DOI: https://doi.org/10.2196/82610
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41854203
تاريخ النشر: 2026-02-09
المؤلف: Patrick Fargier وآخرون
الموضوع الرئيسي: التطور البدني والحركي للأطفال
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة التجريبية التأثيرات الناتجة عن ممارسة الألعاب الحركية القائمة على الرقص (DEx) على التدوير الذهني، والتنسيق الحركي العام، وإنجاز الرياضيات بين المراهقين. تتكون المجموعة التجريبية (EG) من 30 طالبًا شاركوا في DEx، بينما شاركت مجموعة التحكم (CG) المكونة من 26 طالبًا في لعبة رمي الكرة بدقة (TEx). خضعت كلا المجموعتين لخمس جلسات أسبوعية مدتها 45 دقيقة، مع إجراء التقييمات من خلال تصميم اختبار قبلي وبعدي يركز على التدوير الذهني، والحركة، والمهام الرياضية. وجدت الدراسة أن المجموعة التجريبية (EG) أظهرت تحسينات ملحوظة في كفاءة التدوير الذهني والأداء في مهام الجمع البسيطة مقارنة بمجموعة التحكم (CG)، كما تشير نتائج ANCOVA (التدوير الذهني: $F(1,52)=6.17$, $P=.016$, $\eta^2=.11$؛ الجمع البسيط: $F(1,52)=8.26$, $P=.006$, $\eta^2=.14$).
تشير النتائج إلى أن DEx قد تعزز المهارات المعرفية المتعلقة بالتدوير الذهني والحساب الأساسي، مما يدعم دمج الألعاب الحركية في البيئات التعليمية لتعزيز كل من التربية البدنية وإنجاز الرياضيات. ومع ذلك، هناك حاجة إلى مزيد من البحث لتوضيح الآليات الكامنة وراء هذه التحسينات، وخاصة أدوار تدريب التدوير الذهني والتنسيق الحركي في التأثير على أداء الرياضيات.
مقدمة
تستعرض مقدمة ورقة البحث تطور ألعاب الفيديو من مجرد ترفيه إلى أدوات ذات فوائد تعليمية محتملة، لا سيما في تعزيز الوظائف المعرفية والأداء الأكاديمي. منذ السبعينيات، أصبحت ألعاب الفيديو جزءًا لا يتجزأ من الثقافة الشعبية، مع دراسات تشير إلى أن كل من الألعاب التقليدية والجدية يمكن أن تؤثر بشكل إيجابي على نتائج التعلم. ومن الجدير بالذكر أن الألعاب الحركية – ألعاب الفيديو النشطة التي تتطلب حركة جسدية – قد ظهرت كمنطقة اهتمام كبيرة بسبب دورها المزدوج في تعزيز النشاط البدني وإمكانية تعزيز المهارات المعرفية.
تسلط الأبحاث الضوء على أن الألعاب الحركية يمكن أن تعزز اللياقة البدنية، وتحسن المهارات الحركية، وتثير استجابات عاطفية إيجابية لدى الأطفال والمراهقين. بينما أظهرت الألعاب الحركية وعدًا في تطوير التوازن، والثبات الوضعي، ومهارات التحكم في الأجسام، لا يزال تأثيرها على المهارات الحركية غير حاسم. علاوة على ذلك، فإن العلاقة بين الألعاب الحركية والإنجاز الأكاديمي لم يتم استكشافها بشكل كافٍ، على الرغم من أن بعض الدراسات تشير إلى أن الألعاب الحركية يمكن أن تعزز الدافع والأداء في مواد مثل الرياضيات. تفترض المقدمة أن الألعاب الحركية قد تؤثر على الوظائف التنفيذية والقدرات المكانية، والتي تعتبر حاسمة للنجاح الأكاديمي، مما يستدعي مزيدًا من التحقيق في آثارها التعليمية الأوسع.
