الديناميات التحفيزية في التعلم المعزز بالتكنولوجيا: نموذج مقتصد للفعالية الذاتية، واستخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، وإنجاز الرياضيات Motivational dynamics in technology-enhanced learning: a parsimonious model of self-efficacy, ICT use, and mathematics achievement

شارك:
المجلة: Frontiers in Psychology، المجلد: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2026.1745491
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41822424
تاريخ النشر: 2026-02-25
المؤلف: Zhenyun Du وآخرون
الموضوع الرئيسي: التعليم، الإنجاز، والموهبة

نظرة عامة

تستكشف هذه الدراسة العلاقة بين استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) والإنجاز الأكاديمي، مع التركيز بشكل خاص على الدور الوسيط للفعالية الذاتية في أداء الرياضيات بين المراهقين اليابانيين. باستخدام بيانات من مسح PISA 2022 لـ 5,237 من المراهقين الذين يبلغون من العمر 15 عامًا، استخدم الباحثون تحليل الانحدار المتعدد لتحديد المتنبئين الرئيسيين لإنجاز الرياضيات. كشفت النتائج أن فعالية الذات في الرياضيات كانت أقوى متنبئ (β = 0.46، p < 0.001)، متجاوزة جميع المتغيرات المتعلقة بالتكنولوجيا، والتي أظهرت ارتباطات سلبية مع الإنجاز. وجدت الدراسة أن استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات المتوافق مع التعليم فقط هو الذي أثر إيجابياً على النتائج، بينما أدى الاستخدام العام لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات إلى تدهور الأداء، مما يشير إلى أن مجرد تكرار استخدام التكنولوجيا دون دمج هادف يمكن أن يعيق التعلم. تساهم النتائج في النظريات الحالية في علم النفس التربوي من خلال تأكيد أهمية معتقدات الفعالية الذاتية عبر السياقات الثقافية، ومعالجة ظاهرة "الإنجاز العالي - الفعالية الذاتية المنخفضة" التي لوحظت لدى الطلاب من شرق آسيا. توضح الدراسة أيضًا التناقضات في الأبحاث السابقة بشأن استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات من خلال إظهار أن الغرض من استخدام التكنولوجيا هو أكثر أهمية من تكراره. تشمل التوصيات للممارسة التعليمية إعطاء الأولوية لتطوير الفعالية الذاتية على مجرد الوصول التكنولوجي، وتحسين استخدام التكنولوجيا بدلاً من زيادة تكرارها، ومعالجة الفجوات في الموارد النفسية بين الطلاب، وخاصة أولئك من خلفيات اجتماعية واقتصادية منخفضة. يُشجع البحث المستقبلي على استكشاف العلاقات السببية وقابلية تعميم هذه النتائج عبر سياقات ثقافية مختلفة.

مقدمة

تسلط مقدمة الدراسة الضوء على أهمية معتقدات الفعالية الذاتية في علم النفس التربوي، خاصة فيما يتعلق بالإنجاز الأكاديمي كما اقترحته نظرية باندورا الاجتماعية المعرفية. تؤكد على مبدأ خصوصية المجال، مما يشير إلى أن فعالية الذات في الرياضيات هي متنبئ أقوى لإنجاز الرياضيات من معتقدات الكفاءة العامة. يثير دمج تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) في البيئات التعليمية تساؤلات حول ديناميكياتها التحفيزية، خاصة بالنظر إلى النتائج المتناقضة بشأن تأثيرها على الأداء الأكاديمي، المعروف باسم مفارقة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات. تحدد منظمة التعاون والتنمية الاقتصادية (OECD) (2022) علاقة على شكل حرف U مقلوب، حيث يرتبط الاستخدام المعتدل لتكنولوجيا المعلومات والاتصالات بأداء أفضل، بينما قد يؤدي الاستخدام المفرط إلى نتائج أسوأ.

