چکيده
نرم افزار جامع «آموزش هیدروژن و پیل سوختی براي کودکان» با تلفیق آموزش الکترونیکی به کمک رایانه، گوشی همراه و اینترنت ،کودکان را با مفاهیمی از جمله: انرژي هاي نو علی الخصوص انرژي هیدروژنی و پیل هاي سوختی، اقتصاد هیدروژنی، اثرات گازهاي گلخانه اي ناشی از سوخت هاي فسیلی ،گرمایش زمین، اندازه گیري انرژي، تغییر و تحول سوخت ها و… آشنا می کند. از جمله اهداف نرم افزار، تغییر نگرش کودکان به داشتن حس مسئولیت در قبال نسل فعلی و آینده براي داشتن محیطی پاك تر و حفظ منابع ارزشمند طبیعی است .نرم افزار با بالاترین کیفیت گرافیک و سازگار با اکثر رایانه ها طراحی گردیده و از ویژگی بارز نرم افزار می توان به سهولت در نصب و استفاده از آن، اشاره کرد. در طراحی این نرم افزار از الگوي حاتمی و اصول طراحی چند رسانه اي مایر استفاده شده است. براي طراحی آن بیش از62 برنامه رایانه اي پیشرفته به کار گرفته شد و بیش از 6222 ساعت طراحی آن زمان برده است. در بررسی به عمل آمده به کمک روش پدیدار شناسی بر روي 81 کودك و انجام مصاحبه هایی در حدود نیم تا دو ساعت با هرکدام از آن ها، 128 کد استخراج شد. تجزیه و تحلیل کد ها از روش هفت مرحله اي کُُلایزي و به کمک نرم افزار «مکس کیو دي اِي» انجام گرفت .از دسته بندي کدها سه تم اصلی «ساختمان و اجزاي سازنده نرم افزار»، «مفاهیم علمی نرم افزار» و «اصول حاکم در طراحی نرم افزار» نمایان شد. تجزیه و تحلیل پژوهش موفقیت نرم افزار را در رسیدن به اهداف خود نشان می دهد.

1 فصل اول: طرح مسئله ………………………………………………………………………………………………..
1-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………….. 2
1-2- عنوان تحقیق ……………………………………………………………………………………………….. 3
1-3- بیان مسئله ………………………………………………………………………………………………….. 4
1-4- اهمیت و ضرورت تحقیق………………………………………………………………………………….. 5
1-5- اهداف تحقیق ……………………………………………………………………………………………….. 7
1-6- قلمرو تحقیق ………………………………………………………………………………………………… 9
1-7- سؤالات تحقیق ……………………………………………………………………………………………… 9
1-8- تعریف واژه ها، مفاهیم و متغیرها………………………………………………………………………… 11
1-9- تعریف عملیاتی متغیرها …………………………………………………………………………………. 15
فصل دوم: مروری بر ادبیات موضوع ……………………………………………………………………………..11

2-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………… 17

2-2- معرفی سوخت هیدروژن ………………………………………………………………………………… 18
2-2-1- منابع تجدید پذیر انرژی برای تولید هیدروژن ………………………………………………….. 21
2-2-2- توافقنامه ی جهانی هیدروژن ……………………………………………………………………… 21
2-2-3- نگرش زیست محیطی به هیدروژن ……………………………………………………………… 24
2-2-4- مقاومت افکار عمومی ……………………………………………………………………………. 25
2-2-5- محدودیت های زیر بنایی………………………………………………………………………….. 25
2-3- محتوای انرژی هیدروژن………………………………………………………………………………… 22
2-3-1- آلایندگی هیدروژن ………………………………………………………………………………… 22
2-3-2- رنگ، بو و مزه هیدروژن ……………………………………………………………………….. 22
2-3-3- اشتعال پذیری هیدروژن ………………………………………………………………………….. 27
2-3-4- محدوده اشتعال پذیری هیدروژن…………………………………………………………………. 27
2-3-5- قابلیت انفجار هیدروژن…………………………………………………………………………… 27
2-3-6- شعله هیدروژن ……………………………………………………………………………………. 27
2-4- آموزش الکترونیکی هیدروژن و فراگیران ……………………………………………………………… 28
2-4-1- یادگیری الکترونیکی ……………………………………………………………………………… 29
2-4-2- آموزش هیدروژن و یادگیری از طریق رایانه ………………………………………………….. 29
2-5- تاریخچه و بررسی تحقیق های انجام شده ………………………………………………………………… 31
2-5-1- تاریخچه نرم افزار و تحقیقات انجام شده پیرامون مؤثر بودن آموزش الکترونیکی ………….. 31
2-5-2- برنامه آموزش هیدروژن و پیل سوختی اتحادیه ی اروپا ……………………………………….. 33
2-5-3- برنامه آموزش هیدروژن و پیل سوختی در روسیه …………………………………………….. 34
2-6- چند رسانه ………………………………………………………………………………………………… 35
2-6-1- هفت مرحله پیشنهادی برای آموزش رایانه به کودکان …………………………………………. 35
2-6-2- عناصر سیستم های چندرسانه ای………………………………………………………………….. 37
2-7- الگوی حاتمی برای آموزش ……………………………………………………………………………… 39
2-7-1- طبق الگوی حاتمی، ترتیب و توالی اجزای آموزش به چه شکلی است؟………………………. 42
2-7-2- طبق الگوی حاتمی، روش های ارائه و ارزشیابی آموزش چگونه است؟ ……………………… 43
2-7-3- ابعاد یا اجزای نگرش …………………………………………………………………………….. 42
2-7-4- الگوی حاتمی ……………………………………………………………………………………… 42
2-8- نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………….. 47

