Augmented reality

ABSTRACT This study examined differences in sixth-grade students’ conceptual understanding and critical thinking between Problem-Based Learning (PBL) supported by an Augmented Reality (AR)-Based Book and conventional instruction in Solar System learning. A quantitative quasi-experimental study employing a nonequivalent pretest–posttest control group design involved 35 students from two elementary schools in Blora, Indonesia, comprising 17 experimental and 18 control participants. The intervention was implemented across three instructional sessions. Data were collected using validated essay-based assessments and analyzed through analysis of covariance (ANCOVA) and multivariate analysis of covariance (MANCOVA), controlling for pretest performance. The experimental group achieved higher posttest means in conceptual understanding (86.71 vs. 72.67) and critical thinking (85.82 vs. 70.17). ANCOVA revealed significant adjusted between-group differences in conceptual understanding (mean difference = 13.87, 95% CI [11.45, 16.29], p < .001) and critical thinking (mean difference = 15.38, 95% CI [12.19, 18.57], p < .001). MANCOVA confirmed a significant multivariate difference (Pillai’s Trace = .862, F(2, 30) = 95.34, p < .001). These findings suggest that integrating AR-supported visualization within structured problem-based inquiry may support conceptual learning and evidence-based reasoning. Nevertheless, the small sample, nonrandom allocation, and school- and teacher-level confounding preclude definitive causal conclusions. Larger multisite and factorial studies are recommended.

The professional reintegration of veterans is a major challenge for Ukraine’s post-war recovery and requires vocational education aligned with labour market needs. The tourism and hospitality industry offers employment opportunities, but transition to civilian work requires sector-specific knowledge, digital competence, communication, teamwork, decision-making and adaptability. The study aims to develop and theoretically substantiate a conceptual model for integrating interactive digital learning technologies into veterans’ vocational education for employment in the tourism and hospitality industry. The methodology combines secondary analysis of a sociological survey conducted by the Ukrainian Veterans Fund and the Rating Sociological Group in December 2025 among 240 respondents, competency mapping and a systematic literature review. The analysis identified transferable military competencies, including discipline, teamwork under pressure, logistical planning and decision-making in dynamic situations. It also revealed gaps in customer orientation, digital literacy and personalised service. The proposed model links veterans’ competencies and educational needs with labour market requirements through interactive technologies, including problem-based, case-based, simulation-based and scenario-based learning, microlearning, the flipped classroom, Learning Management Systems, Virtual Reality, Augmented Reality and Geographic Information Systems. The model provides a framework for translating military experience into civilian professional competencies and supports vocational programmes for veterans seeking employment in the tourism and hospitality industry. Its application may strengthen employability, facilitate social reintegration and contribute to Ukraine’s post-war recovery. Further research should validate the model through implementation and evaluation.

The flipped classroom (FC) model has obtained collective attention in medical education for its potential to enhance student engagement, active learning, and knowledge retention.This study systematically reviews the report on flipped classrooms in medical education using the Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta- Analyses (PRISMA) framework. Articles were retrieved from reputable databases, including PubMed, Medline, OVID, ACM, ScienceDirect, Taylor & Francis, MDPI, SAGE, SpringerLink, Wiley, IEEE Xplore, and Google Scholar.The 34 studies were identified exploring flipped classroom teaching approaches to enhance medical education. Review focuses on the tools and technologies employed such as video creation, learning management systems, podcasts, online assessments, and collaborative platforms as well as pedagogical strategies implemented across medical courses.This study focused on flipped learning in higher education. Future research should examine its application in other educational settings, including schools, vocational, technical, and professional training. Emerging technologies such as artificial intelligence and augmented reality warrant investigation for their impact on student engagement and learning outcomes across disciplines. Further studies should also explore the influence of cultural and geographical factors on flipped classroom implementation and effectiveness. Additionally, research is needed to determine how flipped classroom activities can be tailored to specific learning objectives, student needs, and subject areas. Finally, longitudinal studies are recommended to assess the long- term effects of flipped learning on student achievement, retention, and academic success.

