. همچنین نمرات شناختی دانش‌آموزان بر اساس ترتیب پاسخ صحیح آنها به سؤالات سلسله مراتبی برای بررسی بدساختاری مورد بررسی قرار گرفت. همچنین نتایج تحلیل نمرات شناختی دانش‌آموزان نشان داد که برخی از دانش‌آموزان در مفاهیم شناختی مختلف مشکلاتی دارند که نشان دهنده بدساختاری دانش در موضوع مورد نظر در دانش‌آموزان می­‌باشد.

چکیده انگلیسی:

The purpose of the current research is to investigate the phenomenon of knowledge misstructure. Malstructuring of knowledge is a phenomenon in which the structure of knowledge in the field of education is not formed in the learners for various reasons. In this research, using the cognitive-diagnostic approach, the phenomenon of malstructuring of knowledge among the fifth grade students in the experimental science course was investigated. 5 classrooms were selected using cluster sampling. In the current research, the knowledge malstructure test was prepared in the three subjects of physical change, chemical change and rainbow from the experimental science book of the fifth elementary school, based on the knowledge structure of the desired concepts. For data analysis, neural network analysis was using SPSS software. The Hierarchy Fit Index (HCI) for all three subjects was 0.71, 0.77 and 0.73, respectively, which showed that the cognitive model has a good fit. In order to check the accuracy of decision-making about the subject’s mastery levels in abilities, based on the diagnostic scores, index αAHM was calculated for the attributes in the knowledge structure, and its value was obtained above 0/6 for different abilities, which is at the optimal level and has the ability to support the final report. Besides students cognitive scores were evaluated based on their correct answers to a hierarchy to check the malstructure. the results of the analysis of the students' cognitive scores showed that some of the students have problems in various cognitive concepts, which indicates the malstructure of the students' knowledge in the subject.

منابع و مأخذ:

