تصميم بيئة تعليمية قائمة على محفزات الألعاب لتنمية مهارات البرمجة لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية

المقدمة:

     يتميز عصرنا الحاضر بالتقدم المذهل في تکنولوجيا الإتصالات والمعلومات وأصبح إنسان هذا العصر يستطيع الحصول على أي معلومة بطريقة سهلة وبسرعة مذهلة مما جعل عالمنا اليوم مختلفاً عن عالم الأمس، هذا التطور والتقدم العلمي والتقني أثر بدوره على نظام التعليم الذي يتحتم عليه أن يتواکب مع هذا التطور ويجعل التقنية أداة أساسية في نظام التعليم لتحسين العملية التعليمية، وزيادة فاعليتها، فأصبح من الضروري أن تستخدم کل وسائل التقنية الحديثة في العملية التعليمية حتى نستطيع التغلب على جميع ما يواجهنا من مشکلات وبالتالي يجعل التعليم يقوم بمسئوليته في تطوير المجتمع (رجاء الصعيدى، مها المطيرى،2019,ص.1).

     ويعد مُقرر الحاسب الآلي من أهم المقررات التعليمية المُساهمة فى بناء جيل قادر على مواکبة التطور الهائل فى مجال التقنية، إذ يُمثل الحاسب الآلي اليوم أحد الرکائز المهمة التى لا يمکن الإستغناء عنها لِمواکبة هذا العصر؛ لذا من الضروري توجيه النشء ليصبحوا منتجين ومبدعين فى مجال الحاسب الآلي وبرمجة الکمبيوتر، وتعد مهارات البرمجة مجالاً مُهماً يُفرض على جميع المتعلمين بالمرحلة الإعدادية، وهي مهارات من الصعب إتقانها عند کثير من الطلاب(حصة الشايع,2018,ص.86).

     ويرى وليد إبراهيم (2008،ص. 338) أن هناک مشکلة تواجه المتعلمين فى تعلم المهارات الآدائية وذلک لعدم توافر معلمين مؤهلين بشکل کافى وقلة الإمکانات المتاحة، کما أن التعليم التقليدي غير کاف وحده لإکساب المتعلمين هذه المهارات، خاصة تلک المهارات التي تحتوي على أجزاء وتفاصيل دقيقة للمهارة، حيث لا يتمکن المتعلمين مع تزايد عددهم من مشاهدة واستيعاب هذه الأجزاء والتفاصيل الدقيقة لهذه المهارة، کذلک فإن الأمر يحتاج إلى ممارسة  المتعلمين لهذة المهارات عملياً، وتعرف أخطائهم خلال هذه الممارسات وإعادة المحاولة حتى يصل الأداء إلى مستوى الإتقان.

     وتعد مهارات البرمجة بلغة سکراتش أحد المهارات الآدائية وتکمن أهميتها فى تذليل الصعوبات التي تطرحها لغات البرمجة الأخرى، والتي تجعل أغلب التلاميذ ينفرون منها رغم أهميتها دون أن يکون الجانب التقني عائقاً أمامهم، إضافة إلى ذلک فإن التعلم المبکر والمبسط لهذا النوع من البرمجة من شأنه أن يهيئ التلاميذ فى المراحل المختلفة لفهم البرمجة وخاصة البرمجة الشيئية، والتي يجد أغلبهم صعوبات کبيرة فى فهمها واستيعابها (وائل إبراهيم،215، ص.124) .

اتبعت الباحثة نظام توثيق جمعية علم النفس الأمريکية "APA  "American Psychology Association Style الإصدار السابع (7. (APA Ver 

     وقد استفاد التعليم من التقنية بالتوجه نحو تبنى الإتجاهات الحديثة فى التعلم الإلکترونى کتقنية محفزات الألعاب، حيث أن هناک زيادة فى السنوات الأخيرة لاستخدام محفزات الألعاب کأحد المستحدثات التکنولوجية الحديثة فى مجال التعليم، وأرجعوا ذلک إلى قدرته على توجيه سلوک المتعلمين فى التنافس الإيجابي الودي بينهم؛ فضلاً عن تأثيرها الملحوظ  فى حثهم على المشارکة مما أدى بدوره إلى زيادة مشارکتهم فى أثناء موقف التعليم، ومن ثم ارتفاع نسب النجاح وتقليل الفجوى بين أدني الطالب وأعلاهم مستوى ديشفا وأخرين (Dicheva,et al.,2015,p.75).

     ويوضح کلاً من کوکاکين وأوزداميل 2018)) Ozdamli  Kocakoyun and أن محفزات الألعاب "هى عملية دمج المستخدمين  فى اللعبة، وجعل مکونات اللعبة أکثر متعة من خلال أنشطة غير اللعب، وتحفزهيم للتعلم، وتحقيق نتائج إيجابية، فضلاً عن إنه يحقق قدراً من تکيف المتعلمين مع سلوکياتهم الجديدة" ( .(p.15

     وأکدت عدد من الدراسات التى هدفت إلى التعرف على أثر استخدام محفزات الألعاب فى العملية التعليمية، کدراسات: تغريد الرحيلي (2018)، وأسماء عباس(2019)، و إيمان سامى (2020)، وحسناء الطباخ وأية إسماعيل (2015)، وأورتيز وأخرين Ortize et al. (2017)  أن استخدام محفزات الألعاب فى العملية التعليمية له آثر إيجابى فى تحسين التحصيل الدراسي، وتنمية المهارات البرمجية، ونمو إتجاهات إيجابية نحو البيئة القائمة على محفزات الألعاب، وتنمية المهارات الأساسية للمقررات الدراسية مما يسهم فى تحقيق أهداف التعلم، لذلک ترى الباحثة أنه يمکن الإستفادة من مزايا، وخصائص محفزات الألعاب، فى تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية.

مشکلة البحث:

تتحدد مشکلة البحث الحالى فى :

     ضعف مستوى التلاميذ فى أداء بعض المهارات البرمجية بلغة سکراتش, والذي قد يکون من أسبابه عدم تدريس البرمجة فى مراحل مبکرة من التعليم، والإقتصار على تدريس المهارات البرمجية نظرياً، وبالتالي تقل دافعيتهم للتعلم فيشعرون بالتذمر والملل أثناء القيام بالأنشطة البرمجية، لذلک رأت الباحثة تحري إمکانية علاج هذه المشکلة من خلال بيئة تعلم قائمة على محفزات الألعاب لتنمية مهارات البرمجة لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية.                                  

أسئلة البحث:

   يسعى البحث الحالي للإجابة عنالسؤال الرئيس التالي:

     کيف يمکن  تصميم بيئة تعليمية 

قائمة على محفزات الألعاب لتنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية؟    

ويتفرع من هذا السؤال الرئيس الأسئلة التالية:

1. ما صورة بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب لتنمية مهارات البرمجة لتلاميذ المرحلة الإعداديةوفقاً لنموذج ADDEL؟

2. ما فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية؟

3. ما فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية؟

أهداف البحث:

     يسعي البحث الحالي إلى:

1. تحديد صورة التصميم التعليمي المناسب لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية مهارات البرمجة لتلاميذ المرحلة الإعدادية وفقاً لنموذج ADDEL

2. الکشف عن فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية.

3. الکشف عن فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية.

أهمية البحث:

تکمن أهميةالبحث الحالي فيما يلي:

1. يُعد البحث إستجابة لتوجيهات بحوث تکنولوجيا التعليم التى تدعو لتجريب متغيرات  بحثية جديدة فى مجال التخصص.

2. قد يسهم البحث الحالي فى توجية أنظار القائمين على العملية التعليمية إلى أهمية الإستفادة من الإمکانات والمميزات التى يمکن أن تقدمها محفزات الألعاب داخل بيئة التعليم الإلکترونية.

3. توجيه أنظار المعلمين إلى استخدام محفزات الألعاب داخل بيئات التعليم والکشف عن أفضل السياقات التى تقدم من خلالها محفزات الألعاب لجعل بيئة التعليم أکثر فاعلية، والمتعلمين أکثر متعة فى التعلم.