مدل کلاس معکوس (FC) به دلیل پتانسیل آن در افزایش مشارکت دانشجویان، یادگیری فعال و حفظ دانش، توجه جمعی را در آموزش پزشکی به خود جلب کرده است. این مطالعه به‌صورت نظام‌مند گزارش‌های مربوط به کلاس‌های معکوس در آموزش پزشکی را با استفاده از چارچوب آیتم‌های ترجیحی برای گزارش مرورهای نظام‌مند و متاآنالیزها (PRISMA) مرور می‌کند. مقالات از پایگاه‌های داده معتبر از جمله PubMed، Medline، OVID، ACM، ScienceDirect، Taylor & Francis، MDPI، SAGE، SpringerLink، Wiley، IEEE Xplore و Google Scholar بازیابی شدند. در مجموع ۳۴ مطالعه شناسایی شد که رویکردهای تدریس کلاس معکوس را برای ارتقای آموزش پزشکی بررسی کرده‌اند. این مرور بر ابزارها و فناوری‌های به‌کاررفته مانند تولید ویدئو، سامانه‌های مدیریت یادگیری، پادکست‌ها، ارزیابی‌های آنلاین و پلتفرم‌های همکاری و همچنین راهبردهای آموزشی اجراشده در دوره‌های پزشکی تمرکز دارد. این مطالعه بر یادگیری معکوس در آموزش عالی متمرکز بود. پژوهش‌های آتی باید کاربرد آن را در سایر محیط‌های آموزشی از جمله مدارس، آموزش‌های فنی‌وحرفه‌ای و تخصصی بررسی کنند. فناوری‌های نوظهوری مانند هوش مصنوعی و واقعیت افزوده شایسته بررسی برای تأثیر آن‌ها بر مشارکت دانشجویان و پیامدهای یادگیری در رشته‌های مختلف هستند. مطالعات بیشتر همچنین باید تأثیر عوامل فرهنگی و جغرافیایی بر اجرای کلاس معکوس و اثربخشی آن را بررسی کنند. علاوه بر این، پژوهش‌هایی لازم است تا مشخص شود چگونه فعالیت‌های کلاس معکوس می‌تواند متناسب با اهداف یادگیری خاص، نیازهای دانشجویان و حوزه‌های موضوعی تنظیم شود. در نهایت، مطالعات طولی برای ارزیابی اثرات بلندمدت یادگیری معکوس بر پیشرفت، ماندگاری و موفقیت تحصیلی دانشجویان توصیه می‌شود.

This descriptive qualitative study aims to analyze the integration of Problem-Based Learning (PBL) and mobile technology in enhancing critical thinking skills within chemistry education. Utilizing a Systematic Literature Review (SLR) method guided by the PRISMA protocol, a systematic search was conducted across the Scopus database, filtering 1,817 initial articles down to 14 studies that met the inclusion criteria. The review findings indicate that the use of mobile learning, such as 3D MAR applications and interactive Android e-modules, contributes positively to students' spatial visualization skills. Meanwhile, the implementation of PBL models, such as Socratic-PBL, is shown to cultivate scientific argumentation and in-depth problem-solving skills. However, the literature synthesis reveals a significant instructional gap; most studies apply mobile technology and PBL in isolation, with only 14.3% integrating both approaches. Spatial visualization technologies like Mobile Augmented Reality (MAR) have not been empirically integrated into structured PBL inquiry syntaxes. This study concludes with the vital importance of designing future mobile learning platforms that combine contextual PBL syntaxes with interactive 3D visualizations to comprehensively facilitate students' cognitive reasoning.

این مطالعه کیفی توصیفی با هدف تحلیل ادغام یادگیری مبتنی بر مسئله (PBL) و فناوری سیار در ارتقای مهارت‌های تفکر انتقادی در آموزش شیمی انجام شده است. با بهره‌گیری از روش مرور نظام‌مند متون (SLR) و با راهنمایی پروتکل PRISMA، جستجوی نظام‌مندی در پایگاه داده Scopus صورت گرفت که از میان ۱۸۱۷ مقاله اولیه، ۱۴ مطالعه واجد شرایط وارد تحلیل شدند. یافته‌های مرور نشان می‌دهد که استفاده از یادگیری سیار، مانند برنامه‌های ۳D MAR و ماژول‌های الکترونیکی تعاملی اندروید، تأثیر مثبتی بر مهارت‌های تجسم فضایی دانش‌آموزان دارد. در همین حال، اجرای مدل‌های PBL مانند Socratic-PBL باعث پرورش استدلال علمی و مهارت‌های حل مسئله عمیق می‌شود. با این حال، سنتز ادبیات پژوهش‌ها شکاف قابل توجهی را در آموزش نشان می‌دهد؛ اکثر مطالعات فناوری سیار و PBL را به صورت مجزا به کار برده‌اند و تنها ۱۴.۳٪ هر دو رویکرد را به طور همزمان ادغام کرده‌اند. فناوری‌های تجسم فضایی مانند Mobile Augmented Reality (MAR) به طور تجربی در ساختارهای جستجوی PBL ساختاریافته ادغام نشده‌اند. این مطالعه با تأکید بر اهمیت اساسی طراحی پلتفرم‌های آینده یادگیری سیار که نحوهای PBL زمینه‌مند را با تجسم‌های تعاملی سه‌بعدی ترکیب می‌کنند، به منظور تسهیل جامع استدلال شناختی دانش‌آموزان، به پایان می‌رسد.