تركز الدراسة على الطلاب اليابانيين، الذين يتفوقون في الرياضيات ومع ذلك يبلغون عن فعالية ذاتية أقل مقارنة بأقرانهم من الدول ذات الأداء المنخفض. يتيح هذا السياق استكشاف كيفية ارتباط أنماط مختلفة من الانخراط في تكنولوجيا المعلومات والاتصالات بالمعتقدات التحفيزية والنتائج الأكاديمية. باستخدام بيانات PISA 2022 من 5,237 طالبًا يابانيًا يبلغون من العمر 15 عامًا، تستخدم الدراسة تحليل الانحدار المتعدد مع الإزالة العكسية لتحديد المتنبئين لإنجاز الرياضيات. تشمل الفرضيات التي تم صياغتها: (H1) فعالية الذات في الرياضيات كمتنبئ رئيسي للإنجاز؛ (H2) تكرار استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات العامة يظهر ارتباطات سلبية أو معدومة مع الإنجاز؛ و(H3) فقط استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات المتوافق مع التعليم، المحدد بالمادة، يؤدي إلى نتائج أكاديمية إيجابية.

النتائج

تشير نتائج الدراسة إلى أن فعالية الذات في الرياضيات هي أقوى متنبئ لإنجاز الرياضيات، مع حجم تأثير معياري قدره $\beta = 0.46$. تدعم هذه النتيجة نظرية باندورا (1997) الاجتماعية المعرفية، التي تؤكد على أهمية معتقدات الفعالية في التنبؤ بالأداء عبر سياقات مختلفة. تتماشى نتائج الدراسة مع الأبحاث السابقة، مثل باجاريس وميلر (1994) وريتشاردسون وآخرون (2012)، التي أبرزت أيضًا الدور المهم للفعالية الذاتية في الأداء الأكاديمي. من الجدير بالذكر أن الدراسة توسع هذه النتائج لتشمل التعليم الثانوي في شرق آسيا، مما يظهر أن قوة التنبؤ للفعالية الذاتية متسقة عبر ثقافات ومستويات تعليمية مختلفة، حتى في السياقات التي يبلغ فيها الطلاب عن فعالية ذاتية أقل.

في المقابل، أظهرت فعالية الذات في تكنولوجيا المعلومات والاتصالات ارتباطًا سلبيًا مع إنجاز الرياضيات ($\beta = -0.09$)، مما يوضح مبدأ خصوصية المجال لمعتقدات الفعالية. يشير هذا إلى أن الفعالية الذاتية العالية في تكنولوجيا المعلومات والاتصالات قد تحول الموارد المعرفية بعيدًا عن تعلم الرياضيات، مما يؤدي إلى أداء أسوأ. كما حددت الدراسة الحالة الاجتماعية والاقتصادية كأقوى متنبئ ثانٍ ($\beta = 0.24$)، مما يعزز الفكرة أنه حتى في المجتمعات المتساوية نسبيًا مثل اليابان، تؤثر العوامل الاجتماعية والاقتصادية بشكل كبير على النتائج الأكاديمية. علاوة على ذلك، كشفت التحليلات أن المتنبئين التقليديين مثل وقت الدراسة، ودعم المعلم، والجنس فقدوا أهميتهم عند التحكم في الفعالية الذاتية، مما يبرز التفاعل المعقد بين هذه المتغيرات في السياقات التعليمية. بشكل عام، تؤكد النتائج على الدور الحاسم للفعالية الذاتية في الإنجاز الأكاديمي وتقترح أن التدخلات التعليمية يجب أن تركز على تعزيز معتقدات الفعالية لدى الطلاب لتحسين الأداء.

المناقشة

استخدمت هذه الدراسة بيانات من تقييم PISA 2022 لاستكشاف المتنبئين لإنجاز الرياضيات بين المراهقين اليابانيين، مع التركيز على عينة من 5,237 طالبًا. كشفت التحليلات أن فعالية الذات في الرياضيات والحالة الاجتماعية والاقتصادية كانت أقوى المتنبئين للإنجاز، حيث تفسر 35.4% من التباين في الدرجات. من الجدير بالذكر أنه بينما كان من المتوقع أن ترتبط المتغيرات المتعلقة بتكنولوجيا المعلومات والاتصالات ارتباطًا إيجابيًا مع الإنجاز، أشارت النتائج إلى علاقات سلبية كبيرة لاستخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات العامة في المدرسة والمنزل، مما يدعم “مفارقة تكنولوجيا المعلومات والاتصالات” حيث لا يؤدي زيادة استخدام التكنولوجيا بالضرورة إلى تحسين نتائج التعلم. يشير هذا إلى أن جودة استخدام التكنولوجيا، بدلاً من تكرارها، هي الحاسمة للنجاح التعليمي.

