DOI: https://doi.org/10.56741/iistr.ijlree.001357
تاريخ النشر: 2026-01-04
المؤلف: Nurmida Catherine Sitompul وآخرون
الموضوع الرئيسي: تعليم الرياضيات وطرائق التدريس
نظرة عامة
تستكشف هذه الدراسة فعالية الكتب الإلكترونية ومواقع جوجل في تعزيز تعلم الهندسة بين طلاب الصف الرابع بمستويات مختلفة من الذكاء البصري المكاني. باستخدام تصميم شبه تجريبي مع نهج عاملي 2×2، شملت الدراسة 62 طالبًا وأسفرت عن عدة نتائج رئيسية. أولاً، وُجد أن مواقع جوجل كانت أكثر فعالية بشكل ملحوظ من الكتب الإلكترونية في تحسين فهم الطلاب للهندسة. ثانيًا، أظهر الطلاب الذين يمتلكون ذكاءً بصريًا مكانيًا عاليًا فهمًا أفضل للمفاهيم الهندسية مقارنة بأقرانهم ذوي الذكاء البصري المكاني المنخفض. بالإضافة إلى ذلك، حددت الدراسة تأثيرًا تفاعليًا بين نوع الوسائط الرقمية المستخدمة وذكاء الطلاب البصري المكاني، مما يشير إلى أن مواقع جوجل استفادت بشكل خاص أولئك الذين لديهم مهارات بصرية مكانية أقل.
يستنتج المؤلفون أن دمج الوسائط الرقمية في تعليم الهندسة يجب أن يأخذ في الاعتبار ذكاء الطلاب البصري المكاني. ويوصون بتكملة الكتب الإلكترونية بوسائط ملموسة للمساعدة في الانتقال من الفهم ثنائي الأبعاد إلى الفهم ثلاثي الأبعاد، مما يخفف من العبء المعرفي للطلاب ذوي الذكاء البصري المكاني المنخفض. تقترح الدراسة أن يتم النظر في خصائص إضافية للطلاب لتعزيز فعالية أدوات التعلم الرقمية في تعليم الهندسة.
مقدمة
تناقش مقدمة ورقة البحث الرقمنة المستمرة في التعليم، وخاصة من خلال دمج تكنولوجيا المعلومات والاتصالات في المواد التعليمية. تبرز تطور الكتب المدرسية التقليدية إلى صيغ رقمية مثل الكتب الإلكترونية ومواقع جوجل، والتي تعزز التفاعل والتصور لمواد التعلم، خاصة في مواد مثل الهندسة. بينما تُستخدم الكتب الإلكترونية بشكل رئيسي في التعليم العالي، لا يزال تطبيقها في التعليم الابتدائي محدودًا، على الرغم من الفوائد المحتملة للوسائط الرقمية في تحسين نتائج التعلم عبر مستويات تعليمية مختلفة.
تؤكد الورقة على الحاجة إلى مزيد من التحقيق في فعالية الكتب الإلكترونية ومواقع جوجل في تعزيز نتائج تعلم الهندسة بين الطلاب الابتدائيين، مع الأخذ في الاعتبار دور ذكاء الطلاب البصري المكاني كمتغير معتدل. يشير المؤلفون إلى أن الأدلة التجريبية الحالية حول تأثير هذه الأدوات الرقمية غير حاسمة، وتهدف إلى معالجة الفجوات التي تم تحديدها في التحليلات البيبليومترية السابقة بشأن العلاقة بين الوسائط الرقمية وخصائص الطلاب. تسعى الدراسة إلى تقديم رؤى حول كيفية تخصيص الوسائط الرقمية لتلبية الاحتياجات المتنوعة للطلاب، وبالتالي تحسين النتائج التعليمية.
الطرق
تستخدم الدراسة تصميمًا شبه تجريبي مع إطار عمل اختبار قبلي وبعدي باستخدام تصميم عاملي 2×2 للتحقيق في تأثيرات الوسائط الرقمية على نتائج تعلم الهندسة لدى الطلاب، مع تعديلها بواسطة ذكائهم البصري المكاني. المتغير المستقل هو نوع الوسائط الرقمية (مواقع جوجل مقابل الكتب الإلكترونية)، بينما المتغير التابع هو فهم الطلاب لمفاهيم المساحة والحجم، الذي تم تقييمه من خلال اختبار اختيار من متعدد.