فصل سوم: روش تحقیق ……………………………………………………………………………………………94

3-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………… 51
3-2- روش و طرح تحقیق ……………………………………………………………………………………… 51
3-3- اصول طراحی چند رسانه و الگوی آموزش نرم افزار «آموزش هیدروژن و پیل سوختی برای کودکان» 52
3-3-1- اصول طراحی چندرسانه ای مایر ………………………………………………………………… 52
3-3-2- افزایش انگیزش از طریق بیان مطالب شخصی سازی شده ……………………………………. 52
3-3-3- دلایل روان شناختی در شخصی سازي………………………………………………………….. 52
3-3-4- ارتقاء شخصي سازي از طریق سخنان مؤدبانه …………………………………………………. 57
3-3-5- محاوره ای یا رسمی ……………………………………………………………………………… 58
3-3-6- به کارگیری الگوی حاتمی در نرم افزار «آموزش هیدروژن و پیل های سوختی برای کودکان» 21
3-4- فرایند تحقیق ………………………………………………………………………………………………. 75
3-4-1- مراحل اجرای تحقیق پدیدار شناختی حاضر…………………………………………………….. 75
3-4-2- روش هفت مرحله اي كلایزي )1978( …………………………………………………………. 72
3- 5- جامعه آماری …………………………………………………………………………………………….. 78
3-6- نمونه، روش نمونه گیری و حجم نمونه………………………………………………………………….. 78
3-7- ابزار گردآوری داده ها …………………………………………………………………………………… 81
3-7-1- حساسیت پژوهشگر……………………………………………………………………………….. 81
3-7-2- انسجام روش شناسي………………………………………………………………………………. 82
3-7-3- متناسب بودن نمونه……………………………………………………………………………….. 82
3-7-4- گردآوری و تحلیل همزمان داده ها……………………………………………………………….. 83
3-7-5- اندیشیدن تئوریك…………………………………………………………………………………… 83
3-7-6- شكل دهي تئوري ………………………………………………………………………………….. 83
3-8- گرد آوری داده ها…………………………………………………………………………………………. 84
3-9- روش تجزیه و تحلیل داده ها……………………………………………………………………………… 84