استخدمت منهجية الدراسة الإزالة العكسية لإنشاء نموذج مقتضب، محتفظة بستة متنبئين مهمين بينما حققت قوة تفسيرية متطابقة تقريبًا مع 40% من المتغيرات الأقل. يبرز هذا أهمية التركيز على المتنبئين الرئيسيين في الأبحاث التعليمية. تتحدى النتائج الحكمة التقليدية بشأن أهمية وقت الدراسة ودعم المعلم، مما يشير إلى أن هذه العوامل قد تعمل كبدائل لعمليات نفسية أعمق، وخاصة الفعالية الذاتية. تؤكد النتائج على الحاجة إلى تدخلات تعليمية تعطي الأولوية لتعزيز معتقدات الفعالية الذاتية وضمان استخدام التكنولوجيا بشكل هادف بما يتماشى مع الأهداف التربوية، بدلاً من مجرد زيادة الوصول أو تكرار الاستخدام.

القيود

تقدم الدراسة خمس قيود ملحوظة تؤثر على تفسير نتائجها. أولاً، يحد التصميم العرضي من القدرة على استنتاج العلاقات السببية، حيث قد تعمل الفعالية الذاتية كمتنبئ ونتيجة للإنجاز. بالإضافة إلى ذلك، قد تشير العلاقة السلبية الملحوظة بين استخدام تكنولوجيا المعلومات والاتصالات والإنجاز إلى سببية عكسية، حيث يحصل ذوو الإنجاز المنخفض على المزيد من التدخلات التكنولوجية. ثانيًا، يحد وجود تأثيرات السقف في قياس تكنولوجيا المعلومات والاتصالات، بسبب التشبع العالي للتكنولوجيا في اليابان، من التباين وقد يضعف الارتباطات الملحوظة.

ثالثًا، لم يأخذ استخدام تحليل الانحدار القياسي في الاعتبار الهيكل البياني المتداخل لبيانات PISA، مما قد يؤدي إلى تقديرات خاطئة للأخطاء المعيارية وزيادة مستويات الأهمية؛ يجب أن تأخذ الدراسات المستقبلية في الاعتبار استخدام نماذج متعددة المستويات لعزل تأثيرات المدرسة بشكل أفضل. رابعًا، بينما يعتبر التعامل مع بيانات مقياس ليكرت كبيانات مستمرة أمرًا شائعًا في أبحاث PISA، لا يزال هذا النهج مثيرًا للجدل ويتطلب تفسيرًا دقيقًا. أخيرًا، النتائج محددة للطلاب اليابانيين الذين يبلغون من العمر 15 عامًا، وينبغي توخي الحذر عند تعميم النتائج على مجموعات عمرية أخرى، أو مستويات تعليمية، أو سياقات ثقافية.

Journal: Frontiers in Psychology, Volume: 17
DOI: https://doi.org/10.3389/fpsyg.2026.1745491
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41822424
Publication Date: 2026-02-25
Author(s): Zhenyun Du et al.
Primary Topic: Education, Achievement, and Giftedness

Overview

This study investigates the relationship between information and communication technology (ICT) use and academic achievement, specifically focusing on the mediating role of self-efficacy in mathematics performance among Japanese adolescents. Utilizing data from the PISA 2022 survey of 5,237 15-year-olds, the researchers employed multiple regression analysis to identify key predictors of mathematics achievement. The results revealed that mathematics self-efficacy was the strongest predictor (β = 0.46, p < 0.001), overshadowing all technology-related variables, which exhibited negative associations with achievement. The study found that only pedagogically aligned ICT use positively influenced outcomes, while general ICT use detracted from performance, suggesting that the mere frequency of technology use without purposeful integration can hinder learning. The findings contribute to existing educational psychology theories by reaffirming the importance of self-efficacy beliefs across cultural contexts, addressing the "high achievement-low self-efficacy" phenomenon observed in East Asian students. The study also clarifies discrepancies in previous research regarding ICT use by demonstrating that the purpose of technology use is more critical than its frequency. Recommendations for educational practice include prioritizing the development of self-efficacy over mere technological access, optimizing the use of technology rather than increasing its frequency, and addressing psychological resource disparities among students, particularly those from low socioeconomic backgrounds. Future research is encouraged to explore causal relationships and the generalizability of these findings across different cultural contexts.