لضمان موثوقية الأدوات، تم إجراء اختبار ذكاء بصري مكاني واختبار نتائج تعلم الهندسة، حيث أظهر الأخير قيمة ألفا كرونباخ تبلغ 0.75، مما يشير إلى موثوقية مقبولة. قبل إجراء تحليل التباين، تم التحقق من تجانس التباينات بين المجموعتين باستخدام اختبار ليفين، الذي أكد أن البيانات تلبي فرضية التجانس عند مستوى دلالة α = 0.05.
النتائج
تستكشف الدراسة تأثير مواقع جوجل مقابل الكتب الإلكترونية على فهم طلاب الصف الرابع للهندسة، مع الأخذ في الاعتبار أيضًا تأثير ذكاء الطلاب البصري المكاني. تم استخدام تحليل التباين ثنائي الاتجاه لتقييم كل من التأثيرات الرئيسية وتفاعلها. أسفرت التحليلات عن نموذج ذو دلالة، كما يتضح من قيمة R-squared البالغة 0.780 (R-squared المعدل = 0.769)، مما يشير إلى أن 78.0% من التباين في نتائج تعلم الهندسة يمكن أن يُعزى إلى الوسائط المستخدمة وذكاء البصري المكاني. هذه القوة التفسيرية العالية تؤكد فعالية النموذج في التنبؤ بنتائج تعلم الهندسة، مما يوفر أساسًا قويًا لمناقشة نتائج البحث.
المناقشة
تناقش ورقة البحث تأثير الوسائط الرقمية، وخاصة الكتب الإلكترونية ومواقع جوجل، على نتائج تعلم الهندسة بين الطلاب الابتدائيين، مع التأكيد على دور ذكاء الطلاب البصري المكاني. تبرز أن تعليم الهندسة لا يقدم فقط مفاهيم رياضية ولكن أيضًا يهدف إلى تعزيز تفكير الطلاب المكاني ومهارات القياس. تشير النتائج إلى أن مواقع جوجل، التي توفر محتوى وسائط متعددة تفاعلي، تحسن بشكل كبير نتائج تعلم الهندسة مقارنة بالكتب الإلكترونية، التي هي أقل تفاعلية. على وجه التحديد، حقق الطلاب الذين يستخدمون مواقع جوجل درجات أعلى في الاختبارات بعدية، مما يشير إلى أن الوسائط الرقمية التفاعلية تعزز الفهم الأعمق والاحتفاظ بالمفاهيم الهندسية.
علاوة على ذلك، تكشف الدراسة أن الطلاب الذين يمتلكون ذكاءً بصريًا مكانيًا عاليًا يؤدون بشكل أفضل في الهندسة بغض النظر عن الوسيط المستخدم، حيث يمتلكون قدرات متفوقة على تصور وتعديل الأشكال الهندسية. التفاعل بين الوسائط الرقمية والذكاء البصري المكاني مهم؛ يستفيد الطلاب ذوو الذكاء البصري المكاني العالي أكثر من مواقع جوجل، بينما يظهر أولئك ذوو الذكاء البصري المكاني المنخفض تحسينًا محدودًا عبر كلا النوعين من الوسائط. تؤكد النتائج على ضرورة تخصيص الوسائط التعليمية لتناسب خصائص الطلاب المتنوعة، وخاصة القدرات البصرية المكانية، لتعزيز فعالية التعلم في تعليم الهندسة. تدعو الدراسة إلى دمج الأدوات الملموسة جنبًا إلى جنب مع الموارد الرقمية لدعم الطلاب ذوي الذكاء البصري المكاني المنخفض، مما يسهل فهمهم للمفاهيم الهندسية.
DOI: https://doi.org/10.56741/iistr.ijlree.001357
Publication Date: 2026-01-04
Author(s): Nurmida Catherine Sitompul et al.
