DOI: https://doi.org/10.20897/ejsteme/18595
تاريخ النشر: 2026-05-24
المؤلف: Peni Anggareni وآخرون
الموضوع الرئيسي: تعليم الرياضيات وطرائق التدريس
نظرة عامة
تتناول هذه الدراسة نقص مهارات التفكير الإبداعي الرياضي (MCTS) بين الطلاب في فهم الأعداد الصحيحة، والذي يُعزى إلى الاعتماد على طرق التدريس التقليدية ووسائل التعلم التفاعلي غير الكافية. لمواجهة هذه المشكلة، قام الباحثون بتطوير تطبيق MathDifi، الذي يستخدم التعليم المتمايز ونموذج التعلم الاكتشافي المخصص لتفضيلات تعلم الطلاب. استخدمت الدراسة نموذج ADDIE وشارك فيها 441 مشاركًا، بما في ذلك الطلاب والمعلمين والمحاضرين في مدينة جامبي، إندونيسيا. تم تحليل البيانات باستخدام الإحصاءات الوصفية والاستنتاجية، وكشفت النتائج أن نقص الوسائط التفاعلية المناسبة يعيق بشكل كبير التفكير الإبداعي للطلاب في الرياضيات.
تشير النتائج إلى أن تطبيق MathDifi لديه القدرة على تعزيز MCTS من خلال توفير تجارب تعلم تفاعلية، مثل استخدام بطاقات الأيون لفهم أفضل للأعداد الصحيحة. ومع ذلك، تم ملاحظة بعض القيود، بما في ذلك عدم قدرة التطبيق على تخزين استجابات الطلاب وتصميم الدراسة شبه التجريبي، الذي يفتقر إلى التخصيص العشوائي. يوصي المؤلفون بإجراء أبحاث مستقبلية لتحسين وظيفة التطبيق لتخزين الاستجابات ولتوظيف تصاميم بحثية أكثر قوة لتعزيز قابلية تعميم النتائج. بشكل عام، تؤكد الدراسة على أهمية دمج وسائل التعلم التفاعلي في تعليم الرياضيات لتعزيز مهارات التفكير الإبداعي لدى الطلاب.
النتائج
أشارت نتائج تحليل احتياجات التعلم قبل تطوير تطبيق MathDifi إلى أن تدريس الرياضيات كان تقليديًا في الغالب، يتميز بأساليب المحاضرات والاعتماد على الكتب المدرسية الحكومية. استخدم حوالي 85% من الطلاب و93% من المعلمين هذه الكتب المدرسية، بينما شارك حوالي 3% من الطلاب و7% من المعلمين فقط في وسائل التعلم التفاعلي. سلط التحليل الضوء على الطلب الكبير على الموارد التفاعلية، خاصة للمواضيع الصعبة مثل الأعداد الصحيحة، حيث أفاد 52% من الطلاب بوجود صعوبات. علاوة على ذلك، وُجد أن مهارات التفكير الإبداعي الرياضي (MCTS) لدى الطلاب كانت غير مستغلة بشكل كافٍ، حيث تشير الدرجات المتوسطة عبر مؤشرات مختلفة إلى الحاجة إلى أساليب تعلم مبتكرة.
كشفت تقييمات تطبيق MathDifi عن عملية تنفيذ منهجية وفعالة، مع مؤشر عملية قدره 98% من المعلمين و79% من الطلاب. أظهر التطبيق تأثيرًا كبيرًا على MCTS لدى الطلاب، حيث حقق 78% منهم إتقان التعلم بعد التنفيذ. أشارت التحليلات الإحصائية، بما في ذلك اختبار t لعينة مزدوجة، إلى تحسين كبير في الدرجات من الاختبار القبلي إلى الاختبار البعدي، مع قيمة d لكوهين تبلغ 3.10 تعكس حجم تأثير كبير. بالإضافة إلى ذلك، أكد اختبار مان-ويتني U أن الطلاب الذين يستخدمون تطبيق MathDifi أظهروا قدرات تفكير إبداعي رياضي أعلى بشكل ملحوظ مقارنةً بأولئك في بيئة تعلم تقليدية، مما يبرز فعالية التعليم المتمايز من خلال الوسائط التفاعلية.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في الدراسة الضوء على فعالية تطبيق MathDifi في تعزيز مهارات التفكير الإبداعي الرياضي (MCTS) لدى الطلاب من خلال إطار تعلم بناء. تشير النتائج إلى أن التطبيق يسهل بناء المعرفة النشطة عبر الاستكشاف، التعلم الاكتشافي، والتفكير، وهي ضرورية لفهم المفاهيم المجردة مثل الأعداد الصحيحة. تم الإشارة بشكل خاص إلى استخدام بطاقات الأيون كوسيلة بصرية لدورها في تقليل الحمل المعرفي، مما يساعد الطلاب في استيعاب الأفكار الرياضية المعقدة. كما تنتقد الدراسة طرق التدريس التقليدية، التي تعتمد في الغالب على المحاضرات وحل المشكلات الروتينية، مشيرة إلى أن هذه الأساليب تسهم في انخفاض MCTS لدى الطلاب وتعيق قدرتهم على التعامل مع المشكلات غير الروتينية.