افضلی، افشین؛ دلاور علی؛ فلسفی¬نژاد، محمدرضا و برجعلی احمد. (1395). مدل‌سازی تشخیصی-شناختی (CDM) ریاضیات پایه اول دبیرستان. اندازه¬گیری تربیتی،24،6، 1-21.
تیمورزاده، هاله. (1394). بررسی آموزش علوم در کشور ایران و کانادا و سنگاپور . دومین کنگره بین المللی تخصصی علوم و زمین .تهران.
تقییان، حسن؛ خدایی، ابراهیم؛ بازرگان، عباس؛ مقدم زاده، علی و کبیری، مسعود .(1397). ساخت آزمون خواندن برای دانش آموزان پایه ی ششم ابتدایی با استفاده از انگاره ی سنجش شناختی تشخیصی. آموزش زبان فارسي به غير فارسي زبانان، 15،7، 3-30.
جاويدان مهر، زهرا و عناني سراب، محمدرضا. (1396). بررسي گستردگي و دشواري زيرمهارت هاي خواندن و درک مطلب با استفاده از مدل تشخيصي شناختي جي دينا. نقد زبان و ادبيات خارجي (پژوهشنامه علوم انساني)، 19،14، 99-117.
داداش¬زاده، مجید. (1400). ساخت و رواسازی آزمون ساختار دانش ریاضی ششم ابتدایی با استفاده از رویکرد سنجش شناختی-تشخیصی(CDA) و مطالعه¬ی بدساختاری دانش ریاضی در دانش‌آموزان ششم ابتدائی، رساله منتشر نشده دکتری، دانشگاه علامه طباطبایی، دانشکده روانشناسی و علوم تربیتی، گروه سنجش و اندازه گیری.
رحیمی، ریحانه؛ یونسی، جلیل و مکرمی، مهران. (1397). کاربرد سنجش تشخیصی شناختی به منظور تحلیل سؤال های درک مطلب کنکور کارشناسی ارشد رشته زبان. اندازه گیری تربیتی، 32، 17-40. Doi: 10.22054/jem.2019.21300.1522
رنجبران، فاطمه و علوي، سيدمحمد (1395). سنجش تشخيصي شناختي آزمون خواندن و درک مفاهيم براي بازخورد تشخيصي تکويني. پژوهش هاي زبانشناختي در زبان هاي خارجي (پژوهش زبان هاي خارجي)2،6، 321-342. Doi: 10.22059/jflr.2017.228465.320
سرمد، زهره؛ بازرگان، عباس و حجازی، الهه (1391). روش‌های تحقیق در علوم رفتاری، تهران: نشرآگه.
سیف، علی¬اکبر. (1398). روانشناسی پرورشی نوین: روانشناسی یادگیری و آموزش. تهران: دوران.
عدل هریس، سعید. حیدر قلی زاده، حسین و فخیمی، بهنام. (1397). بررسی تطبیقی محتوا، برنامه درسی، روش تدریس و ارزشیابی علوم درکشورهای ایران، انگلستان و ژاپن. اولین کنفرانس ملی توسعه پایدار درعلوم تربیتی ایران.مرکز بین المللی همایش ها و سمینارهای توسعه پایدار علوم جهان اسلام.تهران.
فتحی‌آذر، اسکندر. (1396). روش¬ها و فنون تدریس. تبریز: انتشارات دانشگاه تبریز.
Adl Harris, S., Haider Qolizadeh, Hossein., & Fakhimi, B. (2018). Comparative study of content, curriculum, teaching method and science evaluation in Iran, England and Japan. The first national conference on sustainable development in educational sciences. [In Persian].
Afzali, A., Delavar, A., Falsafinejhad, M., & Borjali, A. (2016). Cognitive- diagnostic modeling (CDM) of first grade high school mathematics. Quarterly of Educational Measurement 6(24), 1-21. [In Persian].
Booraa وSupranee. Shotiga, Pasipholb.Kamonwan, Tangdhanakanondb. (2014). Development of Cognitive Diagnostic Testing on Basic Arithmetic Operation Procedia - Social and Behavioral Sciences 191 .769 – 772.
Dadashzadeh, M. (2021). Constructing and validating the 6th grade math knowledge structure test using the cognitive-diagnostic assessment (CDA) approach and studying the malstructuring of math knowledge in 6th grade students, unpublished doctoral thesis, Allameh Tabatabai University, Faculty of Psychology and Educational Sciences. Measuring group. [In Persian].
Department of Education and Skills. )2012(. Published by Evaluation Support and Research Unit Inspectorate Department of Education and Skills Marlborough Street Dublin 1.
Fathi Azar, I (2017). Teaching methods and techniques. Tabriz: Tabriz University Press. [In Persian].
George, A Cathrice & Robitzsch, Alexander. (2015). Cognitive Diagnosis Models in R: A Didactic. The Quantitative Methods for Psychology, 11(3), 189-205.
Gierl, M, J. & Alves, C. (2010). Using pricipeld test design to develop and evaluate a diagnostic mathematics assessment in grade 3 and 6. Paper presented at the annual meeting of the American educational research association. Denever, Co, USA
Gierl Mark, J., Cui, Y., & Hunka, S. (2008). Using connectionist models to evaluate examinees’ response patterns to achievement tests. Modern Applied Statistical Methods, 7(1), 234-245.
Gierl, M.J., Wang, C., & Zhou, J. (2008). Using the attribute hierarchy method to make diagnostic inferences about examinees’ cognitive skills in algebra on the SAT, Journal of technology, learning, and assessment, 6(6). Retrieved from http://www.jtla.org
Huan Chin1 & Cheng Meng Chew1 & Hooi Lian Lim1 & Lei Mee Thien (2022). Development and Validation of a Cognitive Diagnostic Assessment with Ordered Multiple-Choice Items for Addition of Time International Journal of Science and Mathematics Education. 20:817–837.
Javidanmehr, Z., Anani Sarab, M. (2017). Investigating the extent and difficulty of reading and understanding subskills using JDina's cognitive diagnostic model. Critical Language & Literary Studies. 14(19), 99-117. [In Persian].
Köhn, H. F., & Chiu, C.Yi. (2019). Attribute Hierarchy Models in Cognitive Diagnosis: Identifiability of the Latent Attribute Space and Conditions for Completeness of the Q-Matrix. Classification, 36, 541–565. Doi: https://doi.org/10.1007/s00357-018-9278-6
Leighton, J. P., & Gierl, M. J. (2007). Verbal reports as data for cognitive diagnostic assessment. Cognitive diagnostic assessment for education: Theory and applications, 146-172. Doi: https://doi.org/10.1017/CBO9780511611186.006
Lohman, D. F. (2012). Complex information processing and intelligence. In R. J. Sternberg (Ed.), Handbook of intelligence. New York: Cambridge University Press.
Rahimi, R., Yunsi, J., & Makrami, M. (2018). The application of cognitive diagnostic tests in order to analyze the reading comprehension questions of the language master's entrance exam. Quarterly of Educational Measurement. 8(32), 17-40. [In Persian].
Ranjbaran, F., Alavi, S. M. (2016). Cognitive diagnostic test of reading and understanding concepts for formative diagnostic feedback. Linguistic research in foreign languages (foreign language research). 6 (2), 321-342. [In Persian].
Rupp, A, A. & Templin J, L. (2007). Review Article: Unique Characteristics of Cognitive Diagnosis Models. Educational and Psychological Measurement, 6(4), 219-262. Doi:10.1080/15366360802490866.
Saif, A.A. (2018). Modern educational psychology: psychology of learning and education. Tehran: Duran. [In Persian].
Sarmad, Z., Bazargan, A., Hijazi, E. (2012). Research methods in behavioral sciences, Tehran: Agah Publishers. [In Persian].
Tagiyan, H., Khodayi, E., Bazargan, A., Mogaddamzade, A., & Kabiri, M. (2018). Creating a reading test for sixth grade students using the concept of diagnostic cognitive assessment. Teaching Persian non- Persian speakers. 7(1), 3-30. [In Persian].
Teymourzade, H. (2015). The Study of Science education in Iran, Canada and Singapore. The second Singapore. The second international specialized congress of science and earth. Tehran. [In Persian].
Schunk, D. H. (2019). Learning theories: an educational perspective (7th Ed). Boston: Pearson.
Tu Dongbo, Wang Shiyu, Cai Yan, Douglas Jeff, & Chang Hua-Hua. (2018). Cognitive Diagnostic Models with Attribute Hierarchies: Model Estimation with a Restricted Q-Matrix Design. Appl Psychol Meas, 43(4): 255–271. Doi:10.1177/0146621618765721
Wang, Ch. & Gierl Mark, J. (2011). Using the attribute hierarchy method to make diagnostic inferences about examinees’ cognitive skills in critical reading. Educational Measurement, 48(2), 165–187. Doi:10.1111/j.1745-3984.2011.00142.x
Wang, J. & Yu, j. (2013). Neural networks based attribute hierarchy method in cognitive diagnosis. IEEE International Conference on Intelligent Computing and Integrate
Wilson, Mark. (2018). Making Measurement Important for Education: The Crucial Role of Classroom Assessment. Educational Measurement: Issues and Practice.37, No. 1, 5–20
Woolfolk, A. E. (2014). Educational Psychology (12th ed). Boston: Pearson Press.