This study investigates the effects of interface modality (PC vs. VR) and gamification on learning and performance in a simulation-based training environment. A 2 × 2 factorial experiment (N = 120) was conducted to examine their effects on knowledge, engagement, presence, and procedural task performance. Changes in knowledge scores were analyzed using a linear mixed-effects model, while post-intervention outcomes were examined using two-way ANOVA. Descriptive results showed higher post-test knowledge scores than pre-test scores across all conditions, but the magnitude of improvement did not significantly differ by interface modality, gamification, or their interaction. In contrast, VR significantly increased engagement, presence, completion scores, and reduced errors, whereas the specific gamification configuration used in this study enhanced engagement only. These findings suggest that immersive design may have stronger effects on experiential and behavioral outcomes than on short-term declarative knowledge acquisition. The study demonstrates the potential of VR-based simulation for procedural and performance-oriented training while suggesting that conceptual learning may require additional instructional support beyond immersion and gamification.

این مطالعه به بررسی تأثیر شیوه رابط کاربری (رایانه شخصی در مقابل واقعیت مجازی) و بازی‌وارسازی بر یادگیری و عملکرد در محیط آموزش مبتنی بر شبیه‌سازی می‌پردازد. یک آزمایش فاکتوریال ۲ × ۲ (N = ۱۲۰) به منظور بررسی تأثیرات آن‌ها بر دانش، درگیری، حضور و عملکرد وظایف رویه‌ای انجام شد. تغییرات نمرات دانش با استفاده از مدل اثرات مختلط خطی تحلیل شد و پیامدهای پس از مداخله با استفاده از تحلیل واریانس دوطرفه بررسی گردید. نتایج توصیفی نشان داد که نمرات دانش پس‌آزمون در تمامی شرایط بالاتر از پیش‌آزمون بود، اما میزان بهبود به طور معناداری بر اساس شیوه رابط کاربری، بازی‌وارسازی یا تعامل آن‌ها تفاوتی نداشت. در مقابل، واقعیت مجازی به طور معناداری موجب افزایش درگیری، حضور، نمرات تکمیل و کاهش خطاها شد، در حالی که پیکربندی خاص بازی‌وارسازی مورد استفاده در این مطالعه تنها درگیری را افزایش داد. این یافته‌ها نشان می‌دهد که طراحی فراگیر ممکن است تأثیر قوی‌تری بر پیامدهای تجربی و رفتاری نسبت به کسب دانش اظهاری کوتاه‌مدت داشته باشد. این مطالعه پتانسیل شبیه‌سازی مبتنی بر واقعیت مجازی را برای آموزش رویه‌ای و مبتنی بر عملکرد نشان می‌دهد و در عین حال بیان می‌کند که یادگیری مفهومی ممکن است به حمایت آموزشی بیشتری فراتر از غوطه‌وری و بازی‌وارسازی نیاز داشته باشد.

This study was motivated by the low learning motivation of students due to the use of conventional learning media, which resulted in limited student participation and interest during the learning process. One alternative to improve students' learning motivation is the implementation of Augmented Reality (AR) as an interactive learning medium. Therefore, this study aimed to determine the effect of Augmented Reality media on the learning motivation of fifth-grade students at SDN 2 Jagapura Kidul. This research employed a quantitative approach using an experimental method with a Pre-Experimental One Group Pretest–Posttest Design. The research sample consisted of one fifth-grade class at SDN 2 Jagapura Kidul. Data were collected using a learning motivation questionnaire administered before (pretest) and after (posttest) the implementation of Augmented Reality learning media. Data were analyzed using descriptive statistics, normality test, homogeneity test, Paired Sample t-test, and N-Gain analysis. The findings revealed that the average learning motivation score increased from 48.19 in the pretest to 61.19 in the posttest. The result of the Paired Sample t-test showed a significance value of 0.000 < 0.05, indicating that the research hypothesis was accepted. The N-Gain analysis also demonstrated an improvement in students' learning motivation after the implementation of Augmented Reality. These findings indicate that Augmented Reality creates a more engaging, interactive, and enjoyable learning environment, encouraging students to become more active, focused, and motivated in learning. In conclusion, Augmented Reality has a significant positive effect on the learning motivation of fifth-grade students at SDN 2 Jagapura Kidul. Therefore, Augmented Reality can be recommended as an innovative learning medium to improve students' learning motivation in elementary schools.

