DOI: https://doi.org/10.3389/feduc.2025.1635518
تاريخ النشر: 2026-01-08
المؤلف: Florentine Hickethier وآخرون
الموضوع الرئيسي: تطبيقات وتأثيرات الواقع الافتراضي
نظرة عامة
تستكشف ورقة البحث الفائدة المدركة لبيئات الواقع الافتراضي (VR) في تعليم المعلمين، وخاصة بين المعلمين الطلاب، وكيف تؤثر هذه الفائدة على نيتهم في استخدام VR في ممارساتهم التعليمية المستقبلية. شملت الدراسة 57 معلمًا طالبًا من أربع دول قاموا بتقييم محاكاة VR تركزت على المفهوم الرياضي للنمو الأسي من خلال عدوى انتشار الأمراض. باستخدام نهج مختلط، أكمل المشاركون استبيانات قبل وبعد تجربة VR وشاركوا في مقابلات متابعة. أظهرت النتائج تحولًا إيجابيًا كبيرًا في المعتقدات المتعلقة بفائدة VR، مما تنبأ لاحقًا بالنية لدمج هذه التكنولوجيا في ممارستهم المهنية.
تسلط الدراسة الضوء على إمكانيات VR لتجاوز الحدود التعليمية التقليدية وتؤكد على الانخراط العاطفي الذي تعززه في البيئات التعليمية. ومع ذلك، تعترف أيضًا بالقيود المتعلقة بملاءمة VR لبعض الفئات العمرية. تؤكد الخاتمة على أهمية التعرض المبكر لـ VR في تعليم المعلمين، مشيرة إلى أن مثل هذه التجارب تعزز استعداد المعلمين المستقبليين لتبني تقنيات مبتكرة في فصولهم الدراسية. تدعو الورقة إلى مزيد من البحث في قابلية تدريب VR لتلبية احتياجات الطلاب المتنوعة والمشهد المتطور لأساليب التدريس.
مقدمة
تستعرض المقدمة التحديات التي يواجهها المعلمون في دمج تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (ICT) في دروسهم، على الرغم من أن أهداف التنمية المستدامة لليونسكو تؤكد على الحاجة إلى مؤهلات كافية في هذا المجال. تشير الأبحاث إلى أن العديد من المعلمين يشعرون بعدم الاستعداد وأن القيود التقنية في المدارس تعيق الاستخدام الفعال للتكنولوجيا. بالإضافة إلى ذلك، تؤثر تصورات المعلمين ومواقفهم تجاه التكنولوجيا بشكل كبير على فعاليتهم في استخدام هذه الأدوات في الفصل الدراسي.
تركز الدراسة على الواقع الافتراضي (VR) كوسيلة تعليمية جديدة تقدم تجارب غامرة وتفاعلية، خاصة في مواد مثل العلوم الطبيعية واللغات الأجنبية. أظهرت الأبحاث السابقة التأثير الإيجابي لـ VR على تعلم الطلاب وانخراطهم. ومع ذلك، لا يزال هناك فجوة في فهم تصورات المعلمين حول فائدة VR واستعدادهم لتبني هذه التكنولوجيا في ممارساتهم التعليمية. لمعالجة ذلك، تحقق الدراسة الحالية في كيفية تأثير تجارب المعلمين الطلاب مع بيئة VR – المصممة لتوضيح المفاهيم الرياضية من خلال تطبيقات العالم الحقيقي، مثل نمذجة انتشار الفيروسات – على تصوراتهم لـ VR واستعدادهم المستقبلي لدمجها في تعليمهم.
الطرق
تستعرض قسم “الطرق” في ورقة البحث التصميم التجريبي والتقنيات التحليلية المستخدمة للتحقيق في أسئلة البحث. استخدمت الدراسة نهجًا كميًا، مع دمج التحليلات الإحصائية لتقييم البيانات التي تم جمعها من تجارب مختلفة. شملت المنهجيات المحددة تجارب محكومة، حيث تم التلاعب بالمتغيرات بشكل منهجي لمراقبة تأثيراتها على النتائج المعنية.
شملت جمع البيانات مقاييس نوعية وكمية، مما يضمن فهمًا شاملاً للظواهر قيد التحقيق. تم إجراء التحليل باستخدام برامج إحصائية قياسية، مع تطبيق اختبارات مثل ANOVA وتحليل الانحدار لتحديد دلالة النتائج. يبرز القسم صرامة المنهجيات المستخدمة، مما يضمن أن النتائج قوية وموثوقة، وبالتالي تساهم في صحة استنتاجات البحث.