فصل چهارم: تجزیه و تحلیل داده ها ……………………………………………………………………………….58

4-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………… 82
4-1- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم اصلی «ساختمان و اجزای سازنده ی» نرم افزار آموزش هیدروژن و پیل سوختی برای کودکان….. 88
4-1-1- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «شروع نرم افزار» ………………………………… 88
4-1-2- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «سایت نرم افزار»………………………………….. 89
4-1-3- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «دانش نامه نرم افزار» …………………………….. 91
4-1-4- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «کتاب های موبایل»…………………………………. 92
4-1-5- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «تقدیر نامه» ………………………………………… 94
4-1-6- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «تمرین بیشتر و اتاق گفتگو»………………………. 95
4-1-7- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «کار عملی» ………………………………………… 97
4-1-8- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «آزمون ها» ……………………………………….. 111
4-1-9- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «موزیک های نرم افزار» ………………………… 111
4-1-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «آلبوم ها و تصاویر نرم افزار» ………………… 111
4-1-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «بازی های آموزشی» …………………………… 112
4-1-12- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «فیلم های آموزشی» …………………………….. 114
4-2- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم اصلی «مفاهیم علمی» نرم افزار آموزش هیدروژن و پیل سوختی برای کودکان…… 114
4-2-1- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «ویژگی های هیدروژن»………………………….. 115
4-2-2- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «چرا هیدروژن؟» ………………………………… 118
4-2-3- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «پیل های سوختی» ………………………………… 119
4-2-4- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «انرژی تجدید پذیر» ……………………………… 111
4-2-5- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «سوخت های فسیلی» ……………………………… 111
4-2-6- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «گازهای گلخانه ای» …………………………….. 111
4-2-7- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «مسئله ی گرمایش زمین» ………………………… 112
4-2-8- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «اندازه گیری انرژی» ……………………………. 113
4-2-9- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «مفهوم و کاربرد های دیگر هیدروژن» ………… 114
4-2-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «اقتصاد هیدروژن» …………………………….. 114
4-2-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «تغییر و تحول در سوخت ها» …………………. 115
4-2-12- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «آیا هیدروژن سوخت آینده خواهد بود؟» ……… 112
4-2-13- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «مفاهیم آموخته شده» …………………………… 112
4-2-14- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «فواید استفاده از هیدروژن و پیل سوختی» …… 117
4-2-15- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «تغییر نگرش فراگیران نسبت به مصرف سوخت های فسیلی و افق آینده» …. 118
4-3- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم اصلی «اصول حاکم در طراحی» نرم افزار آموزش هیدروژن و پیل 121
4-3-1- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «نصب نرم افزار» ……………………………….. 121
4-3-2- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «گرافیک و کیفیت تصاویر و فیلم ها» …………… 121
4-3-3- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «شخصیت ها و کاراکتر های نرم افزار» ……….. 122
4-3-4- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «شخصی سازی» …………………………………. 122
4-3-5- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «شخصیت مجازی» ………………………………. 123
4-3-6- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «تقلب در عبور از مراحل» ……………………… 123
4-3-7- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «نظارت بر کار فراگیران حین کار با نرم افزار» 124
4-3-8- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «قسمت های محبوب نرم افزار» …………………. 124
4-3-9- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «شاخص ترین قسمت های نرم افزار» …………… 125
4-3-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «استفاده از نرم افزار برای تدریس علوم تجربی»122
4-3-11- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «اگر جای طراح نرم افزار بودید»…………….. 122
4-3-12- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «اشکالات و ایرادات نرم افزار» ………………. 127
4-3-13- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «معرفی نرم افزار به دوستان و آشنایان»……… 127
4-3-14- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «پیشنهادات فراگیران برای ارتقاء نرم افزار» … 128
4-3-15- تحلیل داده های کیفی مربوط به تم فرعی «نظرات کلی نسبت به نرم افزار» …………….. 128

فصل پنجم: نتیجه گیری، بحث و پیشنهادها ……………………………………………………………………. 124

5-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………. 131
5-2- تجزیه و تحلیل نتایج تحقیق …………………………………………………………………………….. 131
5-2-1- پاسخ به سؤال پژوهشی اول ……………………………………………………………………. 131
5-2-2- پاسخ به سؤال پژوهشی دوم ……………………………………………………………………. 131
5-2-3- پاسخ به سؤال پژوهشی سوم……………………………………………………………………. 131
5-2-4- پاسخ به سؤال پژوهشی چهارم …………………………………………………………………. 132
5-2-5- پاسخ به سؤال پژوهشی پنجم …………………………………………………………………… 132
5-2-6- پاسخ به سؤال پژوهشی ششم …………………………………………………………………… 133
5-2-7- پاسخ به سؤال پژوهشی هفتم……………………………………………………………………. 133
5-2-8- پاسخ به سؤال پژوهشی هشتم…………………………………………………………………… 133
5-2-9- پاسخ به سؤال پژوهشی نهم …………………………………………………………………….. 134
5-2-11- پاسخ به سؤال پژوهشی دهم ………………………………………………………………….. 134
5-2-11- پاسخ به سؤال پژوهشی یازدهم ………………………………………………………………. 134
5-2-12- پاسخ به سؤال پژوهشی دوازدهم …………………………………………………………….. 135
5-3- بحث و نتیجه گیری……………………………………………………………………………………… 135
5-4- محدودیت های خارج از اختیار پژوهشگر…………………………………………………………….. 132
5-5- محدودیت های در اختیار پژوهشگر …………………………………………………………………… 137
5-6- پیشنهاد های برگرفته از یافته های پژوهش ……………………………………………………………. 137
5-7- پیشنهادهایی برای پژوهش های بعدی ………………………………………………………………….. 138
پیوست ها ………………………………………………………………………………………………………….. 191
پیوست 1…………………………………………………………………………………………………… 141
فهرست مقالات ارائه شده…………………………………………………………………………………. 149
منابع و مآخذ ………………………………………………………………………………………………. 151