این پژوهش با انگیزه‌ی پایین دانش‌آموزان در یادگیری که ناشی از استفاده از رسانه‌های آموزشی سنتی و در نتیجه مشارکت و علاقه محدود دانش‌آموزان در فرایند یادگیری بود، انجام شد. یکی از راهکارهای جایگزین برای ارتقای انگیزش یادگیری دانش‌آموزان، به‌کارگیری واقعیت افزوده (AR) به عنوان رسانه آموزشی تعاملی است. بنابراین، هدف این پژوهش تعیین تأثیر رسانه واقعیت افزوده بر انگیزش یادگیری دانش‌آموزان پایه پنجم دبستان SDN 2 Jagapura Kidul بود. این پژوهش با رویکرد کمی و روش آزمایشی از نوع پیش‌آزمایشی با طرح یک گروهی پیش‌آزمون–پس‌آزمون انجام شد. نمونه پژوهش شامل یک کلاس پایه پنجم در دبستان SDN 2 Jagapura Kidul بود. داده‌ها با استفاده از پرسشنامه انگیزش یادگیری که پیش از اجرای رسانه آموزشی واقعیت افزوده (پیش‌آزمون) و پس از آن (پس‌آزمون) اجرا شد، گردآوری گردید. داده‌ها با استفاده از آمار توصیفی، آزمون نرمالیتی، آزمون همگنی، آزمون t زوجی و تحلیل N-Gain مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. یافته‌ها نشان داد که میانگین نمره انگیزش یادگیری از ۴۸٫۱۹ در پیش‌آزمون به ۶۱٫۱۹ در پس‌آزمون افزایش یافت. نتیجه آزمون t زوجی مقدار معناداری ۰٫۰۰۰ < ۰٫۰۵ را نشان داد که بیانگر پذیرش فرضیه پژوهش است. تحلیل N-Gain نیز بهبود انگیزش یادگیری دانش‌آموزان پس از اجرای واقعیت افزوده را نشان داد. این یافته‌ها بیانگر آن است که واقعیت افزوده محیط یادگیری جذاب‌تر، تعاملی‌تر و لذت‌بخش‌تری ایجاد می‌کند و دانش‌آموزان را به فعالیت، تمرکز و انگیزش بیشتر در یادگیری ترغیب می‌کند. در نتیجه، واقعیت افزوده تأثیر مثبت و معناداری بر انگیزش یادگیری دانش‌آموزان پایه پنجم دبستان SDN 2 Jagapura Kidul دارد. بنابراین، واقعیت افزوده می‌تواند به عنوان رسانه آموزشی نوآورانه برای ارتقای انگیزش یادگیری دانش‌آموزان دبستانی توصیه شود.

