DOI: https://doi.org/10.1057/s41599-024-02813-z
تاريخ النشر: 2024-02-24
المؤلف: Chia-Chi Wang
الموضوع الرئيسي: البحث بين التخصصات والتعاون
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة تطبيق التفكير التصميمي من قبل معلم جامعي في إنشاء وتنفيذ منهج متعدد التخصصات، مع التركيز على التحديات التي تم مواجهتها والاستراتيجيات المستخدمة طوال العملية. أجريت كدراسة حالة في جنوب تايوان من سبتمبر إلى ديسمبر 2022، استخدمت البحث الملاحظات الميدانية، والمقابلات المعمقة، وتحليل الوثائق، حيث تم نسخ البيانات وترميزها وتثليثها لضمان الصلاحية. تشير النتائج إلى أن التفكير التصميمي هو نهج فعال لتطوير المناهج متعددة التخصصات، مما يعزز التعاون بين الطلاب والإبداع المشترك من خلال حل المشكلات العملية والتصميم المتمحور حول الإنسان.
تسلط الدراسة الضوء على ضرورة استراتيجيات التدريس الفعالة في السياقات متعددة التخصصات، وخاصة أدوار الأدوات البصرية والتواصل في تعزيز التفاعلات في الفصل الدراسي. تؤكد على أهمية التغذية الراجعة خلال اختبار النماذج الأولية والحاجة إلى أن يتكيف المعلمون مع أساليب التدريس بناءً على مدخلات الطلاب. علاوة على ذلك، تتناول البحث التحديات المتعلقة بالتوازن بين المعرفة التخصصية والتدريس متعدد التخصصات، داعية إلى تخصيص الموارد وهياكل المناهج المرنة لتعميق تعلم الطلاب. تشمل قيود الدراسة نقص وجهات نظر الطلاب والتركيز على تجربة معلم واحد، مما يشير إلى أن الأبحاث المستقبلية يجب أن تشمل وجهات نظر متنوعة وتحليلات مقارنة عبر خلفيات تخصصية مختلفة لتعزيز فهم التعليم متعدد التخصصات.
الطرق
تحدد قسم “الطرق” التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة في الدراسة. يوضح معايير اختيار المشاركين، والتدخلات المحددة التي تم إدارتها، ومدة الدراسة. يتم وصف عملية جمع البيانات، بما في ذلك الأدوات والآلات المستخدمة لقياس النتائج، لضمان الموثوقية والصلاحية.
تم إجراء تحليلات إحصائية باستخدام برامج مناسبة، مع تحديد مستويات الدلالة عند p < 0.05. يناقش القسم أيضًا الطرق المستخدمة للتعامل مع البيانات المفقودة والاستراتيجيات المستخدمة للتحكم في المتغيرات المربكة المحتملة. بشكل عام، يتم التأكيد على الصرامة المنهجية لدعم موثوقية النتائج المقدمة في الدراسة.
النتائج
يحدد قسم النتائج تنفيذ منهج متعدد التخصصات تم تصميمه باستخدام نموذج التفكير التصميمي من مدرسة ستانفورد، والذي يتكون من خمس مراحل: “التعاطف”، “التعريف”، “التفكير الإبداعي”، “النموذج الأولي”، و”الاختبار”. كان الهدف من المنهج هو تعزيز تعلم الطلاب من خلال تعزيز التعاطف، وتوضيح المشكلات، وتوليد حلول مبتكرة، والتأكيد على أهمية النمذجة والاختبار. من خلال ثلاث دورات من التفكير التصميمي، شارك الطلاب في مشاريع تضمنت تصميم كرسي، وإنشاء ألعاب لوحية للأطفال، وفي النهاية تطوير معدات لعب خشبية، والتي culminated في معرض عام. كانت هذه الأنشطة منظمة لتعزيز التفكير المتباين والمتقارب، بالإضافة إلى معايير الجاذبية، والجدوى، والقدرة على الاستمرار.
أكد المعلم المعني، مستفيدًا من خلفية في العلوم الإنسانية والاجتماعية، على ضرورة التطبيق الواقعي في تعليم التفكير التصميمي. لمعالجة قيوده التقنية، تعاون مع خبراء الصناعة واستخدم موارد المجتمع، مما يبرز أهمية الخبرة العملية في عملية التعلم. تم تمديد الدورة للسماح بمزيد من الانخراط في المشاريع، وغالبًا ما تم استخدام العطلات للإنتاج العملي. ومع ذلك، واجه المعلم تحديات في تحقيق توازن بين تخصيص الموارد، وإدارة التكاليف، وتأمين التمويل والشراكات، وكلها ضرورية لتسهيل تجربة تعلم شاملة تربط بين نظرية الفصل الدراسي والتطبيق العملي.
المناقشة
تؤكد قسم المناقشة في ورقة البحث على أهمية نماذج التدريس متعددة التخصصات، مع التركيز بشكل خاص على تطور وتنفيذ أساليب تربوية متنوعة مثل التعلم القائم على المشكلة (PBL)، والتعلم القائم على المشاريع (PjBL)، والتعلم القائم على التصميم الناشئ (DBL). يهدف التعليم متعدد التخصصات إلى تفكيك الحدود التخصصية التقليدية، مما يعزز الفهم الشامل بين الطلاب ويزودهم بالكفاءات الأساسية لمواجهة التحديات الاجتماعية والوظيفية المعقدة. يشجع DBL، المتأثر بالتفكير التصميمي، الطلاب على الانخراط في تجارب عملية، مما يعزز الإبداع وحل المشكلات بشكل تكراري، وبالتالي تعزيز مهاراتهم المعرفية وقدراتهم التعاونية.
