Francis Ohene Boateng

Problem-Based Learning (PBL) is increasingly recognised as an effective approach for promoting students' critical thinking, problem-solving, and conceptual understanding in mathematics. Although PBL is emphasised in the Ghanaian Senior High School mathematics curriculum, its classroom implementation remains limited, and empirical evidence on the role of Professional Learning Communities (PLCs) in supporting it is scarce. This study examined the extent to which PLCs are associated with teachers' implementation of PBL. An explanatory sequential mixed-methods design was adopted. Data were collected from 86 mathematics teachers and school administrators in three public Senior High Schools using a structured questionnaire (83 valid responses retained for quantitative analysis), followed by semi-structured interviews with 15 teachers. Quantitative data were analysed using descriptive statistics and multiple linear regression, and qualitative data were analysed thematically. Participants reported high levels of PLC participation (M = 3.47) and PBL implementation (M = 3.48). The five PLC dimensions jointly predicted PBL implementation, R² = .424, F(5, 77) = 11.345, p < .001. Shared Mission, Vision and Values, Collective Responsibility for Student Learning, and Collective Inquiry were significant individual predictors. Interviews indicated that PLCs were associated with collaborative lesson planning, professional dialogue, reflective practice, and teachers' confidence in implementing PBL, while inadequate time, limited instructional resources, and insufficient institutional support constrained implementation. Effective PLCs are associated with teachers' greater capacity to implement PBL in Senior High School mathematics. Strengthening PLC activities through continuous professional development, structured collaboration, and adequate resource provision is recommended to support sustained PBL implementation.

یادگیری مبتنی بر مسئله (PBL) به طور فزاینده‌ای به عنوان رویکردی مؤثر برای ارتقای تفکر انتقادی، حل مسئله و درک مفهومی دانش‌آموزان در ریاضیات شناخته می‌شود. اگرچه PBL در برنامه درسی ریاضیات دبیرستان‌های غنا مورد تأکید قرار گرفته است، اجرای آن در کلاس درس همچنان محدود باقی مانده و شواهد تجربی درباره نقش جوامع یادگیری حرفه‌ای (PLCs) در حمایت از آن اندک است. این پژوهش میزان ارتباط PLCها با اجرای PBL توسط معلمان را بررسی کرد. طرح پژوهش آمیخته تبیینی-توالی‌دار به کار گرفته شد. داده‌ها از ۸۶ معلم و مدیر ریاضی در سه دبیرستان دولتی با استفاده از پرسشنامه ساختاریافته (۸۳ پاسخ معتبر برای تحلیل کمی حفظ شد) گردآوری شد و سپس مصاحبه‌های نیمه‌ساختاریافته با ۱۵ معلم انجام گرفت. داده‌های کمی با استفاده از آمار توصیفی و رگرسیون خطی چندگانه تحلیل شد و داده‌های کیفی به صورت تماتیک مورد تحلیل قرار گرفت. شرکت‌کنندگان سطوح بالایی از مشارکت در PLC (M = 3.47) و اجرای PBL (M = 3.48) را گزارش کردند. پنج بُعد PLC به طور مشترک اجرای PBL را پیش‌بینی کردند، R² = .424, F(5, 77) = 11.345, p < .001. مأموریت، چشم‌انداز و ارزش‌های مشترک، مسئولیت جمعی برای یادگیری دانش‌آموزان و پژوهش جمعی پیش‌بین‌های معنادار فردی بودند. مصاحبه‌ها نشان داد که PLCها با برنامه‌ریزی درسی مشارکتی، گفت‌وگوی حرفه‌ای، عمل تأملی و اعتماد به نفس معلمان در اجرای PBL مرتبط بودند، در حالی که کمبود زمان، منابع آموزشی محدود و حمایت نهادی ناکافی، اجرای آن را محدود می‌کرد. PLCهای مؤثر با ظرفیت بالاتر معلمان برای اجرای PBL در ریاضیات دبیرستان مرتبط هستند. تقویت فعالیت‌های PLC از طریق توسعه حرفه‌ای مستمر، همکاری ساختاریافته و تأمین منابع کافی برای حمایت از اجرای پایدار PBL توصیه می‌شود.