4. تقديـم أدوات بحثية يُمکن للباحثين الإستفادة منها فى دراسات أخري مشابهة.

5. توفير بيئات تعليمية ممتعة قائمة على محفزات الألعاب من أجل تحقيق أقصى قدر من المتعة والمشارکة، وجذب اهتمام المتعلمين لمواصلة التعلم.

6. يساعد المصمم التعليمي في تصميم بيئات التعلم القائمة على التعليب؛ وذلک لتزويده بقاعدة متکاممة لبنائها وتنظيم آليات التحفيز داخليا في شکل نموذجي من أجل تطوير التعليم.

فروض البحث:

يسعي البحث الحالي إلى التحقق من صحة الفروض التالية:

1. يوجد فرق دال إحصائياًعند مستوى الدلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي للإختبار التحصيلي المرتبط  بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لصالح المجموعة التجريبية.

2. يوجد فاعلية عند مستوي ≥ (1,2)  لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية، وذلک وفقًا لنسبة الکسب المعدلة لبليک.

3. يوجد فرق دال إحصائياًعند مستوى الدلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبط  بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لصالح المجموعة التجريبية.

4. يوجد فاعلية عند مستوي ≥ (1,2)  لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية، وذلک وفقًا لنسبة الکسب المعدلة لبليک

محددات البحث:

     يقتصر البحث الحالي على الحدود الآتية:

• الحد الموضوعي:وحدة البرمجة بلغة سکراتش بمُقرر الحاسب الآلي.

• الحد البشري: عينة عشوائية من تلاميذ الصف الأول الإعدادي، وعددها(30) تلميذاً وتم تقسيمهم إلى مجموعتين إحداهما تجريبية وعددها(15) تلميذاً والأخري ضابطة وعددها(15) تلميذاً.

• الحد المکاني:معهد المستقبل الإعداي – محافظة السويس.

• الحد الزماني:الفصل الدراسي الثاني للعام 2020 /2021م.

أدوات البحث:   
      تنقسم أدوات البحث الحالي إلى:

      أولاً: أدوات جمع البيانات:

• إستبانة لتحديد قائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش التى ينبغي تنميتها لتلاميذ الصف الأول الإعدادي.

•   إستبانة لتحديد معايير تصميم بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب.  

          ثانياً: مواد المعالجة التجريبية:

• بيئة تعليمة قائمة على محفزات الألعاب.

ثالثاً: أدوات القياس:

• اختبار تحصيلي: لقياس الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش (من إعداد الباحثة).  

• بطاقة ملاحظة: لقياس الجانب الأدائي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش(من إعداد الباحثة).  

منهج البحث:

     يعتمد البحث الحالي على منهجين:

1. المنهج الوصفي:

يستخدم بهدف وصف وتحديد مهارات البرمجة المراد تنميتها لتلاميذ المرحلة الإعدادية  وتحليل الأدبيات والبحوث والدراسات السابقة المتعلقة بمتغيرات البحث الحالية من أجل إعداد الإطار النظري وإعداد أدواته.

2. المنهج التجريبي:

يستخدم للتحقق من صحة الفروض والتعرف على أثر المتغير المستقل (محفزات الألعاب) على المتغير التابع (مهارات البرمجة بلغة سکراتش).

التصميم التجريبي للبحث:

     تم الإعتماد على التصميم التجريبي القائم على مجموعتين إحداهما تجريبية والثانية ضابطة, مع القياس القبلي والبعدي للمجموعتين، والشکل التالي يوضح ذلک:

شکل(1):

 التصميم التجريبي للبحث

متغيرات البحث:

1. المتغير المستقل للبحث: بيئة تعليمة قائمة على محفزات الألعاب.

2. المتغيرالتابع: مهارات البرمجة بلغة سکراتش.

مصطلحات البحث:

• محفزات الألعاب: 

     تعرفه الباحثة اجرائياً بأنها "استخدام مبادئ وعناصر تصميم الألعاب الإلکترونية من نقاط، وشارات، ولوحة المتصدرين فى سياق تعليمي لتقديم محتوى وحدة البرمجة بلغه سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية". 

• مهارات البرمجة 

     وتعرفها الباحثة اجرائياَ بأنها "قدرة التلميذ على القيام بالعمليات الخاصة بإعداد مشروع بلغة البرمجة     سکراتش للصف الأول الإعدادي من سحب اللبنات من القوائم الجاهزة وإفلاتها فى منطقة عمل البرمجة بدلاً من کتابة الأکواد البرمجية المعقدة".

الإطار النظري للبحث:

المحور الأول:محفزات الألعاب

1. مفهوم محفزات الألعابب:

       تعددت التعريفات التي تناولت محفزات الألعاب، حيث يعرفها لاندرز Landers (2015)  بأنًه "إستخدام خصائصاللعب خارج سياقاته بهدف التأثير على سلوکيات واتجاهات المتعلمين"((p.752

      بينما يعرف ديتردنج وأخرون  Deterding, et al.(2011)  

بأنها "إستخدام عناصر اللعب فى سياق غير اللعب" (p.2).

     ويعرفه براکش وريو  Prakash and Rao (2015) أنه "نقل عناصر وأليات الألعاب إلى ميادين أخرى غير ترفيهية بهدف تحسين مستوى او حل مشکلات محدده، حيث يعتمد على فهم أليات الألعاب وخصائصها،  وتطبيقها فى أنشطة خارجة عن نطاق الالعاب لجعلها أکثر تشويقاً وتحفيزاً مثل الالعاب" (ص.37). 

2. أهمية محفزات الألعاب:

 تتمثل أهمية محفزات الألعاب کما أشار فاضل وفلافورتا ((2017, p.410  and Villafiorita Fadhil فيما يلي: 

•  زيادة دافعية المتعلمين نحو المشارکة فى الأنشطة التعليمية من خلال النقاط والمکافآت ولوحة المتصدرين.

•  تبسيط المعلومات ووضوحها وتقسيمها إلى مراحل فرعية من خلال توزيعها على مستويات تعليمية تتدرج من الأسهل للأصعب. 

• توفير الدعم التعليمي والتغذية الراجعة لمساعدة المتعلمين على حل مشاکلهم التعليمية.

•  تمکين المتعلمين من تحقيق ذواتهم الکاملة والسعي للتعلم.

• إعطاء فرص للمتعلمين للتعبير عن إستقلالهم من خلال تمييز أنفسهم بإمتلاکهم شخصيات متفردة تساعد المتعلمين على خلق هويتهم الخاصة. 

•  مساعدة المتعلمين على التعامل مع الفشل کجزء من عملية التعلم، مع إعطاؤه فرصة للمحاولة والتکرار أکثر من مرة. 

3. عناصر محفزات الألعاب:

     يستلزم تطبيق محفزات الألعاب وجود بعض العناصر والمتطلبات الأساسية کما حددها کلاٍ من  وود، رینیر  Wood  and Reiner's (2015,p.267)؛ هيوج وسومان 2013,p.58)) Huang and Somanلضمان نجاحه وتحقيق أهدافه، وتعتبر هذه العناصر ىهي الرکائز والمکونات الرئيسة التي يقوم عليها التعلم؛ ومنها ما يلي: 

• عدد المشارکون فى اللعبة: والتي تشمل عدد المشارکين فى أنشطة ومهام اللعبة والتي يمکن تصميمها على أساس فردي أو تشارکي أو تنافسي.

• التفاعلية: وتشمل أنشطة ومهام التحدي للمتعلمين التي تعمل على تحفيزهم للمنافسة فى اللعبة بحيوية، ومن أمثلة هذه الأنشطة التعليمية التحديات التفاعلية والألغاز. 

• تحديد قواعد اللعبة: وهي التي تسمح ببناء بيئة اللعب وتحفيز اللاعبين وما تشتمل عليه من التحدي - النقاط - المستويات – الشارات - لوحة الشرف - الأوسمة - النتيجة والتي تساعدعلى توضيح مسار التقدم والتنافس بين الفرق.

• تصميم واجهة المستخدم: والتي تتم بالشکل الجمالي اللعبة فى ضوء المعايير الخاصة بطبيعة الفئة المستهدفة بحيث تتلائم معهم مما يساعد على زيادة دافعية الانجاز نحو تنفيذ المهام وتحقيق أهداف التعلم. 