النتائج
يقدم قسم “النتائج” النتائج الرئيسية للبحث، موضحًا نتائج التجارب أو التحليلات التي تم إجراؤها. يبرز الاتجاهات البيانية المهمة، والتحليلات الإحصائية، وأي علاقات تم ملاحظتها بين المتغيرات. غالبًا ما يتم توضيح النتائج من خلال الجداول أو الرسوم البيانية أو الأشكال، التي توفر تمثيلًا بصريًا ودعمًا للاستنتاجات المستخلصة.
قد يناقش القسم أيضًا تداعيات النتائج، مقارنًا إياها بالأدبيات الموجودة لوضع النتائج في سياق أوسع لمجال الدراسة. يتم تناول أي نتائج غير متوقعة أو شذوذ، جنبًا إلى جنب مع تفسيرات أو فرضيات محتملة لهذه الملاحظات. بشكل عام، تساهم النتائج في فهم أعمق لسؤال البحث وتفتح الطريق لمزيد من التحقيقات المستقبلية.
المناقشة
تستكشف قسم المناقشة في الدراسة تصورات المعلمين الطلاب بشأن أداة الواقع الافتراضي (VR) المصممة لتعلم الرياضيات والعلوم، مع التركيز على العلاقة بين الفائدة المدركة والنية لاستخدام VR في الممارسات التعليمية المستقبلية. تشير النتائج إلى أن المعلمين الطلاب قيموا بيئة VR على أنها أكثر فائدة بشكل ملحوظ بعد تجربتها، مما أثر بشكل إيجابي على استعدادهم لدمج هذه التكنولوجيا في فصولهم الدراسية. يتماشى هذا مع نموذج قبول التكنولوجيا (TAM)، مما يشير إلى أن زيادة الفائدة المدركة أمر حاسم للتبني الفعال للتقنيات الجديدة في البيئات التعليمية.
بالإضافة إلى ذلك، كشفت المقابلات النوعية عن كل من الفوائد المحتملة والقيود لـ VR في التدريس. بينما اعترف المشاركون بالجوانب التحفيزية والمعززة للانخراط في VR، أبدوا أيضًا مخاوف بشأن التحديات العملية، مثل الحاجة إلى وقت تحضير كافٍ، والقيود المالية، وصعوبة إدارة تفاعلات الطلاب داخل بيئة VR. تسلط هذه الرؤى الضوء على أهمية معالجة القضايا التنظيمية واللوجستية لتسهيل الدمج الناجح لـ VR في الممارسات التعليمية، مما يشير إلى أنه بينما يحمل VR وعدًا لتعزيز تجارب التعلم، فإن الاعتبار الدقيق لتنفيذه ضروري لتعظيم فعاليته في الفصل الدراسي.
القيود
في قسم القيود، تسلط الدراسة الضوء على عدة تحديات ومخاوف بشأن استخدام الواقع الافتراضي (VR) في البيئات التعليمية، كما عبر عنها المعلمون الطلاب من ثلاث دول. اعترف عدد كبير من المشاركين بفائدة VR في تعزيز التجارب التعليمية، خاصة في جعل المفاهيم المجردة أكثر وضوحًا وتوفير بدائل آمنة وفعالة من حيث التكلفة للعمل في المختبرات التقليدية. ومع ذلك، فإن الموضوع السائد في فئة القيود، مع 123 ترميزًا، يعكس المخاوف بشأن قابلية وفعالية VR للطلاب الأصغر سنًا، مما يبرز الحاجة إلى محتوى مناسب للعمر والافتقار المحتمل للواقعية في تجارب VR.
بالإضافة إلى ذلك، تحدد الدراسة التكاليف الشخصية، مثل الاستثمارات العاطفية والطاقة المطلوبة من المعلمين، إلى جانب التكاليف الفرصة المتعلقة بالوقت والقيود المالية. أشار المشاركون إلى أن بيئات VR الحالية غالبًا ما تفتقر إلى القابلية للتكيف لتلبية احتياجات الطلاب المتنوعة، مما يتطلب دعمًا كبيرًا من المعلمين ودمجًا دقيقًا في المنهج الدراسي. تشير النتائج إلى أنه بينما يحمل VR وعدًا لتعزيز التعليم، فإن تنفيذه مليء بالتحديات التي يجب معالجتها لتعظيم فعاليته في سياقات التدريس والتعلم.
DOI: https://doi.org/10.3389/feduc.2025.1635518
Publication Date: 2026-01-08
Author(s): Florentine Hickethier et al.
Primary Topic: Virtual Reality Applications and Impacts
Overview
The research paper investigates the perceived usefulness of virtual reality (VR) environments in teacher education, particularly among student teachers, and how this perception influences their intention to utilize VR in their future teaching practices. The study involved 57 student teachers from four countries who assessed a VR simulation focused on the mathematical concept of exponential growth through the lens of infectious disease spread. Utilizing a mixed-method approach, participants completed questionnaires before and after the VR experience and engaged in follow-up interviews. Findings indicated a significant positive shift in beliefs regarding the usefulness of VR, which subsequently predicted the intention to integrate this technology into their professional practice.