الطرق
في هذه الدراسة، تضمنت التصميم التجريبي مجموعتين: مجموعة تجريبية (EG) تشارك في الألعاب الحركية القائمة على الرقص (DEx) ومجموعة تحكم (CG) تشارك في رمي الكرة بدقة (TEx). حضرت كلا المجموعتين دروس التربية البدنية (PE) مرتين في الأسبوع لمدة خمسة أسابيع، حيث اختلفت الفترة الأولى من كل درس من درسين بين المجموعتين. تم مراقبة شدة النشاط البدني لضمان التوافق مع متطلبات الألعاب الحركية ولتقدير المساهمات في مستويات النشاط البدني المعتدل إلى الشديد (MVPA) الموصى بها من قبل منظمة الصحة العالمية. تم إجراء الملاحظات خلال الجلسات 3 و 5 لتقييم الاهتمام السياقي وتجنب تحيز الجدة.
تم إجراء اختبارات قبلية وبعدية لكلا المجموعتين لتقييم مهارات التدوير الذهني، وأداء العدو، والتنسيق الحركي العام، والقدرات الرياضية. تم إجراء الاختبارات بطريقة منظمة، حيث حدثت تقييمات التدوير الذهني والرياضيات في بداية دروس الرياضيات المنفصلة، بينما تم دمج سباق العدو والدائرة الحركية في دروس التربية البدنية. للحفاظ على نزاهة النتائج، تم توجيه المعلمين بعدم تقديم أي تدريب محدد يتعلق بالاختبارات خلال فترة الدراسة.
النتائج
في هذه الدراسة التجريبية، تم تقييم تأثير الألعاب الحركية القائمة على الرقص (DEx) على كفاءة التدوير الذهني، والتنسيق الحركي العام، وإنجاز الرياضيات بين الطلاب المراهقين. استخدمت الدراسة تصميم اختبار قبلي وبعدي مع مجموعة تحكم تشارك في الألعاب الحركية لرمي الكرة بدقة (TEx). أشارت البيانات الملاحظة إلى أن الجلسات تم تنفيذها كما هو مقصود، مدعومة بمراقبة النشاط البدني التي كشفت أن مستويات النشاط البدني المعتدل إلى الشديد (MVPA) وصلت إلى حوالي ثلث الـ 60 دقيقة اليومية الموصى بها لصحة المراهقين، تراوحت بين 33% إلى 39%.
من الجدير بالذكر أن الدراسة وجدت فرقًا كبيرًا في درجات الاهتمام السياقي بين المجموعة التجريبية (EG) ومجموعة التحكم (CG) خلال الجلسة 5، حيث أبلغت المجموعة التجريبية (EG) عن مستويات أعلى من الاهتمام. تشير هذه النتيجة إلى أن نهج DEx جذب المشاركين بشكل فعال دون التأثير على مستويات النشاط البدني اللازمة لتحقيق فوائد صحية. يتم مناقشة التحليلات اللاحقة، بما في ذلك ANCOVAs التي تتحكم في الاهتمام السياقي، بمزيد من التفصيل في قسم النتائج.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على تأثيرات الألعاب الحركية القائمة على الرقص (DEx) على كفاءة التدوير الذهني، والتنسيق الحركي العام، وإنجاز الرياضيات بين المراهقين. وجدت الدراسة أن المشاركين في المجموعة التجريبية (EG)، الذين شاركوا في DEx، أظهروا ميزة كبيرة في درجات اختبار التدوير الذهني مقارنة بمجموعة التحكم (CG) التي شاركت في الألعاب الحركية لرمي الكرة بدقة (TEx). يشير ذلك إلى أن DEx تدرب بفعالية مهارات التدوير الذهني، مما يتماشى مع النتائج السابقة التي تشير إلى أن الأنشطة البدنية يمكن أن تعزز قدرات التدوير الذهني، حتى عندما تختلف مهام التدريب عن مهام التقييم.