• تقديم التحديات: يتم توضيح المهام الرئيسية والفرعية والمعدة إعدادا جيدا والتي على المتعلم          لإنجازها خلال اللعبة والتي قد تکون تشارکية أو تنافسية والألغاز. 

• التحفيز للانجاز: ويشير إلى أن اللعب يجمع بين الدافعية الذاتية وتتمثل فى: (الراحة النفسية الاحساس بالإنتماء - تحقيق الذات) والدافعية الخارجية وتتمثل فى: (الجوائز - والنقاط – الشارات-  المستويات). 

• نظام التغذية الراجعة: ويتم ذلک من خلال تقويم الاستجابات الصحيحة والتي تساعد المتعلم على إيجاد الحل الصحيح أو الحصول على المعلومات التي تتعلق بأدائهم. 

• نظام النقاط والمکافئات: ينبغي أن تستخدم کنموذج للتعزيز الإيجابي لإنتقال المتعلم من مستوى إلى مستوى أعلى منه فى حالة إنجاز هدف التعلم المطلوب، وتمنح نقاط الجائزة للمتعلمين التحفيزهم وتشجيعهم وزيادة مشارکتهم فى تنفيذ المهام المکلفين بها لتحقيق أهداف التعلم والحصول على الجوائز.

• الشارات والمستويات: وفيها يتم فتح مغامرات جديدة للتعلم وطريقة السير فى بيئة اللعب لإظهار      قدرة المتعلم،  وفى کل مستوى يصل إليه يحصل على مکافئات بصرية جديدة لزيادة دافعيته. 

• لوحة الشرف: ويتم ترتيب اللاعبين والفرق وفقا لتجميع أکبر عدد من النقاط والوصول للمستوى النهائى للعبة وإجتياز الأختبارات.

4. أنواع  محفزات الألعاب:

          صنفت الدراسات مثل دراسة مکلنتوش (McIntos(2018,p.60، ودراسة کاب Kapp(2012,p.26) محفزات الألعاب إلى نوعین ھما: 

• محفزات الألعاب القائمة على تعدیل البناء / الھیکل:وفى ھذا النوع لایتم إجراء أي تغییرات، أو تعدیلات على المحتوى ؛ على حین یمس التعدیل البنیة أو الھیکل الذي یتضمن المحتوىالمراد تعلمه؛ فالھدف الرئیس من ھذا النوع تحفیز المتعلمین فى أثناء استکشافھم المحتوى، وزیادة مشارکتھم، فیصیرون أکثر دافعیة لتعلم محتوى الدرس من خلال عملیة التعزیز- باستخدام مکافآت: کالنقاط، والشارات والإنجازات، والمستویات، وقوائم المتصدرین التى تتتبع تقدم المتعلم .

• محفزات الألعاب القائمة على تعدیل المحتوى: وفیھ تٌستخدم عناصر الألعاب والتفکیر الشبیه باللٌعبة فى تعدیل محتوى الدرس؛ لیصیر أکثر شبھا باللٌعبة؛ لتحفیز المتعلمین، وضمان تفاعلھم مع محتوى الدرس والمشاریع والأ نشطة المصاحبة.

5. مبادئ تصميم محفزات الألعاب:

يوضح أونج  Ong(2013,p.11)أن المبادئ الأساسية لمحفزات الالعاب کالآتى: 

•  مبدأ الجاهزية أو الاستعداد: يعتمد على أن التلاميذ الذين لديهم حافز يتعلمون بشکل أسرع ويحتفظون بالمعلومات التي تعلموها لمدة کبيرة من الزمن.

• مبدأ الاختبار: حيث تحدث عملية التعلم بالشکل الأفضل من خلال الممارسة والتکرار، وهذا أحد مبادئ محفزات الألعاب، حيث توفر محفزات الألعاب تغذية راجعة على المدي القصير والطويل للشخص المستخدم للتطبيق.

•  مبدأ التأثير: حيث ينص هذا المبدأ على أنه عند الإرتباط بالمشاعر الإيجابية، مثل الشعور بالإنجاز أو المتعة يحدث تحفيز وتعزيز لعملية التعلم عند التلميذ، وبذلک تکون محفزات الألعاب تطبيقا ممتازاً فى مکافئة وتحفيز المستخدمين بناء على سلوکياتهم الإيجابية ويتم ذلک من خلال أليات اللعبة مثل النقاط التي سيحصلون علىها. 

• مبدأ القوة: وذلک المبدأ مبني على أن الأشياء التي تکون ممتعة وجذابة تکون أکثر.

المحور الثانى: مهارات البرمجة بلغة سکراتش

1. لغة برمجة سکراتش :Scratch 

     هي لغة برمجة رسومية تسهل إنشاء القصص التفاعلية والألعاب والرسوم المتحرکة، بالإضافة إلى إمکانية مشارکة هذه المشاريع مع الآخرين على الويب، وتتألف مشاريع سکراتش من أغراض متحرکة قابلة للبرمجة تسمى (کائنات(، کما يمکنک تغيير شکل الکائن بإعطائه مظهراً مختلفاً، کما يمکن توجيه الأوامر لهذا الکائن مخبراً إياه بالتحرک أو إصدار صوت ما أو الاستجابة لغيره من الکائنات (وزارة التعليم، 2018، ص.15).

2. أهمية لغة برمجة سکراتش:

        وضح هنسن وأخرون 2015,pp.60-64))et al. Hansen أهمية لغة البرمجة سکراتش فى استخدامها من قبل الطلاب لإنشاء برامج حول الظواهر العلمية، والأنشطة العلمية باستخدام مراحل التصميم الهندسي لتحديد المشاکل، وتطوير الحلول، وتحسين الحلول.

      ويري وائل إبراهيم (2015،ص.124) أن أهمية برنامج سکراتش ترجع الي تذليل الصعوبات التي تطرحها لغات البرمجة، والتي تجعل أغلب التلاميذ ينفرون منها رغم أهميتها دون أن يکون الجانب التقني عائقاً أمامهم، إضافة إلى ذلک فإن التعلم المبکر والمبسط لهذا النوع من البرمجة من شأنه أن يهيئ التلاميذ فى المراحل المختلفة لفهم البرمجة وخاصة البرمجة الشيئية، والتي يجد أغلبهم صعوبات کبيرة فى فهمها واستيعابها.

3.  خصائص لغة البرمجة سکراتش:

    وتمثلت خصائص لغة البرمجة سکراتش فيما يلى محمود عبد العزيز وأخرون(2019،ص ص.245-246):

• البرمجة باللبنات: لإنشاء برامج بواسطة سکراتش يلزم تجميع لبنات رسومية، حيث صممت اللبنات ليمکن تجميعها فى تشکيلات مقبولة قواعدية فقط، مما يمنع ظهور الأخطاء القواعدية.

• التلاعببالوسائط: من خلال سکراتش يمکن إنشاء برامج تتحکم بالرسوميات، والصور والموسيقى، والأصوات، وتدمجها.

• المشارکةوالتعاون: بإمکانک تجربة مشاريع الأخرين وإعادة استخدامها وتعديل صورها.

4. المهارات التى يمکن اکتسابها من خلال تعلم لغة البرمجة سکراتش: 

من خلال التطبيق العملـي لبرنـامج سکراتش يکتسب التلاميـذ العديـد من المهـارات، والمتمثلة فى (ماريـان منـصور،2017،ص.282):

• مهارات رياضية وبرمجية: مثل مفهوم التکرار ومفهوم الشروط، مرورا بالمفاهيم الأکثر تعقيداً کاللبنات والکائنات، وصولاً إلى المهارات الرياضية کالإحداثيات والمتغيرات والأعداد العشوائية، وهناک فارق کبير بين تعلم مثل هذه المهارات فى إطار تقليدي متمثل بدورس الرياضيات الإعتيادية التى غالباً لا تنشئ أي رابط شخصی بین الطفل وبين المفهوم الذي يتعلمه، وما بين تعلم المهارات فى إطار محفز وشيق مثل سکراتش.