علاوة على ذلك، تؤكد الأبحاث على أهمية التعليم المتمايز المخصص لتفضيلات تعلم الطلاب، مما يتماشى مع الإصلاحات التعليمية الحالية في إندونيسيا. يتم تقديم دمج التكنولوجيا من خلال تطبيق MathDifi كوسيلة لتعزيز الإبداع والانخراط في تعلم الرياضيات. تؤكد الدراسة على أن جاهزية الموارد، بما في ذلك الوصول إلى الأجهزة التكنولوجية، أمر حاسم لنجاح تنفيذ وسائل التعلم التفاعلي. بشكل عام، تدعو النتائج إلى التحول من طرق التدريس التقليدية إلى أساليب أكثر ابتكارًا ومركزية حول الطالب تستفيد من التكنولوجيا لتعزيز الفهم والكفاءة الرياضية.
DOI: https://doi.org/10.20897/ejsteme/18595
Publication Date: 2026-05-24
Author(s): Peni Anggareni et al.
Primary Topic: Mathematics Education and Pedagogy
Overview
This study addresses the inadequate mathematical creative thinking skills (MCTS) among students in understanding integers, attributed to the reliance on conventional teaching methods and insufficient interactive learning media. To tackle this issue, the researchers developed the MathDifi application, which employs differentiated instruction and the discovery learning model tailored to students’ learning preferences. The research utilized the ADDIE model and involved 441 participants, including students, teachers, and lecturers in Jambi City, Indonesia. Data were analyzed using both descriptive and inferential statistics, revealing that the lack of appropriate interactive media significantly hampers students’ creative thinking in mathematics.
The findings indicate that the MathDifi application has the potential to enhance MCTS by providing interactive learning experiences, such as using ion cards for better comprehension of integers. However, limitations were noted, including the application’s inability to store student responses and the study’s quasi-experimental design, which lacked random assignment. The authors recommend future research to improve the application’s functionality for response storage and to employ more robust research designs to enhance the generalizability of the findings. Overall, the study underscores the importance of integrating interactive learning media in mathematics education to foster students’ creative thinking skills.
Results
The results of the learning needs analysis prior to the development of the MathDifi application indicated that mathematics instruction was predominantly conventional, characterized by lecture methods and reliance on government textbooks. Approximately 85% of students and 93% of teachers utilized these textbooks, while only about 3% of students and 7% of teachers engaged with interactive learning media. The analysis highlighted a significant demand for interactive resources, particularly for challenging topics like integers, where 52% of students reported difficulties. Furthermore, students’ mathematical creative thinking skills (MCTS) were found to be underutilized, with average scores across various indicators indicating a need for innovative learning approaches.
The evaluation of the MathDifi application revealed a systematic and effective implementation process, with a practicality index of 98% from teachers and 79% from students. The application demonstrated a significant impact on students’ MCTS, with 78% achieving learning mastery post-implementation. Statistical analyses, including a paired-sample t-test, indicated a substantial improvement in scores from pre-test to post-test, with a Cohen’s d value of 3.10 reflecting a large effect size. Additionally, the Mann-Whitney U test confirmed that students using the MathDifi application exhibited significantly higher mathematical creative thinking abilities compared to those in a conventional learning environment, underscoring the effectiveness of differentiated instruction through interactive media.
Discussion
The discussion section of the study highlights the effectiveness of the MathDifi application in enhancing students’ mathematical creative thinking skills (MCTS) through a constructivist learning framework. The findings indicate that the application facilitates active knowledge construction via exploration, discovery learning, and reflection, which are essential for understanding abstract concepts like integers. The use of ion cards as a visual aid is particularly noted for its role in reducing cognitive load, thereby aiding students in grasping complex mathematical ideas. The study also critiques traditional teaching methods, which predominantly rely on lectures and routine problem-solving, suggesting that these approaches contribute to students’ low MCTS and hinder their ability to tackle non-routine problems.
Moreover, the research underscores the importance of differentiated instruction tailored to students’ learning preferences, aligning with the current educational reforms in Indonesia. The integration of technology through the MathDifi application is presented as a means to foster creativity and engagement in mathematics learning. The study emphasizes that resource readiness, including access to technological devices, is crucial for the successful implementation of interactive learning media. Overall, the findings advocate for a shift from conventional teaching methods to more innovative, student-centered approaches that leverage technology to enhance mathematical understanding and competence.