يتناول القسم أيضًا التحديات التي تواجه تنفيذ المناهج متعددة التخصصات، بما في ذلك الحاجة إلى أن يمتلك المعلمون تدريبًا ودعمًا كافيين لتسهيل التواصل والتعاون الفعال بين الطلاب من خلفيات متنوعة. يبرز أهمية تحقيق التوازن بين المهارات الصلبة والناعمة في عملية التعلم، فضلاً عن ضرورة أن يقوم المعلمون بتدعيم هذه المهارات بشكل فعال. تهدف الرؤى المستمدة من هذه الدراسة الحالة، التي تفحص دورة متعددة التخصصات في تايوان، إلى تقديم إرشادات قيمة لتطوير ممارسات التعليم متعدد التخصصات، خاصة في سياق بيئات التعلم بعد الجائحة.
DOI: https://doi.org/10.1057/s41599-024-02813-z
Publication Date: 2024-02-24
Author(s): Chia-Chi Wang
Primary Topic: Interdisciplinary Research and Collaboration
Overview
This study explores the application of design thinking by a university instructor in creating and implementing an interdisciplinary curriculum, focusing on the challenges faced and strategies employed throughout the process. Conducted as a case study in southern Taiwan from September to December 2022, the research utilized field observations, in-depth interviews, and document analysis, with data being transcribed, coded, and triangulated to ensure validity. The findings indicate that design thinking is an effective approach for interdisciplinary curriculum development, fostering student collaboration and co-creation through practical problem-solving and human-centered design.
The study highlights the necessity of effective teaching strategies in interdisciplinary contexts, particularly the roles of visual tools and communication in enhancing classroom interactions. It emphasizes the importance of feedback during prototype testing and the need for instructors to adapt their teaching methods based on student input. Furthermore, the research addresses the challenges of balancing disciplinary knowledge with interdisciplinary teaching, advocating for resource allocation and flexible curricular structures to deepen student learning. Limitations of the study include a lack of student perspectives and the focus on a single instructor’s experience, suggesting future research should include diverse viewpoints and comparative analyses across different disciplinary backgrounds to enrich understanding of interdisciplinary education.
Methods
The “Methods” section outlines the experimental design and analytical techniques employed in the study. It details the selection criteria for participants, the specific interventions administered, and the duration of the study. The data collection process is described, including the tools and instruments used to measure outcomes, ensuring reliability and validity.
Statistical analyses were performed using appropriate software, with significance levels set at p < 0.05. The section also discusses the methods for handling missing data and the strategies employed to control for potential confounding variables. Overall, the methodological rigor is emphasized to support the reliability of the findings presented in the study.
Results
The results section outlines the implementation of an interdisciplinary curriculum designed using the Stanford University D-School design thinking model, which comprises five stages: “empathize,” “define,” “ideate,” “prototype,” and “test.” The curriculum aimed to enhance student learning by fostering empathy, clarifying problems, generating innovative solutions, and emphasizing the importance of prototyping and testing. Through three cycles of design thinking, students engaged in projects that included designing a chair, creating board games for children, and ultimately developing wooden play equipment, which culminated in a public exhibition. These activities were structured to reinforce divergent and convergent thinking, as well as the criteria of desirability, feasibility, and viability.
The case instructor, leveraging a background in humanities and social sciences, emphasized the necessity of real-world application in design thinking education. To address his technical limitations, he collaborated with industry experts and utilized community resources, underscoring the importance of practical experience in the learning process. The course was extended to allow for deeper engagement with projects, often utilizing holidays for hands-on production. However, the instructor faced challenges in balancing resource allocation, managing costs, and securing funding and partnerships, all essential for facilitating a comprehensive learning experience that connects classroom theory with practical application.
Discussion
The discussion section of the research paper emphasizes the significance of interdisciplinary teaching models, particularly focusing on the evolution and implementation of various pedagogical approaches such as problem-based learning (PBL), project-based learning (PjBL), and the emerging design-based learning (DBL). Interdisciplinary education aims to dismantle traditional disciplinary boundaries, fostering a holistic understanding among students and equipping them with essential competencies to tackle complex social and employment challenges. DBL, influenced by design thinking, encourages students to engage in practical, hands-on experiences that promote creativity and iterative problem-solving, thereby enhancing their cognitive skills and collaborative abilities.
The section also addresses the challenges faced in implementing interdisciplinary curricula, including the need for instructors to possess adequate training and support to facilitate effective communication and collaboration among students from diverse backgrounds. It highlights the importance of balancing hard and soft skills in the learning process, as well as the necessity for instructors to scaffold these skills effectively. The insights derived from this case study, which examines an interdisciplinary course in Taiwan, aim to provide valuable guidance for advancing interdisciplinary education practices, particularly in the context of post-pandemic learning environments.