• مهارات التصميم: تتمثل مهارات التصميم فى أن يختار الطفل فکرة معينة ينشئ عليها  مشروعه، ويطور لها نموذج أولي، ثم يختبر النموذج لإصلاح أو تعديل أي ثغرات وأخطاء تظهر عند تشغيله، بالتزامن مع أخذ أي ملاحظات من الآخرين على المشروع، ثم مراجعته  وإعادة تصميمه من جديد وفقاً لما استجد من أفکار وآراء.

• مهارات حياتية: يتعلمها الطفل فى رحلته لتعلم البرمجة باستخدام سکراتش، حيث يدرب الأطفال المتعلمين على اکتساب مهارات تقنية وحياتية جديدة يحتاجونها فى مستقبلهم  وحياتهم العملية، منها مهارات البرمجة الأساسية مثل: التفکير الإبداعي، والتواصل، والتنظيم والتحليل للمستقبل، ومهارات التعاون لتحقيق أهداف معينة، والتعلم المستمر وکذلک مهارة حل المشکلات من خلال تفکيک الأجزاء الأکبر لأجزاء أصغر منها بسيطة وغير معقدة  للوصول إلى حل المشکلة الأساسية. 

• الإحتراف التقني: أي إن البرمجة باستخدام سکراتش تساعد الأطفال أن يتعلموا ويتمتعوا بطلاقة وحرفية عالية فى استخدام مخرجات هذا العصر من التقنيات الرقمية والبرامج الحديثة للتعبير عن نفسهم من خلالها وعن طريق الإبداع والابتکار.

إجراءات البحث:

أولاً: الإطلاع على الأدبيات والبحوث والدراسات السابقة - العربية والأجنبية - المتعلقة بموضوع البحث. 

     قامت الباحثة بالإطلاع على الأدبيات والدراسات السابقة ذات الصلة بالبحث، والتي اهتمت بمحفزات الألعاب ومهارات البرمجة، وقامت بإجراء دراسة نظرية تتضمن مفهوم محفزات الألعاب،أهميتها،عناصرها، أنواعها، مبادئ تصميمها. 

ثانياً:إعداد قائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية:

 قد مرت مراحل بناء قائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش بالآتي:

1. الهدف من قائمة المهارات:

        تحديد مهارات البرمجة بلغة سکراتش اللازم تنميتها لدى تلاميذ الصف الأول الإعدادي.

2. مصادر إشتقاق قائمة المهارات :

اعتمدت الباحثة فى اشتقاق قائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش على کتاب الوزارة فى مادة الکمبيوتر وتکنولوجيا المعلومات والإتصالات للصف الأول الاعدادي.

3. الصورة المبدئية لقائمة المهارات: 

قامت الباحثة بإعداد الصورة المبدئية لقائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش، والتى تکونت من (10) مهارات رئيسة إنبثقت منها(34) مهارة فرعية. 

4. عرض قائمة المهارات على المحکمين:

تم عرض قائمة مهارات البرمجة بلغة سکراتش على مجموعة من المحکمين فى مجال مناهج وطرق التدريس وتکنولوجيا التعليم للإستفادة من أرائهم.

5. الصورة النهائية لقائمة المهارات: 

بعد إجراء التعديلات فى ضوء آراء المحکمين توصلت الباحثة إلى القائمة النهائية لمهارات البرمجة بلغة سکراتش، واشتملت)10) مهارات رئيسية انبثقت منها(34) مهارة فرعية.  

ثالثاً: تحديد قائمة المعايير اللازمة لتصميم بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب: 

     تم بناء قائمة المعايير من خلال المراحل التالية:

1.  تحديد الهدف من بناء قائمة المعايير:

     تهدف قائمة معايير تصميم بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب إلى تحديد المعايير التربوية والتقنية ومعايير ميکانيکيات الألعاب داخل بيئة التعلم 

2. مصادر اشتقاق قائمة المعايير:

اشتملت مصادراشتقاق قائمة المعايير آراء الخبراء والأساتذة المتخصصين فى مجال تکنولوجيا التعليم، بالإضافة إلى المراجع والدراسات السابقة.

3. إعداد الصورة المبدئية لقائمة المعايير:

بعد تحليل الأدبيات والدراسات والبحوث السابقة التى اهتمت بتصميم بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب، تم التوصل لصورة مبدئية لقائمة معايير التصميم، والتى تکونت من(44) معياراً. 

4. حساب صدق قائمة المعايير:

لحساب صدق قائمة المعايير قامت الباحثة بعرضها فى صورتها المبدئية على مجموعة من المحکمين المتخصصين فى مجال تکنولوجيا التعليم للإستفادة من أرائهم، وتم إجراء التعديلات اللازمة فى ضوء آراء وتعليقات السادة المحکمين، کما تم التحقق من صدق قائمة المعايير عن طريق حساب نسبة اتفاق المحکمين بإستخدام معادلة  کوبر  (Cooper,1974)وبلغت نسبة الاتفاق (95%)، وهى نسبة تؤهلها لأن تکون صالحة للتطبيق.

5. قائمة المعايير فى صورتها النهائية:

بعد إجراء التعديلات اللازمة على القائمة أصبحت القائمة فى صورتها النهائية حيث اشتملت على(7) معايير وعدد (44) معياراً فرعياً.

رابعاً: التصميم التعليمي لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب: 

اعتمد البحث الحالي على النموذج العام للتصميم التعليمي ADDIE حيث يتميز هذا النموذج بما يلي: 

• يختص بتصميم وبناء المواقع الإلکترونية. 

•  بساطة التکوين.

• وضوح الخطوات واحتوائه عمى تغذية راجعة. 

•  تطبيقه فى بعض الدراسات الأخرى والتي أثبت نجاحاً. 

•  اعتماده على أسلوب النظم واحتوائه على المراحل الخمسة للتصميم التعليمي.

 وفيما يلى توضيح خطوات تصميم بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب وفقاً للنموذج العام لـ ADDLE.

المرحلة الأولى- التحليل: 

     تعد هذه المرحلة الأساس لجميع المراحل الأخرى فى عملية التصميم التعليمي، وتضمنت هذه المرحلة الإجراءات التالية:

1.  تحديد الحاجات التعليمية:

     تم تحديد مشکلة البحث فى وجود قصور فى مستوي الطلاب فى مهارات البرمجة بلغة سکراتش بالنسبة لتلاميذ الصف الأول الإعدادي،  فکانت هناک حاجة للإستفادة من بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب التى تساعد المتعلمين على استيعاب وفهم وتطبيق هذه الأوامر البرمجية بشکل بعيد عن الطرق التقليدية. 

2.  تحليل الخصائص الأساسية للمتعلمين: 

     قد تم تحديد خصائص المتعلمين فى النقاط التالية:

• الفئة المستهدفة من الدرسة الحالية هم تلاميذ الصف الأول. 

• نوع التلاميذ إناث فقط.

• عدد التلاميذ (30) تلميذاً.

• يتوافر لدى التلاميذ القدرة على استخدام الانترنت أو الأجهزة الذکية.

•  لديهم رغبة فى التعلم من خلال بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب بعدما شرحت لهم الباحثة معناها. 

3.  تحليل المحتوى التعليمى: 

     قامت الباحثة بتحليل المحتوى التعليمي لتحديد عناصر المحتوى التي تحقق الأهداف التعليمية المرجوة، وذلک بالرجوع إلى مادة الحاسب الآلي للمرحلة الإعدادية.

4.  تحليل بيئة التعلم، والموارد، والمصادر المتاحة:

وتشمل على مرحلتين وهما:

• تحديد المتطلبات القبلية:وتمثلت فى قدرة المتعلم على التعامل مع الإنترنت وأجهزة الهواتف الذکية، وکيفية الدخول على منصة Schoology.

• تحديد متطلبات محفزات الألعاب: وتمثلت فى النقاط التى حصل عليها المتعلم بعد انجازه لمهمة من المهام التعليمية الموکلة إليه، وقائمة المتصدرين وهى لوحات تم فيها ترتيب المتعلمين وفقاً للأکثر حصولاً على النقاط والشارات التى يحصل عليها عند إتمامه لکل مستوي من مستويات التعلم.

