conceptual understanding

Enhancing conceptual understanding and critical thinking in elementary science requires meaningful learning experiences supported by appropriate instructional media. Examining the effects of integrating Deep Learning approaches and audiovisual media on students’ conceptual understanding and critical thinking was the primary aim of this study. A quantitative approach with a quasi-experimental matching-only design involved 30 fifth-grade students, comprising 15 students in the experimental group and 15 in the control group. Data were collected using conceptual understanding and critical thinking tests, with reliability coefficients of 0.84 and 0.86, respectively. Data analysis employed ANCOVA and MANCOVA. Results showed that the experimental group obtained higher posttest means in conceptual understanding (91.47) and critical thinking (89.72) than the control group (72.47 and 68.47). ANCOVA indicated significant effects on conceptual understanding, F(1,56) = 86.57, p < 0.01, η²p = 0.59, and critical thinking, F(1,56) = 72.43, p < 0.01, η²p = 0.56. MANCOVA also revealed a significant simultaneous effect, Pillai’s Trace = 0.68, F(2,56) = 58.72, p < 0.01, η²p = 0.68. Overall, integrating Deep Learning approaches with audiovisual media substantially improved both outcomes within the studied context.

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 science and social studies (IPAS) learning that remained relatively teacher-centered, with limited student participation and suboptimal conceptual understanding of the Changing Earth topic. The study aimed to analyze the implementation of the Inquiry-Based Learning (IBL) model, identify the challenges encountered, and describe the teacher’s efforts to address those challenges in Grade V at SD Negeri 078011 Tetehosi. A qualitative approach with a case study design was employed. The participants consisted of one Grade V teacher as the key informant and six students as supporting informants. Data were collected through observation, semi-structured interviews, and documentation, and analyzed using Miles and Huberman’s interactive model through data collection, reduction, display, and conclusion drawing. Data trustworthiness was established through source and technique triangulation. The findings show that IBL was implemented through six stages: orientation, problem formulation, hypothesis formulation, data collection, hypothesis testing, and conclusion drawing. The learning activities encouraged students to observe, ask questions, discuss, investigate, compare evidence with initial assumptions, and present conclusions. The main challenges included low confidence, differences in learning abilities, communication barriers, limited learning media, and limited instructional time. The teacher addressed these challenges by using audio-visual media and simple simulations, heterogeneous grouping, individual support, motivation, positive reinforcement, and a safe learning environment. Overall, IBL provided a more active and meaningful learning experience, although its implementation still required adaptive instructional support. ABSTRAK Penelitian ini dilatarbelakangi oleh pembelajaran IPAS yang masih cenderung berpusat pada guru, rendahnya keaktifan sebagian murid, serta belum optimalnya pemahaman konsep pada materi Bumi Berubah. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis penerapan model Inquiry Based Learning (IBL), mengidentifikasi kendala yang dihadapi, dan mendeskripsikan upaya guru dalam mengatasi kendala tersebut pada kelas V SD Negeri 078011 Tetehosi. Penelitian menggunakan pendekatan kualitatif dengan jenis studi kasus. Informan terdiri atas satu guru kelas V sebagai informan kunci dan enam murid sebagai informan pendukung. Data dikumpulkan melalui observasi, wawancara semi-terstruktur, dan dokumentasi, kemudian dianalisis menggunakan model interaktif Miles dan Huberman melalui pengumpulan data, reduksi data, penyajian data, dan penarikan kesimpulan. Keabsahan data diperoleh melalui triangulasi sumber dan teknik. Hasil penelitian menunjukkan bahwa IBL diterapkan melalui enam tahap, yaitu orientasi, perumusan masalah, perumusan hipotesis, pengumpulan data, pengujian hipotesis, dan penarikan kesimpulan. Pembelajaran mendorong murid mengamati, bertanya, berdiskusi, melakukan penyelidikan, membandingkan data dengan dugaan awal, dan mempresentasikan kesimpulan. Kendala utama meliputi rendahnya kepercayaan diri, perbedaan kemampuan belajar, hambatan komunikasi, keterbatasan media, dan waktu pembelajaran. Guru mengatasinya melalui penggunaan media audiovisual dan simulasi sederhana, kelompok heterogen, pendekatan personal, motivasi, penghargaan, dan suasana belajar yang aman. Temuan menunjukkan bahwa IBL dapat menghadirkan pengalaman belajar yang lebih aktif dan bermakna, meskipun pelaksanaannya masih memerlukan dukungan yang adaptif.

Identifying the most effective teaching strategies for physics instruction is a persistent challenge for both researchers and schoolteachers. Studies indicate that the answer lies in Research-Based Instructional Strategies. A significant contribution in this area has been made by the theory of Visible Teaching and Learning, which measures the effects of over 250 factors influencing students’ academic success. By knowing the possible impact of specific teaching strategies, educators can design instructional approaches with predictable outcomes. The research was conducted during the 2023-2024 academic year in two public schools in Moldova, involving 305 students across grades 6, 8, and 10. This study aimed to measure the effect of concurrently applying elements from multiple constructivist teaching strategies in physics lessons, including the Flipped Classroom, Early Physics Approach, 5E Model, and Peer Instruction with Conceptual Questions, on students’ academic success and science competence in physics. At its core, the study was based on the 5E model, reinforced with pre-class tasks for students and the use of conceptual questions during the lesson. Science competence of students was structured into five components: understanding definitions, knowledge of measurement units, correct application of formulas, problem-solving skills, and the use of scientific language. The progression of these components was subsequently measured. The study also tracked the individual academic trajectories of both high-performing and low-performing students to assess their progress in physics. The study revealed that the combined application of these constructivist strategies can double students’ ability to solve problem situations and triple the correct use of scientific language. In contrast, knowledge of measurement units (~80%) and the correct application of formulas (in the range of approx. 25% – 33%) remained relatively unchanged. The insignificant progress in the correct application of formulas is explained by the small number of problems analysed on a topic, the lack of individual tasks, and the need for more explicit scaffolding and individual feedback. Additionally, the study revealed that laboratory work marks are strong predictors of overall academic success, with the correlation between laboratory work and final evaluation being 60% in 6th grade, 70% in 8th grade, and 50% in 10th grade. Additionally, the research shows that in middle school, the increase in scores for high achievers is greater than that of low achievers – three times higher in 6th grade. In high school, the increase in scores for high achievers is twice as large as that of low achievers. Both groups, high and low achievers, improve their scores after the application of the Integrated Constructivist Model. Subsequent research would explore the synergistic effect of this, and other, combinations of constructivist teaching strategies on students’ academic success, scientific competence components, and conceptual understanding. Keywords: Integrated constructivist model, didactic synergy, science competence, academic success, physics teaching.

Achieving Sustainable Development Goal 4 (SDG 4) requires elementary science instruction that develops not only conceptual understanding but also students’ learning independence. However, previous studies have predominantly examined Outdoor Study and Problem-Based Learning as separate instructional approaches, leaving limited empirical evidence on their integrated application in elementary science education. This study aimed to examine the effectiveness of integrating Outdoor Study with Problem-Based Learning in supporting conceptual understanding and learning independence. A quasi-experimental pretest–posttest control group design was conducted at SD Negeri 3 Nglengkir (n = 19) and SD Negeri 2 Nglengkir (n = 17), Blora Regency, Indonesia. Data were collected using a conceptual understanding test and a learning independence questionnaire, analyzed using paired-samples t-tests, independent-samples t-tests, and MANOVA. The experimental group demonstrated significantly higher conceptual understanding and learning independence scores than the control group (p < .001). MANOVA also revealed a significant simultaneous difference between groups, Wilks' Λ = .241, F(2; 33) = 52.061, p < .001, partial η² = .759. These findings indicate that the integration of Outdoor Study and Problem-Based Learning offers a promising approach for strengthening science learning outcomes and learner autonomy. The study contributes empirical evidence for competency-oriented elementary science instruction aligned with SDG 4.

This study examined the implementation and perceived effectiveness of Inquiry-Based Learning (IBL) strategies in science among teachers and students in five public junior high schools in Panabo City, Davao del Norte. Anchored in Constructivist Learning Theory, Social Constructivism, Progressive Inquiry, and Cognitive Load Theory, it employed a quantitative descriptive-correlational design. Respondents comprised 31 Science teachers selected through total enumeration and 100 Grade 10 students selected through purposive sampling. Data were collected using validated researcher-developed questionnaires and analyzed using descriptive statistics, Pearson correlation, and independent samples t-tests. Teachers rated IBL implementation as Highly Implemented (M = 4.66) and its effectiveness as Highly Effective (M = 4.71), whereas students rated implementation as Implemented (M = 4.17) and effectiveness as Effective (M = 4.09). Significant positive relationships emerged between implementation and perceived effectiveness, with stronger associations in students’ assessments. Significant differences between teacher and student ratings indicated disparities in their classroom perceptions. The findings concerned student engagement, conceptual understanding, scientific inquiry skills, collaborative learning, and problem-solving abilities. The study proposed the INQUIRE+ Professional Development Program to strengthen Science teachers’ inquiry-based instruction through coaching, collaborative lesson study, reflective practice, and systematic monitoring and evaluation. It aligns with Sustainable Development Goal 4 (Quality Education) by supporting improved Science instruction and continuing teacher development. Its contribution to educational and institutional sustainability lies in promoting sustained professional learning, school-based collaboration, and evidence-informed instructional improvement across participating schools and varied local classroom learning contexts. Further evaluation of the proposed program is needed to establish its effectiveness after implementation.

This study aims to examine research trends and synthesize key findings related to the implementation of outdoor learning in science education through a Systematic Literature Review (SLR) approach. The literature search was conducted using the Scopus database and focused on publications published between 2021 and 2025. The initial search retrieved 197 records, which were subsequently screened in accordance with the PRISMA guidelines using predefined inclusion and exclusion criteria, resulting in 12 studies being selected for further analysis. Based on the descriptive mapping and synthesis of the selected studies, the findings suggest that outdoor learning may enhance students' conceptual understanding, engagement, learning motivation, and several aspects of thinking skills, although direct evidence regarding critical thinking remains limited. The reviewed studies suggest that outdoor learning may support conceptual understanding, engagement, motivation, and some aspects of thinking skills, although direct evidence on critical thinking remains relatively limited. Mixed methods emerged as the most frequently used research approach, followed by qualitative and quantitative methods. The review further identifies underexplored areas, particularly technology integration and the implementation of outdoor learning across diverse educational contexts, highlighting important opportunities for future research.

The purpose of this action research study was to explore how humorous science books can be purposefully integrated into elementary science instruction to enhance student engagement and conceptual understanding. Participants included nineteen second-grade students, ages seven to eight. The study examined the impact of teacher-led, intentional humor embedded in science texts featuring jokes, playful language, and a narrative voice. Data were collected through pre- and post-surveys assessing students’ understanding of grade-level science concepts, as well as their interest in and enjoyment of science learning. Results indicated that students responded positively to humorous science texts and demonstrated gains in content knowledge. These results suggest that humor can serve as an effective instructional strategy and that engaging, humorous science books can be a meaningful tool in elementary science education.

Understanding dynamic electricity is important because students often experience difficulties in understanding the relationships among electric current, voltage, and resistance in series and parallel circuits. This study aimed to analyze changes in students’ conceptual understanding before and after learning with the Physics Education Technology (PhET) virtual laboratory supported by student worksheets (LKPD), test the statistical significance of these changes, and determine the magnitude of improvement. The study employed a quantitative approach using a one-group pretest-posttest design without a comparison group. The participants were 20 eighth-grade students at MTs Alkhairaat Biromaru. Data were collected through conceptual understanding tests administered before and after instruction and an observation checklist assessing implementation. The data were analyzed using descriptive statistics, a paired-samples t-test, and N-Gain. The results showed that the mean score increased from 43.75 to 53.75, with a statistically significant difference (t(19) = −5.210; p < 0.001). Cohen’s dz was 1.17, indicating a large effect size, whereas the N-Gain of 0.18 was categorized as low. All instructional stages were implemented as planned. Thus, students’ scores increased following the intervention; however, the effectiveness of PhET supported by LKPD cannot be conclusively established without a comparison group. Future research should include a comparison group and a longer instructional period. ABSTRAK Pemahaman konsep listrik dinamis penting dikembangkan karena peserta didik sering mengalami kesulitan memahami hubungan antara arus, tegangan, dan hambatan dalam rangkaian seri maupun paralel. Penelitian ini bertujuan menganalisis perubahan pemahaman konsep peserta didik sebelum dan sesudah pembelajaran menggunakan laboratorium virtual Physics Education Technology (PhET) berbantuan Lembar Kerja Peserta Didik (LKPD), menguji signifikansi perubahannya, serta menentukan besarnya peningkatan. Penelitian menggunakan pendekatan kuantitatif dengan desain one-group pretest-posttest tanpa kelas pembanding. Subjek penelitian terdiri atas 20 peserta didik kelas VIII MTs Alkhairaat Biromaru. Data dikumpulkan melalui tes pemahaman konsep sebelum dan sesudah pembelajaran serta lembar observasi keterlaksanaan kegiatan. Data dianalisis menggunakan statistik deskriptif, uji-t berpasangan, dan N-Gain. Hasil penelitian menunjukkan bahwa rata-rata skor meningkat dari 43,75 menjadi 53,75, dengan perbedaan yang signifikan secara statistik (t19 = −5,210; p < 0,001). Ukuran efek Cohen’s dz sebesar 1,17 termasuk kategori besar, sedangkan N-Gain sebesar 0,18 termasuk kategori rendah. Seluruh tahapan pembelajaran terlaksana sesuai rencana. Dengan demikian, terdapat peningkatan skor setelah pembelajaran, tetapi efektivitas PhET berbantuan LKPD belum dapat dipastikan tanpa kelas pembanding. Penelitian selanjutnya disarankan melibatkan kelas pembanding dan durasi pembelajaran yang lebih panjang.

Conceptual understanding of fractions among third-grade elementary school students remains a challenge because the topic is abstract and teacher-centered instruction provides limited opportunities for students to study materials independently and actively. The initial condition in Grade III of SD Negeri 077279 Si’őfabanua showed that only 4 of 21 students (19%) achieved the school mastery criterion of 70, with a class average of 60. This study aimed to describe the implementation of an animated video-based flipped classroom and determine its improvement in students’ conceptual understanding of fractions. The study employed Classroom Action Research based on the Kemmis and McTaggart model and was conducted in two cycles. Each cycle consisted of planning, action, observation, and reflection. The participants were 21 third-grade students, consisting of 10 boys and 11 girls. Data were collected through conceptual understanding tests, teacher and student activity observations, student response questionnaires, and documentation. The data were analyzed descriptively using mean scores and learning mastery percentages. The results showed that the average score increased from 60 in the pre-cycle to 68 in Cycle I and 76 in Cycle II. Learning mastery increased from 19% in the pre-cycle to 57% in Cycle I and 86% in Cycle II. Teacher activity increased from 61% to 88%, while student activity increased from 69% to 82%. Student responses in Cycle II reached 86%, categorized as very positive. Therefore, the implementation of an animated video-based flipped classroom improved students’ conceptual understanding of fractions and encouraged more active participation in learning. ABSTRAK Pemahaman konsep pecahan pada siswa kelas III sekolah dasar masih menjadi permasalahan karena materi bersifat abstrak dan pembelajaran yang berpusat pada guru belum memberikan kesempatan yang cukup kepada siswa untuk mempelajari materi secara mandiri dan aktif. Kondisi awal di kelas III SD Negeri 077279 Si’őfabanua menunjukkan bahwa hanya 4 dari 21 siswa (19%) yang mencapai KKM 70 dengan nilai rata-rata kelas 60. Penelitian ini bertujuan untuk mendeskripsikan penerapan flipped classroom berbasis video animasi dan mengetahui peningkatan pemahaman konsep materi pecahan siswa. Penelitian menggunakan Penelitian Tindakan Kelas model Kemmis dan McTaggart yang dilaksanakan dalam dua siklus. Setiap siklus meliputi perencanaan, tindakan, observasi, dan refleksi. Subjek penelitian berjumlah 21 siswa yang terdiri atas 10 laki-laki dan 11 perempuan. Data dikumpulkan melalui tes pemahaman konsep, observasi aktivitas guru dan siswa, angket respons siswa, serta dokumentasi. Data dianalisis secara deskriptif melalui rata-rata dan persentase ketuntasan belajar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai rata-rata meningkat dari 60 pada pra-siklus menjadi 68 pada Siklus I dan 76 pada Siklus II. Ketuntasan belajar meningkat dari 19% pada pra-siklus menjadi 57% pada Siklus I dan 86% pada Siklus II. Aktivitas guru meningkat dari 61% menjadi 88%, sedangkan aktivitas siswa meningkat dari 69% menjadi 82%. Respons siswa pada Siklus II mencapai 86% dengan kategori sangat positif. Dengan demikian, penerapan flipped classroom berbasis video animasi dapat meningkatkan pemahaman konsep materi pecahan sekaligus mendorong keterlibatan siswa dalam pembelajaran.

This action research study examined the impact of interactive math games on engagement and achievement in a second-grade classroom at an urban Title I elementary school. Fourteen students participated in a six-week multiplication unit that integrated weekly math games alongside standard instruction. Data sources included pre- and post-tests, interest surveys, and understanding surveys. Results showed very high student engagement, moderate gains in conceptual understanding, and a positive trend in achievement scores, with most students demonstrating growth. Results suggest that game-based learning can support mathematical practices and may help address achievement gaps for students of color when thoughtfully implemented.

Students' conceptual understanding of force is challenged by persistent difficulties in interpreting interactions, resultant forces, and changes in motion. This study examined the classroom implementation of a five-phase Experiential-Based Deep Learning (EBDL) instructional model designed to connect firsthand observation with reflection, evidence-based explanation, and transfer. A quasi-experimental nonequivalent pretest–posttest design involved 40 eighth-grade students at one Indonesian junior secondary school, with 20 students receiving EBDL and 20 receiving Direct Instruction. Conceptual understanding was assessed using five essay items on force; expert content ratings yielded an overall Aiken's V of 0.870 after recalculation. Available group-level posttest results favored the EBDL group (M = 85.85, SD = 5.51) over the control group (M = 81.30, SD = 7.00). The reported Mann–Whitney test indicated a between-group difference (U = 124.00, Z = −2.06, p = 0.039, r = 0.326). The model's distinctive instructional contribution is its explicit progression from discrepant experiences through reflective meaning-making and force-based reasoning to contextual application and transfer. However, aggregate posttest results do not establish which cognitive process benefited most, whether individual misconceptions were corrected, or the magnitude of pretest-to-posttest change. These findings support further testing of EBDL as a structured, context-sensitive alternative for junior secondary force instruction, with stronger item-level and implementation evidence required before wider causal or generalizable claims are made.

The Merdeka Curriculum is Indonesia's most significant curricular reform in a decade, granting schools and teachers wider autonomy over learning design, assessment, and the use of digital resources. Its success, however, depends on whether teachers are prepared to exercise that autonomy and whether technological support is available to sustain it. This article reviews 24 studies published between 2023 and 2026 to examine how teacher readiness and technological support have been addressed in research on the curriculum's implementation. A qualitative systematic review was conducted following PRISMA 2020 reporting principles. Records were drawn from two bibliographic exports and supplementary searches, screened against explicit criteria, and analysed through thematic synthesis. Five themes emerged: conceptual understanding of curriculum components, professional development and training, pedagogical and assessment adaptation, institutional and management support, and technological competence and infrastructure. The synthesis shows that readiness is uneven across regions, school types, and subjects, and that the Merdeka Mengajar Platform has become a central support tool whose benefits depend on teachers' digital competence, time, and school-level facilitation. The article proposes a Readiness-Technology Alignment perspective, arguing that readiness and technological support should be planned together rather than treated as separate policy tracks. Implications for training, leadership, and policy are discussed.

Introduction Universal Design for Learning (UDL) has emerged as a prominent framework for promoting inclusive education by addressing learner variability through flexible curriculum design, instruction, and assessment. Although interest in UDL has expanded globally, evidence regarding its implementation in primary mathematics education remains fragmented across diverse educational contexts. This systematic review synthesized empirical evidence on UDL implementation in primary mathematics education and developed an evidence-informed integrative framework to guide research and practice. Methods The review followed the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA 2020) guidelines. Searches conducted in Scopus and Web of Science identified 168 records, from which 14 studies met the inclusion criteria. Methodological quality was assessed using the Mixed Methods Appraisal Tool (MMAT, Version 2018), and data were synthesized through thematic analysis. Results Three substantive themes emerged: instructional practices supporting UDL implementation, educational outcomes associated with UDL implementation, and contextual challenges and enabling factors. The findings revealed that effective UDL implementation was characterized by differentiated instruction, multiple means of representation, engagement, and action and expression, supported by accessible learning resources and digital technologies. These practices were associated with improved mathematics achievement, conceptual understanding, learner engagement, participation, and accessibility. However, successful implementation depended on sustained teacher professional development, institutional support, and equitable access to instructional resources. Discussion The review informed the development of an evidence-informed integrative framework that contextualizes UDL implementation within primary mathematics education. By linking enabling conditions, instructional practices, contextual influences, and learner outcomes, the framework extends existing UDL applications and offers a comprehensive model for advancing inclusive mathematics education. The findings underscore the importance of systemic support structures in ensuring effective and sustainable UDL implementation.

This study aims to analyze the integration between the cognitive process dimensions of Revised Bloom's Taxonomy and the structural complexity of the SOLO Taxonomy in questions constructed by pre-service biology teachers, as well as its correlation with students' cognitive learning outcomes. A descriptive-quantitative approach with co-relational analysis was employed, evaluating a total sample of 420 question sentences generated by students during their field teaching program (PPL). Data collection was conducted using double-coding observation rubrics and statistically processed via Spearman’s rho non-parametric correlation test. The results indicated a stark gradation phenomenon, with question distribution heavily accumulating within lower-order thinking skills (LOTS), predominantly spanning the Remembering (C1) and Understanding (C2) levels with Unistructural and Multistructural reasoning profiles. Conversely, higher-order thinking skills (HOTS) were strictly concentrated at the Analyzing (C4) and Evaluating (C5) levels, aligning with Relational and Extended Abstract structures. Statistical analysis revealed a positive and significant correlation coefficient (p = 0.707, p < 0.001), indicating a very strong linear relationship where higher cognitive demands inherently correspond to greater structural reasoning maturity. In conclusion, while pre-service teachers possess a solid foundation in factual knowledge, their capacity to formulate higher-order questions remains limited. Therefore, transforming classroom communication through constructivist learning strategies and gradual conceptual scaffolding is highly recommended to foster integrative thinking and bridge the cognitive transition toward deep conceptual understanding.

Learning Natural and Social Sciences (IPAS) not only aims to improve students' conceptual understanding but also to foster awareness of energy-saving behavior in everyday life. However, understanding the importance of energy conservation is not necessarily followed by consistent implementation of these behaviors. This study aims to describe the use of animated media in IPAS learning and its role in building energy-saving awareness among elementary school students. This study used a qualitative approach with a descriptive method and was conducted at SDN Rambi Gundam 03 in September 2026, involving 30 fourth-grade students as observation subjects. Data were collected through learning observations and interviews with teachers. The results showed that students responded positively to the use of animated videos, characterized by enthusiasm and interest in participating in learning compared to learning that only relied on lecture methods. Students also began to understand simple actions to save energy, such as turning off lights when not in use. However, the implementation of energy-saving behaviors has not been consistent. These findings indicate that animated media has the potential to support IPAS learning about energy conservation, but it is not sufficient to prove its direct influence on changes in student behavior. Therefore, the use of animated media needs to be combined with habits and real-life activities so that students' understanding can be applied in everyday life.

Background: Complementary approach provides an opportunity for students to connect pre-class, in-class, and post-class activities. Objectives: This study examined the correlations and predictive effects of metacognition and attitude on learners' conceptual understanding in physics using a complementary approach. Method: A quasi-experimental, pretest-posttest, non-equivalent control group design was used. A sample of 173 natural science students from two Ethiopian secondary schools was randomly assigned to experimental (CAIM instruction) and control (traditional teaching) groups. Data were collected using FCCUT, MCQ, and LAS instruments and analyzed via Pearson correlations and hierarchical multiple regression at p = 0.05. Results: The two variables showed positive and statistically significant correlations with students' conceptual understanding of physics: metacognition (r = 0.30) and attitude (r = 0.31), p < 0.01. Further, both metacognition (R² = 0.15, f² = 0.08) and attitude (R² = 0.16, f² = 0.10), ΔR² = 0.08, p < 0.001, predicted 8% of the varience in conceptual understanding when CAIM was employed. Conclusion: We recommend that physics teachers could apply the CAIM when teaching physics, as it allows students to develop a positive correlation between the predictor variables and conceptual understanding, though their correlations are moderate.

Elementary school students' limited conceptual grasp of norms, rights, and obligations within Pancasila Education has prompted the search for more contextual, culturally grounded instructional strategies. This study examines the extent to which the Value Clarification Technique (VCT), enriched with values drawn from the Malay Tunjuk Ajar tradition, influences conceptual understanding among 33 sixth-grade students of Class VI B, Tahfidz Umar bin Khattab Islamic School, Pekanbaru. A pre-experimental one-group design with pre- and post-treatment measurement was applied, using a 20-item multiple-choice instrument. Data processing involved a Shapiro-Wilk normality test on the difference scores, N-Gain calculation to capture the magnitude of change, and a Paired Sample t-Test to examine mean differences. Findings revealed a mean score increase from 88.79 to 93.64, with t=2.889 at df=32 and a significance level of 0.007 (<0.05), leading to rejection of the null hypothesis. The extent of improvement is reflected in an average N-Gain of 0.443 (moderate category) and an effect size (Cohen's d) of 0.503. These results affirm that embedding Malay Tunjuk Ajar values within the VCT model meaningfully contributes to strengthening elementary students' conceptual understanding of norms, rights, and obligations.

درک مفهومی محدود دانش‌آموزان دبستانی از هنجارها، حقوق و وظایف در چارچوب آموزش پانچاسیلا، جست‌وجوی راهبردهای آموزشی زمینه‌مند و مبتنی بر فرهنگ را ضروری ساخته است. این پژوهش به بررسی میزان تأثیر تکنیک تبیین ارزش‌ها (Value Clarification Technique یا VCT) که با ارزش‌های برگرفته از سنت مالایی Tunjuk Ajar غنی شده است، بر درک مفهومی ۳۳ دانش‌آموز پایه ششم کلاس VI B مدرسه اسلامی Tahfidz Umar bin Khattab در Pekanbaru می‌پردازد. طرح پژوهش از نوع پیش‌آزمایشی تک‌گروهی با اندازه‌گیری پیش و پس از مداخله بود و از یک ابزار چندگزینه‌ای ۲۰ سؤالی استفاده شد. پردازش داده‌ها شامل آزمون نرمالیتی Shapiro-Wilk بر تفاوت نمرات، محاسبه N-Gain برای سنجش میزان تغییر و آزمون t زوجی برای بررسی تفاوت میانگین‌ها بود. یافته‌ها نشان داد میانگین نمرات از ۸۸.۷۹ به ۹۳.۶۴ افزایش یافته است و مقدار t=2.889 با df=32 و سطح معناداری ۰.۰۰۷ (<۰.۰۵) به دست آمد که منجر به رد فرض صفر شد. میزان بهبود در N-Gain متوسط برابر با ۰.۴۴۳ و اندازه‌ی اثر (Cohen's d) برابر با ۰.۵۰۳ منعکس شده است. این نتایج تأیید می‌کند که ادغام ارزش‌های Tunjuk Ajar مالایی در مدل VCT به طور معناداری به تقویت درک مفهومی دانش‌آموزان دبستانی از هنجارها، حقوق و وظایف کمک می‌کند.

Associations among schema-related vulnerability, emotional experiences, subjective cognitive complaints, and perceived mathematics understanding remain insufficiently understood among university students in Mogadishu, Somalia. This cross-sectional study examined early maladaptive schemas (EMS), mathematics anxiety (MA), psychological distress (PD), perceived cognitive processing difficulties (P-CPD), and perceived conceptual understanding in mathematics (P-CUM) among 467 undergraduates from five universities. Concurrent self-report data were analysed using PLS-SEM with 5,000 bootstrap resamples. A reduced 27-item specification excluding EMS2 and PD8 served as the primary model, supplemented by demographic adjustment and a 29-item sensitivity specification. EMS was positively associated with MA (β = 0.698), MA with PD (β = 0.726) and P-CPD (β = 0.264), and PD with P-CPD (β = 0.548); P-CPD was negatively associated with P-CUM (β = − 0.371; all p < 0.001). MA → P-CUM (β = − 0.099, p = 0.091) and PD → P-CUM (β = − 0.058, p = 0.428) were nonsignificant in the primary model. After demographic adjustment, the MA association became significant but remained small, indicating specification sensitivity. All five hypothesized indirect coefficients were significant, but they represent statistical associations under one proposed ordering. PD and P-CPD remained borderline distinct (HTMT = 0.852), and common-method covariance could not be excluded. These findings do not establish temporal mediation or distinct successive psychological processes. Reverse, reciprocal, and alternative orderings remain compatible with the design. Interpretation is restricted to the participating sample and study-specific operationalisations; longitudinal, multi-source research with independently validated measures is needed before broader conclusions can be drawn.

ارتباط میان آسیب‌پذیری مرتبط با طرحواره، تجارب هیجانی، شکایات شناختی ذهنی و درک ادراک‌شده ریاضی در میان دانشجویان دانشگاه‌های موگادیشو، سومالی، به‌طور کافی شناخته نشده است. این مطالعه مقطعی به بررسی طرحواره‌های ناسازگار اولیه (EMS)، اضطراب ریاضی (MA)، پریشانی روان‌شناختی (PD)، دشواری‌های ادراک‌شده پردازش شناختی (P-CPD) و درک مفهومی ادراک‌شده در ریاضی (P-CUM) در میان ۴۶۷ دانشجوی کارشناسی از پنج دانشگاه پرداخت. داده‌های خودگزارشی همزمان با استفاده از مدل‌سازی معادلات ساختاری حداقل مربعات جزئی (PLS-SEM) و ۵٬۰۰۰ بازنمونه‌گیری بوت‌استرپ تحلیل شد. مدل اصلی شامل ۲۷ گویه و حذف EMS2 و PD8 بود و با تعدیل جمعیت‌شناختی و مدل حساسیت ۲۹ گویه‌ای تکمیل شد. EMS با MA (β = ۰٫۶۹۸)، MA با PD (β = ۰٫۷۲۶) و P-CPD (β = ۰٫۲۶۴)، و PD با P-CPD (β = ۰٫۵۴۸) ارتباط مثبت داشتند؛ P-CPD با P-CUM ارتباط منفی نشان داد (β = ‎−۰٫۳۷۱؛ همه p < ۰٫۰۰۱). مسیر MA → P-CUM (β = ‎−۰٫۰۹۹، p = ۰٫۰۹۱) و PD → P-CUM (β = ‎−۰٫۰۵۸، p = ۰٫۴۲۸) در مدل اصلی معنادار نبودند. پس از تعدیل جمعیت‌شناختی، ارتباط MA معنادار اما همچنان کوچک شد که حساسیت مدل را نشان می‌دهد. هر پنج ضریب غیرمستقیم فرض‌شده معنادار بودند، اما این‌ها صرفاً بیانگر ارتباط آماری در یک ترتیب پیشنهادی هستند. PD و P-CPD همچنان در مرز تمایز باقی ماندند (HTMT = ۰٫۸۵۲) و همبستگی روش مشترک قابل رد نبود. این یافته‌ها میانجی‌گری زمانی یا فرایندهای روان‌شناختی متوالی متمایز را اثبات نمی‌کنند. ترتیب‌های معکوس، متقابل و جایگزین با طراحی مطالعه سازگار باقی می‌مانند. تفسیر نتایج به نمونه شرکت‌کننده و عملیاتی‌سازی‌های خاص مطالعه محدود است؛ پیش از نتیجه‌گیری‌های گسترده‌تر، پژوهش‌های طولی چندمنبعی با ابزارهای مستقل و معتبر مورد نیاز است.

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 aims to analyze the implementation of Deep Learning based on Teaching at the Right Level (TaRL) in creating meaningful learning in elementary schools. The diversity of students’ abilities requires teachers to provide learning experiences that are appropriate to students’ initial competencies, needs, and characteristics. TaRL focuses on identifying students’ actual learning levels through diagnostic assessment, flexible grouping, and appropriate learning interventions, while Deep Learning emphasizes three main principles: mindful, meaningful, and joyful learning. This study uses a literature review method to examine various previous studies on the implementation of Deep Learning based on Teaching at the Right Level (TaRL) in fostering meaningful learning in elementary schools. The findings indicate that the integration of TaRL and Deep Learning can support differentiated learning by aligning learning materials, activities, media, and assistance with students’ ability levels. Previous studies also report improvements in learning outcomes, student engagement, motivation, conceptual understanding, and participation. However, its implementation faces several challenges, including the accuracy of diagnostic assessments, limited instructional time, large class sizes, teacher readiness, preparation of differentiated learning resources, and students’ and parents’ acceptance of ability-based grouping. Therefore, the integration of Deep Learning and TaRL has the potential to create adaptive, active, contextual, and meaningful learning experiences in elementary schools through continuous assessment, flexible grouping, appropriate learning strategies, and strong teacher and school support.

هدف این پژوهش تحلیل اجرای یادگیری عمیق مبتنی بر آموزش در سطح مناسب (Teaching at the Right Level یا TaRL) در ایجاد یادگیری معنادار در مدارس ابتدایی است. تنوع توانایی‌های دانش‌آموزان ایجاب می‌کند که معلمان تجربیات یادگیری متناسب با شایستگی‌های اولیه، نیازها و ویژگی‌های دانش‌آموزان فراهم کنند. TaRL بر شناسایی سطح واقعی یادگیری دانش‌آموزان از طریق ارزیابی تشخیصی، گروه‌بندی انعطاف‌پذیر و مداخلات آموزشی مناسب تمرکز دارد، در حالی که یادگیری عمیق سه اصل اصلی را مورد تأکید قرار می‌دهد: یادگیری آگاهانه، معنادار و لذت‌بخش. این پژوهش با استفاده از روش مرور ادبیات به بررسی مطالعات پیشین درباره اجرای یادگیری عمیق مبتنی بر آموزش در سطح مناسب (TaRL) در تقویت یادگیری معنادار در مدارس ابتدایی می‌پردازد. یافته‌ها نشان می‌دهد که ادغام TaRL و یادگیری عمیق می‌تواند از یادگیری تفکیکی با همسویی مواد آموزشی، فعالیت‌ها، رسانه‌ها و حمایت‌ها با سطح توانایی دانش‌آموزان حمایت کند. مطالعات پیشین همچنین بهبود در نتایج یادگیری، مشارکت دانش‌آموزان، انگیزش، درک مفهومی و حضور را گزارش کرده‌اند. با این حال، اجرای آن با چالش‌هایی همچون دقت ارزیابی‌های تشخیصی، محدودیت زمان تدریس، تعداد زیاد دانش‌آموزان در کلاس، آمادگی معلمان، تهیه منابع یادگیری تفکیکی و پذیرش گروه‌بندی مبتنی بر توانایی توسط دانش‌آموزان و والدین مواجه است. بنابراین، ادغام یادگیری عمیق و TaRL این پتانسیل را دارد که از طریق ارزیابی مستمر، گروه‌بندی انعطاف‌پذیر، راهبردهای یادگیری مناسب و حمایت قوی معلم و مدرسه، تجربیات یادگیری سازگار، فعال، زمینه‌مند و معنادار را در مدارس ابتدایی ایجاد کند.

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.

Nature exploration fosters children’s cognitive development and environmental awareness; however, kindergarten curricula are often constrained by limited resources and repetitive interaction, leaving children’s observations only weakly integrated into structured understanding and expression. We present Botune, an AI-supported creative-expression tool for kindergarten planting activities that integrates plant observation, drawing, spoken narration, and animation-based sharing. We conducted an exploratory, fixed-order within-participant study in kindergarten planting classes with 27 children and three educators; 24 complete cases were analysed after excluding data from three children who did not complete the drawing task. The traditional activity preceded the Botune-supported activity by seven days. The proportion of activity time spent observing and teacher-rated involvement scores during sharing were higher in the later session. The later narrations contained significantly more actions and character interactions; character counts were descriptively higher but did not remain statistically significant after Holm correction, and state- or emotion-related expressions did not differ significantly. These semantic counts index narrative elaboration rather than overall narrative quality or general narrative ability. These differences cannot be attributed to Botune alone. Scientific knowledge and conceptual understanding were not directly assessed by these measures. The study offers exploratory observations and design considerations for AI-supported narrative expression in kindergarten nature learning.

کاوش در طبیعت به رشد شناختی و آگاهی زیست‌محیطی کودکان کمک می‌کند؛ با این حال، برنامه‌های درسی مهدکودک‌ها اغلب به دلیل منابع محدود و تعاملات تکراری، با محدودیت مواجه‌اند و مشاهدات کودکان به‌طور ضعیفی درک و بیان ساختاریافته را شکل می‌دهد. در این پژوهش، Botune، یک ابزار خلاقیت‌محور مبتنی بر هوش مصنوعی برای فعالیت‌های کاشت در مهدکودک معرفی می‌شود که مشاهده‌ی گیاه، نقاشی، روایت شفاهی و به‌اشتراک‌گذاری مبتنی بر پویانمایی را یکپارچه می‌کند. یک مطالعه‌ی اکتشافی با طرح درون‌گروهی با ترتیب ثابت در کلاس‌های کاشت مهدکودک با حضور ۲۷ کودک و سه مربی انجام شد؛ پس از حذف داده‌های سه کودک که وظیفه‌ی نقاشی را کامل نکردند، ۲۴ مورد کامل مورد تحلیل قرار گرفت. فعالیت سنتی هفت روز پیش از فعالیت پشتیبانی‌شده با Botune انجام شد. نسبت زمان صرف‌شده برای مشاهده و امتیازهای مشارکت از دید مربی در زمان به‌اشتراک‌گذاری در جلسه‌ی دوم بالاتر بود. روایت‌های جلسه‌ی دوم به‌طور معناداری شامل کنش‌ها و تعاملات شخصیتی بیشتری بودند؛ شمار شخصیت‌ها به‌صورت توصیفی بالاتر بود اما پس از اصلاح Holm از لحاظ آماری معنادار باقی نماند و بیان‌های مرتبط با وضعیت یا هیجان تفاوت معناداری نداشتند. این شمارش‌های معنایی شاخص بسط روایت هستند و نه کیفیت کلی روایت یا توانایی عمومی روایت‌گری. این تفاوت‌ها را نمی‌توان صرفاً به Botune نسبت داد. دانش علمی و درک مفهومی به‌طور مستقیم با این سنجه‌ها ارزیابی نشد. این مطالعه مشاهدات اکتشافی و ملاحظات طراحی برای بیان روایی پشتیبانی‌شده با هوش مصنوعی در یادگیری طبیعت در مهدکودک ارائه می‌دهد.

This study develops and analyzes a learning design supporting students’ understanding of quadratic functions as patterns of change through representational transitions, using design research with qualitative retrospective analysis at two public senior high schools in Riau Province, Indonesia, within the Kurikulum Merdeka curriculum. Preliminary data came from 80 tenth-grade students through observations, an initial representation test, and interviews with 12 selected students. A separate teaching experiment with 80 tenth-grade students was implemented across two cycles, integrating a walking activity, the PhET Moving Man simulation, and GeoGebra, with worksheets classified using a three-level representational coding scheme. Students’ initial understanding was predominantly symbolic and procedural, with combined achievement across three representation indicators of only 34.53%. The learning sequence supported movement from contextual situations to numerical patterns, symbolic generalization, and graphical interpretation, though recognizing second differences and generalizing them symbolically remained the central bottleneck. Cycle revisions, notably a structured walking procedure and an added generalization row, were associated with more groups reaching representational coordination (4 of 10 to 7 of 10) and higher quiz scores (63.13% to 84.13%), though this is not a controlled comparison, since cycles occurred at different schools. This study offers a literature-grounded design moving students from procedural recognition toward conceptual understanding of nonlinear change, and identifies second differences as a representational bridge between numerical and symbolic forms. Three design principles are proposed: beginning with contrastive situations, using second differences as a bridge, and formalizing the general form after students recognize the structure of change.

این مطالعه به توسعه و تحلیل یک طراحی یادگیری می‌پردازد که از درک دانش‌آموزان نسبت به توابع درجه دوم به عنوان الگوهای تغییر از طریق گذارهای بازنمایی حمایت می‌کند. پژوهش با استفاده از رویکرد تحقیق طراحی و تحلیل کیفی گذشته‌نگر در دو دبیرستان دولتی استان ریائو اندونزی و در چارچوب برنامه درسی Kurikulum Merdeka انجام شده است. داده‌های اولیه از ۸۰ دانش‌آموز پایه دهم از طریق مشاهده، آزمون بازنمایی اولیه و مصاحبه با ۱۲ دانش‌آموز منتخب جمع‌آوری شد. یک آزمایش آموزشی جداگانه با ۸۰ دانش‌آموز پایه دهم در دو چرخه اجرا گردید که در آن فعالیت پیاده‌روی، شبیه‌ساز PhET Moving Man و نرم‌افزار GeoGebra ادغام شدند و برگه‌های کار با استفاده از یک طرح کدگذاری سه‌سطحی بازنمایی طبقه‌بندی شدند. درک اولیه دانش‌آموزان عمدتاً نمادین و رویه‌ای بود و مجموع عملکرد در سه شاخص بازنمایی تنها ۳۴٫۵۳٪ بود. توالی یادگیری، حرکت از موقعیت‌های زمینه‌ای به الگوهای عددی، تعمیم نمادین و تفسیر نموداری را تسهیل کرد، اگرچه تشخیص تفاوت‌های مرتبه دوم و تعمیم نمادین آن‌ها همچنان گلوگاه اصلی باقی ماند. بازنگری‌های چرخه‌ای، به ویژه رویه ساختاریافته پیاده‌روی و افزودن سطر تعمیم، با افزایش تعداد گروه‌هایی که به هماهنگی بازنمایی رسیدند (از ۴ گروه از ۱۰ به ۷ گروه از ۱۰) و افزایش نمرات آزمون (از ۶۳٫۱۳٪ به ۸۴٫۱۳٪) همراه بود، هرچند این مقایسه کنترل‌شده نیست زیرا چرخه‌ها در مدارس مختلف اجرا شدند. این مطالعه طراحی مبتنی بر ادبیات را ارائه می‌دهد که دانش‌آموزان را از شناسایی رویه‌ای به سوی درک مفهومی تغییرات غیرخطی هدایت می‌کند و تفاوت‌های مرتبه دوم را به عنوان پلی بازنمایی بین صورت‌های عددی و نمادین شناسایی می‌کند. سه اصل طراحی پیشنهاد می‌شود: آغاز با موقعیت‌های متضاد، استفاده از تفاوت‌های مرتبه دوم به عنوان پل و رسمی‌سازی فرم کلی پس از شناسایی ساختار تغییر توسط دانش‌آموزان.

This review explores the role of science laboratories in strengthening science education within resource‑limited contexts, with particular attention to Timor‑Leste. Drawing on peer‑reviewed studies and policy documents published between 2019 and 2025, the synthesis highlights how laboratory access fosters students’ conceptual understanding and inquiry skills through hands‑on engagement. Yet, many schools continue to depend on low‑cost experiments due to infrastructural constraints, creating a persistent gap between curriculum aspirations and classroom realities. The analysis underscores the importance of expanding laboratory infrastructure, investing in teacher professional development, and adopting context‑appropriate experimental strategies to advance science learning in basic education settings.

این مرور به بررسی نقش آزمایشگاه‌های علوم در تقویت آموزش علوم در بسترهای دارای منابع محدود می‌پردازد و توجه ویژه‌ای به کشور تیمور شرقی دارد. با اتکا به مطالعات داوری‌شده و اسناد سیاستی منتشرشده بین سال‌های ۲۰۱۹ تا ۲۰۲۵، این سنتز نشان می‌دهد که دسترسی به آزمایشگاه موجب ارتقای درک مفهومی و مهارت‌های پژوهشی دانش‌آموزان از طریق مشارکت عملی می‌شود. با این حال، بسیاری از مدارس به دلیل محدودیت‌های زیرساختی همچنان به آزمایش‌های کم‌هزینه وابسته هستند که این امر موجب تداوم فاصله میان اهداف برنامه درسی و واقعیت‌های کلاس درس می‌شود. تحلیل حاضر بر اهمیت گسترش زیرساخت‌های آزمایشگاهی، سرمایه‌گذاری در توسعه حرفه‌ای معلمان و اتخاذ راهبردهای آزمایشگاهی متناسب با زمینه برای ارتقای یادگیری علوم در آموزش پایه تأکید می‌کند.

Recent quantitative literature in mathematics education has exposed a critical empirical paradox: neither classroom management nor mastery-oriented instructional practices statistically mediate the relationship between teachers' Pedagogical Content Knowledge (PCK) and secondary student achievement. Because quantitative designs rely on standardized numerical surveys, they frequently treat the interactive classroom environment as a black box, leaving the operational mechanisms behind this statistical breakdown completely unexplained. To address this literature gap, this interpretive qualitative multi-case study investigated the lived experiences of secondary school students within the Kumasi Metropolis of Ghana to explore why traditional structural optimization fails to translate into conceptual understanding. Four distinct public Senior High School mathematics classrooms characterized by highly qualified instructors yet uneven student performance were selected as bounded cases. Data collection was thoroughly triangulated over a two-month period using non-participant classroom observations, four student focus group discussions ( n = 32 ), and four semi-structured teacher interviews. Following an inductive and deductive thematic analysis guided by Self-Determination Theory, the findings revealed that students predominantly experience classroom management as a restrictive mechanism of rigid behavioral control rather than an instructional resource. Although strict behavioral strategies successfully secure classroom silence, they create an atmosphere of intense emotional anxiety that thwarts students' basic psychological needs for autonomy and relatedness. This psychological alienation creates a severe instructional barrier where students become passive spectators who engage in superficial compliance and rote copying rather than the cognitive vulnerability required to master complex mathematical tasks. Consequently, high teacher PCK remains pedagogically locked within a teacher-centered framework because the controlling environment actively thwarts the interactive, communicative discourse necessary for internalizing knowledge. This study concludes that classroom management fails as a statistical mediator because it prioritizes structural containment over genuine cognitive engagement. Based on these findings, it is recommended that the Ministry of Education and the Ghana Education Service restructure professional development to favor autonomy-supportive management frameworks and relational, error-tolerant learning environments.

ادبیات کمی اخیر در آموزش ریاضی یک پارادوکس تجربی مهم را آشکار ساخته است: نه مدیریت کلاس و نه شیوه‌های تدریس مبتنی بر تسلط، رابطه میان دانش محتوایی-تدریسی (PCK) معلمان و پیشرفت دانش‌آموزان متوسطه را به طور آماری میانجی‌گری نمی‌کنند. از آنجا که طرح‌های کمی بر پرسشنامه‌های عددی استاندارد تکیه دارند، اغلب محیط تعاملی کلاس را به مثابه یک جعبه سیاه تلقی می‌کنند و سازوکارهای عملیاتی این گسست آماری را کاملاً توضیح‌ناپذیر باقی می‌گذارند. به منظور رفع این خلأ در ادبیات، این مطالعه کیفی تفسیری چندموردی، تجارب زیسته دانش‌آموزان متوسطه در کلان‌شهر Kumasi در غنا را برای بررسی اینکه چرا بهینه‌سازی ساختاری سنتی به درک مفهومی منجر نمی‌شود، مورد بررسی قرار داد. چهار کلاس ریاضی دبیرستان دولتی با معلمان بسیار واجد شرایط اما عملکرد دانش‌آموزان نامتوازن به عنوان موارد محدود انتخاب شدند. گردآوری داده‌ها طی دو ماه با استفاده از مشاهده غیرمشارکتی کلاس، چهار بحث گروهی متمرکز دانش‌آموزان (n = 32) و چهار مصاحبه نیمه‌ساختاریافته با معلمان به طور کامل مثلث‌بندی شد. بر اساس تحلیل تماتیک استقرایی و قیاسی با راهنمایی نظریه خودتعیین‌گری، یافته‌ها نشان داد که دانش‌آموزان عمدتاً مدیریت کلاس را به عنوان سازوکاری محدودکننده برای کنترل رفتاری سختگیرانه تجربه می‌کنند، نه به عنوان منبعی آموزشی. اگرچه راهبردهای رفتاری سختگیرانه سکوت کلاس را تضمین می‌کند، اما فضایی از اضطراب شدید عاطفی ایجاد می‌کند که نیازهای روان‌شناختی اساسی دانش‌آموزان به خودمختاری و ارتباط را ناکام می‌گذارد. این بیگانگی روان‌شناختی مانعی جدی برای آموزش ایجاد می‌کند که در آن دانش‌آموزان به تماشاگران منفعل بدل می‌شوند و به جای آسیب‌پذیری شناختی لازم برای تسلط بر وظایف پیچیده ریاضی، صرفاً به تبعیت سطحی و رونویسی طوطی‌وار می‌پردازند. در نتیجه، دانش محتوایی-تدریسی بالای معلم در چارچوبی معلم‌محور محبوس می‌ماند، زیرا محیط کنترل‌کننده به طور فعال گفتمان تعاملی و ارتباطی لازم برای درونی‌سازی دانش را ناکام می‌گذارد. این مطالعه نتیجه می‌گیرد که مدیریت کلاس به عنوان میانجی آماری شکست می‌خورد، زیرا مهار ساختاری را بر درگیری شناختی اصیل ترجیح می‌دهد. بر اساس این یافته‌ها، توصیه می‌شود وزارت آموزش و خدمات آموزش غنا توسعه حرفه‌ای را به سوی چارچوب‌های مدیریت حمایت‌کننده از خودمختاری و محیط‌های یادگیری رابطه‌محور و خطاپذیر بازسازی کنند.

Teaching Pancasila in elementary schools requires learning experiences that help students understand and apply the values of Pancasila in their daily lives. This study aims to analyze the implementation of Project-Based Learning (PjBL) grounded in local wisdom, the Pancasila values developed, its contribution to learning, and the gaps in previous research. The study employed a systematic literature review (SLR) method with selection criteria based on PRISMA 2020. Articles were searched via Harzing’s Publish or Perish using the Google Scholar database for publications from 2020 to 2026. Of the 150 articles identified, 12 met the criteria and were analyzed descriptively through thematic synthesis. The results of the study indicate that PjBL provides students with opportunities to understand the values of Pancasila through project planning, collaboration, product creation, presentations, and reflection. Integrating local wisdom as the context and activities of a project brings learning closer to students’ experiences. The most consistent findings relate to the strengthening of mutual cooperation, collaboration, responsibility, empathy, and respect for differences; a number of studies also report improvements in conceptual understanding and creativity. However, the direct integration of local traditions remains limited; most studies were conducted in a single classroom or school, and their long-term impacts have not been extensively researched. Thus, PjBL based on local wisdom has the potential to support contextual learning in Pancasila Education, but it requires structured project design and teacher guidance, as well as further testing in more diverse contexts.

آموزش پاندسیلا در مدارس ابتدایی نیازمند تجاربی آموزشی است که به دانش‌آموزان کمک کند تا ارزش‌های پاندسیلا را در زندگی روزمره خود درک و به کار گیرند. هدف این پژوهش تحلیل اجرای یادگیری مبتنی بر پروژه (PjBL) مبتنی بر خرد بومی، ارزش‌های پاندسیلا توسعه‌یافته، سهم آن در یادگیری و شکاف‌های پژوهش‌های پیشین است. این مطالعه با روش مرور نظام‌مند ادبیات (SLR) و معیارهای انتخاب مبتنی بر PRISMA 2020 انجام شد. مقالات از طریق Harzing’s Publish or Perish با استفاده از پایگاه داده Google Scholar برای انتشارات سال‌های 2020 تا 2026 جستجو شدند. از میان 150 مقاله شناسایی‌شده، 12 مقاله با معیارها مطابقت داشتند و به صورت توصیفی از طریق سنتز موضوعی تحلیل شدند. نتایج پژوهش نشان می‌دهد که PjBL فرصت‌هایی را برای دانش‌آموزان فراهم می‌کند تا ارزش‌های پاندسیلا را از طریق برنامه‌ریزی پروژه، همکاری، خلق محصول، ارائه و بازتاب درک کنند. ادغام خرد بومی به عنوان زمینه و فعالیت‌های پروژه، یادگیری را به تجربیات دانش‌آموزان نزدیک‌تر می‌کند. یافته‌های منسجم‌تر مربوط به تقویت همکاری متقابل، همکاری، مسئولیت‌پذیری، همدلی و احترام به تفاوت‌ها است؛ شماری از پژوهش‌ها نیز بهبود درک مفهومی و خلاقیت را گزارش کرده‌اند. با این حال، ادغام مستقیم سنت‌های بومی همچنان محدود است؛ بیشتر مطالعات در یک کلاس یا مدرسه انجام شده‌اند و تأثیرات بلندمدت آن‌ها به طور گسترده بررسی نشده است. بنابراین، PjBL مبتنی بر خرد بومی پتانسیل حمایت از یادگیری زمینه‌مند در آموزش پاندسیلا را دارد، اما نیازمند طراحی ساختاریافته پروژه و راهنمایی معلم و همچنین آزمون بیشتر در زمینه‌های متنوع‌تر است.

This study assessed cooperative learning implementation in international schools in Myanmar and examined its relationship with Grade 3 learners’ engagement and academic performance. It determined the profile of Grade 3 teachers, the level of collaborative learning implementation, the levels of learner engagement and academic performance, and the significant relationships among these variables. The study used a quantitative descriptive-correlational research design and collected data from 50 Grade 3 teachers using a questionnaire. Findings revealed that collaborative learning practices were highly implemented (grand mean = 4.62), with interpersonal and collaborative skills receiving the highest rating (4.69). Grade 3 learners were highly engaged (grand mean = 4.29), and their academic performance was high (grand mean = 4.16). Emotional engagement obtained the highest rating (4.42), while conceptual understanding ranked highest among academic performance dimensions (4.24). A strong, statistically significant relationship was found between collaborative learning implementation and learner engagement (r = .642, p = .001), while a moderate, positive, and statistically significant relationship existed between collaborative learning implementation and academic performance (r = .482, p = .001). The study found no significant relationship between collaborative learning implementation and teacher profile variables. The study proposed a capacity-building program to sustain collaborative learning practices and strengthen learner engagement and academic performance.

این پژوهش به ارزیابی اجرای یادگیری تعاونی در مدارس بین‌المللی میانمار و بررسی رابطه آن با مشارکت و عملکرد تحصیلی دانش‌آموزان پایه سوم پرداخت. در این مطالعه، ویژگی‌های معلمان پایه سوم، سطح اجرای یادگیری تعاونی، سطوح مشارکت و عملکرد تحصیلی دانش‌آموزان و روابط معنادار میان این متغیرها تعیین شد. پژوهش حاضر از طرح پژوهش توصیفی-همبستگی کمی بهره برد و داده‌ها از ۵۰ معلم پایه سوم با استفاده از پرسشنامه جمع‌آوری گردید. یافته‌ها نشان داد که شیوه‌های یادگیری تعاونی در سطح بالایی اجرا می‌شوند (میانگین کل = ۴٫۶۲) و مهارت‌های بین‌فردی و تعاونی بالاترین امتیاز را کسب کردند (۴٫۶۹). دانش‌آموزان پایه سوم مشارکت بالایی داشتند (میانگین کل = ۴٫۲۹) و عملکرد تحصیلی آن‌ها نیز بالا بود (میانگین کل = ۴٫۱۶). مشارکت هیجانی بالاترین امتیاز را به دست آورد (۴٫۴۲) و در میان ابعاد عملکرد تحصیلی، فهم مفهومی بالاترین رتبه را داشت (۴٫۲۴). رابطه‌ای قوی و معنادار از نظر آماری میان اجرای یادگیری تعاونی و مشارکت دانش‌آموزان مشاهده شد (r = .642, p = .001) و همچنین رابطه‌ای متوسط، مثبت و معنادار میان اجرای یادگیری تعاونی و عملکرد تحصیلی وجود داشت (r = .482, p = .001). پژوهش هیچ رابطه معناداری میان اجرای یادگیری تعاونی و متغیرهای ویژگی‌های معلمان نیافت. این مطالعه برنامه‌ای برای توانمندسازی جهت تداوم شیوه‌های یادگیری تعاونی و تقویت مشارکت و عملکرد تحصیلی دانش‌آموزان پیشنهاد کرد.

Background: Photosynthesis involves interconnected and abstract biological processes that are difficult to visualize with conventional teaching materials. Research on code-enhanced digital worksheets for photosynthesis, particularly their validity, practicality, and contribution to conceptual understanding, remains limited. This study aimed to develop and evaluate a code-enhanced interactive digital worksheet on photosynthesis and effectiveness in improving students’ conceptual understanding. Methodology: The study employed a Research and Development approach using the ADDIE model, consisting of Analysis, Design, Development, Implementation, and Evaluation. The product was tested with 15 eleventh-grade students at Wira Bhakti Integrated High School. Data were collected using expert validation sheets, learning implementation observation sheets, teacher and student response questionnaires, and conceptual understanding tests. Data were analyzed using descriptive percentages and normalized gain (N-Gain). Findings: The digital worksheet obtained material and media validation scores of 84.29% and 87.78%, respectively, indicating high validity. Practicality was demonstrated by learning implementation, teacher response, and student response scores of 96.18%, 97.92%, and 94.88%, respectively, all categorized as highly practical. Students’ average score increased from 61.07 on the pretest to 86.73 on the posttest, with an N-Gain score of 0.66, indicating moderate improvement. Contribution: The findings provide preliminary evidence that the digital worksheet is valid and practical and may support conceptual understanding of photosynthesis. The contribution is a web-based worksheet integrating programmed interaction with animations, simulations, videos, quizzes, and learning activities.

زمینه: فتوسنتز شامل فرایندهای زیستی به‌هم‌پیوسته و انتزاعی است که تجسم آن‌ها با مواد آموزشی سنتی دشوار می‌باشد. پژوهش‌ها دربارهٔ کاربرگ‌های دیجیتال تقویت‌شده با کد برای فتوسنتز، به‌ویژه از نظر روایی، کاربردپذیری و نقش آن‌ها در ارتقای درک مفهومی، محدود است. هدف این مطالعه توسعه و ارزیابی یک کاربرگ دیجیتال تعاملی تقویت‌شده با کد دربارهٔ فتوسنتز و اثربخشی آن در بهبود درک مفهومی دانش‌آموزان بود. روش‌شناسی: این پژوهش با رویکرد تحقیق و توسعه و با استفاده از مدل ADDIE شامل تحلیل، طراحی، توسعه، اجرا و ارزیابی انجام شد. محصول با ۱۵ دانش‌آموز پایه یازدهم دبیرستان یکپارچه Wira Bhakti آزمون شد. داده‌ها با استفاده از برگه‌های اعتبارسنجی خبرگان، برگه‌های مشاهده اجرای یادگیری، پرسشنامه‌های پاسخ معلم و دانش‌آموز و آزمون‌های درک مفهومی گردآوری شد. داده‌ها با استفاده از درصدهای توصیفی و بهرهٔ افزایش نرمال‌شده (N-Gain) تحلیل گردید. یافته‌ها: کاربرگ دیجیتال امتیاز روایی محتوا و رسانه به ترتیب ۸۴٫۲۹٪ و ۸۷٫۷۸٪ را کسب کرد که نشان‌دهندهٔ روایی بالا است. کاربردپذیری با امتیازهای اجرای یادگیری، پاسخ معلم و پاسخ دانش‌آموز به ترتیب ۹۶٫۱۸٪، ۹۷٫۹۲٪ و ۹۴٫۸۸٪، که همگی در دستهٔ بسیار کاربردی قرار گرفتند، نشان داده شد. میانگین نمرهٔ دانش‌آموزان از ۶۱٫۰۷ در پیش‌آزمون به ۸۶٫۷۳ در پس‌آزمون افزایش یافت و امتیاز N-Gain برابر با ۰٫۶۶ بود که نشان‌دهندهٔ بهبود متوسط است. مشارکت: یافته‌ها شواهد اولیه‌ای ارائه می‌دهد که کاربرگ دیجیتال از روایی و کاربردپذیری بالایی برخوردار است و می‌تواند از درک مفهومی فتوسنتز حمایت کند. مشارکت این پژوهش ارائهٔ یک کاربرگ مبتنی بر وب است که تعامل برنامه‌ریزی‌شده با انیمیشن‌ها، شبیه‌سازی‌ها، ویدئوها، آزمونک‌ها و فعالیت‌های یادگیری را ادغام می‌کند.

Mathematics anxiety and the dominance of procedural memorisation over conceptual understanding remain persistent challenges in Indonesian schools, yet little is known about how teachers themselves experience pedagogical reform. This study aims to examine how sustained engagement with the GASING (GAmpang, ASyik, dan menyenaNGkan; easy, enjoyable, and fun) method reshapes a mathematics educator’s epistemological orientation, affective stance, and professional identity. Using reflexive autoethnography, the data came mainly from the experience of one mathematics educator, documented in personal field journals, reflective memos, and classroom materials across a fourteen-week training phase and a six-month classroom implementation phase. Iterative thematic coding, member checking, and independent coding of a data subsample turned these records into four themes: mathematical alienation under transmission-centred instruction; concretization as an epistemological rupture; affective and motivational renewal, from fear-governed performance toward curiosity-governed exploration, with episodes of regression; and a shift in teacher identity from knowledge dispenser to co-learner and cultural mediator. GASING worked for this educator as an epistemological orientation and not only as a teaching technique. As a single-case account, its implications for teacher professional development are hypotheses to be tested, not standards.

اضطراب ریاضی و غلبه حفظیات رویه‌ای بر درک مفهومی همچنان چالش‌های پایداری در مدارس اندونزی هستند، اما درباره تجربه معلمان از اصلاحات آموزشی اطلاعات اندکی وجود دارد. هدف این پژوهش بررسی این است که چگونه درگیری مستمر با روش GASING (GAmpang، ASyik، و menyenaNGkan؛ آسان، لذت‌بخش و سرگرم‌کننده) جهت‌گیری معرفتی، موضع عاطفی و هویت حرفه‌ای یک معلم ریاضی را دگرگون می‌کند. با استفاده از خودقوم‌نگاری بازتابی، داده‌ها عمدتاً از تجربه یک معلم ریاضی گردآوری شده‌اند که در دفترهای میدانی شخصی، یادداشت‌های تأملی و مواد کلاسی طی یک دوره آموزش چهارده‌هفته‌ای و یک دوره اجرای کلاسی شش‌ماهه مستندسازی شده‌اند. کدگذاری موضوعی تکرارشونده، بررسی اعضا و کدگذاری مستقل یک زیرنمونه از داده‌ها این اسناد را به چهار مضمون تبدیل کرد: بیگانگی ریاضی در آموزش مبتنی بر انتقال؛ عینیت‌یابی به‌عنوان گسست معرفتی؛ نوسازی عاطفی و انگیزشی، از عملکرد مبتنی بر ترس به سوی کاوش مبتنی بر کنجکاوی، همراه با دوره‌هایی از بازگشت؛ و تغییر هویت معلم از انتقال‌دهنده دانش به هم‌آموز و میانجی فرهنگی. روش GASING برای این معلم به‌عنوان یک جهت‌گیری معرفتی و نه صرفاً یک تکنیک تدریس عمل کرد. به‌عنوان گزارشی تک‌موردی، پیامدهای آن برای توسعه حرفه‌ای معلمان فرضیه‌هایی برای آزمون هستند، نه استانداردها.

This study was conducted to examine the validity of Guided Inquiry-based learning devices on the human respiratory system topic in supporting students’ critical thinking skills and conceptual understanding. The study employed a Research and Development (R&D) approach using the ADDIE model and was limited to the development stage, focusing on product validation. The developed learning devices consisted of a learning module, student worksheets (LKPD), and an assessment instrument containing 18 multiple-choice questions. Product validation was conducted by two expert validators and two practitioner validators using structured validation sheets. Validation data were analyzed descriptively by calculating the average scores obtained from the validators. The results showed that the learning module achieved validation scores ranging from 94 –100, the student worksheets 94 –100, and the assessment instrument 96 –100, indicating that all developed learning devices were categorized as very valid. Therefore, the Guided Inquiry-based learning devices are considered suitable for biology learning on the human respiratory system. However, this study was limited to product validation and did not evaluate the practicality or effectiveness of the learning devices in improving students’ critical thinking skills and conceptual understanding.

این پژوهش با هدف بررسی روایی ابزار یادگیری مبتنی بر کاوش هدایت‌شده در موضوع دستگاه تنفس انسان به منظور حمایت از مهارت‌های تفکر انتقادی و درک مفهومی دانش‌آموزان انجام شد. این مطالعه با رویکرد پژوهش و توسعه (R&D) و با استفاده از مدل ADDIE صورت گرفت و به مرحله توسعه محدود شد و تمرکز آن بر اعتبارسنجی محصول بود. ابزار یادگیری توسعه‌یافته شامل یک ماژول یادگیری، برگه‌های کار دانش‌آموز (LKPD) و یک ابزار ارزشیابی متشکل از ۱۸ سؤال چندگزینه‌ای بود. اعتبارسنجی محصول توسط دو ارزیاب خبره و دو ارزیاب عملی با استفاده از برگه‌های اعتبارسنجی ساختاریافته انجام شد. داده‌های روایی به صورت توصیفی و با محاسبه میانگین امتیازات دریافتی از ارزیابان تحلیل شد. نتایج نشان داد که ماژول یادگیری امتیاز روایی بین ۹۴ تا ۱۰۰، برگه‌های کار دانش‌آموز بین ۹۴ تا ۱۰۰ و ابزار ارزشیابی بین ۹۶ تا ۱۰۰ را کسب کردند که نشان‌دهنده آن است که تمامی ابزار یادگیری توسعه‌یافته در دسته بسیار معتبر قرار می‌گیرند. بنابراین، ابزار یادگیری مبتنی بر کاوش هدایت‌شده برای آموزش زیست‌شناسی در مبحث دستگاه تنفس انسان مناسب تلقی می‌شود. با این حال، این پژوهش به اعتبارسنجی محصول محدود بود و به بررسی عملی بودن یا اثربخشی ابزار یادگیری در بهبود مهارت‌های تفکر انتقادی و درک مفهومی دانش‌آموزان نپرداخت.

Education for Sustainable Development (ESD) is a critical enabler of the United Nations’ 2030 Agenda, yet its implementation is uneven across educational sectors. While Higher Education Institutions (HEIs) are progressively adopting comprehensive sustainability models, a significant gap exists in translating these successful approaches to the more centralized and resource-constrained K-12 school context. This study aims to bridge this gap by conducting a qualitative meta-synthesis of patterns of practice for ESD implementation in HEIs, which may inform adaptation in the K-12 context. This study contributes an interpretive meta-synthesis that advances the conceptual understanding of ESD transferability across educational levels. Using a systematic search and screening process modeled on Enhancing Transparency in Reporting the Synthesis of Qualitative Research (ENTREQ) statement, this study analyzes a corpus of qualitative research and extracts key themes through thematic analysis. The synthesis reveals 14 distinct practice domains organized across four meta-categories: pedagogical innovation, institutional architecture, stakeholder engagement, and assessment ecosystems. The study concludes that by strategically adapting these HEI-derived practices, policymakers, school leaders, and teacher-training institutions can systematically advance ESD, strengthening the overall educational response to global sustainability challenges.

آموزش برای توسعه پایدار (ESD) یکی از عوامل کلیدی تحقق دستورکار ۲۰۳۰ سازمان ملل متحد است، اما اجرای آن در بخش‌های مختلف آموزشی به‌طور یکنواخت صورت نمی‌گیرد. در حالی که مؤسسات آموزش عالی (HEIs) به‌تدریج مدل‌های جامع پایداری را اتخاذ می‌کنند، شکاف قابل‌توجهی در انتقال این رویکردهای موفق به بستر متمرکزتر و دارای محدودیت منابع مدارس K-12 وجود دارد. هدف این پژوهش، پر کردن این شکاف از طریق انجام یک فراتحلیل کیفی از الگوهای عملی اجرای ESD در HEIs است که می‌تواند به سازگاری در بستر مدارس K-12 کمک کند. این پژوهش با ارائه یک فراتحلیل تفسیری، به پیشبرد فهم مفهومی از قابلیت انتقال ESD در سطوح مختلف آموزشی کمک می‌کند. با استفاده از فرایند جستجو و غربالگری نظام‌مند مبتنی بر بیانیه افزایش شفافیت در گزارش فراتحلیل پژوهش کیفی (ENTREQ)، این پژوهش مجموعه‌ای از پژوهش‌های کیفی را تحلیل و مضامین کلیدی را از طریق تحلیل تماتیک استخراج می‌کند. این فراتحلیل چهارده حوزه عملی متمایز را در قالب چهار فرا‌دسته شامل نوآوری آموزشی، معماری نهادی، مشارکت ذی‌نفعان و اکوسیستم‌های ارزیابی شناسایی می‌کند. نتیجه‌گیری پژوهش آن است که با سازگاری راهبردی این تجارب برگرفته از HEI، سیاست‌گذاران، مدیران مدارس و نهادهای تربیت معلم می‌توانند به‌صورت نظام‌مند به پیشبرد ESD پرداخته و پاسخ آموزشی به چالش‌های جهانی پایداری را تقویت کنند.

This study examined the implementation of The Power of Two strategy in developing students’ thinking abilities in Islamic Religious Education at SMP Integral Hidayatullah Sangatta. A descriptive qualitative field-research design was employed. Data were collected through classroom observation, semi-structured interviews with the Islamic Religious Education teacher and selected eighth-grade students, and documentation. Data analysis involved condensation, display, and conclusion drawing, with credibility strengthened through source, technique, and time triangulation. The findings showed that the strategy was implemented through communicating objectives and presenting a contextual problem, individual thinking, pairing, comparing answers, constructing a joint response, presentation, clarification, and reflection. The sequence enabled students to formulate initial ideas, examine different reasons, correct misconceptions, construct more logical conclusions, and communicate religious understanding with greater confidence. The developed abilities included analytical understanding, argumentation, evaluation, synthesis, metacognitive awareness, motivation, and social-religious attitudes. The strategy increased participation, deepened conceptual understanding, strengthened confidence, focused peer interaction, and made classroom monitoring easier. Its limitations were unequal contribution, dependence on partner compatibility, limited viewpoints, possible shared misconceptions, and time-management demands. These constraints were addressed through individual written responses, dynamic pair formation, clear roles and time limits, teacher monitoring, representative presentations, and final clarification. The study concludes that The Power of Two supports meaningful Islamic Religious Education when individual accountability is maintained, pair interaction is structured, and reflection is connected to Islamic values.

این پژوهش به بررسی اجرای راهبرد The Power of Two در توسعه توانایی‌های تفکر دانش‌آموزان در درس آموزش دینی اسلامی در مدرسه متوسطه Integral Hidayatullah Sangatta پرداخته است. این مطالعه با رویکرد کیفی توصیفی و به صورت میدانی انجام شده است. داده‌ها از طریق مشاهده کلاسی، مصاحبه‌های نیمه‌ساختاریافته با معلم آموزش دینی اسلامی و دانش‌آموزان منتخب پایه هشتم و همچنین اسناد جمع‌آوری شده‌اند. تحلیل داده‌ها شامل تقطیع، نمایش و نتیجه‌گیری بوده و اعتبار نتایج از طریق مثلث‌سازی منبع، فن و زمان تقویت شده است. یافته‌ها نشان داد که این راهبرد از طریق اعلام اهداف و ارائه یک مسئله زمینه‌ای، تفکر فردی، جفت‌سازی، مقایسه پاسخ‌ها، ساخت پاسخ مشترک، ارائه، شفاف‌سازی و بازتاب اجرا شده است. این توالی به دانش‌آموزان امکان داد تا ایده‌های اولیه را شکل دهند، دلایل مختلف را بررسی کنند، سوءبرداشت‌ها را اصلاح نمایند، به نتایج منطقی‌تر برسند و درک دینی خود را با اعتماد به نفس بیشتری بیان کنند. توانایی‌های توسعه‌یافته شامل درک تحلیلی، استدلال، ارزیابی، ترکیب، آگاهی فراشناختی، انگیزش و نگرش‌های اجتماعی-دینی بود. این راهبرد مشارکت را افزایش داد، درک مفهومی را تعمیق بخشید، اعتماد به نفس را تقویت کرد، تعامل همسالان را متمرکز نمود و نظارت کلاسی را آسان‌تر ساخت. محدودیت‌های آن شامل مشارکت نابرابر، وابستگی به سازگاری زوج‌ها، دیدگاه‌های محدود، امکان اشتراک سوءبرداشت‌ها و نیاز به مدیریت زمان بود. این چالش‌ها از طریق پاسخ‌های کتبی فردی، تشکیل زوج‌های پویا، تعیین نقش‌ها و محدودیت زمانی شفاف، نظارت معلم، ارائه نمایندگان و شفاف‌سازی نهایی برطرف شد. پژوهش نتیجه می‌گیرد که راهبرد The Power of Two زمانی که مسئولیت‌پذیری فردی حفظ شود، تعامل زوج‌ها ساختارمند باشد و بازتاب به ارزش‌های اسلامی پیوند یابد، از آموزش دینی اسلامی معنادار حمایت می‌کند.

Introduction This study explores how barriers to technology integration in mathematics education can be bridged within rural and resource-constrained school contexts. Although technology is increasingly recognised as a catalyst for improving access, equity, conceptual understanding, and learner engagement, meaningful ICT integration remains limited in many under-resourced schools due to persistent structural and pedagogical barriers. Guided by the Technological Pedagogical Content Knowledge (TPACK) framework, the study contributes to the literature by examining how teachers employ contextually responsive strategies to integrate digital technologies in mathematics classrooms. Methods This qualitative multiple-case study explored mathematics teachers’ experiences and perceptions of technology integration across three rural secondary schools in the Vhembe District, South Africa. Data were generated through semi-structured interviews with six mathematics teachers and three Departmental Heads. An interpretivist paradigm guided the study, and Framework Analysis was used to systematically analyse the data. Results The findings revealed four interrelated themes shaping technology integration: structural barriers related to infrastructure and connectivity; pedagogical barriers linked to teacher confidence and assessment challenges; opportunities for transformative instruction through dynamic visualisation and AI-supported learning; and the enabling role of professional development and instructional leadership. Technologies such as GeoGebra and graphing applications enhanced conceptual understanding by dynamically linking algebraic, graphical, and geometric representations. However, limited infrastructure and insufficient professional development in mathematics constrained transformative integration. Discussion The study contributes a Global South perspective by demonstrating how teachers in rural schools employ adaptive strategies such as offline preparation, blended learning, and collaborative device-sharing to sustain mathematics instruction despite resource constraints. The findings highlight the need for equitable ICT investment, mathematics-focused professional development, and leadership-driven support to promote transformative and inclusive mathematics education.

مقدمه: این پژوهش به بررسی چگونگی پل‌زدن بر موانع ادغام فناوری در آموزش ریاضیات در بستر مدارس روستایی و دارای منابع محدود می‌پردازد. اگرچه فناوری به طور فزاینده‌ای به عنوان محرکی برای بهبود دسترسی، عدالت، درک مفهومی و مشارکت یادگیرندگان شناخته می‌شود، اما ادغام معنادار فناوری اطلاعات و ارتباطات (ICT) در بسیاری از مدارس کم‌منبع به دلیل موانع ساختاری و آموزشی پایدار، همچنان محدود باقی مانده است. این مطالعه با بهره‌گیری از چارچوب دانش محتوایی-آموزشی-فناورانه (TPACK)، به ادبیات موضوع با بررسی چگونگی به‌کارگیری راهبردهای پاسخگو به زمینه توسط معلمان برای ادغام فناوری‌های دیجیتال در کلاس‌های ریاضی، کمک می‌کند. روش‌ها: این مطالعه کیفی چندموردی به بررسی تجارب و ادراکات معلمان ریاضی درباره ادغام فناوری در سه مدرسه متوسطه روستایی در منطقه Vhembe، آفریقای جنوبی پرداخت. داده‌ها از طریق مصاحبه‌های نیمه‌ساختاریافته با شش معلم ریاضی و سه رئیس بخش گردآوری شد. پارادایم تفسیرگرایانه راهنمای پژوهش بود و تحلیل چارچوبی برای تحلیل نظام‌مند داده‌ها به کار رفت. یافته‌ها: نتایج چهار مضمون مرتبط را که شکل‌دهنده ادغام فناوری هستند، آشکار ساخت: موانع ساختاری مرتبط با زیرساخت و اتصال؛ موانع آموزشی مرتبط با اعتماد به نفس معلم و چالش‌های ارزشیابی؛ فرصت‌هایی برای آموزش تحول‌آفرین از طریق تجسم پویای مفاهیم و یادگیری پشتیبانی‌شده با هوش مصنوعی؛ و نقش تسهیل‌گر توسعه حرفه‌ای و رهبری آموزشی. فناوری‌هایی مانند GeoGebra و برنامه‌های رسم نمودار با پیوند پویای نمایش‌های جبری، نموداری و هندسی، درک مفهومی را ارتقا دادند. با این حال، محدودیت زیرساخت و ناکافی بودن توسعه حرفه‌ای در حوزه ریاضیات، ادغام تحول‌آفرین را محدود ساخت. بحث: این پژوهش با ارائه چشم‌اندازی از جنوب جهانی، نشان می‌دهد که معلمان مدارس روستایی با به‌کارگیری راهبردهای سازگارانه‌ای همچون آماده‌سازی آفلاین، یادگیری ترکیبی و اشتراک‌گذاری گروهی دستگاه‌ها، آموزش ریاضی را علی‌رغم محدودیت منابع تداوم می‌بخشند. یافته‌ها بر ضرورت سرمایه‌گذاری عادلانه در فناوری اطلاعات و ارتباطات، توسعه حرفه‌ای متمرکز بر ریاضیات و حمایت مبتنی بر رهبری برای ارتقای آموزش ریاضیات تحول‌آفرین و فراگیر تأکید می‌کند.

Introduction Teaching complex and abstract concepts in atomic physics remains challenging. Integrating STEM principles, applied-oriented learning, and immersive technologies such as virtual reality (VR) may support conceptual understanding and visualization. Methods This study combined bibliometric analysis, a quantitative meta-analysis of 15 eligible empirical studies, and a pilot VR-based assessment. The pilot involved 22 pre-service physics teachers who completed a VR-based lesson on Rutherford's experiment and evaluated the learning experience using a Likert-scale survey covering conceptual clarity, visualization and interactivity, motivation and interest, and STEM and applied orientation. Results The meta-analysis showed a strong positive effect of STEM- and applied-oriented instruction on learning outcomes, with a mean standardized difference (Cohen's d) of 1.28 (95% CI: 0.98–1.58). The pilot assessment also showed generally positive student evaluations across all four dimensions. Discussion The findings support the pedagogical potential of combining STEM-oriented, applied, and immersive approaches in atomic physics education and may inform the preparation of future physics teachers and the integration of digital technologies into secondary and higher education.

مقدمه آموزش مفاهیم پیچیده و انتزاعی در فیزیک اتمی همچنان چالش‌برانگیز است. ادغام اصول STEM، یادگیری مبتنی بر کاربرد و فناوری‌های فراگیر مانند واقعیت مجازی (VR) می‌تواند به درک مفهومی و تجسم کمک کند. روش‌ها این پژوهش با ترکیب تحلیل کتاب‌سنجی، فراتحلیل کمی ۱۵ مطالعه تجربی واجد شرایط و یک ارزیابی آزمایشی مبتنی بر VR انجام شد. در بخش آزمایشی، ۲۲ دانشجوی معلم فیزیک پیش‌خدمت در یک درس مبتنی بر VR درباره آزمایش رادرفورد شرکت کردند و تجربه یادگیری خود را با استفاده از پرسشنامه لیکرت در چهار بعد شفافیت مفهومی، تجسم و تعاملی بودن، انگیزش و علاقه‌مندی، و جهت‌گیری STEM و کاربردی ارزیابی کردند. یافته‌ها فراتحلیل نشان داد که آموزش مبتنی بر STEM و کاربردی تأثیر مثبت و قوی بر پیامدهای یادگیری دارد، با میانگین تفاوت استاندارد شده (d کوهن) برابر با ۱٫۲۸ (فاصله اطمینان ۹۵٪: ۰٫۹۸ تا ۱٫۵۸). ارزیابی آزمایشی نیز به طور کلی ارزیابی‌های مثبت دانشجویان را در هر چهار بعد نشان داد. بحث یافته‌ها از ظرفیت آموزشی ترکیب رویکردهای مبتنی بر STEM، کاربردی و فراگیر در آموزش فیزیک اتمی حمایت می‌کند و می‌تواند به آماده‌سازی معلمان آینده فیزیک و ادغام فناوری‌های دیجیتال در آموزش متوسطه و عالی کمک کند.

This study developed and tested a Deep Learning-Based Character-Strengthening Education Model for Pancasila Education at the junior high school level in Bandar Lampung City, Indonesia. Using a mixed-methods design integrated with Research and Development (R&D), the study proceeded through six stages, from preliminary participatory observation and prototype development to expert and teacher validation, quasi-experimental testing, multilevel statistical analysis, and final model refinement. Participants comprised teachers and students from junior high schools across Bandar Lampung City, selected through random sampling. The results showed that understanding of Pancasila concepts increased by 25% in the experimental group, compared with 10% in the control group, with character-strengthening indicators – tolerance, integrity, responsibility and cooperation – also registering significantly greater gains (p < 0.05). Teacher implementation quality, school environmental support and student engagement emerged as key mediators of the model’s effectiveness. The findings indicate that embedding mindful, meaningful and joyful learning principles within Pancasila Education strengthens both conceptual understanding and student character more effectively than conventional, teacher-centred approaches. The model offers a practical, empirically validated framework for character-based citizenship education in Indonesian schools and contributes to broader debates on deep-learning pedagogies in civic and moral education.

این پژوهش، یک الگوی آموزش تقویت‌کننده شخصیت مبتنی بر یادگیری عمیق را برای آموزش پانچاسیلا در سطح مدارس متوسطه اول در شهر باندار لامپونگ اندونزی توسعه داده و مورد آزمون قرار داده است. این مطالعه با بهره‌گیری از طرح آمیخته و ادغام آن با روش تحقیق و توسعه (R&D)، در شش مرحله از مشاهده مشارکتی مقدماتی و توسعه نمونه اولیه تا اعتبارسنجی توسط خبرگان و معلمان، آزمون شبه‌آزمایشی، تحلیل آماری چندسطحی و اصلاح نهایی مدل پیش رفته است. شرکت‌کنندگان شامل معلمان و دانش‌آموزان مدارس متوسطه اول سراسر شهر باندار لامپونگ بودند که به روش نمونه‌گیری تصادفی انتخاب شدند. نتایج نشان داد که میزان درک مفاهیم پانچاسیلا در گروه آزمایش ۲۵٪ افزایش یافت، در حالی که این میزان در گروه کنترل ۱۰٪ بود و شاخص‌های تقویت شخصیت شامل مدارا، صداقت، مسئولیت‌پذیری و همکاری نیز افزایش معنادار بیشتری را نشان دادند (p < 0.05). کیفیت اجرای معلمان، حمایت محیط مدرسه و مشارکت دانش‌آموزان به عنوان میانجی‌های کلیدی اثربخشی مدل شناسایی شدند. یافته‌ها حاکی از آن است که ادغام اصول یادگیری آگاهانه، معنادار و لذت‌بخش در آموزش پانچاسیلا، هم درک مفهومی و هم شخصیت دانش‌آموزان را مؤثرتر از رویکردهای سنتی مبتنی بر معلم تقویت می‌کند. این مدل، چارچوبی عملی و مبتنی بر شواهد تجربی برای آموزش شهروندی مبتنی بر شخصیت در مدارس اندونزی ارائه می‌دهد و به مباحث گسترده‌تر درباره رویکردهای یادگیری عمیق در آموزش مدنی و اخلاقی کمک می‌کند.

Penelitian ini bertujuan mengetahui efektivitas platform pembelajaran BioDigital Human terhadap peningkatan pemahaman siswa pada materi sistem pencernaan dan mengkaji peran keterlaksanaan aktivitas pembelajaran dan tingkat literasi digital siswa dalam mendukung peningkatan pemahaman tersebut. Penelitian menggunakan desain pre-experimental one-group pretest-posttest, yang melibatkan 36 siswa kelas XI MIPA di SMA Negeri 6 Madiun. Pengumpulan data dilakukan dengan menggunakan instrumen tes, angket respon siswa, dan observasi keterlaksanaan pembelajaran. Analisis data dilakukan menggunakan uji Wilcoxon. Hasil uji Wilcoxon menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan antara nilai pretest dan posttest dengan hasil Asymp.Sig.(2-tailed)<0,001 yang mengindikasikan adanya pengaruh platform pembelajaran BioDigital Human terhadap peningkatan pemahaman siswa pada materi sistem pencernaan. Hasil tes pemahaman siswa menunjukkan 81% siswa telah tuntas dan tujuan pembelajaran sebagian besar telah tercapai. Peningkatan pemahaman siswa dipengaruhi faktor keterlaksanaan aktivitas pembelajaran siswa yang mendapatkan kategori baik sampai sangat baik, serta kemampuan literasi digital siswa yang berada pada level L3 yang menunjukkan bahwa siswa telah mampu memanfaatkan keterampilan literasi digital secara mandiri dan terintegrasi dalam menggunakan platform untuk membantu pemahaman konsep. Kata Kunci: BioDigital Human, media pembelajaran tiga dimensi, pemahaman materi, sistem pencernaan This study aims to investigate the effectiveness of the BioDigital Human platform in improving students’ understanding of the digestive system and examine the contribution of learning implementation and students’ digital literacy levels to this improvement. A pre-experimental one-group pretest–posttest design was employed, involving 36 eleventh-grade science students (Grade XI MIPA) from SMA Negeri 6 Madiun. Data were collected through achievement tests, student response questionnaires, and observations of learning implementation. Statistical analysis was conducted using the Wilcoxon signed-rank test. The Wilcoxon test results confirmed a significant difference between pretest and posttest scores with a Asymp.Sig.(2-tailed)<0.001, showing that the effect of BioDigital Human platform for enhancing students’ understanding of the human digestive system. The students’ understanding test showed that 81% of students achieved learning mastery, and most of learning goals were accomplished. The improvement of students’ understanding was influenced by learning implementation activities which were categorized as good to very good, as well as students’ digital literacy skills which were mostly at level L3, indicating that they were able to utilize digital literacy skills independently and in an integrated manner when using the platform to support conceptual understanding. Keywords: BioDigital Human, 3D learning media, student comprehension, digestive system.

این پژوهش با هدف بررسی اثربخشی پلتفرم آموزشی BioDigital Human در ارتقای درک دانش‌آموزان از مبحث دستگاه گوارش و بررسی نقش اجرای فعالیت‌های یادگیری و سطح سواد دیجیتال دانش‌آموزان در حمایت از این ارتقا انجام شده‌است. پژوهش حاضر با استفاده از طرح پیش‌آزمایشی یک‌گروهی با پیش‌آزمون و پس‌آزمون انجام شد و ۳۶ دانش‌آموز پایه یازدهم رشته علوم تجربی (XI MIPA) از دبیرستان دولتی شماره ۶ مادیون را دربر گرفت. داده‌ها با استفاده از آزمون پیشرفت تحصیلی، پرسشنامه پاسخ دانش‌آموزان و مشاهده اجرای یادگیری گردآوری شد. تحلیل داده‌ها با استفاده از آزمون رتبه‌ای ویلکاکسون انجام گرفت. نتایج آزمون ویلکاکسون تفاوت معناداری را بین نمرات پیش‌آزمون و پس‌آزمون با مقدار Asymp.Sig.(2-tailed)<0.001 نشان داد که بیانگر تأثیر پلتفرم آموزشی BioDigital Human بر ارتقای درک دانش‌آموزان از مبحث دستگاه گوارش است. نتایج آزمون درک دانش‌آموزان نشان داد که ۸۱٪ دانش‌آموزان به حدنصاب یادگیری دست یافته‌اند و بیشتر اهداف آموزشی محقق شده‌اند. ارتقای درک دانش‌آموزان تحت تأثیر اجرای فعالیت‌های یادگیری که در دسته خوب تا بسیار خوب قرار گرفتند و همچنین مهارت‌های سواد دیجیتال دانش‌آموزان که عمدتاً در سطح L3 بودند، قرار داشت؛ به‌گونه‌ای که دانش‌آموزان قادر بودند مهارت‌های سواد دیجیتال را به‌صورت مستقل و یکپارچه در استفاده از پلتفرم جهت کمک به درک مفهومی به‌کار گیرند.

This study aims to analyze the variation in the application of Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM) components in the Lesson Plans prepared by junior high school teachers after participating in STEM training. This study uses a qualitative approach with document analysis methods on 39 lesson plans of science and mathematics teachers in Bangkalan Regency. The data were analyzed by identifying the presence and form of implementation of each STEM component, then grouping the lesson plans based on the number of integrated components, namely two, three, and four STEM components. The results showed that 6 lesson plans (15,4%) integrated two STEM components, namely Science and Mathematics, which generally focused on conceptual understanding and mathematical calculations, while 11 lesson plans (28,2%) integrated three STEM components with variations in combinations of Science-Technology-Mathematics (STM), Science-Engineering-Mathematics (SEM), and Technology-Engineering-Mathematics (TEM). Most of the lesson plans, namely 22 lesson plans (56,4%), have fully integrated the four STEM components into their learning plans. These findings indicate that STEM training has a positive impact on teachers' ability to design integrated learning, although the level of implementation is not yet fully uniform. The variation in the application of STEM components reflects differences in teachers' understanding and readiness in operationalizing STEM learning at the planning stage. This study confirms that analyzing lesson plans is an effective approach for evaluating STEM implementation at the lesson planning level and can serve as a basis for developing future STEM teacher training programs.

هدف این پژوهش تحلیل تنوع در به‌کارگیری مؤلفه‌های علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (STEM) در طرح‌های درس تهیه‌شده توسط معلمان دوره متوسطه اول پس از شرکت در دوره آموزش STEM است. این پژوهش با رویکرد کیفی و با استفاده از روش تحلیل اسناد بر روی ۳۹ طرح درس معلمان علوم و ریاضی در شهرستان Bangkalan انجام شده است. داده‌ها از طریق شناسایی حضور و شکل اجرای هر یک از مؤلفه‌های STEM تحلیل شدند و سپس طرح‌های درس بر اساس تعداد مؤلفه‌های تلفیق‌شده، یعنی دو، سه و چهار مؤلفه STEM، گروه‌بندی شدند. نتایج نشان داد که ۶ طرح درس (۱۵٫۴٪) دو مؤلفه STEM، یعنی علوم و ریاضی را تلفیق کرده‌اند که عمدتاً بر درک مفهومی و محاسبات ریاضی متمرکز بوده‌اند، در حالی که ۱۱ طرح درس (۲۸٫۲٪) سه مؤلفه STEM را با ترکیب‌های متنوع علوم-فناوری-ریاضی (STM)، علوم-مهندسی-ریاضی (SEM) و فناوری-مهندسی-ریاضی (TEM) تلفیق کرده‌اند. اکثر طرح‌های درس، یعنی ۲۲ طرح درس (۵۶٫۴٪)، هر چهار مؤلفه STEM را به طور کامل در برنامه‌های آموزشی خود ادغام کرده‌اند. این یافته‌ها نشان می‌دهد که آموزش STEM تأثیر مثبتی بر توانایی معلمان در طراحی یادگیری تلفیقی داشته است، اگرچه سطح اجرا هنوز کاملاً یکنواخت نیست. تنوع در به‌کارگیری مؤلفه‌های STEM بازتابی از تفاوت درک و آمادگی معلمان در عملیاتی‌سازی یادگیری STEM در مرحله برنامه‌ریزی است. این پژوهش تأیید می‌کند که تحلیل طرح‌های درس رویکردی مؤثر برای ارزیابی اجرای STEM در سطح برنامه‌ریزی درسی است و می‌تواند مبنایی برای توسعه برنامه‌های آتی آموزش معلمان STEM باشد.

This study investigates principal leadership strategies in developing Professional Learning Community (PLC) culture in public elementary schools in Banten Province, Indonesia. The research addresses the increasing demand for collaborative professional learning in schools while many public elementary schools have not yet successfully implemented PLC practices. The study aims to analyze leadership strategies, supporting and inhibiting factors, teacher responses, the impact of PLC implementation, and the causes of unsuccessful PLC adoption in several schools. This research employed a qualitative approach with a multiple case study design involving ten public elementary schools across regencies and municipalities in Banten Province. Data were collected through in-depth interviews, participatory observations, and document analysis involving principals and teachers as key participants. Data were analyzed using interactive qualitative analysis, thematic analysis, and NVivo 14 to strengthen coding, categorization, and cross-case interpretation. Trustworthiness was ensured through triangulation, member checking, peer debriefing, and audit trail procedures. The findings reveal that principal leadership plays a central role in shaping sustainable PLC culture through transformational and collaborative leadership practices. Successful schools demonstrated strong vision alignment, collective professional learning, reflective dialogue, and reduced teacher isolation. PLC implementation strengthened teacher professionalism, collective efficacy, and instructional quality. However, administrative burdens, limited time, teacher resistance, and inadequate conceptual understanding of PLC among some principals became major barriers to implementation. Technology functioned as a supporting tool but could not substitute relational trust and collaborative culture. The study concludes that sustainable PLC development requires instructional leadership, organizational trust, structural policy support, and systematic principal professional development to strengthen collaborative learning culture in Indonesian public elementary schools.

این پژوهش به بررسی راهبردهای رهبری مدیران در توسعه فرهنگ جامعه یادگیری حرفه‌ای (PLC) در مدارس ابتدایی دولتی استان بانتن اندونزی می‌پردازد. این تحقیق به نیاز فزاینده برای یادگیری حرفه‌ای مشارکتی در مدارس می‌پردازد، در حالی که بسیاری از مدارس ابتدایی دولتی هنوز موفق به اجرای مؤثر رویه‌های PLC نشده‌اند. هدف پژوهش، تحلیل راهبردهای رهبری، عوامل تسهیل‌کننده و بازدارنده، واکنش معلمان، تأثیر اجرای PLC و علل عدم موفقیت در پذیرش PLC در برخی مدارس است. این پژوهش با رویکرد کیفی و با طرح مطالعه موردی چندگانه در ده مدرسه ابتدایی دولتی در شهرستان‌ها و شهرهای استان بانتن انجام شده است. داده‌ها از طریق مصاحبه‌های عمیق، مشاهده مشارکتی و تحلیل اسناد با مشارکت مدیران و معلمان به عنوان مشارکت‌کنندگان کلیدی گردآوری شد. تحلیل داده‌ها با استفاده از تحلیل تعاملی کیفی، تحلیل تماتیک و نرم‌افزار NVivo 14 به منظور تقویت کدگذاری، دسته‌بندی و تفسیر بین‌موردی صورت گرفت. اعتبار یافته‌ها از طریق مثلث‌سازی، بازبینی اعضا، بحث با همتایان و پیگیری حسابرسی تضمین شد. یافته‌ها نشان می‌دهد که رهبری مدیران نقش محوری در شکل‌دهی فرهنگ پایدار PLC از طریق شیوه‌های رهبری تحول‌آفرین و مشارکتی ایفا می‌کند. مدارس موفق دارای همسویی قوی چشم‌انداز، یادگیری حرفه‌ای جمعی، گفت‌وگوی تأملی و کاهش انزوای معلمان بودند. اجرای PLC موجب تقویت حرفه‌ای‌گری معلمان، اثربخشی جمعی و کیفیت تدریس شد. با این حال، بار اداری، محدودیت زمانی، مقاومت معلمان و درک مفهومی ناکافی برخی مدیران از PLC به عنوان موانع اصلی اجرای آن شناسایی شد. فناوری به عنوان ابزار حمایتی عمل کرد اما نتوانست جایگزین اعتماد رابطه‌ای و فرهنگ مشارکتی شود. نتیجه‌گیری پژوهش آن است که توسعه پایدار PLC مستلزم رهبری آموزشی، اعتماد سازمانی، حمایت ساختاری سیاستی و توسعه حرفه‌ای نظام‌مند مدیران برای تقویت فرهنگ یادگیری مشارکتی در مدارس ابتدایی دولتی اندونزی است.

The crowded law curriculum presents an enduring challenge for legal educators, particularly in doctrinally dense subjects which must adhere to accreditation requirements. This article examines how a situated, semester‑long case brief can integrate doctrinal learning, skills development, and professional identity formation without adding to curriculum load. Focusing on the teaching of Evidence and Criminal Procedure in an Australian law school, the article analyses the design and implementation of a fictional, practitioner‑authored case brief that operates as a unifying narrative across the semester. Drawing on theories of experiential learning, the flipped classroom, and reflective practice, the case brief embeds doctrinal content within authentic, practice‑based materials. Empirical data from a mixed‑methods student survey suggest that the approach enhanced conceptual understanding, forensic reasoning, confidence, and perceptions of authenticity, while also exposing tensions between experiential learning and exam‑centred assessment. While not presented as a universal solution, the case brief offers a high‑efficiency pedagogical response to curriculum crowding by transforming compliance‑driven requirements into coherent, situated learning experiences.

برنامه درسی فشرده حقوق چالشی پایدار برای مدرسان حقوق، به‌ویژه در دروس با تراکم بالای دکترین که باید الزامات اعتباربخشی را رعایت کنند، ایجاد می‌کند. این مقاله بررسی می‌کند که چگونه یک خلاصه پرونده موقعیتی و مبتنی بر یک نیم‌سال تحصیلی می‌تواند یادگیری دکترین، توسعه مهارت‌ها و شکل‌گیری هویت حرفه‌ای را بدون افزودن به بار برنامه درسی، یکپارچه سازد. با تمرکز بر آموزش درس‌های ادله اثبات دعوی و آیین دادرسی کیفری در یک دانشکده حقوق استرالیا، مقاله به تحلیل طراحی و اجرای یک خلاصه پرونده داستانی و تألیف‌شده توسط یک شاغل حقوقی می‌پردازد که به عنوان روایتی یکپارچه در طول نیم‌سال عمل می‌کند. با بهره‌گیری از نظریه‌های یادگیری تجربی، کلاس معکوس و تمرین تأملی، خلاصه پرونده، محتوای دکترین را در مواد اصیل و مبتنی بر عمل جای می‌دهد. داده‌های تجربی حاصل از یک پیمایش دانشجویی با روش‌های ترکیبی نشان می‌دهد که این رویکرد، فهم مفهومی، استدلال قضایی، اعتماد به نفس و ادراک اصالت را ارتقا داده است، در حالی که تنش‌هایی میان یادگیری تجربی و ارزیابی مبتنی بر آزمون را نیز آشکار می‌سازد. اگرچه این راهکار به عنوان راه‌حلی جهان‌شمول ارائه نشده است، خلاصه پرونده، پاسخی آموزشی با کارایی بالا به ازدحام برنامه درسی ارائه می‌دهد و الزامات مبتنی بر تبعیت را به تجربه‌های یادگیری منسجم و موقعیتی تبدیل می‌کند.

This study examines the nature of peer discourse in an asynchronous introductory physics course that was intentionally redesigned from traditional discussion formats to process-based tasks requiring students to externalize their thinking through handwritten work, diagrams, concept maps, tables, and structured explanations. Drawing on qualitative content analysis, 64 peer responses generated by 18 students across four discussion modules in mechanics were analyzed. Rather than applying predefined instructional categories or assigning a single dominant code, responses were coded inductively to identify all discursive moves present within each contribution, allowing multiple overlapping forms of engagement to be captured within individual responses. The analysis revealed that peer discourse was strongly characterized by active engagement, including probing reasoning, interpreting representations, negotiating conceptual understanding, co-constructing explanations, and extending ideas. Conceptual negotiation and probing reasoning were particularly prominent, indicating sustained attention to underlying physics concepts and solution processes, while surface-level responses constituted a relatively small portion of the dataset. Qualitative examination of full student responses further demonstrated that individual contributions frequently integrated multiple discursive moves, highlighting the layered and dynamic nature of peer interaction. These findings suggest that process-based task design not only supports individual reasoning but also reshapes peer discourse by centering visible thinking and reasoning processes. In the context of increasing reliance on AI tools, this approach offers a pathway for promoting authentic student engagement and reducing dependence on answer-focused interactions. The study contributes to understanding how instructional design influences peer interaction and highlights the potential of structured, process-oriented discourse as a site of learning in asynchronous environments.

این مطالعه به بررسی ماهیت گفتمان همتایان در یک دوره مقدماتی فیزیک غیرهمزمان می‌پردازد که به طور هدفمند از قالب‌های سنتی بحث به وظایف مبتنی بر فرایند بازطراحی شده است؛ به گونه‌ای که دانشجویان ملزم به برون‌سازی تفکر خود از طریق کار دست‌نویس، نمودارها، نقشه‌های مفهومی، جداول و توضیحات ساختاریافته می‌شوند. با بهره‌گیری از تحلیل محتوای کیفی، ۶۴ پاسخ همتایانه تولیدشده توسط ۱۸ دانشجو در چهار ماژول بحث در حوزه مکانیک مورد تحلیل قرار گرفت. به جای به‌کارگیری دسته‌بندی‌های آموزشی از پیش تعیین‌شده یا اختصاص یک کد غالب به هر پاسخ، کدگذاری به صورت استقرایی انجام شد تا تمامی حرکات گفتمانی موجود در هر مشارکت شناسایی شود و امکان ثبت اشکال مختلف و همپوشان مشارکت در پاسخ‌های فردی فراهم گردد. تحلیل‌ها نشان داد که گفتمان همتایان به طور بارزی با مشارکت فعال مشخص می‌شود، از جمله کاوش استدلال، تفسیر بازنمایی‌ها، مذاکره مفهومی، هم‌ساخت توضیحات و گسترش ایده‌ها. مذاکره مفهومی و کاوش استدلال به ویژه برجسته بودند و نشان‌دهنده توجه پایدار به مفاهیم بنیادی فیزیک و فرایندهای حل مسئله بودند، در حالی که پاسخ‌های سطحی بخش نسبتاً کوچکی از داده‌ها را تشکیل می‌دادند. بررسی کیفی پاسخ‌های کامل دانشجویان همچنین نشان داد که مشارکت‌های فردی اغلب چندین حرکت گفتمانی را در خود ادغام می‌کنند و ماهیت لایه‌لایه و پویای تعامل همتایان را برجسته می‌سازند. این یافته‌ها حاکی از آن است که طراحی وظایف مبتنی بر فرایند نه تنها از استدلال فردی حمایت می‌کند، بلکه گفتمان همتایان را نیز با تمرکز بر فرایندهای تفکر و استدلال آشکار بازشکل می‌دهد. در زمینه افزایش اتکا به ابزارهای هوش مصنوعی، این رویکرد مسیری برای ارتقای مشارکت اصیل دانشجویان و کاهش وابستگی به تعاملات مبتنی بر پاسخ فراهم می‌کند. این مطالعه به درک چگونگی تأثیر طراحی آموزشی بر تعامل همتایان کمک می‌کند و ظرفیت بالقوه گفتمان ساختاریافته و فرایندمحور را به عنوان بستری برای یادگیری در محیط‌های غیرهمزمان برجسته می‌سازد.

This paper presents an exploratory systematic review of artificial intelligence (AI) in physics education and its alignment with Sustainable Development Goal 4 (SDG 4). Following Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses 2020 guidelines (Page et al., 2021), a Web of Science search conducted on January 15, 2025, yielded 105 records; after independent dual-reviewer screening (Cohen’s κ = 0.82 on n = 105 title/abstract decisions), 12 empirical studies published between 2013 and 2025 were included and analyzed. Given the small corpus and emergent nature of the field, findings are explicitly characterized as exploratory evidence mapping rather than consolidated empirical conclusions. The corpus spans educational contexts from secondary school to teacher training and engages AI types including intelligent tutoring systems, machine learning, natural language processing, and generative models. Results indicate that AI is used in four pedagogical roles: tutor, evaluator, assistant, and analyst, with documented benefits in conceptual understanding, formative feedback, personalization, and self-regulated learning. Alignment with SDG-4-relevant sustainability competencies (critical thinking, problem solving, collaboration, and digital literacy) was identified through a secondary interpretive analysis by the review authors against Education for Sustainable Development competency frameworks (Rieckmann, 2011; UNESCO, 2017; 2024); this alignment is inferential and design-based rather than directly measured by the primary studies. Ongoing challenges include technical reliability, teacher preparation and acceptance, and ethical concerns regarding transparency, bias, equity, and data protection. The review contributes an initial, disciplinary-specific evidence map at the intersection of AI, physics education, and SDG 4, and identifies six evidence gaps for future empirical research. No protocol was preregistered prior to conducting this review; this absence is acknowledged as a transparency limitation.

این مقاله به ارائه یک مرور نظام‌مند اکتشافی درباره هوش مصنوعی (AI) در آموزش فیزیک و همسویی آن با هدف توسعه پایدار ۴ (SDG 4) می‌پردازد. با پیروی از دستورالعمل‌های Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses 2020 (Page و همکاران، 2021)، جستجوی Web of Science که در تاریخ ۱۵ ژانویه ۲۰۲۵ انجام شد، ۱۰۵ رکورد را به دست داد؛ پس از غربالگری مستقل توسط دو ارزیاب (ضریب کاپا کوهن κ = 0.82 بر روی n = 105 تصمیم عنوان/چکیده)، ۱۲ مطالعه تجربی منتشرشده بین سال‌های ۲۰۱۳ تا ۲۰۲۵ وارد و تحلیل شدند. با توجه به حجم اندک مطالعات و ماهیت نوظهور این حوزه، یافته‌ها به طور صریح به عنوان نگاشت شواهد اکتشافی و نه نتیجه‌گیری‌های تجربی تثبیت‌شده توصیف می‌شوند. بدنه مطالعات زمینه‌های آموزشی از دبیرستان تا آموزش معلمان را دربر می‌گیرد و انواع هوش مصنوعی شامل سامانه‌های آموزش هوشمند، یادگیری ماشین، پردازش زبان طبیعی و مدل‌های مولد را مورد استفاده قرار می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد که هوش مصنوعی در چهار نقش آموزشی شامل معلم، ارزیاب، دستیار و تحلیل‌گر به کار می‌رود و مزایایی چون ارتقای درک مفهومی، بازخورد تکوینی، شخصی‌سازی و یادگیری خودتنظیمی را به همراه دارد. همسویی با شایستگی‌های پایداری مرتبط با SDG-4 (تفکر انتقادی، حل مسئله، همکاری و سواد دیجیتال) از طریق تحلیل تفسیری ثانویه توسط نویسندگان مرور و بر اساس چارچوب‌های شایستگی آموزش برای توسعه پایدار (Rieckmann، ۲۰۱۱؛ یونسکو، ۲۰۱۷؛ ۲۰۲۴) شناسایی شد؛ این همسویی استنباطی و مبتنی بر طراحی است و نه مستقیماً توسط مطالعات اولیه اندازه‌گیری شده باشد. چالش‌های جاری شامل پایایی فنی، آمادگی و پذیرش معلمان و نگرانی‌های اخلاقی درباره شفافیت، سوگیری، عدالت و حفاظت از داده‌ها است. این مرور، نگاشت اولیه و اختصاصی شواهد را در تقاطع هوش مصنوعی، آموزش فیزیک و SDG 4 ارائه می‌دهد و شش شکاف شواهدی برای پژوهش‌های تجربی آینده شناسایی می‌کند. هیچ پروتکلی پیش از انجام این مرور ثبت نشده است؛ این فقدان به عنوان یک محدودیت شفافیت مورد اشاره قرار گرفته است.

Science education seeks not only to expand learners' knowledge but also to develop scientific ways of explaining natural phenomena. This requires more than transmitting disciplinary information. Learners must recognise why scientific concepts become necessary, how they extend or revise existing explanations, and under what conditions they provide meaningful accounts of the physical world. The educational challenge therefore concerns not only which concepts should be taught, but also the instructional reasoning surrounding their introduction.Science education research has generated substantial knowledge through conceptual change, inquiry-based learning, model-based instruction, learning progressions, productive preparation, and related traditions. These approaches have shown the importance of engaging prior ideas, recognising explanatory limitations, refining representations, and applying knowledge across contexts. Yet one decision connecting many of these processes often remains implicit: the introduction of formal scientific concepts (Duit and Treagust, 2012;Méheut and Psillos, 2004;Steenhof et al., 2020;Minner et al., 2010;Campbell et al., 2015).In this article, formal concept entry refers to the point at which a scientific construct is presented in an explicit disciplinary form, for example as a named concept or definition, symbolic or mathematical representation, law, model, or related formal structure. Such constructs frequently enter instruction through curricular sequence, textbook organisation, or teaching convention. These arrangements may be appropriate, but the educational justification for formal concept entry is seldom examined directly: not whether the construct belongs in the curriculum, but whether its formal presentation is coordinated with the explanatory work Commented [S[1]: 'U' was missing in '.edu'. Now that is included learners are expected to perform. This issue has renewed practical importance as learners increasingly encounter completed definitions, derivations, simulations, and explanations through digital platforms and generative artificial intelligence before instruction has established their explanatory significance. Greater access to formal scientific information does not itself establish when a construct becomes meaningful within learners' developing understanding (Kumar et al., 2026). This Opinion therefore argues that formal concept entry deserves explicit consideration as an instructional decision. The central question is not whether formal scientific concepts should be introduced early or late, but whether their introduction is instructionally justified by the explanatory work learners are expected to perform.To support reflection on this question, I propose the Concept Genesis Framework (CGF). CGF is an instructor-facing conceptual architecture for examining how formal scientific concepts are prepared, introduced, interpreted, and integrated within learning. It neither replaces established educational theories nor prescribes a universal teaching sequence. Its contribution is to provide a coherent language for considering the instructional justification of formal concept entry.CGF does not arise from a single theory of learning. Its design draws on several established traditions that converge on a common instructional concern: learners interpret new scientific ideas through prior understanding, may need to recognise limitations in existing explanations, and require representational and explanatory support to integrate new disciplinary constructs.Conceptual-change scholarship provides one foundation through its attention to existing conceptions, explanatory inadequacy, and the restructuring of understanding (Strike and Posner, 1982;Duit and Treagust, 2012). Nersessian (1989) adds a representational perspective by emphasising that scientific understanding involves the construction and coordination of conceptual and mathematical representations rather than the reception of completed definitions alone. Inquiry and teaching-learning sequence research further situate such conceptual development within deliberately organised instructional activity (Sandoval and Reiser, 2004;Méheut and Psillos, 2004).CGF does not depend on a single philosophical doctrine. Its orientation is epistemic and instructional: scientific concepts are treated as disciplinary resources for explanation, representation, and prediction rather than as isolated verbal or symbolic entities. ThisReviewer comment 1 has been addressed Paragraph beginning -Concepts, equations------and ending (Kumar et al., 2026), has been replaced with the new paragraph-starting -In this article---------and ending (Kumar et al., 2026).orientation is compatible with constructivist perspectives insofar as it recognises prior understanding and active meaning-making. CGF is not, however, proposed as a constructivist theory of learning, nor does it assume that learners independently rediscover disciplinary knowledge. Its narrower concern is whether the instructional conditions surrounding formal concept entry allow a scientific construct to perform meaningful explanatory work within a learning situation.The ten elements of CGF are consequently described as instructional functions rather than whether it can be used across related contexts (Disciplinary Transfer); and how it supports subsequent learning (Forward Linkage). The framework does not claim that these ten functions are empirically invariant or that all must occur in a fixed order. Depending on the concept, discipline, learners, and instructional purpose, they may overlap, recur, be compressed, or be unnecessary.Scientific concepts are not merely definitions, symbols, or equations. They are intellectual tools developed to explain, organise, and predict phenomena. Although learners often encounter them in completed disciplinary form, instruction must determine how they can become meaningful explanatory resources rather than isolated information.CGF organises ten instructional functions around this problem. The number ten reflects this analytical differentiation of instructional work surrounding formal concept entry rather than an assumed set of invariant cognitive stages. These functions describe a flexible educational logic, not fixed learner stages or a mandatory sequence. Depending on the concept, discipline, learners, and instructional purpose, they may overlap, recur, be compressed, or be unnecessary. (Sandoval and Reiser, 2004;Rea-Ramirez et al., 2009). Its educational value lies in orienting learners towards a meaningful explanatory objective.As learners attempt to address the question, they may recognise that their current explanations or reasoning strategies are insufficient. CGF describes this recognition as Cognitive Tension.It is neither required nor sufficient for conceptual change, but it can help learners recognise the limits of their existing explanatory resources (Strike and Posner, 1982;Rea-Ramirez et al., 2009).: correction of the wording in Figure 1 from "comprises of ten instructional functions" to "comprises ten instructional functions." Minor typographical errors identified within the figure have also been corrected.Recognition of these limitations may generate Epistemic Need: an appreciation that an additional scientific construct is required to explain, organise, or predict observations more adequately. Epistemic need differs from curiosity alone because it concerns the perceived explanatory necessity of a new concept. It may emerge spontaneously or through instructional guidance (Lee et al., 2021).Instruction may then examine the boundaries, assumptions, or inadequacies of existing explanations. A model may fail under new conditions, conflict with evidence, or prove too limited for a broader domain (Rea-Ramirez et al., 2009;Sommeillier et al., 2021).Identifying such limitations does not require rejecting earlier explanations entirely. Scientific understanding often develops through extension, refinement, and specification rather than complete replacement.Historical reconstruction can show why concepts emerged, but it is only one route to explanatory necessity. The need for a concept may also become visible through experimental anomalies, engineering constraints, mathematical inconsistency, model comparison, simulation, or unresolved disciplinary questions (Matthews, 1992). The objective is not to reproduce scientific history, but to clarify the explanatory conditions that justify introducing a formal scientific concept.Concept Genesis denotes the instructional point at which the formal scientific construct is explicitly introduced, stabilised, or recognised as an appropriate response to the identified explanatory problem. It does not imply that learners independently reinvent disciplinary knowledge or experience a single moment of discovery. Terminology or representations may appear earlier, but Concept Genesis marks the point at which they acquire coherent disciplinary meaning (Stamovlasis et al., 2005;Cook, 2006).Concepts gain precision through equations, symbols, graphs, diagrams, models, or other disciplinary representations. CGF defines formalisation broadly because representationalPeriod is included, which was missing practices differ across scientific fields. Concept Genesis and Formalisation are analytically distinct but educationally interconnected and may develop recursively.Correctly manipulating a representation does not necessarily indicate understanding (Stamovlasis et al., 2005). Scientific Interpretation connects formal constructs with their explanatory meaning, assumptions, domains of applicability, predictive capacity, and disciplinary significance. It therefore links procedural use with conceptual understanding.Understanding becomes educationally valuable when learners can extend it beyond the immediate instructional setting. Disciplinary Transfer involves applying a concept across related problems, conditions, contexts, or scales. Transfer should not be assumed from success on familiar tasks but treated as an outcome requiring instructional design and observation (Lobato and Hohensee, 2021).Through Forward Linkage, a newly acquired concept becomes a resource for subsequent models, explanations, and disciplinary learning. Formal concept entry is therefore not only about introducing an individual construct, but also about supporting the progressive organisation of scientific understanding across a curriculum.Taken together, these functions enable educators to examine how formal scientific concepts are prepared, introduced, interpreted, extended, and connected. CGF does not prescribe a universal route to learning. It provides a structured language for considering whether formal concept entry is instructionally justified within a particular educational context.CGF is a conceptual lens for instructional planning and reflection, not a new theory of learning, a validated instructional model, or a prescriptive teaching method. It does not replace inquirybased learning, conceptual change, model-based instruction, productive preparation, learning cycles, teaching-learning sequences, or related evidence-informed approaches (Méheut and Psillos, 2004;Minner et al., 2010;Duit and Treagust, 2012;Campbell et al., 2015).Instead, it organises instructional functions recognised across these traditions around the specific question of formal concept entry.The framework does not require all ten functions to appear, nor does it prescribe their order. Scientific disciplines differ in conceptual structure, mathematical demands, representational practices, and curricular constraints. Learners also differ in prior knowledge, educational goals, cognitive resources, and learning contexts. The functions may therefore overlap, recur, or be omitted.CGF also does not advocate delayed instruction. Early introduction of terminology, diagrams, notation, or simplified models may sometimes provide necessary scaffolding (Cook, 2006). In other situations, learners may benefit from first recognising an explanatory limitation. The relevant judgement concerns not timing in isolation, but whether a formal scientific concept can support the explanatory work required within the learning situation.The framework may be especially useful for concepts that are abstract, counterintuitive, mathematically constituted, foundational for later learning, or commonly presented only in completed formal form. It may be unnecessary for straightforward factual knowledge, routine procedural skills, directly observable phenomena, or situations in which immediate explicit instruction is clearly appropriate.Its educational value remains an empirical question. CGF should therefore be treated as a conceptual proposition that invites evaluation across disciplines, educational levels, and instructional settings.Learners may reproduce definitions, derivations, or equations while remaining uncertain about why a construct became necessary, what problem it addresses, or where it applies. Procedural competence remains educationally important, but it does not always develop together with explanatory understanding (Stamovlasis et al., 2005). Formal concept entry should therefore be judged not only by what learners can perform, but also by the understanding that the construct is intended to support.Concept introduction is also rarely a single event. Terminology, qualitative descriptions, diagrams, equations, computational procedures, and canonical explanations need not enter instruction simultaneously. Each may serve a different role. Formal concept entry is therefore better understood as a distributed instructional process whose components can be introduced according to their explanatory function.This perspective also refines the idea of learner readiness. Readiness is not simply the completion of prerequisite activities. It concerns the relationship between the explanatory demands of a learning situation and learners' capacity to integrate a new construct meaningfully. Prior knowledge, representational support, cognitive demands, recognition of limitations, and instructional guidance all shape this capacity (Cook, 2006;Steenhof et al., 2020).Learner difficulty alone does not justify introducing a formal scientific concept. Productive struggle is not an educational goal in itself, and immediate explanation does not necessarily prevent understanding. Effective teaching requires judgement about when exploration, representation, explanation, and direct guidance are most educationally useful (Steenhof et al., 2020).Because these judgements vary across thermodynamics, quantum chemistry, biology, engineering, and other disciplines, CGF remains deliberately flexible. Its purpose is not to standardise concept introduction, but to make the reasoning behind it more visible.The principal contribution of CGF is to make explicit an instructional decision often embedded within broader pedagogy: why a formal scientific concept is introduced at a particular point in learning. This perspective complements existing educational research rather than competing with it. Diverse traditions may organise teaching differently, yet many confront the transition from provisional or intuitive explanations to formal scientific concepts. Treating that transition as an object of reflection may create a useful point of dialogue across approaches.The framework also has implications for curriculum design and educational research. Curricula typically specify what should be taught but provide less guidance about the reasoning supporting the introduction of particular concepts, representations, or mathematical formulations (Méheut and Psillos, 2004). Attention to formal concept entry may help educators align curricular expectations, learner preparedness, explanatory demands, and instructional support. In research, it may offer an additional dimension for describing interventions and interpreting differences across learning environments.Its relevance is heightened by contemporary digital learning. Learners may now encounter formal scientific language and representations before an instructional context has established their explanatory significance (Kumar et al., 2026). The educator's role therefore extends beyond providing information towards helping learners understand when and why formal constructs become useful.Several limitations remain. CGF has not undergone systematic empirical validation and does not claim that explicit attention to concept entry will necessarily improve understanding or transfer. Its functions may not operate uniformly across disciplines, learner populations, or educational levels. Instructional decisions also remain shaped by curriculum, assessment, institutional constraints, teacher expertise, available time, and learner diversity.Future studies may investigate how educators currently justify formal concept entry, how such judgements vary across disciplines, and whether making them explicit influences conceptual understanding, transfer, curriculum design, teacher education, or research reporting. These studies would not seek a universal rule for early or delayed instruction. They would examine whether greater transparency regarding the reasoning behind concept entry contributes meaningfully to science education.In conclusion, the educational significance of a formal scientific concept lies not only in its disciplinary content, but also in the instructional judgement governing when it becomes meaningful within learners' developing explanations of the natural world. CGF offers a conceptual architecture for examining that judgement. Recognising formal concept entry as an explicit instructional decision may help clarify how scientific knowledge becomes meaningful during learning.

آموزش علوم نه تنها به گسترش دانش فراگیران می‌پردازد، بلکه هدف آن توسعه شیوه‌های علمی تبیین پدیده‌های طبیعی نیز هست. این امر فراتر از انتقال صرف اطلاعات تخصصی است. فراگیران باید دریابند چرا مفاهیم علمی ضرورت می‌یابند، چگونه این مفاهیم تبیین‌های موجود را گسترش داده یا اصلاح می‌کنند و تحت چه شرایطی می‌توانند تبیین‌های معناداری از جهان فیزیکی ارائه دهند. بنابراین، چالش آموزشی صرفاً به این محدود نمی‌شود که کدام مفاهیم باید آموزش داده شوند، بلکه استدلال آموزشی پیرامون معرفی آن‌ها نیز اهمیت دارد. پژوهش‌های آموزش علوم از طریق تغییر مفهومی، یادگیری مبتنی بر پژوهش، آموزش مبتنی بر مدل، پیشرفت‌های یادگیری، آمادگی مولد و سنت‌های مرتبط، دانش قابل توجهی تولید کرده‌اند. این رویکردها اهمیت درگیر کردن ایده‌های پیشین، شناسایی محدودیت‌های تبیینی، اصلاح بازنمایی‌ها و به‌کارگیری دانش در زمینه‌های مختلف را نشان داده‌اند. با این حال، تصمیمی که بسیاری از این فرایندها را به هم پیوند می‌دهد، اغلب ضمنی باقی می‌ماند: ورود مفاهیم علمی رسمی (Duit و Treagust، ۲۰۱۲؛ Méheut و Psillos، ۲۰۰۴؛ Steenhof و همکاران، ۲۰۲۰؛ Minner و همکاران، ۲۰۱۰؛ Campbell و همکاران، ۲۰۱۵). در این مقاله، ورود رسمی مفهوم به نقطه‌ای اشاره دارد که یک سازه علمی به صورت صریح و تخصصی، مانند یک مفهوم یا تعریف نام‌گذاری‌شده، بازنمایی نمادین یا ریاضی، قانون، مدل یا ساختار رسمی مرتبط ارائه می‌شود. این سازه‌ها اغلب از طریق توالی برنامه درسی، سازماندهی کتاب درسی یا عرف تدریس وارد آموزش می‌شوند. این ترتیبات ممکن است مناسب باشند، اما توجیه آموزشی برای ورود رسمی مفهوم به ندرت به طور مستقیم بررسی می‌شود: نه اینکه آیا سازه باید در برنامه درسی باشد، بلکه آیا ارائه رسمی آن با کار تبیینی که از فراگیران انتظار می‌رود هماهنگ است. این مسئله با توجه به اینکه فراگیران بیش از پیش با تعاریف کامل، استنتاج‌ها، شبیه‌سازی‌ها و تبیین‌ها از طریق بسترهای دیجیتال و هوش مصنوعی مولد پیش از آنکه اهمیت تبیینی آن‌ها در آموزش تثبیت شده باشد مواجه می‌شوند، اهمیت عملی تازه‌ای یافته است. دسترسی بیشتر به اطلاعات علمی رسمی به خودی خود تعیین نمی‌کند که چه زمانی یک سازه درک معناداری در فهم در حال رشد فراگیران پیدا می‌کند (Kumar و همکاران، ۲۰۲۶). بنابراین، این مقاله بر این باور است که ورود رسمی مفهوم شایسته توجه صریح به عنوان یک تصمیم آموزشی است. پرسش اصلی این نیست که آیا مفاهیم علمی رسمی باید زود یا دیر معرفی شوند، بلکه این است که آیا معرفی آن‌ها با کار تبیینی که از فراگیران انتظار می‌رود، توجیه آموزشی دارد یا خیر. برای حمایت از تأمل در این پرسش، چارچوب تکوین مفهوم (CGF) پیشنهاد می‌شود. CGF معماری مفهومی برای مدرسان است تا بررسی کنند که چگونه مفاهیم علمی رسمی آماده، معرفی، تفسیر و در یادگیری ادغام می‌شوند. این چارچوب جایگزین نظریه‌های آموزشی موجود نیست و توالی تدریس جهان‌شمولی را تجویز نمی‌کند. سهم آن ارائه زبانی منسجم برای تأمل درباره توجیه آموزشی ورود رسمی مفهوم است. CGF از یک نظریه واحد یادگیری نشأت نمی‌گیرد. طراحی آن مبتنی بر چند سنت تثبیت‌شده است که بر یک دغدغه مشترک آموزشی تمرکز دارند: فراگیران ایده‌های علمی جدید را از طریق فهم پیشین تفسیر می‌کنند، ممکن است لازم باشد محدودیت‌های تبیین‌های موجود را شناسایی کنند و برای ادغام سازه‌های تخصصی جدید به حمایت بازنمایی و تبیینی نیاز دارند. پژوهش‌های تغییر مفهومی با توجه به تصورات موجود، ناکافی بودن تبیین‌ها و بازسازی فهم، یکی از بنیان‌ها را فراهم می‌کنند (Strike و Posner، ۱۹۸۲؛ Duit و Treagust، ۲۰۱۲). Nersessian (۱۹۸۹) با تأکید بر اینکه فهم علمی مستلزم ساخت و هماهنگی بازنمایی‌های مفهومی و ریاضی است و نه صرفاً دریافت تعاریف کامل، دیدگاه بازنمایی را می‌افزاید. پژوهش‌های یادگیری مبتنی بر پژوهش و توالی تدریس-یادگیری نیز این تحول مفهومی را در فعالیت آموزشی سازمان‌یافته قرار می‌دهند (Sandoval و Reiser، ۲۰۰۴؛ Méheut و Psillos، ۲۰۰۴). CGF به یک مکتب فلسفی خاص وابسته نیست. رویکرد آن معرفت‌شناختی و آموزشی است: مفاهیم علمی به عنوان منابع تخصصی برای تبیین، بازنمایی و پیش‌بینی تلقی می‌شوند، نه صرفاً موجودیت‌های لفظی یا نمادین منفرد. این رویکرد با دیدگاه‌های سازنده‌گرایانه تا جایی سازگار است که فهم پیشین و ساخت فعال معنا را به رسمیت می‌شناسد. با این حال، CGF به عنوان نظریه سازنده‌گرای یادگیری پیشنهاد نمی‌شود و فرض نمی‌کند که فراگیران به طور مستقل دانش تخصصی را بازکشف می‌کنند. دغدغه محدودتر آن این است که آیا شرایط آموزشی پیرامون ورود رسمی مفهوم اجازه می‌دهد یک سازه علمی در یک موقعیت یادگیری کارکرد تبیینی معنادار ایفا کند یا خیر. به همین دلیل، ده عنصر CGF به عنوان کارکردهای آموزشی توصیف می‌شوند، نه اینکه آیا می‌توان آن را در زمینه‌های مرتبط به کار برد (انتقال تخصصی) و چگونه از یادگیری بعدی حمایت می‌کند (پیوند رو به جلو). این چارچوب ادعا نمی‌کند که این ده کارکرد به طور تجربی ثابت یا همه باید به ترتیب مشخصی رخ دهند. بسته به مفهوم، رشته، فراگیران و هدف آموزشی، ممکن است این کارکردها همپوشانی، تکرار، فشرده یا غیرضروری باشند. مفاهیم علمی صرفاً تعاریف، نمادها یا معادلات نیستند. آن‌ها ابزارهای فکری هستند که برای تبیین، سازماندهی و پیش‌بینی پدیده‌ها توسعه یافته‌اند. اگرچه فراگیران اغلب آن‌ها را به صورت کامل و تخصصی دریافت می‌کنند، آموزش باید تعیین کند که چگونه می‌توانند به منابع تبیینی معنادار تبدیل شوند، نه اطلاعات منفرد. CGF ده عنصر را سازمان می‌دهد.

Despite the importance of coherence and cohesion to effective writing, few studies have examined how these concepts can function as a psychological tool for thinking and writing. To advance this line of inquiry, we presented a mixed-methods research that employed the Concept-based Language Instruction (C-BLI) to teach coherence and cohesion to Chinese English as Foreign Language (EFL) learners, with an aim to examine changes in learners' conceptual understandings and writing performance following the intervention. Data sources included written texts, metalinguistic knowledge tests as well as learning process data from four focal students. Quantitative pretest-posttest comparisons revealed substantial improvements in learners' conceptual understanding, whereas no statistically significant changes were observed in overall writing quality or coherence and cohesion. Qualitative analyses of the focal students’ learning data showed that the learners drew on their knowledge repertoire and metaphorical thinking to appropriate the target concepts. The focal students also demonstrated emerging changes in writing practices, including greater attention to the alignment between topic sentence and supporting evidence and logical propositional development, as well as occasional attempts to apply conceptual knowledge in revision. However, the focal students did not consistently use the target concepts to regulate their writing process. Collectively, these findings suggested a potentially interconnected, but non-synchronous, uneven relationship between conceptual knowledge growth and writing changes.

با وجود اهمیت انسجام و پیوستگی در نگارش مؤثر، پژوهش‌های اندکی بررسی کرده‌اند که این مفاهیم چگونه می‌توانند به عنوان ابزاری روان‌شناختی برای تفکر و نوشتن عمل کنند. به منظور پیشبرد این خط پژوهشی، پژوهش حاضر با رویکرد آمیخته، از آموزش زبان مبتنی بر مفهوم (C-BLI) برای آموزش انسجام و پیوستگی به زبان‌آموزان چینی زبان انگلیسی به عنوان زبان خارجی (EFL) بهره گرفت تا تغییرات درک مفهومی و عملکرد نوشتاری زبان‌آموزان پس از مداخله را بررسی کند. منابع داده شامل متون نوشتاری، آزمون‌های دانش فرازبانی و همچنین داده‌های فرایند یادگیری از چهار دانشجوی کانونی بود. مقایسه‌های کمی پیش‌آزمون-پس‌آزمون بهبود قابل توجهی را در درک مفهومی زبان‌آموزان نشان داد، در حالی که تغییر معناداری از نظر آماری در کیفیت کلی نوشتار یا انسجام و پیوستگی مشاهده نشد. تحلیل‌های کیفی داده‌های یادگیری دانشجویان کانونی نشان داد که زبان‌آموزان از گنجینه دانش و تفکر استعاری خود برای تملک مفاهیم هدف استفاده کردند. همچنین دانشجویان کانونی تغییرات نوظهوری در شیوه‌های نگارش خود نشان دادند، از جمله توجه بیشتر به همسویی جمله موضوعی با شواهد پشتیبان و توسعه منطقی گزاره‌ها، و نیز تلاش‌های گاه‌به‌گاه برای به‌کارگیری دانش مفهومی در بازنگری. با این حال، دانشجویان کانونی به طور مستمر از مفاهیم هدف برای تنظیم فرایند نوشتار خود استفاده نکردند. در مجموع، این یافته‌ها به رابطه‌ای بالقوه متقابل اما ناهمزمان و نامتوازن میان رشد دانش مفهومی و تغییرات نوشتاری اشاره دارد.

This study aims to provide an in-depth analysis of the impact of mathematics textbooks on learning obstacles and student performance in the topic of systems of linear inequalities in two variables. Employing a qualitative interpretative approach with a hermeneutic phenomenological design, the research examines mathematics textbooks from the Merdeka Curriculum used in Indonesian secondary schools and involves 80 student participants, 20 of whom were interviewed in depth. The analysis focuses on identifying potential learning obstacles embedded in the textbooks, which are then validated through diagnostic assessments and student interviews. The findings identify three main types of learning obstacles: epistemological, ontogenic, and didactical. Epistemological obstacles arise from students’ difficulties in transforming algebraic representations into graphical forms and understanding the intersection of solution sets. Ontogenic obstacles are related to students’ psychological readiness, mastery of prerequisite concepts, and technical skills. Meanwhile, didactical obstacles stem from textbook presentations that overemphasize procedures and examples, without providing sufficient space for conceptual exploration, solution validation, and reflection. Empirical data confirm that many students struggle to deeply understand and apply the concepts of systems of linear inequalities in two variables. This study underscores the importance of improving mathematics textbook design by integrating epistemic and systemic approaches, providing adequate scaffolding, and emphasizing validation and reflection. Collaborative efforts among curriculum developers, textbook authors, and educators are essential to ensure that textbooks truly support the development of students’ conceptual understanding and critical thinking skills.

این پژوهش با هدف ارائه تحلیلی عمیق از تأثیر کتاب‌های درسی ریاضی بر موانع یادگیری و عملکرد دانش‌آموزان در مبحث دستگاه نامعادلات خطی دو متغیره انجام شده‌است. با به‌کارگیری رویکرد کیفی تفسیری و طراحی پدیدارشناسی هرمنوتیکی، پژوهش به بررسی کتاب‌های درسی ریاضی مبتنی بر برنامه درسی Merdeka که در مدارس متوسطه اندونزی مورد استفاده قرار می‌گیرند، می‌پردازد و ۸۰ دانش‌آموز را دربر می‌گیرد که ۲۰ نفر از آن‌ها به‌صورت عمیق مصاحبه شده‌اند. تحلیل پژوهش بر شناسایی موانع بالقوه یادگیری موجود در کتاب‌های درسی متمرکز است که این موانع از طریق ارزیابی‌های تشخیصی و مصاحبه با دانش‌آموزان اعتبارسنجی می‌شوند. یافته‌ها سه نوع اصلی از موانع یادگیری را شناسایی می‌کنند: موانع معرفت‌شناختی، موانع آنتوژنتیک و موانع دیداکتیکی. موانع معرفت‌شناختی ناشی از دشواری دانش‌آموزان در تبدیل نمایش‌های جبری به اشکال نموداری و درک اشتراک مجموعه‌ جواب‌ها است. موانع آنتوژنتیک به آمادگی روان‌شناختی دانش‌آموزان، تسلط بر مفاهیم پیش‌نیاز و مهارت‌های فنی مربوط می‌شود. در همین حال، موانع دیداکتیکی از نحوه ارائه کتاب‌های درسی ناشی می‌شود که بر روی رویه‌ها و مثال‌ها بیش از حد تأکید دارند و فضای کافی برای کاوش مفهومی، اعتبارسنجی راه‌حل و تأمل فراهم نمی‌کنند. داده‌های تجربی تأیید می‌کنند که بسیاری از دانش‌آموزان در درک عمیق و به‌کارگیری مفاهیم دستگاه نامعادلات خطی دو متغیره با مشکل مواجه هستند. این پژوهش بر اهمیت بهبود طراحی کتاب‌های درسی ریاضی از طریق ادغام رویکردهای معرفتی و نظام‌مند، ارائه حمایت کافی و تأکید بر اعتبارسنجی و تأمل تأکید می‌کند. تلاش‌های مشترک میان تدوین‌کنندگان برنامه درسی، نویسندگان کتاب‌های درسی و معلمان برای اطمینان از اینکه کتاب‌های درسی واقعاً از توسعه درک مفهومی و مهارت‌های تفکر انتقادی دانش‌آموزان حمایت می‌کنند، ضروری است.

Lectures as a primary method for knowledge transmission often fail to foster deep conceptual understanding among students. To investigate whether enabling peer discussion enhances learning outcomes, 88 undergraduate students from a Saudi medical school were randomly assigned to four experimental conditions: a lecture-only group, a peer-learning-only group, a peer-learning-followed-by-lecture group, and a lecture-followed-by-peer-learning group. A comprehensive concept retrieval test was administered before and after the intervention to isolate and evaluate the specific instructional effects of each approach separately. Pre-test scores showed no significant differences among the four groups, confirming successful randomization and equivalent baseline knowledge. Post-intervention test results revealed substantial variations in performance across the groups. Mean test scores (with standard deviations) were: lecture-only = 23.09 (2.84), peer-learning-only = 31.05 (3.94), lecture-then-peer-learning = 47.30 (5.75), and peer-learning-then-lecture = 49.55 (7.06). Statistical analysis demonstrated that combining lectures with peer learning significantly outperformed single-method instructional approaches ( p < 0.001 for both comparative evaluations), regardless of the order in which the two methods were implemented. Furthermore, peer learning in isolation produced significantly higher test scores compared to the traditional lecture-only strategy ( p = 0.05). These findings demonstrate that integrating peer learning with traditional lectures yields superior academic achievement compared to relying on lectures alone. Furthermore, the strong performance observed in the peer-learning-only condition highlights its promise as a highly effective standalone pedagogical strategy for medical education.

سخنرانی‌ها به عنوان روش اصلی انتقال دانش، اغلب در پرورش درک عمیق مفهومی در میان دانشجویان ناکام می‌مانند. به منظور بررسی اینکه آیا امکان‌پذیر ساختن بحث همتایان می‌تواند پیامدهای یادگیری را بهبود بخشد، ۸۸ دانشجوی کارشناسی از یک دانشکده پزشکی در عربستان سعودی به طور تصادفی به چهار وضعیت آزمایشی تقسیم شدند: گروه فقط سخنرانی، گروه فقط یادگیری همتایان، گروه یادگیری همتایان به دنبال سخنرانی، و گروه سخنرانی به دنبال یادگیری همتایان. یک آزمون جامع بازیابی مفاهیم پیش از مداخله و پس از آن اجرا شد تا اثرات آموزشی خاص هر رویکرد به طور جداگانه ایزوله و ارزیابی شود. نمرات پیش‌آزمون تفاوت معناداری میان چهار گروه نشان نداد و این امر تصادفی‌سازی موفق و برابری دانش پایه را تأیید کرد. نتایج آزمون پس از مداخله تفاوت‌های قابل توجهی در عملکرد گروه‌ها نشان داد. میانگین نمرات آزمون (با انحراف معیار) به شرح زیر بود: فقط سخنرانی = ۲۳٫۰۹ (۲٫۸۴)، فقط یادگیری همتایان = ۳۱٫۰۵ (۳٫۹۴)، سخنرانی سپس یادگیری همتایان = ۴۷٫۳۰ (۵٫۷۵)، و یادگیری همتایان سپس سخنرانی = ۴۹٫۵۵ (۷٫۰۶). تحلیل آماری نشان داد که ترکیب سخنرانی با یادگیری همتایان به طور معناداری از رویکردهای آموزشی تک‌روشی بهتر عمل می‌کند (p < ۰٫۰۰۱ برای هر دو مقایسه)، صرف‌نظر از ترتیب اجرای این دو روش. افزون بر این، یادگیری همتایان به تنهایی نمرات آزمون به طور معناداری بالاتری نسبت به راهبرد سنتی فقط سخنرانی ایجاد کرد (p = ۰٫۰۵). این یافته‌ها نشان می‌دهد که ادغام یادگیری همتایان با سخنرانی‌های سنتی، موفقیت تحصیلی برتری نسبت به اتکای صرف بر سخنرانی‌ها به همراه دارد. همچنین، عملکرد قوی مشاهده‌شده در وضعیت فقط یادگیری همتایان، نویدبخش بودن آن را به عنوان یک راهبرد آموزشی مستقل و بسیار مؤثر برای آموزش پزشکی برجسته می‌کند.

Foundational basic science courses in early health sciences curricula are characterized by high conceptual density, complex disciplinary content, and large student enrollments. In this demanding environment, students frequently rely on superficial rote memorization rather than deep conceptual understanding, compromising the overarching curricular goal of establishing robust scientific foundations for subsequent clinical training. The pedagogical strategy implemented in this study consisted of an instructional framework combining weekly curated short instructional videos with asynchronous, incentivized online formative quizzes, designed to provide students with opportunities to identify conceptual gaps and perform active retrieval practice. Utilizing a multi-campus, observational quasi-experimental design across two consecutive cohorts of first-year dental students ( N = 771), the association between active quiz completion (Responders) and raw summative examination performance was analyzed. Active participation in the strategy was significantly and positively associated with raw summative examination scores across all evaluation periods (Cohen's d = 0.37–0.77), with continuous milestone completion accounting for 14.1% of the total variance in overall semester performance ( η 2 = 0.1409). Additionally, a concept-matched anchor-question design aligned with Bloom's revised taxonomy was implemented ( N = 412) to explore whether active participation was associated with item-level performance on higher-order questions, operationalized into categorical response profiles (Null, Basic, and Deep). Although small effect sizes were observed (Cramer's V = 0.10–0.11), item-level response profile distributions between Responders and Non-responders did not reach statistical significance following False Discovery Rate adjustment ( p adj >.25). The instructional design described here provides an adaptable, operationally scalable formative framework for large-enrollment health science courses. Prospective and longitudinal studies will be valuable to further investigate the relationship between continuous formative scaffolding and both long-term knowledge retention and higher-order analytical performance.

دروس علوم پایه بنیادین در اوایل برنامه‌های درسی علوم سلامت با تراکم مفهومی بالا، محتوای پیچیده رشته‌ای و تعداد زیاد دانشجویان مشخص می‌شوند. در این محیط پر‌چالش، دانشجویان اغلب به حفظیات سطحی تکیه می‌کنند تا درک عمیق مفهومی، که این امر هدف کلی برنامه درسی مبنی بر ایجاد بنیان‌های علمی قوی برای آموزش بالینی بعدی را به خطر می‌اندازد. راهبرد آموزشی به‌کاررفته در این پژوهش شامل چارچوبی آموزشی بود که ویدئوهای آموزشی کوتاه هفتگی گزینش‌شده را با آزمون‌های تکوینی آنلاین غیرهمزمان و مشوق‌دار ترکیب می‌کرد تا فرصت‌هایی برای شناسایی خلأهای مفهومی و تمرین بازیابی فعال برای دانشجویان فراهم آورد. با استفاده از طرح شبه‌آزمایشی مشاهده‌ای چند‌دانشگاهی در دو گروه متوالی از دانشجویان سال اول دندانپزشکی (N = 771)، ارتباط بین تکمیل فعال آزمون‌ها (پاسخ‌دهندگان) و عملکرد خام در آزمون‌های جمع‌بندی مورد تحلیل قرار گرفت. مشارکت فعال در این راهبرد به طور معنادار و مثبت با نمرات خام آزمون‌های جمع‌بندی در تمامی دوره‌های ارزیابی مرتبط بود (d کوهن = 0.37–0.77)، به‌طوری که تکمیل مستمر مراحل، ۱۴.۱٪ از واریانس کل عملکرد ترم را تبیین کرد (η۲ = 0.1409). علاوه بر این، طراحی سؤال لنگر مفهومی منطبق با طبقه‌بندی بازنگری‌شده بلوم (N = 412) به کار گرفته شد تا بررسی شود که آیا مشارکت فعال با عملکرد در سطح آیتم در سؤالات سطوح بالاتر، که به پروفایل‌های پاسخ‌دهی طبقه‌ای (Null، Basic و Deep) عملیاتی شده بود، مرتبط است یا خیر. اگرچه اندازه اثرات کوچک مشاهده شد (V کرامر = 0.10–0.11)، توزیع پروفایل‌های پاسخ‌دهی در سطح آیتم بین پاسخ‌دهندگان و غیرپاسخ‌دهندگان پس از اصلاح نرخ کشف کاذب از نظر آماری معنادار نشد (p adj >.25). طراحی آموزشی توصیف‌شده در اینجا، چارچوب تکوینی قابل تطبیق و مقیاس‌پذیری عملیاتی برای دروس علوم سلامت با ثبت‌نام بالا فراهم می‌کند. مطالعات آینده‌نگر و طولی برای بررسی بیشتر رابطه بین پشتیبانی تکوینی مستمر و هر دو نگهداری دانش بلندمدت و عملکرد تحلیلی سطوح بالاتر ارزشمند خواهند بود.