Mathematical communication is essential for effective mathematics learning, yet many students struggle to communicate mathematical ideas. Grounded in Embodied Cognition Theory, Conceptual Metaphor Theory, and the 4E Cognition Framework, this study examined the influence of embodied interaction on mathematical communication among Ghanaian SHS students, with spatial language as a mediator and classroom engagement as a moderator. A cross-sectional survey was conducted with 420 SHS 2 and SHS 3 students selected through multistage sampling. Data were analysed using SEM. Embodied interaction significantly predicted mathematical communication (β = .321, p < .001). Spatial language partially mediated the relationship (indirect effect = .209, 95% BC CI [.114, .293]), whereas classroom engagement did not significantly moderate it (β = .055, p = .131).

ارتباطات ریاضی برای یادگیری مؤثر ریاضیات ضروری است، اما بسیاری از دانش‌آموزان در انتقال ایده‌های ریاضی دچار مشکل می‌شوند. این مطالعه با تکیه بر نظریه شناخت تجسم‌یافته، نظریه استعاره مفهومی و چارچوب شناخت 4E، تأثیر تعامل تجسم‌یافته بر ارتباطات ریاضی در میان دانش‌آموزان دبیرستانی غنایی را با نقش میانجی زبان فضایی و نقش تعدیل‌گر درگیری کلاسی بررسی کرده است. یک پژوهش مقطعی با مشارکت ۴۲۰ دانش‌آموز پایه دوم و سوم دبیرستان با نمونه‌گیری چندمرحله‌ای انجام شد. داده‌ها با استفاده از مدل‌یابی معادلات ساختاری (SEM) تحلیل شدند. تعامل تجسم‌یافته به طور معناداری ارتباطات ریاضی را پیش‌بینی کرد (β = .321, p < .001). زبان فضایی به طور جزئی رابطه را میانجی‌گری کرد (اثر غیرمستقیم = .209، فاصله اطمینان ۹۵٪ BC [.114, .293])، در حالی که درگیری کلاسی نقش تعدیل‌گر معناداری نداشت (β = .055, p = .131).

This study examined the relationships among teacher competencies, pedagogical innovation, and the integration of Sustainable Development Goals (SDGs) into curriculum design using a descriptive correlational Research design. A total of 250 teachers from public and private basic and secondary schools implementing SDG-aligned curricula were selected through multistage sampling. Data were collected using a validated questionnaire measuring teacher competencies, innovative pedagogical practices, and SDG integration. Reliability and validity were confirmed through expert review, pilot testing, exploratory and confirmatory factor analyses, with strong model fit indices. Structural Equation Modeling revealed that teacher competencies significantly predicted both SDG integration and pedagogical innovation. Pedagogical innovation also positively influenced SDG integration. Mediation analysis showed that pedagogical innovation partially mediated the relationship between teacher competencies and SDG integration. These findings highlight the essential role of teacher expertise and innovation in advancing sustainability education and provide evidence to guide professional development and curriculum reform initiatives.

این پژوهش به بررسی روابط میان شایستگی‌های معلمان، نوآوری آموزشی و ادغام اهداف توسعه پایدار (SDGs) در طراحی برنامه درسی با استفاده از طرح پژوهش توصیفی-همبستگی پرداخت. تعداد ۲۵۰ معلم از مدارس دولتی و غیردولتی دوره ابتدایی و متوسطه که برنامه‌های درسی منطبق با SDG را اجرا می‌کردند، از طریق نمونه‌گیری چندمرحله‌ای انتخاب شدند. داده‌ها با استفاده از پرسشنامه‌ای روا و پایا که شایستگی‌های معلمان، شیوه‌های نوآورانه آموزشی و ادغام SDG را اندازه‌گیری می‌کرد، گردآوری شد. روایی و پایایی ابزار از طریق بررسی خبرگان، اجرای آزمایشی، تحلیل عاملی اکتشافی و تأییدی و شاخص‌های برازش قوی مدل تأیید شد. مدل‌سازی معادلات ساختاری نشان داد که شایستگی‌های معلمان به طور معناداری پیش‌بین ادغام SDG و نوآوری آموزشی بودند. همچنین نوآوری آموزشی تأثیر مثبت بر ادغام SDG داشت. تحلیل میانجی‌گری نشان داد که نوآوری آموزشی رابطه بین شایستگی‌های معلمان و ادغام SDG را به طور جزئی میانجی‌گری می‌کند. این یافته‌ها نقش اساسی تخصص و نوآوری معلمان در پیشبرد آموزش پایداری را برجسته می‌کند و شواهدی برای هدایت برنامه‌های توسعه حرفه‌ای و اصلاح برنامه درسی ارائه می‌دهد.