المرحلة الثانية- التصميم: 

     تعتمد هذه المرحلة على استخدام مخرجات مرحلة التحليل، وقد تضمنت هذه المرحلة الإجراءات التالية:

1. صياغة الأهداف التعليمية:

    هذه الخطوة تشتمل على تحديد الغاية من البحث لدراسة والأهداف والتوقعات والنتائج المرجو الحصول عليها، وقد صيغت الأهداف التعليمية فى عبارات سلوکية تحدد بدقة التغيير المطلوب إحداثه فى سلوک المتعلم من خلال مروره بخبرة تعليمية معينة، وقد تم تحديد الهدف العام للبحث الحالي کالآتي "تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية"

2. تصميم المحتوى التعليمي، وتنظيمه:

     تعرف عملية تصميم وتنظيم المحتوى التعليمي بأنها الطريقة التى تتبع فى تجميع أجزاء المحتوى التعليمي بشکل يؤدي إلى تحقيق الأهداف التعليمية التى وضح المحتوى من أجل تحقيق أهدافها فى أقصر وقت وبأقل جهد، وقد قسمت الباحثة عناصر المحتوى إلى أربعة مستويات رئيسية بحيث يسهل تعامل التلميذ معها.

3. تحديد الإستراتيجية التعليمية وأنماط التعلم:

     الاستراتيجية التعليمية هى خطة عامة تتکون من مجموعة من الإجراءات التعليمية مرتبة فى تسلسل مناسب لتحقيق الأهداف التعليمية المحددة فى فترة زمنية معينة، وقد تم وضع خطة السير فى الدروس، حيث تم عقد لقاء مسبق مع تلاميذ المجموعات التجريبية لتعريفهم بطبيعة بيئة التعلم، والخطة الموضوعة لدراسة الوحدة وتدريبهم على استخدام بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب، واستخدمت الباحثة فى البحث الحالي نمط التعلم الفردي، الذي تمثل فى قيام التلاميذ بتعلم المحتوى التعليمى، وأداء بعض الأنشطة والمهام بشکل فردي عبر منصة التعلم سکولوجي Schoology.

4.  تصميم التفاعلات خلال بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب.

     اعتمدت الباحثة على نمط التفاعل بين التلميذ والمحتوى، حيث يطلب من کل تلميذ أداء عدد معين من المهام والأنشطة وأرسالها إلى المعلمة عبر البريد الإکترونى.

5. تصميم المحفزات التعليمية:

     تقدم المحفزات لتلاميذ المجموعة التجريبية عقب الإنتهاء من تسليم کل نشاط وتقييمه، وقد قامت الباحثة بتصميم ثلاث أنواع من المحفزات التعليمية کما يلي:

• النقاط: وهى على هيئة درجات يحصل عليها المتعلم داخل الإشعارات مع وجود جمل تشجيعية مختلفة مثل:  ممتاز لقد أنهيت هذاالمستوي بجدارة.

شکل(2):

 النقاط داخل بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب 

• شارات: تم عمل شارات مميزة لکل مستوى، وبعد الإنتهاء من المستويات تظهر شارة إنتهاء المستوي، وشارة الکأس يحصل عليها التلاميذ فى نهاية التعلم.

شکل (3):

أشکال الشارات داخل  بيئة التعلم

• قائمة المتصدرين: يتم ترتيب الطلاب فيها على حسب النقاط والشارات التى حصلوا عليها، وتتم إعادة الترتيب کل أسبوع مما يزيد من دافعية الطلاب لأن يکونوا فى القائمة.

• شکل(3) :

• شکل قائمة المتصدرين داخل بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب

6. تصميم السيناريو التعليمي:

     يعد السيناريو خريطة إجرائية تشتمل على خطوات تنفيذية لإنتاج مصدر تعليمي معين، ويتضمن کل الشروط والمواصفات والتفاصيل الخاصة بهذا المصدر وعناصره المسموعة والمرئية، وتصف الشکل النهائي له على الورق، وفى ضوء الأهداف التعليمية والمحتوى العلمي تم بناء السيناريو التعليمي الخاص ببيئة محفزات الألعاب، والذي کان عبارة عن کيفية التفاعل مع مجموعة من البوستات posts التى يتم نشرها داخل منصة سکولوجي schoology التى تبنتها الباحثة لتکون بيئة تعلم تقوم على محفزات الألعاب.

المرحلة الثالثة- التطوير والإنتاج:

      وتشمل الخطوات التالية :

1. تحديد الأدوات المستخدمة فى مرحلة الإنتاج: 

• الصور الثابتة: تم أخذ مجموعة من الصور الثابتة فى تصميم الأنشطة التعليمية ووضعها داخل البيئة التعليمية.

• محاضرات الفيديو التعليمية : تم تسجل مقاطع فيديو لشرح المحتوى التعليمي، وذلک بإستخدام برنامج  Camtasia 9، وذلک لما يتميز به من إمکانية تسجيل للصوت والشاشة، وکذلک عمل المونتاج بعد التسجيل ثم تم رفعه على البيئة التعليمية.

2.إنتاج بيئة التعلم :

     فى هذه الخطوة يتم تحويل السيناريو إلي شکل کامل، حيثتم إنشاء حساب معلم على منصة سکولوجي  www.schoology.com  باستخدام البريد الإلکتروني للباحثة، ثم تم إنشاء المقرر،ثم تم ارسال کود المقرر لجميع تلاميذ المجموعة التجريبية، وقد راعت الباحثة أن تتميز بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب بعدم الإکثار من التفاصيل الزائدة، وأن يتوافر عنصر الجذب مع البساطة، مع مراعاة توفير عناصر الألعاب من (نقاط-شارات- قوائم المتصدرين).

المرحلة الرابعة- التنفيذ:

     وتضم المرحلتيين التاليتين :

• إتاحة بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى شکلها النهائي للتلاميذ لبدء تجربة الدراسة.

• تنفيذ التجربة على المجموعة التجريبية.

 المرحلة الخامسة- التقويم:

     تم عرض المحتوى التعليمي والأنشطة التعليمية على مجموعة من المحکمين المتخصصين فى مجال المناهج  وطرق التدريس وتکنولوجيا التعليم وإجراء التعديلات فى ضوء آراء المحکمين، وتجريب البيئة على عينة استطلاعية مکونة من (10) تلاميذ من تلاميذ الصف الأول الإعدادي للوقوف على الصعوبات التى قد تواجههم أثناء عملية التعلم باستخدام بيئة التعلم التعلم القائمة على محفزات الألعاب.

خامساً: إعداد أدوات البحث:

1. إعداد الاختبار التحصيلي:

     تم إتباع الإجراءات الآتية فى إعداد الاختبار التحصيلي:

• تحديد الهدف من الاختبار:يهدف هذا الاختبار إلى قياس تحصیل عينة من تلاميذ المرحلة الإعدادية، فى الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش وفقاً لمستويات بلوم المعرفية.

• إعداد جدول المواصفات: فى ضوء تحليل محتوي مهارات البرمجة بلغه سکراتش, تم إشتقاق الأهداف السلوکية، وتحديد عدد المفردات اللازمة للموضوعات فى المستويات المعرفية (تذکر، فهم، تحليل)؛ وتم اختيار هذه المستويات المعرفية وفقاً لما أجمعت عليه آراء المحکمين، وقد قامت الباحثة بإعداد جدول المواصفات بناء على ذلک.

• صياغة مفردات الاختبار: تم صياغة مفردات الاختبار فى نمط أسئلة الاختيار من متعدد.

• التجربة الاستطلاعية للاختبار: تم اختيار عينة التجربة الاستطلاعية من تلاميذ المرحلة الإعدادية، وهي نفس عينة التجريب الاستطلاعي لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب، وقد بلغ عددهم (20) تلميذا، وذلک بهدف الآتي:

أ. حساب ثبات الاختبار: تم حساب ثبات الاختبار باستخدام معادلة الفا کرونباخ، وبلغ معامل الثبات (89%)، وهي قيمة مرتفعة، ومن ثم يمکن الوثوق فى النتائج التي يتم الحصول عليها عند تطبيق الاختبار على عينة الدراسة الأساسية.