Pembelajaran Biologi pada Kurikulum Merdeka menekankan pendekatan deep learning untuk membentuk dimensi profil lulusan, khususnya penalaran kritis, yang selaras dengan tuntutan keterampilan abad ke-21 meliputi critical thinking, communication, collaboration, dan creativity. Namun, bahan ajar di sekolah masih terbatas dan belum optimal mendukung pembelajaran berbasis masalah serta pemanfaatan teknologi pembelajaran interaktif, khususnya pada materi Sistem Pencernaan Manusia. Penelitian ini memiliki tujuan merancang serta menilai kelayakan buku saku interaktif berbasis Problem Based Learning yang dilengkapi dengan Augmented Reality guna meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa kelas XI SMA. Penelitian menggunakan model pengembangan 4D dengan uji coba skala terbatas dilakukan pada 25 siswa kelas XI di SMA Negeri 7 Surabaya. Instrumen meliputi validasi ahli, angket respon siswa, observasi keterlaksanaan pembelajaran, uji keterbacaan grafik Fry, serta soal pretest dan posttest. Hasil menunjukkan tingkat validitas sangat valid dengan nilai 98.38%, kepraktisan sangat praktis berdasarkan respon siswa mendapatkan nilai 98.4% dan keterlaksanaan pembelajaran mendapatkan nilai 97.47%, serta keterbacaan yang sesuai dengan tingkat kelas XI. Keefektifan ditunjukkan oleh peningkatan nilai rata-rata dari 54 menjadi 93.2 dengan nilai N-gain sebesar 0,8 yang termasuk dalam kategori tinggi serta tingkat ketuntasan belajar mencapai 100%, dan peningkatan ketercapaian indikator berpikir kritis dari 52% cukup tuntas menjadi 94.33% sangat tuntas. Dengan demikian, buku saku interaktif dinyatakan layak, praktis, dan efektif sebagai media pembelajaran Biologi untuk meningkatkan kemampuan berpikir kritis siswa. Kata Kunci: buku saku, PBL, pembelajaran abad-21, berpikir kritis. Biology learning in the Independent Curriculum emphasizes a deep learning approach to shape graduate profile dimensions, particularly critical reasoning, which aligns with the demands of 21st-century skills including critical thinking, communication, collaboration, and creativity. However, teaching materials in schools are still limited and do not optimally support problem-based learning and the use of interactive learning technology, especially in the Human Digestive System material. This study aims to design and assess the feasibility of an interactive pocketbook based on Problem Based Learning equipped with Augmented Reality to improve the critical thinking skills of 11th-grade high school students. The study used a 4D development model with a limited-scale trial conducted on 25 11th-grade students at SMA Negeri 7 Surabaya. Instruments included expert validation, student response questionnaires, learning implementation observations, Fry graph readability tests, and pretest and posttest questions. The results showed a very valid level of validity with a value of 98.38%, very practicality based on student responses obtained a value of 98.4% and learning implementation obtained a value of 97.47%, as well as readability appropriate for the 11th-grade level. Effectiveness is demonstrated by an increase in the average score from 54 to 93.2, with an N-gain of 0.8, which is considered high. The learning completion rate reached 100%. The critical thinking indicator achievement increased from 52% (quite complete) to 94.33% (very complete). Therefore, the interactive pocketbook is deemed feasible, practical, and effective as a Biology learning medium to enhance students' critical thinking skills. Keywords: pocket books, PBL, 21st-century learning, critical thinking.

یادگیری زیست‌شناسی در برنامه درسی مستقل بر رویکرد یادگیری عمیق برای شکل‌دهی ابعاد پروفایل فارغ‌التحصیلان، به ویژه استدلال انتقادی، تأکید دارد که با الزامات مهارت‌های قرن بیست و یکم شامل تفکر انتقادی، ارتباط، همکاری و خلاقیت همسو است. با این حال، مواد آموزشی در مدارس هنوز محدود بوده و به طور بهینه از یادگیری مبتنی بر مسئله و استفاده از فناوری یادگیری تعاملی، به ویژه در مبحث دستگاه گوارش انسان، پشتیبانی نمی‌کنند. هدف این پژوهش طراحی و ارزیابی شایستگی کتابچه تعاملی مبتنی بر یادگیری مبتنی بر مسئله مجهز به واقعیت افزوده به منظور ارتقاء مهارت‌های تفکر انتقادی دانش‌آموزان پایه یازدهم دبیرستان است. این پژوهش از مدل توسعه 4D استفاده کرده و آزمون مقیاس محدود بر روی ۲۵ دانش‌آموز پایه یازدهم در دبیرستان دولتی شماره ۷ سورابایا انجام شد. ابزارها شامل روایی خبرگان، پرسشنامه پاسخ دانش‌آموزان، مشاهده اجرای یادگیری، آزمون خوانایی نمودار Fry و سؤالات پیش‌آزمون و پس‌آزمون بود. نتایج نشان داد سطح روایی بسیار بالا با مقدار ۹۸٫۳۸٪، میزان کاربردپذیری بسیار بالا بر اساس پاسخ دانش‌آموزان با مقدار ۹۸٫۴٪ و اجرای یادگیری با مقدار ۹۷٫۴۷٪ و همچنین خوانایی متناسب با سطح پایه یازدهم به دست آمد. اثربخشی با افزایش میانگین نمره از ۵۴ به ۹۳٫۲ و مقدار N-gain برابر با ۰٫۸ که در دسته بالا قرار می‌گیرد، نشان داده شد. نرخ تکمیل یادگیری به ۱۰۰٪ رسید. میزان دستیابی به شاخص تفکر انتقادی از ۵۲٪ (نسبتاً کامل) به ۹۴٫۳۳٪ (کاملاً کامل) افزایش یافت. بنابراین، کتابچه تعاملی به عنوان رسانه یادگیری زیست‌شناسی برای ارتقاء مهارت‌های تفکر انتقادی دانش‌آموزان، شایسته، کاربردی و مؤثر ارزیابی می‌شود.