The study highlights the potential of VR to transcend traditional teaching boundaries and emphasizes the emotional engagement it fosters in educational settings. However, it also acknowledges limitations regarding the applicability of VR for certain age groups. The conclusion underscores the importance of early exposure to VR in teacher education, suggesting that such experiences enhance the readiness of future educators to adopt innovative technologies in their classrooms. The paper advocates for further research into the adaptability of VR-based training to meet diverse student needs and the evolving landscape of teaching methodologies.
Introduction
The introduction outlines the challenges faced by teachers in integrating Information and Communications Technologies (ICT) into their lessons, despite UNESCO’s sustainable development goals emphasizing the need for adequate qualifications in this area. Research indicates that many educators feel unprepared and that technical limitations in schools hinder effective technology use. Additionally, teachers’ perceptions and attitudes towards technology significantly influence their effectiveness in utilizing these tools in the classroom.
The study focuses on Virtual Reality (VR) as a novel educational medium that offers immersive and interactive experiences, particularly in subjects like natural sciences and foreign languages. Previous research has demonstrated the positive impact of VR on student learning and engagement. However, there remains a gap in understanding teachers’ perceptions of VR’s usefulness and their willingness to adopt this technology in their teaching practices. To address this, the current study investigates how student teachers’ experiences with a VR environment—designed to illustrate mathematical concepts through real-world applications, such as modeling virus spread—affect their perceptions of VR and their future willingness to incorporate it into their teaching.
Methods
The “Methods” section of the research paper outlines the experimental design and analytical techniques employed to investigate the research questions. The study utilized a quantitative approach, incorporating statistical analyses to evaluate the data collected from various experiments. Specific methodologies included controlled experiments, where variables were systematically manipulated to observe their effects on the outcomes of interest.
Data collection involved both qualitative and quantitative measures, ensuring a comprehensive understanding of the phenomena under investigation. The analysis was performed using standard statistical software, applying tests such as ANOVA and regression analysis to determine the significance of the results. The section emphasizes the rigor of the methodologies used, ensuring that the findings are robust and reliable, thus contributing to the validity of the research conclusions.
Results
The “Results” section presents the key findings of the research, detailing the outcomes of the experiments or analyses conducted. It highlights significant data trends, statistical analyses, and any correlations observed between variables. The results are often illustrated through tables, graphs, or figures, which provide visual representation and support for the conclusions drawn.
The section may also discuss the implications of the findings, comparing them with existing literature to contextualize the results within the broader field of study. Any unexpected outcomes or anomalies are addressed, along with potential explanations or hypotheses for these observations. Overall, the results contribute to a deeper understanding of the research question and pave the way for future investigations.
Discussion
The discussion section of the study explores the perceptions of student teachers regarding a virtual reality (VR) tool designed for learning mathematics and science, emphasizing the relationship between perceived usefulness and the intention to use VR in future teaching practices. The findings indicate that student teachers rated the VR environment as significantly more useful after experiencing it, which in turn positively influenced their willingness to incorporate this technology into their classrooms. This aligns with the Technology Acceptance Model (TAM), suggesting that an increase in perceived usefulness is crucial for the effective adoption of new technologies in educational settings.
Additionally, the qualitative interviews revealed both potential benefits and limitations of VR in teaching. While participants acknowledged the motivational and engagement-enhancing aspects of VR, they also raised concerns about practical challenges, such as the need for adequate preparation time, financial constraints, and the difficulty of managing student interactions within the VR environment. These insights highlight the importance of addressing organizational and logistical issues to facilitate the successful integration of VR into educational practices, suggesting that while VR holds promise for enhancing learning experiences, careful consideration of its implementation is necessary to maximize its effectiveness in the classroom.
Limitations
In the section on limitations, the research highlights several challenges and concerns regarding the use of virtual reality (VR) in educational settings, as expressed by student teachers from three countries. A significant number of participants acknowledged the utility of VR in enhancing educational experiences, particularly in making abstract concepts more tangible and providing safe, cost-effective alternatives to traditional laboratory work. However, the predominant theme in the limitations category, with 123 codings, reflects apprehensions about the applicability and effectiveness of VR for younger students, emphasizing the need for age-appropriate content and the potential lack of realism in VR experiences.
Additionally, the study identifies personal costs, such as the emotional and energy investments required from teachers, alongside opportunity costs related to time and financial constraints. Participants noted that the current VR environments often lack adaptability to meet diverse student needs, which necessitates significant teacher support and careful integration into the curriculum. The findings suggest that while VR holds promise for educational enhancement, its implementation is fraught with challenges that must be addressed to maximize its effectiveness in teaching and learning contexts.