فيما يتعلق بالتنسيق الحركي العام، لم تكشف الدراسة عن فروق كبيرة بين المجموعة التجريبية (EG) ومجموعة التحكم (CG) بعد التدخل، مما يشير إلى أن كلا المجموعتين حافظتا على مستويات أداء مماثلة في الدائرة الحركية المستخدمة للتقييم. بينما ساهمت كل من DEx و TEx في تحسين الأداء، فإن عدم وجود فروق كبيرة بين المجموعتين يشير إلى أن الطبيعة متعددة الأبعاد للتنسيق الحركي العام قد تتطلب مزيدًا من التحقيق لفهم كيفية تأثير أنماط الألعاب الحركية المختلفة على مهارات حركية محددة. بشكل عام، تؤكد النتائج على إمكانية الألعاب الحركية القائمة على الرقص في تعزيز المهارات المعرفية مثل التدوير الذهني، بينما تثير أيضًا تساؤلات حول تأثيرها على التنسيق الحركي الأوسع والإنجاز الأكاديمي في الرياضيات.
القيود
تقدم الدراسة رؤى قيمة حول تأثير الألعاب الحركية على الأداء الأكاديمي؛ ومع ذلك، فهي تخضع لعدة قيود. تبرز قيد رئيسي من عدم القدرة على تخصيص الطلاب عشوائيًا للمجموعة التجريبية (EG) ومجموعة التحكم (CG) بسبب طبيعة البيئة المدرسية. تثير هذه القيود تساؤلات حول قابلية تعميم النتائج، حيث قد تتأثر النتائج بخصائص محددة لتسلسلات الألعاب الحركية، وسياق المدرسة، والطلاب الأفراد المشاركين.
علاوة على ذلك، يقترح المؤلفون أن البحث المستقبلي يمكن أن يعزز من مصداقية هذه النتائج من خلال استخدام أحجام عينات أكبر وفترات تدخل أطول. ستسمح هذه التحسينات بتأكيد أكثر قوة للتأثيرات التي تم ملاحظتها في هذه الدراسة وتساهم في فهم أعمق للعلاقة بين الألعاب الحركية والأداء الأكاديمي.
DOI: https://doi.org/10.2196/82610
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41854203
Publication Date: 2026-02-09
Author(s): Patrick Fargier et al.
Primary Topic: Children\'s Physical and Motor Development
Overview
This pilot interventional study explored the impact of non-mathematical dance-based exergaming (DEx) on mental rotation, general motor coordination, and math achievement among adolescents. The experimental group (EG) comprised 30 students engaged in DEx, while the control group (CG) of 26 students participated in a precision ball-throwing exergame (TEx). Both groups underwent five weekly 45-minute sessions, with assessments conducted through a pretest-posttest design focusing on mental rotation, locomotion, and mathematical tasks. The study found that the EG exhibited significant improvements in mental rotation efficiency and performance in simple addition tasks compared to the CG, as indicated by ANCOVA results (mental rotation: $F(1,52)=6.17$, $P=.016$, $\eta^2=.11$; simple addition: $F(1,52)=8.26$, $P=.006$, $\eta^2=.14$).
The findings suggest that DEx may enhance cognitive skills related to mental rotation and basic arithmetic, supporting the integration of exergaming into educational settings to foster both physical education and math achievement. However, further research is warranted to elucidate the mechanisms underlying these improvements, particularly the roles of mental rotation and motor coordination training in influencing math performance.
Introduction
The introduction of the research paper outlines the evolution of video games from mere entertainment to tools with potential educational benefits, particularly in enhancing cognitive functions and academic performance. Since the 1970s, video games have become integral to popular culture, with studies indicating that both traditional and serious games can positively influence learning outcomes. Notably, exergames—active video games that require physical movement—have emerged as a significant area of interest due to their dual role in promoting physical activity and potentially enhancing cognitive skills.