Primary Topic: Mathematics Education and Pedagogy
Overview
This study explores the effectiveness of e-books and G-Sites in enhancing geometry learning among Grade 4 students with varying levels of visual-spatial intelligence. Utilizing a quasiexperimental design with a 2×2 factorial approach, the research involved 62 students and yielded several key findings. Firstly, G-Sites were found to be significantly more effective than e-books in improving students’ understanding of geometry. Secondly, students with high visual-spatial intelligence demonstrated a superior grasp of geometric concepts compared to their peers with lower visual-spatial intelligence. Additionally, the study identified an interaction effect between the type of digital media used and the students’ visual-spatial intelligence, indicating that G-Sites particularly benefited those with lower visual-spatial skills.
The authors conclude that the integration of digital media in geometry instruction should take into account students’ visual-spatial intelligence. They recommend complementing e-books with concrete media to aid in the transition from two-dimensional to three-dimensional understanding, thereby alleviating cognitive load for students with lower visual-spatial intelligence. The study suggests further research should consider additional student characteristics to enhance the effectiveness of digital learning tools in geometry education.
Introduction
The introduction of the research paper discusses the ongoing digitalization in education, particularly through the integration of Information and Communication Technology (ICT) in instructional materials. It highlights the evolution of traditional textbooks into digital formats such as e-books and Google Sites (G-Sites), which enhance the interactivity and visualization of learning materials, especially in subjects like geometry. While e-books are predominantly used in higher education, their application in elementary education remains limited, despite the potential benefits of digital media in improving learning outcomes across various educational levels.
The paper emphasizes the need for further investigation into the effectiveness of e-books and G-Sites in enhancing geometry learning outcomes among elementary students, particularly considering the role of students’ visual-spatial intelligence as a moderating variable. The authors note that existing empirical evidence on the impact of these digital tools is inconclusive, and they aim to address gaps identified in previous bibliometric analyses regarding the relationship between digital media and student characteristics. The study seeks to provide insights into how digital media can be tailored to meet the diverse needs of students, thereby optimizing educational outcomes.
Methods
The study employs a quasi-experimental design with a pretest-posttest framework utilizing a 2×2 factorial design to investigate the effects of digital media on students’ geometry learning outcomes, moderated by their visual-spatial intelligence. The independent variable is the type of digital media (G-Sites vs. e-Books), while the dependent variable is the students’ understanding of area and volume concepts, assessed through a multiple-choice test.
To ensure the reliability of the instruments, a visual-spatial intelligence test and a geometry learning outcome test were administered, with the latter demonstrating a Cronbach’s Alpha value of 0.75, indicating acceptable reliability. Prior to conducting ANOVA, homogeneity of variances between the two groups was verified using the Levene test, which confirmed that the data met the homogeneity assumption at a significance level of α = 0.05.
Results
The study investigates the impact of Google Sites versus e-books on fourth-grade students’ understanding of geometry, while also considering the influence of students’ visual-spatial intelligence. A two-way ANOVA was utilized to assess both the main effects and their interaction. The analysis yielded a significant model, as indicated by an R-squared value of 0.780 (Adjusted R-squared = 0.769), suggesting that 78.0% of the variance in geometry learning outcomes can be attributed to the media used and visual-spatial intelligence. This high explanatory power underscores the model’s effectiveness in predicting geometry learning outcomes, providing a robust foundation for the discussion of the research findings.
Discussion
The research paper discusses the impact of digital media, specifically e-books and Google Sites (G-Sites), on geometry learning outcomes among elementary students, emphasizing the role of students’ visual-spatial intelligence. It highlights that geometry education not only introduces mathematical concepts but also aims to enhance students’ spatial thinking and measurement skills. The findings indicate that G-Sites, which provide interactive multimedia content, significantly improve geometry learning outcomes compared to e-books, which are less interactive. Specifically, students using G-Sites achieved higher post-test scores, suggesting that interactive digital media fosters deeper understanding and retention of geometric concepts.
Furthermore, the study reveals that students with high visual-spatial intelligence perform better in geometry regardless of the medium used, as they possess superior abilities to visualize and manipulate geometric shapes. The interaction between digital media and visual-spatial intelligence is significant; students with high visual-spatial intelligence benefit most from G-Sites, while those with low visual-spatial intelligence show limited improvement across both media types. The findings underscore the necessity of tailoring instructional media to accommodate diverse student characteristics, particularly visual-spatial abilities, to enhance learning effectiveness in geometry education. The study advocates for integrating concrete manipulatives alongside digital resources to support students with lower visual-spatial intelligence, thereby facilitating their understanding of geometric concepts.