فهرست جداول

جدول6-8- اصول آموزشی به کار گرفته شده در الگوي حاتمی ………………………………………………47
جدول1-8- مشخصات نمونه هاي )مصاحبه شونده هاي( پژوهش …………………………………………….80
جدول 3-8- تم هاي اصلی و فرعی استخراج شده از پروتکل ها ………………………………………………..87

فهرست نمودارها

نمودار 3-8- مقایسه توزیع فراوانی پاسخ کاربران به سؤال نظر سنجی آنلاین طراحی سایت ……………………91

فهرست شکل ها

شکل 2-1- نمونه ی متن به کار برده شده در نرم افزار……………………………………………………………. 38
شکل 2-2- تصاویر گرافیکی یکی از آلبوم های نرم افزار …………………………………………………………38
شکل 2-3- نمونه ای از انیمیشن های به کار رفته در نرم افزار……………………………………………………39
شکل 2-4- ابعاد سه گانه ی نگرش مطابق نظر «روزنبرگ و هاولند» ………………………………………….. 42
شکل 2- 5- الگوی حاتمی برای آموزش نگرش های اجتماعی ……………………………………………………. 45
شکل 3- 1- نمونه ای از سخنان مؤدبانه در نرم افزار …………………………………………………………….58
شکل 3- 2- یادگیری از طریق گویش های غیر رایج ……………………………………………………………….59
شکل 3-3- نمونه ای از شخصی سازی در نرم افزار……………………………………………………………… 21
شکل 3- 4- ارتباط بخش های صفحه ی پیش آزمون ……………………………………………………………….. 21
شکل 3- 5- ارتباط بخش های مرحله ی « H علامت هیدروژن است»…………………………………………….. 23
شکل 3-6- ارتباط بخش های مرحله ی «چرا هیدروژن؟» ………………………………………………………… 22
شکل 3-7- ارتباط بخش های مرحله ی «اندازه گیری انرژی» ……………………………………………………. 28
شکل 3- 8- ارتباط بخش های مرحله ی «اقتصاد هیدروژن» ………………………………………………………71
شکل 3-9 ارتباط بخش های مرحله ی «تغییر و تحول سوخت ها» ………………………………………………….72
شکل 3- 11- ارتباط بخش های مرحله ی «آیا هیدروژن سوخت آینده خواهد بود؟ »……………………………… 74

فصل اول:

طرح مسئله

1-1- مقدمه
کودك خلاق امروز، معلم و مهندس پرتوان فردا خواهد بود که با طرح ها و ایده هاي نوین خود می تواند چرخ هاي مملکت را به حرکت درآورد. اهمیت آموزش در دوران اولیه به حدي محسوس شایان توجه است که بازتاب آن در کلیه بحث ها و پژوهش هاي علمی و برنامه هاي آموزشی دبستان کاملاً هویداست. آموزش در دوران کودکی از دو جنبه مورد نظر است: یکی حساسیت و سهولت اثرپذیري کودکان از محیط هاي آموزشی و دیگري دوام اثرات و عمق یادگیري هاي آن ها در این دوران. غزالی در این باره می گوید:
«هر کاري که عظیم بود، تخم آن اندر کودکی افکنده باشند»
در نظام آموزشی فعلی، دانش آموزان را توجیه نمی کنیم که دانش و اطلاعات موجود در کتاب هاي درسی را براي چه می آموزند یا این مفاهیم علمی کجا به کار می آیند. به گفته ي تایلر فارغ التحصیلان مدارس هیچ گونه اطلاعی در مورد فناوري هاي جدید ندارند و حتی قادر به فهمیدن بروشورهاي آن ها نیستند ]8[. در این میان آموزش و پرورش کشور که وظیفه ي آماده سازي نیروهاي انسانی براي ورود به عرصه هاي مختلف علوم و فناوري را دارد، نمی تواند از روند جهانی دور بماند و دانش آموزان را در محیطی منزوي نگه دارد؛ لذا بهتر است با پیشرفت روند هاي علمی آموزش و پرورش نیز ضمن حفظ ساختارهاي پایه اي رو به جلو حرکت کند تا نیروهاي انسانی مورد نیاز را تربیت کند] 6[ بنابراین براي ارتقا میزان یادگیري علوم، بهتر است کاربرد برخی از قوانین علمی ساده که در فناوري هاي مختلف مورد استفاده قرار می گیرند، به دانش آموزان آموزش داده شود. این موضوع نه تنها باعث تشویش و پراکنده شدن ذهن دانش آموزان نمی شود بلکه آن ها را نسبت به مفید و کاربردي بودن علوم مطمئن می سازد ]1[.


 مقطع کارشناسی ارشد

بلافاصاله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش