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.
This study was motivated by the need to develop learning approaches that encourage active student engagement in understanding pre-production materials in the Fundamentals of Film Studies subject at vocational high schools. Conventional instruction needs to be examined in comparison with learning models that provide students with opportunities to study materials independently before participating in classroom activities. This study aimed to determine the difference in learning outcomes between students taught using the Flipped Classroom model and those taught through conventional instruction in Grade X of the Film Production program at SMK Negeri 1 Ngasem. A quantitative approach with a quasi-experimental method and a nonequivalent control group design was employed. The participants consisted of 68 students, comprising 35 students from class X PF 2 as the experimental group and 33 students from class X PF 3 as the control group. Data were collected through pretests and posttests. The data were analyzed using the Shapiro–Wilk normality test and the Mann–Whitney U test. The Mann–Whitney U test yielded a significance value of p < 0.001, with a mean rank of 50.29 for the experimental group and 17.76 for the control group. These findings indicate a statistically significant difference in learning outcomes between the two groups, with the experimental group demonstrating a higher mean rank than the control group. Therefore, the Flipped Classroom model has the potential to serve as an alternative instructional approach to support students’ learning outcomes in film pre-production. Nevertheless, these findings should be interpreted in consideration of the quasi-experimental design and the possibility of differences in students’ initial abilities between the groups. ABSTRAK Penelitian ini dilatarbelakangi oleh kebutuhan untuk mengembangkan pembelajaran yang mendorong keterlibatan aktif peserta didik dalam memahami materi pra-produksi pada mata pelajaran Dasar-Dasar Perfilman di Sekolah Menengah Kejuruan (SMK). Pembelajaran konvensional dinilai perlu dibandingkan dengan model pembelajaran yang memberikan kesempatan kepada peserta didik untuk mempelajari materi secara mandiri sebelum kegiatan pembelajaran di kelas. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar peserta didik yang menggunakan model Flipped Classroom dan pembelajaran konvensional pada kelas X Program Keahlian Perfilman di SMK Negeri 1 Ngasem. Penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif dengan metode kuasi-eksperimen dan desain nonequivalent control group design. Subjek penelitian terdiri atas 68 peserta didik, yaitu 35 peserta didik kelas X PF 2 sebagai kelompok eksperimen dan 33 peserta didik kelas X PF 3 sebagai kelompok kontrol. Pengumpulan data dilakukan melalui tes awal (pretest) dan tes akhir (posttest). Data dianalisis menggunakan uji normalitas Shapiro–Wilk dan uji Mann–Whitney U. Hasil uji Mann–Whitney U menunjukkan nilai signifikansi p < 0,001, dengan peringkat rata-rata kelompok eksperimen sebesar 50,29 dan kelompok kontrol sebesar 17,76. Hasil tersebut menunjukkan adanya perbedaan hasil belajar yang signifikan antara kedua kelompok, dengan peringkat hasil belajar kelompok eksperimen lebih tinggi daripada kelompok kontrol. Dengan demikian, model Flipped Classroom berpotensi menjadi alternatif pembelajaran untuk mendukung hasil belajar peserta didik dalam memahami materi pra-produksi film. Namun, hasil penelitian perlu ditafsirkan dengan mempertimbangkan desain kuasi-eksperimen dan kemungkinan perbedaan kemampuan awal antarkelompok.
Students in vocational practical courses start with uneven skills, so an instructional model has to cope with that gap without losing sight of individual accountability. This quasi-experimental pretest–posttest study compared Team Assisted Individualization (TAI) with conventional instruction in a Fabric Embellishment Techniques course of a Diploma III Fashion Design program. Two intact parallel classes of 13 students each (N = 26) took part in the second semester of academic year 2024–2025, and a lottery decided which class received TAI. Practical performance was scored on a 0–100 scale before and after instruction. The TAI class rose from 72.38 to 88.85 and the conventional class from 70.77 to 81.31, mean gains of 16.46 and 10.54 points. The classes did not differ significantly at pretest (p = .231), although the TAI class started 1.62 points higher. At posttest the difference was 7.54 points, t(24) = 4.42, p < .001, and the difference in gains was 5.92 points, t(24) = 6.48, p < .001. Because each condition was delivered to a single intact class, these student-level tests cannot separate the teaching model from class-specific influences, and the results are best treated as preliminary evidence.
Introduction This study evaluates interactive digital practice modules for grammar acquisition in German as a foreign language, focusing on verb-complement patterns involving verb meaning, complement selection, case marking, and prepositional choice. Drawing on construction-based pedagogy, it examines digitally supported retrieval practice, self-paced learning, response checking, and structured comparison. Methods The study analyzed an archived dataset of 61 Arabic-speaking university learners who participated in a six-week quasi-experimental pretest-posttest design. The experimental group used interactive digital modules, while the control group received conventional instruction. Because the recovered test forms differed in length, scores were converted into percentages, although this adjustment could not ensure measurement equivalence. Results Both groups demonstrated statistically significant improvements in percentage scores from pretest to posttest. However, the difference in learning gains between the experimental and control groups was not statistically significant. Discussion The findings suggest that grammar learning improved under both instructional conditions without establishing a significant advantage for the digital modules. Because digital delivery and pedagogical organization varied simultaneously, their independent contributions could not be determined. Furthermore, percentage-based score conversion did not address potential differences in test difficulty, content coverage, or measurement precision. The study highlights the importance of comparable assessment instruments, transparent outcome measures, and designs capable of distinguishing technological effects from pedagogical effects in digitally mediated second language grammar instruction.
Purpose: to examine the effectiveness of numeracy-based think-pair-share (TPS) in improving grade V students’ learning motivation in IPAS compared with conventional instruction. Method: this study used a quasi-experimental design with 20 grade V students in experimental and control groups. Data were collected through pretest and posttest motivation questionnaires and analyzed using N-Gain. Findings: showed that numeracy-based TPS improved students’ learning motivation, with a mean increase of 21.39 points and an N-Gain of 0.68, compared with 10.12 points and an N-Gain of 0.32 in the control group. These findings suggest that numeracy-based TPS is a promising approach to enhancing motivation in elementary IPAS learning. Implications: this study highlights the potential of numeracy-based TPS as an innovative instructional strategy to enhance student motivation through active participation, peer collaboration, and meaningful numeracy activities in elementary IPAS learning. Originality: lies in integrating numeracy literacy with the think-pair-share (TPS) model to enhance students’ learning motivation in elementary IPAS, an approach that remains limited in previous research.
This study analyzes the impact of implementing a deep learning-based flipped classroom model on Fiqh madrasah students' learning outcomes in madrasah examinations, focusing on developing contextual and meaningful learning. The study uses a quantitative approach with a quasi-experimental pretest-posttest control group design. The research subjects consisted of 70 students divided into a group using the deep learning-based flipped classroom model and a group receiving conventional instruction. Data were collected through learning outcome tests, observation, and documentation. Data analysis used descriptive statistics, the N-Gain test, and the independent-samples t-test, after confirming normality and homogeneity assumptions. The results indicate a significant difference in learning outcomes between the deep learning-based flipped classroom group and the conventional group, with a significance value of 0.031 (<0.05). The experimental group achieved a mean posttest score of 87.65 with an N-Gain of 0.64, whereas the conventional group obtained a mean of 82.67 with an N-Gain of 0.54. The study's implications suggest that the deep learning-based flipped classroom model serves as an alternative instructional strategy for Fiqh that can enhance student engagement, strengthen conceptual understanding, and support the implementation of innovative learning practices in madrasah.
این پژوهش تأثیر اجرای مدل کلاس معکوس مبتنی بر یادگیری عمیق را بر نتایج یادگیری دانشآموزان فقه در آزمونهای مدرسه دینی، با تمرکز بر توسعه یادگیری زمینهای و معنادار، مورد تحلیل قرار میدهد. این مطالعه با رویکرد کمی و با طرح شبهآزمایشی پیشآزمون-پسآزمون با گروه کنترل انجام شده است. جامعه پژوهش شامل ۷۰ دانشآموز بود که به دو گروه تقسیم شدند: یک گروه از مدل کلاس معکوس مبتنی بر یادگیری عمیق استفاده کردند و گروه دیگر آموزش متداول را دریافت نمودند. دادهها از طریق آزمونهای نتایج یادگیری، مشاهده و مستندسازی گردآوری شد. تحلیل دادهها با استفاده از آمار توصیفی، آزمون N-Gain و آزمون t مستقل پس از تأیید فرض نرمال بودن و همگنی انجام گرفت. نتایج نشان داد که بین نتایج یادگیری گروه کلاس معکوس مبتنی بر یادگیری عمیق و گروه متداول تفاوت معناداری وجود دارد (مقدار معناداری ۰.۰۳۱ < ۰.۰۵). گروه آزمایشی میانگین نمره پسآزمون ۸۷.۶۵ با N-Gain برابر با ۰.۶۴ را کسب کرد، در حالی که گروه متداول میانگین ۸۲.۶۷ و N-Gain برابر با ۰.۵۴ را به دست آورد. دلالتهای پژوهش حاکی از آن است که مدل کلاس معکوس مبتنی بر یادگیری عمیق میتواند به عنوان یک راهبرد آموزشی جایگزین برای درس فقه، موجب افزایش مشارکت دانشآموزان، تقویت درک مفهومی و حمایت از اجرای شیوههای نوآورانه یادگیری در مدرسه دینی شود.
Conceptual understanding is an important aspect of physics learning, particularly regarding the topic of heat, which students still find difficult to comprehend. Based on preliminary observations at SMAN 2 Tambang, students tend to find it easier to solve problems using formulas rather than explaining the meaning of the concepts being studied. This study aims to determine the implementation and effect of the CORE (Connecting, Organizing, Reflecting, Extending) learning model assisted by simple media on students' conceptual understanding of heat in class XI senior high school. This research used a quasi-experimental method with a Posttest-Only Control Group Design. The research sample consisted of class XI.1 as the experimental group and class XI.7 as the control group, selected using a purposive sampling technique. The experimental group was taught using the CORE learning model assisted by simple media, while the control group received conventional instruction. Conceptual understanding data were obtained through a posttest consisting of 15 questions and analyzed using normality tests, homogeneity tests, and an Independent Samples T-Test. The results showed that the average posttest score for the experimental class was 72.46, whereas the control class achieved 66.51. The Independent Samples T-Test showed values of t = 2.557, df = 89, and Sig. (2-tailed) = 0.012 < 0.05, indicating a significant difference in students' conceptual understanding between the two classes. Thus, the implementation of the CORE learning model assisted by simple media yields better conceptual understanding compared to conventional learning on the topic of heat.
درک مفهومی یکی از جنبههای مهم یادگیری فیزیک است، بهویژه در موضوع گرما که دانشآموزان همچنان در فهم آن با دشواری مواجه هستند. بر اساس مشاهدات اولیه در دبیرستان SMAN 2 Tambang، دانشآموزان تمایل دارند مسائل را با استفاده از فرمولها راحتتر حل کنند تا اینکه بتوانند معنای مفاهیم مورد مطالعه را توضیح دهند. هدف این پژوهش تعیین نحوه اجرا و تأثیر مدل یادگیری CORE (Connecting, Organizing, Reflecting, Extending) با کمک رسانههای ساده بر درک مفهومی دانشآموزان در مبحث گرما در پایه یازدهم دبیرستان است. این پژوهش با روش شبهآزمایشی و طرح گروه کنترل فقط پسآزمون انجام شد. نمونه پژوهش شامل کلاس XI.1 به عنوان گروه آزمایش و کلاس XI.7 به عنوان گروه کنترل بود که با روش نمونهگیری هدفمند انتخاب شدند. گروه آزمایش با استفاده از مدل یادگیری CORE با کمک رسانههای ساده آموزش دید و گروه کنترل آموزش متداول دریافت کرد. دادههای درک مفهومی از طریق پسآزمون شامل ۱۵ سؤال جمعآوری و با آزمونهای نرمالیتی، همگنی و آزمون T مستقل تحلیل شد. نتایج نشان داد میانگین نمره پسآزمون برای کلاس آزمایش ۷۲.۴۶ و برای کلاس کنترل ۶۶.۵۱ بود. آزمون T مستقل مقادیر t = 2.557، df = 89 و Sig. (2-tailed) = 0.012 < 0.05 را نشان داد که بیانگر تفاوت معنادار در درک مفهومی دانشآموزان بین دو کلاس است. بنابراین، اجرای مدل یادگیری CORE با کمک رسانههای ساده نسبت به آموزش متداول در مبحث گرما، درک مفهومی بهتری را به همراه دارد.
This study aimed to determine the effect of the Make A Match cooperative learning model on the Science learning outcomes of sixth-grade students at SDN 21 Lubuk Lintah. The study was motivated by low Science learning outcomes and teacher-centered instruction, which left students less active. A quantitative approach was used with a quasi-experimental, posttest-only nonequivalent control group design. The population consisted of 80 sixth-grade students in three classes. Two classes of 27 students each were selected through purposive sampling: class VI.1 as the experimental class and class VI.2 as the control class. The experimental class was taught using the Make A Match model, whereas the control class received conventional instruction (lecture and question-and-answer) on the topic of skeleton, joints, and muscles. Data were collected using a 20-item multiple-choice posttest that had been validated and tried out. The data were analyzed using normality (Kolmogorov-Smirnov), homogeneity (Levene), and independent-samples t-tests. The mean posttest score of the experimental class (80.74) was higher than that of the control class (69.26). The t-test yielded a t-count of 4.382, which was greater than the t-table value of 1.675 (α = 0.05, df = 52), so the null hypothesis was rejected. It is concluded that the Make A Match cooperative learning model has a significant effect on the Science learning outcomes of sixth-grade students at SDN 21 Lubuk Lintah.
این پژوهش با هدف تعیین تأثیر مدل یادگیری تعاونی Make A Match بر نتایج یادگیری علوم دانشآموزان پایه ششم دبستان SDN 21 Lubuk Lintah انجام شده است. انگیزه انجام این پژوهش، پایین بودن نتایج یادگیری علوم و آموزش معلممحور بود که موجب کاهش فعالیت دانشآموزان میشد. رویکرد کمی با طرح شبهآزمایشی و گروه کنترل نابرابر فقط پسآزمون به کار گرفته شد. جامعه آماری شامل ۸۰ دانشآموز پایه ششم در سه کلاس بود. دو کلاس با ۲۷ دانشآموز به روش نمونهگیری هدفمند انتخاب شدند: کلاس VI.1 به عنوان گروه آزمایش و کلاس VI.2 به عنوان گروه کنترل. گروه آزمایش با مدل Make A Match آموزش دید و گروه کنترل به شیوه سنتی (سخنرانی و پرسش و پاسخ) در موضوع اسکلت، مفاصل و عضلات آموزش داده شد. دادهها با استفاده از پسآزمون چندگزینهای ۲۰ سؤالی که اعتبارسنجی و آزمون مقدماتی شده بود، جمعآوری گردید. دادهها با آزمون نرمالیتی (Kolmogorov-Smirnov)، همگنی (Levene) و آزمون t مستقل تحلیل شدند. میانگین نمره پسآزمون گروه آزمایش (۸۰.۷۴) بالاتر از گروه کنترل (۶۹.۲۶) بود. آزمون t مقدار t محاسبهشده ۴.۳۸۲ را نشان داد که بزرگتر از مقدار t جدول ۱.۶۷۵ (α = ۰.۰۵، df = ۵۲) بود، بنابراین فرض صفر رد شد. نتیجهگیری میشود که مدل یادگیری تعاونی Make A Match تأثیر معناداری بر نتایج یادگیری علوم دانشآموزان پایه ششم دبستان SDN 21 Lubuk Lintah دارد.
The digital transformation of pharmaceutical manufacturing has generated an urgent need for graduates who possess competencies in intelligent manufacturing, data-driven process control, digital quality systems, regulatory compliance, and innovation-oriented problem solving. However, conventional pharmaceutical education often remains theory-centered and insufficiently connected with real industrial scenarios. This study developed and evaluated an Intelligent Pharmaceutical Manufacturing curriculum module under the framework of industry–education integration. The module incorporated Quality by Design (QbD), Process Analytical Technology (PAT), Manufacturing Execution Systems (MES), electronic batch records (EBR), digital twins, virtual simulation, AI-assisted process optimization, Good Manufacturing Practice (GMP) compliance, validation, and data integrity. A four-integration teaching model was proposed to connect curriculum content with industrial standards, classroom learning with production scenarios, physical practice with virtual simulation, and knowledge acquisition with innovation projects. A quasi-experimental pretest–posttest control group design was used to evaluate the module. Students in the intervention group received the newly developed curriculum module, whereas students in the control group received conventional instruction. Results showed that the intervention group achieved greater learning gains than the control group in knowledge acquisition, practical competency, digital manufacturing competency, and learning engagement. The largest improvement was observed in digital manufacturing competency, suggesting that the module effectively addressed a key limitation of traditional pharmaceutical manufacturing education. Qualitative feedback further indicated that students perceived the module as authentic, industry-relevant, and beneficial for future professional development. This study provides a transferable curriculum framework—centered on the proposed four-integration teaching model and industry–education co-cultivation mechanism—for cultivating pharmaceutical professionals capable of adapting to intelligent manufacturing, and offers practical implications for industry–education collaboration in higher education.
تحول دیجیتال در تولید دارویی نیاز فوری به فارغالتحصیلانی ایجاد کرده است که دارای شایستگیهایی در تولید هوشمند، کنترل فرآیند مبتنی بر داده، سیستمهای کیفیت دیجیتال، رعایت مقررات و حل مسئله مبتنی بر نوآوری باشند. با این حال، آموزش داروسازی سنتی اغلب نظریمحور باقی میماند و ارتباط کافی با سناریوهای واقعی صنعتی ندارد. این مطالعه یک ماژول درسی تولید دارویی هوشمند را تحت چارچوب ادغام صنعت و آموزش توسعه داده و ارزیابی کرده است. این ماژول شامل Quality by Design (QbD)، فناوری تحلیلی فرآیند (PAT)، سیستمهای اجرایی تولید (MES)، سوابق الکترونیکی بچ (EBR)، دوقلوهای دیجیتال، شبیهسازی مجازی، بهینهسازی فرآیند با کمک هوش مصنوعی، رعایت Good Manufacturing Practice (GMP)، اعتبارسنجی و یکپارچگی دادهها بود. یک مدل آموزشی چهارادغامی پیشنهاد شد تا محتوای درسی را با استانداردهای صنعتی، یادگیری کلاسی را با سناریوهای تولید، تمرین عملی را با شبیهسازی مجازی و کسب دانش را با پروژههای نوآورانه پیوند دهد. برای ارزیابی این ماژول، از طرح شبهآزمایشی پیشآزمون–پسآزمون با گروه کنترل استفاده شد. دانشجویان گروه مداخله ماژول درسی جدید را دریافت کردند، در حالی که دانشجویان گروه کنترل آموزش متعارف را دریافت نمودند. نتایج نشان داد که گروه مداخله در کسب دانش، شایستگی عملی، شایستگی تولید دیجیتال و مشارکت در یادگیری نسبت به گروه کنترل پیشرفت بیشتری داشتند. بیشترین بهبود در شایستگی تولید دیجیتال مشاهده شد که نشان میدهد این ماژول به طور مؤثری یکی از محدودیتهای کلیدی آموزش سنتی تولید دارویی را برطرف کرده است. بازخورد کیفی همچنین نشان داد که دانشجویان این ماژول را اصیل، مرتبط با صنعت و مفید برای توسعه حرفهای آینده خود تلقی کردند. این مطالعه یک چارچوب درسی قابل انتقال—مبتنی بر مدل آموزشی چهارادغامی پیشنهادی و سازوکار همپروری صنعت و آموزش—برای پرورش متخصصان دارویی توانمند در سازگاری با تولید هوشمند ارائه میدهد و پیامدهای عملی برای همکاری صنعت و آموزش عالی فراهم میکند.
Despite extensive research on critical thinking instruction, approaches for supporting the maintenance of procedural argument-evaluation performance, particularly among struggling learners, remain underexplored. This exploratory study evaluated the Formalization and Argument Reasoning Evaluation Framework (FAREF), a flowchart-guided procedural scaffold integrating the Triangular Logic Model. In a quasi-experimental pretest-posttest design, 29 undergraduates received FAREF instruction ( $$n = 15$$ ) or conventional instruction ( $$n = 14$$ ). An omnibus item-level analysis yielded a significant three-way interaction between condition, initial skill, and pre-test response state, $$\chi ^2(1) = 4.08$$ , $$p =.043$$ , consistent with a consolidation-specific benefit for lower-skill learners; the interaction was fragile to single cases (leave-one-out range: $$p =.024$$ –.127) and marginal when initial skill was modeled continuously ( $$p =.053$$ ). No acquisition effect was detectable, and an equivalence test showed the study was insensitive to effects smaller than $$\pm\;0.10$$ on the proportion scale. The pre-test performance clustered near the chance level of the binary format, bounding all inferences. The findings are hypothesis-generating and motivate a powered, randomized replication with a validated instrument.
با وجود پژوهشهای گسترده در زمینه آموزش تفکر انتقادی، رویکردهای حمایت از حفظ عملکرد رویهای در ارزیابی استدلال، بهویژه در میان یادگیرندگان ضعیفتر، همچنان کمتر مورد بررسی قرار گرفتهاند. این مطالعه اکتشافی به ارزیابی چارچوب Formalization and Argument Reasoning Evaluation Framework (FAREF)، که یک حمایت رویهای مبتنی بر فلوچارت و ادغامکننده Triangular Logic Model است، پرداخت. در یک طرح شبهآزمایشی پیشآزمون-پسآزمون، ۲۹ دانشجوی کارشناسی آموزش FAREF (n = ۱۵) یا آموزش متداول (n = ۱۴) دریافت کردند. تحلیل همهجانبه در سطح آیتم، تعامل سهطرفه معناداری بین وضعیت، مهارت اولیه و وضعیت پاسخ پیشآزمون نشان داد، χ²(۱) = ۴٫۰۸، p = ۰٫۰۴۳، که با سودمندی خاص تثبیت برای یادگیرندگان با مهارت پایینتر سازگار بود؛ این تعامل نسبت به حذف تکنمونهها شکننده بود (دامنه leave-one-out: p = ۰٫۰۲۴–۰٫۱۲۷) و زمانی که مهارت اولیه بهصورت پیوسته مدلسازی شد، در حد مرزی قرار داشت (p = ۰٫۰۵۳). هیچ اثر اکتسابی قابل شناسایی نبود و آزمون همارزی نشان داد مطالعه نسبت به اثرات کوچکتر از ±۰٫۱۰ در مقیاس نسبت حساسیت نداشت. عملکرد پیشآزمون در نزدیکی سطح تصادفی فرمت دودویی متمرکز بود که همه استنتاجها را محدود میکند. یافتهها فرضیهساز بوده و انجام تکرار تصادفیشده با قدرت کافی و ابزار معتبر را انگیزه میبخشد.
چارچوب یادگیری مبتنی بر مسئله با تمرکز بر شبیهسازی و ادغام محاسباتی برای دینامیک مهندسی: طراحی، اجرا و ارزیابی آمیختهروشی در یک دوره کارشناسی همسو با آموزش مبتنی بر خروجی
Engineering dynamics courses demand simultaneous development of mathematical modelling, computational implementation, and communication competencies, yet conventional instruction rarely provides authentic contexts for their integration. The primary objective of this study was to design, implement, and empirically evaluate a Simulation-Focused Problem-Based Learning (SF-PBL) framework that integrates first-principles Newtonian and Lagrangian mechanics with Python-based numerical simulation within an Outcome-Based Education (OBE)-aligned curriculum. The framework was embedded within a 15-week undergraduate Dynamic System Modeling (DSM) course ( N = 53, B.Tech Mechatronics Engineering, Semester IV, January–April 2026) at a single NBA-accredited institution in India. It operationalises a four-phase computational pipeline—System Identification, Mathematical Modelling, Computational Simulation, Validation & Communication—scaffolded through an Explain-Try-Challenge (E-T-C) model and assessed via a six-judge external expert panel. A pre–post mixed-methods design measured self-efficacy (10-item Likert scale), conceptual knowledge (5-item MCQ), PBL satisfaction, AI tool usage, and qualitative breakthrough reflections. Self-efficacy improved significantly (pre: M = 2.92, SD = 0.21; post: M = 3.80, SD = 0.40; t (52) = 13.91, p < .001 , Cohen’s d = 2.72, pooled SD). Knowledge gains were large ( t (52) = 11.32, p < .001 , d = 1.20; Hake’s g = 0.50, medium interactive-engagement band). All ten self-efficacy items improved significantly ( p < .001 ). PBL satisfaction was high ( M = 3.74 , SD = 0.30). Eighty-five percent of students used AI tools, primarily for computational coding, while mathematical derivation remained predominantly human-led. Qualitative themes identified simulation validation, PID tuning, and linking derivation to computation as commonly reported breakthrough moments. Exhibition rubric scores from 17 student projects evaluated by the six-judge panel ( M = 82.62 / 100 , SD = 9.98 ) confirmed strong authentic performance. The SF-PBL framework offers a replicable, empirically-evaluated model for computationally-integrated dynamics pedagogy in OBE-aligned STEM programmes.
دروس دینامیک مهندسی نیازمند توسعه همزمان مدلسازی ریاضی، پیادهسازی محاسباتی و شایستگیهای ارتباطی هستند، اما آموزشهای متداول به ندرت زمینههای اصیل برای ادغام این مهارتها فراهم میکنند. هدف اصلی این پژوهش، طراحی، اجرا و ارزیابی تجربی چارچوب یادگیری مبتنی بر مسئله با تمرکز بر شبیهسازی (SF-PBL) بود که مکانیک نیوتنی و لاگرانژی مبتنی بر اصول اولیه را با شبیهسازی عددی مبتنی بر Python در قالب یک برنامه درسی همسو با آموزش مبتنی بر خروجی (OBE) ادغام میکند. این چارچوب در یک دوره کارشناسی مدلسازی سیستمهای دینامیکی (DSM) به مدت ۱۵ هفته (N = 53، مهندسی مکاترونیک، ترم چهارم، ژانویه تا آوریل ۲۰۲۶) در یک مؤسسه دارای اعتبار NBA در هند اجرا شد. این چارچوب یک خط لوله محاسباتی چهار مرحلهای—شناسایی سیستم، مدلسازی ریاضی، شبیهسازی محاسباتی، اعتبارسنجی و ارتباط—را عملیاتی میکند که از طریق مدل توضیح-آزمایش-چالش (E-T-C) ساختاربندی شده و توسط هیئت داوران متشکل از شش متخصص خارجی ارزیابی گردید. طرح پژوهش آمیخته پیشآزمون-پسآزمون، خودکارآمدی (مقیاس لیکرت ۱۰ مادهای)، دانش مفهومی (۵ سؤال چندگزینهای)، رضایت از PBL، میزان استفاده از ابزارهای هوش مصنوعی و بازتابهای کیفی از لحظات جهشی را اندازهگیری کرد. خودکارآمدی به طور معناداری افزایش یافت (پیشآزمون: M = 2.92، SD = 0.21؛ پسآزمون: M = 3.80، SD = 0.40؛ t (52) = 13.91، p < .001، d کوهن = 2.72، SD تجمیعی). افزایش دانش نیز قابل توجه بود (t (52) = 11.32، p < .001، d = 1.20؛ g هاک = 0.50، باند تعامل متوسط). هر ده ماده خودکارآمدی به طور معناداری بهبود یافتند (p < .001). رضایت از PBL بالا بود (M = 3.74، SD = 0.30). هشتاد و پنج درصد دانشجویان از ابزارهای هوش مصنوعی عمدتاً برای کدنویسی محاسباتی استفاده کردند، در حالی که استنتاج ریاضی عمدتاً توسط انسان انجام شد. مضامین کیفی، اعتبارسنجی شبیهسازی، تنظیم PID و پیوند استنتاج به محاسبه را به عنوان لحظات جهشی رایج شناسایی کردند. نمرات روبریک ارائه پروژههای ۱۷ دانشجو که توسط هیئت شش نفره ارزیابی شد (M = 82.62 از ۱۰۰، SD = 9.98) عملکرد اصیل قوی را تأیید کرد. چارچوب SF-PBL یک الگوی قابل تکرار و ارزیابیشده تجربی برای آموزش دینامیک با ادغام محاسباتی در برنامههای STEM همسو با OBE ارائه میدهد.
This study aimed to analyze the effect of the Problem Based Learning (PBL) model on students’ learning activities and learning outcomes in the topic of environmental change and environmental conservation among tenth-grade students at SMAN 14 Medan. The research employed a quasi-experimental method using a Pretest-Posttest Non-equivalent Control Group Design. The sample was selected through purposive sampling and consisted of two classes: Class X-7 as the experimental group, which received instruction using the Problem Based Learning model, and Class X-8 served as the control class, utilizing conventional instruction based on the direct instruction model. Data were collected through both non-test and test techniques. The non-test instrument consisted of an observation sheet used to assess students’ learning activities, while the test instrument consisted of 20 multiple-choice questions used to measure students’ learning outcomes. The research results indicate that the implementation of the Problem-Based Learning (PBL) model has a positive impact on students' learning activities and learning outcomes. Students taught using the PBL model demonstrated higher levels of engagement during the learning process and achieved better learning outcomes compared to students taught via the conventional Direct Instruction model. These findings suggest that the PBL model is more effective in enhancing student engagement and understanding of the learning material. Statistical analysis revealed significance values of 0.023 (p < 0.05) for learning activities and 0.000 (p < 0.05) for learning outcomes. Based on these results, it can be concluded that the Problem-Based Learning (PBL) model significantly influences the learning activities and learning outcomes of Grade X students at SMAN 14 Medan regarding the topic of environmental change and conservation.
هدف این پژوهش، تحلیل تأثیر مدل یادگیری مبتنی بر مسئله (Problem Based Learning یا PBL) بر فعالیتهای یادگیری و نتایج یادگیری دانشآموزان در موضوع تغییرات محیط زیست و حفاظت محیط زیست در میان دانشآموزان پایه دهم دبیرستان SMAN 14 Medan بود. این پژوهش با استفاده از روش شبهآزمایشی و طرح پیشآزمون-پسآزمون با گروه کنترل غیرمعادل انجام شد. نمونهگیری به صورت هدفمند انجام گرفت و شامل دو کلاس بود: کلاس X-7 به عنوان گروه آزمایش که آموزش با استفاده از مدل یادگیری مبتنی بر مسئله دریافت کرد و کلاس X-8 به عنوان گروه کنترل که آموزش متعارف مبتنی بر مدل آموزش مستقیم را دریافت نمود. دادهها از طریق تکنیکهای آزمون و غیرآزمون گردآوری شد. ابزار غیرآزمون شامل برگه مشاهده برای ارزیابی فعالیتهای یادگیری دانشآموزان بود و ابزار آزمون شامل ۲۰ سؤال چندگزینهای برای سنجش نتایج یادگیری دانشآموزان بود. نتایج پژوهش نشان داد که اجرای مدل یادگیری مبتنی بر مسئله (PBL) تأثیر مثبتی بر فعالیتهای یادگیری و نتایج یادگیری دانشآموزان دارد. دانشآموزانی که با مدل PBL آموزش دیدند، سطح بالاتری از مشارکت در فرایند یادگیری نشان دادند و نتایج یادگیری بهتری نسبت به دانشآموزانی که با مدل آموزش مستقیم آموزش دیدند، کسب کردند. این یافتهها نشان میدهد که مدل PBL در افزایش مشارکت دانشآموزان و درک بهتر مطالب آموزشی مؤثرتر است. تحلیل آماری مقادیر معناداری ۰٫۰۲۳ (p < 0.05) برای فعالیتهای یادگیری و ۰٫۰۰۰ (p < 0.05) برای نتایج یادگیری را نشان داد. بر اساس این نتایج میتوان نتیجه گرفت که مدل یادگیری مبتنی بر مسئله (PBL) به طور معناداری بر فعالیتهای یادگیری و نتایج یادگیری دانشآموزان پایه دهم دبیرستان SMAN 14 Medan در موضوع تغییر و حفاظت محیط زیست تأثیرگذار است.
This study aims to examine the effect of the Project Based Learning (PjBL) model integrated with Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) on social care character and learning outcomes of Pancasila Education for fifth-grade elementary school students. The study employed a quantitative approach with a quasi-experimental posttest-only control group design. The sample consisted of 36 students equally divided into an experimental group (n=18) and a control group (n=18). The experimental group received TPACK-based PjBL instruction, while the control group followed conventional instruction. Research instruments included a multiple-choice test to measure learning outcomes (20 items, K-R 20=0.704) and a Likert-scale questionnaire to measure social care character (14 items, Cronbach's Alpha=0.738). The results showed that the TPACK-based PjBL model significantly affected social care character (t=3.243; p=0.003; eta²=0.236), learning outcomes (t=4.123; p<0.001; eta²=0.333), and simultaneously affected both (Wilks' Lambda=0.623; F=10.001; p<0.001; eta²=0.377) with large effect categories. In the experimental group, the average learning outcomes increased from 48.89 to 75.83 (N-Gain=0.556, medium category) and social care character increased from 37.39 to 45.89 (N-Gain=0.498, medium category). The mastery learning proportion in the experimental group reached 61.1%, much higher than the control group which only reached 11.1%. These findings strengthen the TPACK framework in the context of Pancasila Education in elementary schools as an approach that can support the integrated development of character and academic abilities.
این پژوهش با هدف بررسی تأثیر مدل یادگیری مبتنی بر پروژه (PjBL) تلفیقشده با دانش محتوایی-تربیتی-فناورانه (TPACK) بر منش مراقبت اجتماعی و پیامدهای یادگیری آموزش پاندسیلا در دانشآموزان پایه پنجم دبستان انجام شده است. این مطالعه با رویکرد کمی و طرح شبهآزمایشی با گروه کنترل و فقط پسآزمون اجرا شد. نمونه شامل ۳۶ دانشآموز بود که به طور مساوی به دو گروه آزمایش (n=18) و کنترل (n=18) تقسیم شدند. گروه آزمایش آموزش مبتنی بر PjBL با رویکرد TPACK را دریافت کرد و گروه کنترل آموزش متعارف را دنبال نمود. ابزارهای پژوهش شامل آزمون چندگزینهای برای سنجش پیامدهای یادگیری (۲۰ سؤال، K-R 20=0.704) و پرسشنامه لیکرت برای سنجش منش مراقبت اجتماعی (۱۴ سؤال، آلفای کرونباخ=0.738) بود. نتایج نشان داد مدل PjBL مبتنی بر TPACK تأثیر معناداری بر منش مراقبت اجتماعی (t=3.243؛ p=0.003؛ eta²=0.236)، پیامدهای یادگیری (t=4.123؛ p<0.001؛ eta²=0.333) و به طور همزمان بر هر دو (Wilks' Lambda=0.623؛ F=10.001؛ p<0.001؛ eta²=0.377) با دستهبندی اثر بزرگ دارد. در گروه آزمایش، میانگین پیامدهای یادگیری از 48.89 به 75.83 افزایش یافت (N-Gain=0.556، دسته متوسط) و منش مراقبت اجتماعی از 37.39 به 45.89 افزایش یافت (N-Gain=0.498، دسته متوسط). نسبت یادگیری تسلطیافته در گروه آزمایش به 61.1٪ رسید که بسیار بالاتر از گروه کنترل بود که تنها به 11.1٪ رسید. این یافتهها چارچوب TPACK را در زمینه آموزش پاندسیلا در مدارس ابتدایی به عنوان رویکردی که میتواند از توسعه یکپارچه منش و تواناییهای تحصیلی حمایت کند، تقویت میکند.
This study is motivated by the suboptimal learning outcomes in Fiqh due to the implementation of learning approaches that remain predominantly teacher-centered and have not fully utilized educational technology. The Joyful Learning strategy assisted by Smartboard media is proposed as an alternative approach to create an active, enjoyable, and engaging learning environment that enhances students’ learning experiences. This study aims to examine the differences in Fiqh learning outcomes between students taught using the Joyful Learning strategy assisted by Smartboard media and those taught through conventional instruction, to analyze differences in learning outcomes based on students’ learning motivation levels, and to investigate the interaction between learning strategies and learning motivation on students’ Fiqh achievement. This research employed a quantitative approach using a quasi-experimental method with a 2×2 factorial design. The sample consisted of 56 fifth-grade students at MIN Kota Bukittinggi, divided into an experimental class and a control class. Data were collected through learning motivation questionnaires and Fiqh achievement tests. The data were analyzed using the Independent Samples t-Test and Two-Way ANOVA at a significance level of 0.05. The findings indicate a significant difference in learning outcomes between students who received the Joyful Learning strategy assisted by Smartboard media and those who received conventional instruction, with students in the experimental class achieving higher learning outcomes than those in the control class. Significant differences were also found among students with high learning motivation, whereas no significant differences were identified among students with low learning motivation. Furthermore, there was no significant interaction between learning strategy and learning motivation on students’ Fiqh learning outcomes. Therefore, the Joyful Learning strategy assisted by Smartboard media is effective in improving students’ Fiqh learning outcomes regardless of their level of learning motivation. This study highlights the importance of pedagogically appropriate technology integration to create interactive, meaningful, and learner-centered educational experiences. Abstrak Penelitian ini dilatarbelakangi oleh belum optimalnya hasil belajar Fikih akibat penerapan pembelajaran yang masih cenderung berpusat pada guru dan belum maksimal memanfaatkan teknologi pembelajaran. Strategi Joyful Learning berbantuan media Smartboard menjadi salah satu alternatif untuk menciptakan pembelajaran yang aktif, menyenangkan, dan meningkatkan keterlibatan siswa. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui perbedaan hasil belajar Fikih antara siswa yang menggunakan strategi Joyful Learning berbantuan Smartboard dan pembelajaran konvensional, perbedaan hasil belajar berdasarkan tingkat motivasi belajar, serta interaksi antara strategi pembelajaran dan motivasi belajar terhadap hasil belajar siswa. Penelitian ini menggunakan pendekatan kuantitatif dengan metode quasi experiment dan desain faktorial 2×2. Sampel penelitian berjumlah 56 siswa kelas V MIN Kota Bukittinggi yang terbagi menjadi kelas eksperimen dan kelas kontrol. Data dikumpulkan melalui angket motivasi belajar dan tes hasil belajar Fikih. Analisis data dilakukan menggunakan uji Independent Sample t-Test dan Two Way ANOVA dengan taraf signifikansi 0,05. Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat perbedaan signifikan hasil belajar antara siswa yang mengikuti strategi Joyful Learning berbantuan Smartboard dan pembelajaran konvensional, dengan hasil belajar kelas eksperimen lebih tinggi dibandingkan kelas kontrol. Pada kelompok siswa dengan motivasi belajar tinggi ditemukan perbedaan hasil belajar yang signifikan, sedangkan pada kelompok motivasi belajar rendah tidak terdapat perbedaan yang signifikan. Selain itu, tidak ditemukan interaksi antara strategi pembelajaran dan motivasi belajar terhadap hasil belajar Fikih. Dengan demikian, strategi Joyful Learning berbantuan Smartboard efektif meningkatkan hasil belajar Fikih siswa tanpa dipengaruhi tingkat motivasi belajar. Penelitian ini menegaskan pentingnya pemanfaatan teknologi pembelajaran secara tepat untuk menciptakan proses belajar yang interaktif dan bermakna.
این پژوهش با انگیزه بهبود نتایج یادگیری درس فقه انجام شده است، چرا که نتایج فعلی به دلیل اجرای رویکردهای آموزشی عمدتاً معلممحور و عدم بهرهگیری کامل از فناوری آموزشی، بهینه نیستند. راهبرد یادگیری شاد با کمک رسانه اسمارتبورد به عنوان رویکردی جایگزین پیشنهاد میشود تا محیطی فعال، لذتبخش و جذاب برای یادگیری ایجاد کند و تجربه یادگیری دانشآموزان را ارتقا بخشد. هدف این پژوهش بررسی تفاوت نتایج یادگیری فقه میان دانشآموزانی است که با راهبرد یادگیری شاد با کمک اسمارتبورد آموزش دیدهاند و آنهایی که با روشهای سنتی آموزش دیدهاند؛ همچنین تحلیل تفاوت نتایج یادگیری بر اساس سطوح انگیزه یادگیری دانشآموزان و بررسی تعامل بین راهبرد یادگیری و انگیزه یادگیری بر پیشرفت فقه دانشآموزان. این پژوهش با رویکرد کمی و روش شبهآزمایشی با طرح عاملی ۲×۲ انجام شده است. نمونه پژوهش شامل ۵۶ دانشآموز پایه پنجم دبستان MIN شهر بوکیتتینگی بود که به دو گروه آزمایش و کنترل تقسیم شدند. دادهها از طریق پرسشنامه انگیزه یادگیری و آزمون پیشرفت فقه گردآوری شد. دادهها با استفاده از آزمون t مستقل و تحلیل واریانس دوطرفه (Two-Way ANOVA) در سطح معناداری ۰٫۰۵ تحلیل شدند. یافتهها نشان داد که بین نتایج یادگیری دانشآموزانی که راهبرد یادگیری شاد با کمک اسمارتبورد را دریافت کردند و آنهایی که آموزش سنتی داشتند، تفاوت معناداری وجود دارد و نتایج یادگیری گروه آزمایش بالاتر از گروه کنترل بود. همچنین، در میان دانشآموزان با انگیزه یادگیری بالا تفاوت معناداری مشاهده شد، در حالی که در میان دانشآموزان با انگیزه یادگیری پایین تفاوت معناداری وجود نداشت. افزون بر این، تعامل معناداری بین راهبرد یادگیری و انگیزه یادگیری بر نتایج یادگیری فقه مشاهده نشد. بنابراین، راهبرد یادگیری شاد با کمک اسمارتبورد بدون توجه به سطح انگیزه یادگیری، در بهبود نتایج یادگیری فقه دانشآموزان مؤثر است. این پژوهش بر اهمیت ادغام مناسب فناوری آموزشی برای ایجاد تجربههای آموزشی تعاملی، معنادار و یادگیرندهمحور تأکید میکند.
This study was motivated by the dominant use of conventional instructional media that has not been optimally utilized, causing students to be passive and limiting their thinking ability to Lower Order Thinking Skills. The low creative thinking ability of fourth-grade students at MI Nurul Falah Muncul underlies the need for innovative and engaging learning media. This study aims to determine the effect of Pop Up Book learning media on students' creative thinking ability in Social Studies (IPS). This research used a quantitative experimental approach with a quasi-experimental, non-equivalent control group design. The population consisted of 57 fourth-grade students of MI Nurul Falah Muncul, with samples taken through purposive sampling divided into Class IV-A (28 students) as the control group receiving conventional instruction and Class IV-B (29 students) as the experimental group using Pop Up Book media. Data were collected through observation, documentation, and essay tests. The results showed that the mean score of the experimental group (76.03) was slightly higher than the control group (74.75); however, the Independent Samples T-Test (Sig. 2-tailed = 0.360) and Mann-Whitney U Test (Asymp. Sig. 2-tailed = 0.349) both produced significance values above 0.05, indicating that there was no statistically significant difference in students' creative thinking ability between those taught with Pop Up Book media and those taught conventionally on the topic of social problems in the local environment.
این پژوهش با انگیزه استفاده غالب از رسانههای آموزشی سنتی که به طور بهینه مورد استفاده قرار نگرفتهاند و موجب انفعال دانشآموزان و محدود شدن توانایی تفکر آنها به مهارتهای تفکر سطح پایین (Lower Order Thinking Skills) شده است، انجام شدهاست. پایین بودن توانایی تفکر خلاق دانشآموزان پایه چهارم مدرسه MI Nurul Falah Muncul، نیاز به رسانههای آموزشی نوآورانه و جذاب را برجسته میکند. هدف این پژوهش تعیین تأثیر رسانه آموزشی کتاب پاپآپ بر توانایی تفکر خلاق دانشآموزان در درس مطالعات اجتماعی (IPS) است. این پژوهش با رویکرد آزمایشی کمی و طرح شبهآزمایشی با گروه کنترل غیرمعادل انجام شدهاست. جامعه آماری شامل ۵۷ دانشآموز پایه چهارم مدرسه MI Nurul Falah Muncul بود که نمونهها به روش نمونهگیری هدفمند انتخاب و به دو گروه تقسیم شدند: کلاس IV-A (۲۸ نفر) به عنوان گروه کنترل با آموزش سنتی و کلاس IV-B (۲۹ نفر) به عنوان گروه آزمایش با استفاده از رسانه کتاب پاپآپ. دادهها از طریق مشاهده، مستندسازی و آزمونهای تشریحی جمعآوری شد. نتایج نشان داد میانگین نمره گروه آزمایش (۷۶٫۰۳) کمی بالاتر از گروه کنترل (۷۴٫۷۵) بود؛ با این حال، آزمون T مستقل (Sig. 2-tailed = 0.360) و آزمون Mann-Whitney U (Asymp. Sig. 2-tailed = 0.349) هر دو مقادیر معناداری بالاتر از ۰٫۰۵ ارائه دادند که نشاندهنده عدم تفاوت معنادار آماری در توانایی تفکر خلاق دانشآموزان بین گروه آموزش دیده با رسانه کتاب پاپآپ و گروه آموزش دیده به شیوه سنتی در موضوع مسائل اجتماعی محیط محلی است.
This study was motivated by concerns regarding low student participation and learning outcomes in Indonesian Language subjects. Based on a preliminary study conducted at SD Riyadlul Muta'allimin, only 80% of students in class VA and 50% in class VB achieved scores above the Minimum Completeness Criteria (KKM). To address this issue, the Read, Answer, Discuss, Explain, and Create (RADEC) cooperative learning model was implemented. This research aimed to analyze the effect of the RADEC learning model on students' active engagement and learning outcomes in Indonesian Language classes among fifth-grade students. A quantitative method with a true experimental pretest-posttest control group design was employed. The sample was selected through random sampling, consisting of class VA (32 students) as the experimental group using the RADEC model and class VB (26 students) as the control group receiving conventional instruction. Data collection instruments included multiple-choice tests to measure learning outcomes and Likert-scale questionnaires to assess student engagement. Data were analyzed using the Shapiro-Wilk normality test, Levene's homogeneity test, independent sample t-test, and N-Gain test. The results showed that for learning engagement, the Sig. (2-tailed) value was 0.390 (p > 0.05) with a calculated t-value of 0.864, indicating H0 was accepted; thus, the RADEC model had no significant effect on student engagement. Conversely, for learning outcomes, the Sig. (2-tailed) value was 0.000 (p < 0.05) with a calculated t-value of 3.880, leading to the acceptance of H1, which confirms that the RADEC model significantly impacts students' learning outcomes.
این پژوهش با انگیزه نگرانی نسبت به مشارکت پایین دانشآموزان و نتایج ضعیف یادگیری در درس زبان اندونزیایی انجام شده است. بر اساس مطالعه مقدماتی که در مدرسه SD Riyadlul Muta'allimin صورت گرفت، تنها ۸۰٪ از دانشآموزان کلاس VA و ۵۰٪ از دانشآموزان کلاس VB نمراتی بالاتر از حداقل معیار کفایت (KKM) کسب کردند. به منظور رفع این مشکل، مدل یادگیری تعاونی خواندن، پاسخ دادن، بحث کردن، توضیح دادن و خلق کردن (RADEC) به کار گرفته شد. هدف این پژوهش تحلیل تأثیر مدل یادگیری RADEC بر میزان مشارکت فعال و نتایج یادگیری دانشآموزان پایه پنجم در درس زبان اندونزیایی بود. روش پژوهش کمی و با طرح آزمایشی واقعی پیشآزمون-پسآزمون با گروه کنترل انجام شد. نمونهگیری به صورت تصادفی انجام گرفت و شامل کلاس VA (۳۲ نفر) به عنوان گروه آزمایش با استفاده از مدل RADEC و کلاس VB (۲۶ نفر) به عنوان گروه کنترل با آموزش متعارف بود. ابزار جمعآوری دادهها شامل آزمونهای چندگزینهای برای سنجش نتایج یادگیری و پرسشنامههای لیکرت برای ارزیابی مشارکت دانشآموزان بود. دادهها با استفاده از آزمون نرمالیتی Shapiro-Wilk، آزمون همگنی Levene، آزمون t مستقل و آزمون N-Gain تحلیل شدند. نتایج نشان داد که برای مشارکت یادگیری، مقدار Sig. (2-tailed) برابر با ۰٫۳۹۰ (p > 0.05) و مقدار t محاسبهشده ۰٫۸۶۴ بود که منجر به پذیرش H0 شد؛ بنابراین مدل RADEC تأثیر معناداری بر مشارکت دانشآموزان نداشت. در مقابل، برای نتایج یادگیری، مقدار Sig. (2-tailed) برابر با ۰٫۰۰۰ (p < 0.05) و مقدار t محاسبهشده ۳٫۸۸۰ بود که منجر به پذیرش H1 شد و این امر تأثیر معنادار مدل RADEC بر نتایج یادگیری دانشآموزان را تأیید میکند.
Introduction Digital transformation in higher education has increased the demand for instructional approaches that promote learner engagement, inclusivity, information literacy, and self-directed learning. Although microlearning, Universal Design for Learning (UDL), and constructive alignment have individually demonstrated educational benefits, limited research has explored their integration within a unified pedagogical framework. This study designed and evaluated a novel digital teaching and learning process that integrates microlearning, connective alignment, and the principles of UDL to enhance teaching and learning in higher education. Methods To evaluate the impact of the novel digital teaching and learning process, a case study was conducted in the “Evidence-Based Practice in Physiotherapy” course in the BSc in Physiotherapy curriculum. A mixed-methods proof-of-concept study employing a randomized crossover design was conducted to evaluate the academic effectiveness, the students’ perceptions of the teaching, and the students’ satisfaction. Quantitative data were collected using assessments of academic performance, information literacy, and perception of the educational environment. Paired and independent t -tests were used to compare learning outcomes between intervention conditions. Linear mixed-effects modeling was used to account for repeated measures. Qualitative data from focus group discussions were analyzed using thematic analysis to explore the students’ experiences of the novel educational process. Results Students demonstrated higher academic performance when learning through the proposed digital educational process compared with conventional instruction, with an estimated mean difference of approximately 18 points on a 100-point assessment scale. Participants also reported more positive perceptions of the learning environment and high levels of satisfaction with the digital learning experience. Qualitative findings revealed enhanced learner engagement, flexibility, accessibility, peer interaction, and opportunities for self-directed learning. Students particularly valued the microlearning structure, social learning features, and learner-centered design of the intervention. Discussion The findings provide preliminary evidence that integrating microlearning, connective alignment, and UDL principles within a digital learning environment may support improved learning outcomes and positive learner experiences in higher education. However, the study was conducted within a single institution and in a single discipline and employed adapted instruments without formal psychometric validation. Therefore, further multi-institutional, multi-disciplinary research with longer implementation periods and rigorous validation procedures is required to confirm the effectiveness and generalizability of the proposed digital teaching and learning process.
مقدمه: تحول دیجیتال در آموزش عالی، تقاضا برای رویکردهای آموزشی که موجب افزایش مشارکت یادگیرندگان، شمولپذیری، سواد اطلاعاتی و یادگیری خودراهبر میشوند را افزایش داده است. اگرچه ریزآموزی (microlearning)، طراحی جهانی برای یادگیری (Universal Design for Learning یا UDL) و همترازی سازنده (constructive alignment) هر یک به طور جداگانه مزایای آموزشی را نشان دادهاند، پژوهشهای محدودی به بررسی ادغام آنها در یک چارچوب آموزشی یکپارچه پرداختهاند. این مطالعه به طراحی و ارزیابی یک فرایند نوین آموزش و یادگیری دیجیتال که ریزآموزی، همترازی ارتباطی (connective alignment) و اصول UDL را برای ارتقای آموزش و یادگیری در آموزش عالی تلفیق میکند، پرداخته است. روشها: به منظور ارزیابی تأثیر فرایند نوین آموزش و یادگیری دیجیتال، یک مطالعه موردی در درس «شواهد مبتنی بر عمل در فیزیوتراپی» در برنامه کارشناسی فیزیوتراپی انجام شد. یک مطالعه اثبات مفهوم با روش ترکیبی و طراحی تصادفی متقاطع جهت ارزیابی اثربخشی آموزشی، ادراک دانشجویان از آموزش و میزان رضایت آنها اجرا گردید. دادههای کمی با استفاده از ارزیابی عملکرد تحصیلی، سواد اطلاعاتی و ادراک محیط آموزشی جمعآوری شد. برای مقایسه نتایج یادگیری بین شرایط مداخله، از آزمون t زوجی و مستقل استفاده شد. مدلسازی اثرات مختلط خطی برای لحاظ کردن اندازهگیریهای تکراری به کار رفت. دادههای کیفی حاصل از بحثهای گروهی متمرکز با تحلیل تماتیک به منظور بررسی تجارب دانشجویان از فرایند آموزشی نوین تحلیل شد. نتایج: دانشجویان هنگام یادگیری از طریق فرایند آموزشی دیجیتال پیشنهادی در مقایسه با آموزش سنتی، عملکرد تحصیلی بالاتری نشان دادند و تفاوت میانگین برآورد شده حدود ۱۸ امتیاز در مقیاس ارزیابی ۱۰۰ امتیازی بود. شرکتکنندگان همچنین ادراک مثبتتری از محیط یادگیری و سطوح بالای رضایت از تجربه یادگیری دیجیتال گزارش کردند. یافتههای کیفی نشاندهنده افزایش مشارکت یادگیرندگان، انعطافپذیری، دسترسیپذیری، تعامل همتایان و فرصتهای یادگیری خودراهبر بود. دانشجویان به ویژه ساختار ریزآموزی، ویژگیهای یادگیری اجتماعی و طراحی یادگیرندهمحور مداخله را ارزشمند دانستند. بحث: یافتهها شواهد اولیهای ارائه میدهد که ادغام ریزآموزی، همترازی ارتباطی و اصول UDL در یک محیط یادگیری دیجیتال میتواند به بهبود نتایج یادگیری و تجارب مثبت یادگیرندگان در آموزش عالی کمک کند. با این حال، مطالعه حاضر در یک مؤسسه و یک رشته انجام شده و از ابزارهای اقتباسشده بدون اعتبارسنجی روانسنجی رسمی استفاده کرده است. بنابراین، پژوهشهای چندمؤسسهای و چندرشتهای با دورههای اجرای طولانیتر و رویههای اعتبارسنجی دقیقتر برای تأیید اثربخشی و قابلیت تعمیم فرایند پیشنهادی آموزش و یادگیری دیجیتال مورد نیاز است.