Introduction

The introduction of the study highlights the significance of self-efficacy beliefs in educational psychology, particularly in relation to academic achievement as posited by Bandura’s social cognitive theory. It emphasizes the principle of domain specificity, suggesting that mathematics self-efficacy is a stronger predictor of mathematics achievement than generalized competence beliefs. The integration of information and communication technology (ICT) in educational settings raises questions about its motivational dynamics, especially given the contradictory findings regarding its impact on academic performance, known as the ICT paradox. The OECD (2022) identifies an inverted U-shaped relationship, where moderate ICT use correlates with better performance, while excessive use may lead to poorer outcomes.

The study focuses on Japanese students, who excel in mathematics yet report lower self-efficacy compared to peers from lower-performing nations. This context allows for an exploration of how different patterns of ICT engagement relate to motivational beliefs and academic outcomes. Utilizing PISA 2022 data from 5,237 Japanese students aged 15, the research employs multiple regression with backward elimination to identify predictors of mathematics achievement. The hypotheses formulated include: (H1) mathematics self-efficacy as the primary predictor of achievement; (H2) general ICT use frequency exhibiting negative or null associations with achievement; and (H3) only pedagogically aligned, subject-specific ICT use leading to positive academic outcomes.

Results

The results of the study indicate that mathematics self-efficacy is the strongest predictor of mathematics achievement, with a standardized effect size of $\beta = 0.46$. This finding supports Bandura’s (1997) social cognitive theory, which emphasizes the importance of efficacy beliefs in predicting performance across various contexts. The study’s results align with previous research, such as Pajares and Miller (1994) and Richardson et al. (2012), which also highlighted the significant role of self-efficacy in academic performance. Notably, the study extends these findings to East Asian secondary education, demonstrating that self-efficacy’s predictive power is consistent across different cultures and educational levels, even in contexts where students report lower self-efficacy.

In contrast, ICT self-efficacy showed a negative association with mathematics achievement ($\beta = -0.09$), illustrating the domain-specificity principle of efficacy beliefs. This suggests that high ICT self-efficacy may divert cognitive resources away from mathematics learning, leading to poorer performance. The study also identified socioeconomic status as the second strongest predictor ($\beta = 0.24$), reinforcing the notion that even in relatively egalitarian societies like Japan, socioeconomic factors significantly influence academic outcomes. Furthermore, the analysis revealed that traditional predictors such as study time, teacher support, and gender lost significance when controlling for self-efficacy, highlighting the complex interplay of these variables in educational contexts. Overall, the findings underscore the critical role of self-efficacy in academic achievement and suggest that educational interventions should focus on enhancing students’ efficacy beliefs to improve performance.

Discussion

This study utilized data from the PISA 2022 assessment to explore predictors of mathematics achievement among Japanese adolescents, focusing on a sample of 5,237 students. The analysis revealed that mathematics self-efficacy and socioeconomic status were the strongest predictors of achievement, explaining 35.4% of the variance in scores. Notably, while ICT-related variables were expected to positively correlate with achievement, the findings indicated significant negative relationships for general ICT use at school and home, supporting the “ICT paradox” where increased technology use does not necessarily translate to improved learning outcomes. This suggests that the quality of technology use, rather than its frequency, is crucial for educational success.

The study’s methodological approach employed backward elimination to create a parsimonious model, retaining six significant predictors while achieving nearly identical explanatory power with 40% fewer variables. This highlights the importance of focusing on core predictors in educational research. The findings challenge conventional wisdom regarding the significance of study time and teacher support, indicating that these factors may serve as proxies for deeper psychological processes, particularly self-efficacy. The results underscore the need for educational interventions to prioritize enhancing self-efficacy beliefs and to ensure that technology is used purposefully in alignment with pedagogical goals, rather than merely increasing access or usage frequency.

Limitations

The study presents five notable limitations that impact the interpretation of its findings. Firstly, the cross-sectional design restricts the ability to infer causal relationships, as self-efficacy may act as both a predictor and an outcome of achievement. Additionally, the observed negative correlation between ICT use and achievement could indicate reverse causality, where lower achievers receive more technology interventions. Secondly, the presence of ceiling effects in ICT measurement, due to the high technology saturation in Japan, limits variability and may weaken the observed correlations.

Thirdly, the use of standard regression analysis did not account for the nested data structure of PISA, which could lead to underestimated standard errors and inflated significance levels; future studies should consider employing multilevel models to better isolate school effects. Fourthly, while treating Likert scale data as continuous is common in PISA research, this approach remains contentious and necessitates careful interpretation. Lastly, the findings are specific to Japanese 15-year-olds, and caution is advised when generalizing results to other age groups, educational levels, or cultural contexts.