ب. حساب معاملات الصعوبة والسهولة المفردات الاختبار: تم حساب معامل السهولة لکل مفردة من مفردات  الاختبار، وتراوحت معاملات السهولة ما بين ( 0,54- 0,76 ) وهي معاملات سهولة مقبولة، کما تم حساب معامل الصعوبةوتراوحت معاملات الصعوبة ما بين (0,24 – 0,46) وهي معاملات صعوبة مقبولة

  ج.حساب معاملات التمييز لمفردات الاختبار: يعبر معامل التمييز عن قدرة کل مفردة من مفردات الاختبار على التمييز بين الأداء المرتفع والأداء المنخفض الأفراد العينة فى الاختبار، ويعتبر معامل تمييز المفردة دليلا على صدقها، وتراوحت معاملات التمييز لکل مفردة من مفردات الاختبار التحصيلي ما بين (0,3 – 0,7)، وهي معاملات تمييز مقبولة.

  د. تحديد زمن الإجابة عن الاختبار:     تم حساب زمن الإجابة على الاختبار، من خلال رصد زمن الإجابة لکل فرد من أفراد العينة، ثم حساب متوسط الزمن الذى استغرقة أفراد العينة للإجابة على الإختبار، وقد تم تقديره (45) دقيقة مشتملاً على زمن قراءة التعليمات.    

• التحقق من صدق الاختبار: قامت الباحثة بعرض الاختبار على عدد من المحکمين المتخصصين فى قسم المناهج وطرق التدريس وتکنولوجيا التعليم وقد بلغ عددهم (10) محکمين – ملحق (1)بهدف استطلاع رأيهم حول سلامة ووضوح تعليميات الاختبار، وشمولية الاسئلة لجميع عناصر الموضوع، وصلاحية الاختبار ککل للتطبيق.  

• طريقة تصحيح الاختبار: يحصل التلميذ على درجة واحدة على کل مفردة تجيب عنها إجابة صحيحة، وصفر على کل مفردة يترکها أو يجيب عنها إجابة خاطئة، وبذلک تکون الدرجة الکلية للاختبار تساوي عدد مفردات الاختبار، وبلغت الدرجة(40) درجة.

• الصورة النهائية للاختبار التحصيلي: وبعد هذه الإجراءات أصبح الاختبار التحصيلي فى صورته النهائية صالح للتطبيق.

2. بطاقة الملاحظة:

  أتبعت الباحثة الإجراءات التالية فى إعداد بطاقة ملاحظة مهارات البرمجة بلغة سکراتش:

• تحديد الهدف من بطاقة الملاحظة: استهدفت بطاقة الملاحظة تحديد مستوي أداء مهارات البرمجة لدي تلاميذ المرحلة الإعدادية. 

•  تحديد الأداءات التي تتضمنها بطاقة الملاحظة: تم تحديد الأداءات من خلال الاعتماد على الصورة النهائية لقائمة مهارات البرمجة، وقد روعي أن ترتب المهارات ترتيباً منطقياً.

• وضع نظام تقدير درجات بطاقة الملاحظة:تم استخدام التقديرالکمي لبطاقة ملاحظة مهارات البرمجة بلغة سکراتش، حيث تم تحديد ثلاث مستويات لأداء المهارة کما يلى: 

جدول(1):

مستويات التقدير لمهارات بطاقة الملاحظة  

• کتابة تعليمات إستخدام بطاقة الملاحظة:

     نظراً لوجود ملاحظين أخرين غير الباحث، فقد تمت کتابة تعليمات استخدام بطاقة الملاحظة بشکل واضح فى بداية بطاقة الملاحظة، ليتمکن الملاحظون الأخرون من استخدامها بکفاءة وفاعلية دون وجود اختلاف جوهري فى أسلوب تسجيل الملاحظات بين الملاحظين.

• الصيغة الأولية لمفردات بطاقة الملاحظة:  تکونت بطاقة الملاحظة فى صورتها الأولية من(35) مهارة أساسية و(131) مهارة فرعية.

• ضبط بطاقة الملاحظة: يقصد بعملية ضبط بطاقة ملاحظة مهارات البرمجة التحقق من صدق بطاقة ملاحظة مهارات البرمجة وثباتها؛ وقد تم التحقق من ذلک وفق الإجراءات التالية:

1. التحقق من صدق بطاقة الملاحظة: تم تقدير صدق البطاقة عن طريق الصدق الظاهري: ويقصد به المظهر العام للبطاقة من حيث نوع المفردات، وکيفية صياغتها، ووضوحها، وتعليمات البطاقة، ومدى دقتها، حيث تم عرض بطاقة ملاحظة مهارات البرمجة على مجموعة من المحکمين والخبراء المتخصصين فى مجال تکنولوجيا التعليم، بهدف التأکد من دقة التعليمات، وسلامة الصياغة الإجرائية لمفردات بطاقة ملاحظة مهارات البرمجة ووضوحه، وإمکانيةملاحظة المهارات التي تتضمنها، وإبداء أي تعديلات يرونها. 

2. حساب ثبات بطاقة الملاحظة: تم حساب معامل ثبات البطاقة بأسلوب تعدد الملاحظين على أداء التلميذ الواحدة،  وقد تم حساب معامل الإتفاق بين الباحث وزميلية، بإستخدام معادلة کوبر، وقد بلغ متوسط معامل إتفاق الملاحظين على أداء الطلاب الخمس (81%) مما يعني أن بطاقة الملاحظة ثابتة بدرجة تؤهلها لأن تکون صالحة للتطبيق کأداة قياس. 

سادساً: التجربة الأساسية للبحث:

     بعد التأکد من صلاحية مادة المعالجة التجريبية للتطبيق، وثبات أدوات البحث تم إجراء التجربة الأساسية فى وفق الخطوات التالية:

1. اختيار عينة البحث:

     عينة من تلاميذ الصف الأول الإعدادي ويبلغ عددهم (30) تلميذاً بطريقة عشوائية، تم تقسيمهم إلى مجموعتين، المجموعة التجريبية عددهم (15) تلميذاً ويستخدمون بيئة تعلم قائمة على محفزات الألعاب، والمجموعة الضابطة عددهم (15) تلميذاً ويستخدمون التعلم التقليدية. 

2. تطبيق أدوات القياس قبلياً:

     تم التطبيق القبلى لأداة البحث المتمثلة فى الاختبار التحصيلي، وبطاقة الملاحظة على عينة البحث فى يوم السبت  (27/2/2021)، وذلک للتأکد من تکافؤ مجموعتي البحث بالنسبة للاختبار التحصيلي وبطاقة الملاحظة، وفيما يلي توضيح ذلک:

• تطبيق الاختبار التحصيلي لقياس الجانب المعرفي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش قبلياً: 

      قامت الباحثة بتحليل نتائج الإختبار التحصيلي القبلي إحصائياً، ثم تم استخدام اختبار مان ويتني Mann – Whitney Test للمجموعات المستقلة، وذلک بواسطة برنامج  برنامج التحليل الإحصائي المعروف إختصاراَ بـ spss.v.16 للتعرف على مدئ تکافؤ المجموعتين بالإضافة إلى معرفة دلاله الفروق بين المجموعتين فيما يتعلق بدرجات الإختبار القبلي والجدول(2) التالي يوضح ذلک.

جدول (2):

نتائج إختبار مان ويتنيMann – Whitney Test فى التطبيق القبلي للإختبار التحصيلى

     يلاحظ من جدول (2) أن قيمة الدلالة Sig.(p.value) = (0,068)، وهى أکبر من مستوي الدلالة (0,05)، وبالتالي يوجد تکافؤ بين المجموعتين الضابطة والتجريبية  فى مستوي اختبار التحصيل القبلي لقياس الجانب المعرفي قبل إجراء التجربة، بمعني أن أي فروق تظهر بعد التجربة فى الجانب المعرفي، تعود إلى اختلاف نمط المتغير المستقل، وليست لإختلافات موجودة بين المجموعتين.