Research highlights that exergaming can foster physical fitness, improve motor skills, and elicit positive emotional responses in children and adolescents. While exergames have shown promise in developing balance, postural stability, and object control skills, their impact on locomotor skills remains inconclusive. Furthermore, the relationship between exergaming and academic achievement is underexplored, though some studies suggest that exergames can enhance motivation and performance in subjects like mathematics. The introduction posits that exergaming may influence executive functions and spatial abilities, which are critical for academic success, warranting further investigation into their broader educational implications.
Methods
In this study, the experimental design involved two groups: an experimental group (EG) engaging in dance-based exergaming (DEx) and a control group (CG) participating in precision ball-throwing (TEx). Both groups attended physical education (PE) lessons twice a week for five weeks, with the first period of each two-period lesson differing between the groups. The intensity of physical activity was monitored to ensure alignment with the exergaming demands and to estimate contributions to the recommended moderate-to-vigorous physical activity (MVPA) levels set by the World Health Organization. Observations were made during sessions 3 and 5 to assess situational interest and avoid novelty bias.
Pretests and posttests were administered to both groups to evaluate mental rotation skills, sprint performance, general motor coordination, and mathematical abilities. The tests were conducted in a structured manner, with mental rotation and math assessments occurring at the beginning of separate math lessons, while the sprint race and locomotion circuit were integrated into PE lessons. To maintain the integrity of the results, teachers were instructed not to provide any specific training related to the tests during the study period.
Results
In this pilot interventional study, the impact of dance-based exergaming (DEx) on mental rotation efficiency, general motor coordination, and math achievement was evaluated among adolescent students. The study utilized a pretest-posttest design with a control group engaged in precision ball-throwing exergaming (TEx). Observational data indicated that the sessions were conducted as intended, supported by physical activity monitoring which revealed that moderate-to-vigorous physical activity (MVPA) levels reached approximately one-third of the recommended daily 60 minutes for adolescent health, ranging from 33% to 39%.
Notably, the study found a significant difference in situational interest scores between the experimental group (EG) and the control group (CG) during session 5, with the EG reporting higher levels of interest. This finding suggests that the DEx approach effectively engaged participants without detracting from the physical activity levels necessary for health benefits. Subsequent analyses, including ANCOVAs controlling for situational interest, are discussed in further detail in the results section.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the effects of dance-based exergaming (DEx) on mental rotation efficiency, general motor coordination, and math achievement among adolescents. The study found that participants in the experimental group (EG), who engaged in DEx, demonstrated a significant advantage in mental rotation test scores compared to the control group (CG) that participated in precision ball-throwing exergaming (TEx). This suggests that DEx effectively trained mental rotation skills, aligning with previous findings that indicated physical activities can enhance mental rotation capabilities, even when the training tasks differ from the assessment tasks.
In terms of general motor coordination, the study did not reveal significant differences between the EG and CG post-intervention, indicating that both groups maintained similar performance levels in the locomotion circuit used for assessment. While both DEx and TEx contributed to improvements in performance, the lack of significant between-group differences suggests that the multidimensional nature of general motor coordination may require further investigation to understand how different exergaming modalities influence specific motor skills. Overall, the findings underscore the potential of dance-based exergaming to foster cognitive skills like mental rotation while also raising questions about its impact on broader motor coordination and academic achievement in mathematics.
Limitations
The study presents valuable insights into the impact of exergaming on academic performance; however, it is subject to several limitations. A primary constraint arises from the inability to randomly assign students to the experimental group (EG) and control group (CG) due to the nature of the school environment. This limitation raises questions about the generalizability of the findings, as the results may be influenced by specific characteristics of the exergaming sequences, the school context, and the individual students participating.
Furthermore, the authors suggest that future research could enhance the validity of these findings by employing larger sample sizes and longer intervention durations. Such improvements would allow for a more robust confirmation of the effects observed in this study and contribute to a deeper understanding of the relationship between exergaming and academic performance.