• تطبيق بطاقة الملاحظة لقياس الجانب الأدائي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش قبلياً: 

       قامت الباحثة بتحليل نتائج  بطاقة الملاحظة قبلياً، باستخدام برنامج التحليل الإحصائي المعروف إختصاراَ بـ spss.v.16 للتعرف على مدئ تکافؤ المجموعتين بالإضافة إلى معرفة دلاله الفروق بين المجموعتين فيما يتعلق ببطاقة الملاحظة لمهارات البرمجة بلغة سکراتش والجدول(14) التإلى يوضح ذلک.

جدول (3):

نتائج إختبارمان ويتني  Mann – Whitney Test فى التطبيق القبلي لبطاقة الملاحظة

    يلاحظ من جدول(3) أن قيمة الدلالة = Sig.(p.value) (0,912( هى أکبر من مستوي الدلالة (0,05)، وبالتالي تکافؤ المجموعتين الضابطة والتجريبية فى بطاقة الملاحظة قبلياً  لقياس الجانب الأدائي قبل إجراء التجربة، بمعني أن أي فروق تظهر بعد التجربة فى الجانب الأدائي، تعود إلى اختلاف نمط المتغير المستقل، وليست لإختلافات موجودة بين المجموعتين.

3. تطبيق مادة المعالجة التجريبية:

استغرق تطبيق تجربة البحث (شهراً)، وقد مرت خطوات تطبيق مادة المعالجة التجريبية بالخطوات الآتية:

•  قامت الباحثة بالإجتماع مع تلاميذ المجموعة التجريبية، ووضحت لهم کيفية التسجيل بمنصة التعلم سکولوجى والتى تم إختيارها لتکون بيئة تعليمية قائمة على محفزات الألعاب، ووضحت لهم أيضاً کيفية التصفح والإبحار فيها، کما أکدت الباحثة على التلاميذ ضرورة تنفيذ المهام والأنشطة التعليمية المتضمنه في بيئة التعلم. 

•  بدأ التلاميذ بدراسة المحتوى التعليمي فى بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب والمتمثل فى المعارف والمهارات المرتبطة بلغة البرمجة سکراتش، کل تلميذ وفقاً لسرعته وقدرته على التعلم.

• بعد إنتهاء التلميذ من تعلم الدرس التعليمي، يتاح له خوض التحديات المتوفرة فى بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب، ليحصل التلميذ على النقاط والشارات بناء على استجابته. 

•  قامت الباحثة بمتابعة أداء التلاميذ، وذلک عن طريق تفاعل التلاميذ من خلال بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب، وقد أهتمت بالردود على أسئلتيم واستفساراتهم أولاً بأول.

•  أما المجموعة الضابطة، فقد تم التدريس لهم بالطريقة التقليدية.

4. تطبيق أدوات البحث بعديًا:

     بعد الإنتهاء من تجربة البحث تم تطبيق الاختبار التحصيلي بعدياً على عينة البحث، وکذلک تم تطبيق بطاقة الملاحظة بداية من يوم الاربعاء الموافق(14/4/2021)حتى الاربعاء(21/4/2021)، وتم رصد الدرجات وذلک استعداداً لإجراء العمليات الإحصائية عليهم.

سابعاً: الأساليب الإحصائية المستخدمة:

     تمت المعالجات الإحصائية للبيانات التي حصلت عليها الباحثة، وذلک باستخدام حزمة البرامج الإحصائية للعلوم الإجتماعية (spss-16)، ولإختبار صحة فروض البحث تم استخدام الأساليب الإحصائية التالية:

• اختبار مان ويتني  Mann – Whitney Test :.وهو الأسلوب الإحصائي المناسب للبحث لحساب دلالة الفروق بين المجموعتين التجريبية والضابطة فى التطبيق القبلي والبعدي لأدوات البحث. 

• معادلة بليک لحساب فاعلية تصميم بيئة تعلم قائمة على محفزات الألعاب فى تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية.

نتائج البحث ومناقشتها:

أولاً: الإجابة على أسئلة البحث:

1. للإجابة على السؤال الأول للبحث والذى ينص على: ما صورة بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب لتنمية مهارات البرمجة لتلاميذ المرحلة الإعدادية وفقًا لنموذج ADDLE ؟

     قامت الباحثة بدراسة وتحليل مجموعة من الأدبيات والدراسات السابقة ، وفى ضوء ذلک التحليل قامت الباحثة بإختيار أحد النماذج وتطويرها بما يتناسب مع طبيعة البحث الحالي، وقد اختارت الباحثة النموذج العام للتصميم التعليمي (ADDIE) وقامت باتباع خطوات النموذج بما يتفق مع طبيعة البحث الحالي، وقد تم توضيح ذلک فى الجزء الخاص بالإجراءات، وعلى ذلک فقد تمت الإجابة على السؤال الأول للبحث.

2. للإجابة عن السؤال الثانى الأول للبحث والذي ينص على: ما فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية؟

     قامت الباحثة باختبار الفرض الأول للبحث والذى ينص على أنه  "يوجد فرق دلالة إحصائية عند مستوى الدلالة (0.01) بين متوسط درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، ومتوسط درجات تلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدي للاختبار التحصيلي لصالح المجموعة التجريبية"0

     ولاختبار هذا الفرض استخدمت الباحثة اختباراختبار مان – ويتني  Mann-Whitney Test  للمقارنة بين مجموعتين مستقلتين، لتحديد دلالة الفروق بين متوسطي درجات المجموعة التجريبية والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي للاختبار التحصيلي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش، وقد تم التوصل إلى النتائج الموضحة بجدول(4).  

جدول(4):

 دلالة الفروق بين متوسطي درجات المجموعة التجريبية والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي للاختبار التحصيلي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش

    يتضح من جدول (4) أن قيمة(z)= - 3,973، ومستوى الدلالة مساوياً (0,000)، وهذا يدل على وجود فرق دالة إحصائياً بين متوسطى تلاميذ درجات المجموعة التجريبية وتلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدي للاختبار التحصيلي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش عند مستوي الدلالة (0,01)، وحيث أن متوسط الرتب لدرجات تلاميذ المجموعة التجريبية فى التطبيق البعدى للاختبار التحصيلي مساوياَ) 83,21(، ومتوسط الرتب لدرجات تلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدى للاختبار التحصيلي مساوياً)17,9)، فهذا يدل على تفوق تلاميذ المجموعة التجريبية فى التطبيق البعدي للاختبار التحصيلي المرتبط بمهارات البرمج  بلغة سکراتش، ومن النتائج السابقة قُبل الفرض الإحصائي التي ينص على أنه " يوجد فرق دال إحصائياً عند مستوى الدلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي للإختبار التحصيلي المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لصالح المجموعة التجريبية".

   کما قامت الباحثة باختبار الفرض الثانى للبحث والذى ينص على أنه "يوجد فاعلية عند مستوي ≥ (1,2)  لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية، وذلک وفقًا لنسبة الکسب المعدلة لبليک"    

     ولقياس فاعلية تصميم بيئة تعلم قائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية، قامت الباحثة باستخدام معادلة الکسب المعدل لـ "بلاک" BlackModified  GainRatio  وذلک لحساب فاعلية تصميم بيئة تعليمية قائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش، ويعبر عنها بالمعادلة الآتية: 

                            م2- م1        م2- م1           

نسبة الکسب المعدل =                  +                 

                      ن- م1            ن    

حيث : م2، م1 هما متوسط الدرجات البعدي والقبلي للإختبار التحصيلي على الترتيب بالنسبة للمجموعة التجريبية.

ن: هي الدرجة النهائية للإختبار.

وهذه النسبة تتراوح بين(1-2) ويقترح بلاک أن يکون الحد الفاصل لهذة النسبة هو (1,2). 

     وبتطبيق المعادلة السابقة فإن نسبة معـدل الکسـب لفاعليـة تصــميم بيئــة تعليــمة قائمــة علــى محفزات الألعاب فى تنميــة الجانــب المعرفــي لمهــارات البرمجــة بلغة سکراتش، تبلــغ(1,45)، وهــى تزيــد عــن الحــد الأدنــى الــذي وضــعة" بــلاک" وبالتـالي يمکـن القـول أن هنـاک فاعليـة لتصـميم بيئـة تعليـمية قائمـة علـى محفزات الألعاب فى تنمية الجانب المعرفي لمهارات البرمجة بلغة سکراتش، وعليه قُبل الفرض الثانى.

3. للإجابة عن السؤال الثالث للبحث والذي ينص على: ما فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائى المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لتلاميذ المرحلة الإعدادية؟

     قامت الباحثة باختبار الفرض الثالث للبحث والذى ينص على أنه  "يوجد فرق دلالة إحصائية عند مستوى الدلالة (0.01) بين متوسط درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، ومتوسط درجات تلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة لصالح المجموعة التجريبية"0

     ولاختبار هذا الفرض استخدمت الباحثة اختباراختبار مان – ويتني  Mann-Whitney Test للمقارنة بين مجموعتين مستقلتين، لتحديد دلالة الفروق بين متوسطي درجات المجموعة التجريبية والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة سکراتش، وقد تم التوصل إلى النتائج الموضحة بجدول(5).  

جدول(5):

 دلالة الفروق بين متوسطي درجات المجموعة التجريبية والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة سکراتش

    يتضح من جدول (5) أن قيمة(z)= -  4,237 ،  ومستوى الدلالة مساوياً (0,000)، وهذا يدل على وجود فرق دالة إحصائياً بين متوسطى تلاميذ درجات المجموعة التجريبية وتلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة سکراتش عند مستوي الدلالة (0,01)، وحيث أن متوسط الرتب لدرجات تلاميذ المجموعة التجريبية فى التطبيق البعدى البعدي لبطاقة الملاحظة مساوياَ) 22,30(، ومتوسط الرتب لدرجات تلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدى البعدي لبطاقة الملاحظة مساوياً)8,70)، فهذا يدل على تفوق تلاميذ المجموعة التجريبية فى التطبيق البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة  سکراتش، ومن النتائج السابقة قُبل الفرض الإحصائي التي ينص على أنه " يوجد فرق دال إحصائياً عند مستوى الدلالة (0,01) بين متوسطى درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، والمجموعة الضابطة فى القياس البعدي لبطاقة الملاحظة المرتبط بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لصالح المجموعة التجريبية".

   کما قامت الباحثة باختبار الفرض الرابع للبحث والذى ينص على أنه" يوجد فاعلية عند مستوي ≥ (1,2)  لبيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب فى تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش  لتلاميذ المرحلة الإعدادية، وذلک وفقًا لنسبة الکسب المعدلة لبليک"

     ولقياس فاعلية تصميم بيئة تعلم قائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائى لمهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية، قامت الباحثة باستخدام معادلة الکسب المعدل لـ "بلاک" BlackModified  GainRatio  وذلک لحساب فاعلية تصميم بيئة تعليمية قائمة على محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائى لمهارات البرمجة بلغة سکراتش،  وبتطبيق المعادلة السابقة فإن نسبة معـدل الکسـب لفاعليـة تصــميم بيئــة تعليــمة قائمــة علــى محفزات الألعاب فى تنميــة الجانــب الأدائى لمهــارات البرمجــة بلغة سکراتش، تبلــغ(1,41)، وهــى تزيــد عــن الحــد الأدنــى الــذي وضــعة" بــلاک" وبالتـالي يمکـن القـول أن هنـاک فاعليـة لتصـميم بيئـة تعليـمية قائمـة علـى محفزات الألعاب فى تنمية الجانب الأدائى لمهارات البرمجة بلغة سکراتش، وعليه قُبل الفرض الرابع.

ثانياً: نتائج البحث وتفسيرها:

     توصلت نتائج البحث إلى وجود فروق ذات دلالة إحصائية عند مستوى الدلالة (0,01) بين متوسط درجات تلاميذ المجموعة التجريبية، ومتوسط درجات تلاميذ المجموعة الضابطة فى القياس البعدي للإختبار التحصيلي، 

وبطاقة ملاحظة الجانب الآدائي لصالح المجموعة التجريبية0

ويمکن تفسير نتائج البحث الحالي کالتالي 

• تصميم بيئة تعليمية قائمة على محفزات الألعاب  فى ضوء نموذج التصميم التعليمي ADDLE والذي يشتمل على مراحل ومکونات تفاعلية مرنة، ساعد على تصميم بيئة تعليمية فعاله و ومتکامله وسهلة الإستخدام الأمر الذي ساعد التلاميذ على اکتساب المعارف والمهارات الآدائية المستهدفة.

• استخدام محفزات الألعاب بأشکالها المختلفة أدى إلى استمتاع التلاميذ بعملية التعلم، مما کان له أثر بالغ فى إقبال التلاميذ على ممارسة الأنشطة المختلفة، واستجابتهم لتوجيهات المعلمة، وتنفيذ ما يطلب منهم مما أسهم بدوره فى تنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لديهم.

• التنظیم المنطقي لعرض المھارات من البسیط إلى المعقد ساعد فى تصنیف المعلومات بطریقة تسمح باسترجاعھا واستخدامھا فیما بعد.

• دراسة المتعلمین لمحتوى بیئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب قد زودتھم بالکثیر من المعارف، والمفاھیم والمصطلحات المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة سکراتش، والتي لم تکن متوفرة لدیھم قبل دراستھم للبیئة، مما ساھم فى حصولھم على درجات مرتفعة فى القیاس البعدي للاختبار التحصیلي للمعلومات المعرفیة المرتبطة بالمھارات، مقارنة بدرجاتھم فى القیاس القبلي.

•  ساھمت عناصر بیئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب من التصمیم الجمالي، ودینامیکیات، ومیکانیکیات، وتعدد البدائل والخیارات المتاحة فى البیئة المقترحة للبحث فى إمداد المتعلمین بقدر وافر من المعلومات مما أدى إلى تحسن فى إجابة المتعلمین على الاختبار التحصیلي البعدي مقارنة بالقبلي بالنسبة للمعلومات المرتبطة بمھارات البرمجة بلغة سکراتش.

• توفير عنصر المنافسة بين التلاميذ ساعد على زيادة ترکيزهم وسعيهم نحو النجاح، وهو ما ساهم على تنشيط الذاکرة وزيادة مشارکتهم فى التعلم، وزيادة المعارف والمهارات المرتبطة بمهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية.

   وتتفق نتائج البحث مع دراسة (تغريد عبد الفتاح الرحيلي, 2018)، ودراسة (اسماء عباس،2019)، ودراسة (ايمان سليم ،2020)، ودراسة أورتيز وأخرين (Ortize et  al.,2017)، ودراسة أروتيا .(Urrutia ,2014) 

ثالثاً:توصيات البحث:

• الإستفادة من البيئة التعليمية القائمة على محفزات الألعاب التى تم إعدادها فى البحث الحالي لتنمية مهارات البرمجة بلغة سکراتش لدى تلاميذ المرحلة الإعدادية0

•  توظيف محفزات الألعاب فى بيئة التعلم من أجل تنمية معارف ومهارات تلاميذ المرحلة الإعدادية . مراعاة معايير وارشادات التصميم التربوية والفنية والتقنية عند تصميم بيئات التعلم القائمة على محفزات الألعاب.

• مراعاة استخدام أنماط محفزات الألعاب المختلفة لمواجهة الفروق الفردية وأساليب التعلم عند الطلاب.

رابعاً: مقترحات البحث:

     تقترح الباحثة بعض البحوث التي يمکن أن تکون إضافة للبحث العلمي فى مجال تکنولوجيا التعليم، ويمکن عرضها على النحو التالي: 

• دراسة فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب مع مجموعات بحثیة أخرى؛ کذو الاحتیاجات الخاصة، أو ذوي صعوبات التعلم.

• دراسة أثر بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب على سلوکيات أخري مرتبطة بمجال علم النفس التربوي والصحة النفسية. 

• دراسة عن فاعلية بيئة التعلم القائمة على محفزات الألعاب مقررات ومراحل تعليمية مختلفة.