පර්යේෂණ


PhET: Research and Development: How PhET simulations are designed, and the research process of refining the simulations to best promote learning.



අන්තර් ක්‍රියාකාරී අනුහුරුකරණවල නිර්මාණය සහ භාවිතා කිරීම යන දෙකම පිළිබඳව වඩා හොඳින් අවබෝධ කර ගැනීමට PhET විසින් පර්යේෂණ පවත්වනු ලබයි :
  1. මෙම මෙවළම් ඒවායේ කුමන ලාක්ෂණික හේතුවෙන් ඉගෙනීම සඳහා ඵලදායී වේද? ඒ ඇයි?
  2. ඉගෙනීම සඳහා සිසුන් මෙම මෙවළම් සමග අන්තර් ක්‍රියාකාරීවේද සහ කෙසේ කටයුතු කරයිද(නියැලේද)? මෙම ක්‍රියාවලියට කුමකු බලපාන්නේද?
  3. විවිධ ඉගෙනුම් පරිසරයන් තුළ මෙම මෙවළම් ඔලදායී වන්නේ කුමන අවස්ථාවේද, කෙසේද, ඇයි?
The PhET අනුහුරුකරණ මූලධර්ම, සිසුන් ඉගෙනගන්නා අකාරය පිළිබඳ පර්යේෂණ(Bransford et al., 2000) සහ අපගේ අනුහුරුකරණ සම්මුඛ පරීක්ෂණ මත පදනම්ව ඇත.(PhET නිර්මාණ ක්‍රියාවලිය බලන්න). එක් අනුහුරුකරණයක් සඳහා, තනි සිසුවකු සමග, ශබ්ද නඟා සිතීමේ ආකාරයේ සම්මුඛ පරීක්ෂණ හතරේ සිට හය දක්වා සිදු කර ඇත. මෙම සම්මුඛ පරීක්ෂණ මගින් ඉගෙනුම් අතුරුමුහුණත නිර්මාණයේ සහ ශිෂ්‍ය ඉගෙනුම සදහා විපුල දත්ත ප්‍රභවයක් සපයා ඇත. PhET දසුන සහ හැඟීම මගින් , අපගේ අතුරු මුහුණත් නිර්මාණයේ මූලධර්ම කෙටියෙන් පැහැදිළි කරනු ලබන අතර, ඒ පිළිබඳව සම්පූර්ණ සාකච්ඡාවක් Adams et al., 2008 ගේ ද්විත්ව පත්‍රිකා තුළ අඩංගුව ඇත.

නිරතුරුව අසන ප්‍රශ්ණ සඳහා පර්යේෂණය මගින් පිළිතුරු සපයයි:

" PhET අනුහුරුකරණ මගින් සැබෑ පර්යේෂනාගාර උපකරණ ප්‍රතිස්ථාපනය කළ හැතිද?"
Our studies have shown that PhET අනුහුරුකරණ සංකල්පිත වටහාගැනීම් සඳහා වඩාත් ඵලදායී බැව් අපගේ අධ්‍යයන මගින් පෙන්වා ඇත: කෙසේ වුවද අනුහුරුකරණ මගින් ආමන්ත්‍රණය කරනු නොලබන බොහෝ අරමුණු සාමාන්‍ය විද්‍යාගාරවල ඇත. උදාහරණ ලෙස, කිසියම් උපකරණයක ක්‍රියාකාරීත්වය හා සම්බන්ධ සුවිශේෂී කුසලතා. ඔබගේ පර්යේෂණාගාර අරමුණුවලට අනුව, අනුහුරුකරණ පමණක් හෝ අනුහුරුකරණ සහ සැබෑ උපකරණ වල එකතුවක් වඩාත් ඵලදායී විය හැකිය.

"සිසුනට, නිවසට ගොස් අනුහුරුකරණයක් සමග ක්‍රීඩාවේ යෙදෙන ලෙස මා පැවසුවහොත්, ඔවුන් එතුළින් ඉගෙනුමක් ලබයිද?"
බොහෝ සිසුන්ට කිසියම් සෘජුඋත්තේජයක් නොමැතිව, විද්‍යා අනුහුරුවක් සමඟ ක්‍රීඩා කරමින් කාලය ගත කිරීමට අවශ්‍ය අභිප්‍රේරණයක් නැත. (ඒවා එතරම්ම විනෝදජනක නැත) . මෙම අනුහුරුකරණ ගෙදර වැඩ සඳහා අන්තර්ගත කරන ආකාරය පිළිබඳ ව්‍යාපෘතියට අප යොමුවීමට මෙය එක් හේතුවක් වේ.

"මාගේ පාඨමාලාව තුළ PhET අනුහුරුකරණ යොදා ගත හැකි සුදුසුම ස්ථානය කුමක්ද?"
විද්‍යාගාර සහ ගෙදර වැඩ, පන්ති කාමරය තුළ, සහ දේශණ වලදී PhET අනුහුරුකරණ බෙහෙවින් ඵලදායී බව අප විසින් සොයා ගනු ලැබ ඇත. අවම පාඨ සහිතව නිර්මාණය කර ඇති නිසා පාඨමාලාවේ සෑම අංශයකටම පහසුවෙන් අන්තර්ගත කළ හැකිය.

අපගේ සමීපතම ලැදියාවන් වනුයේ :

වටහා ගැනීම ගොඩනැගීමට සමාන අයුරින් යොදා ගැනීම: නුපුරුදු Students use analogies in sims to make sense of unfamiliar phenomena. Representations play a key role in student use of analogy.

පන්ති කාමර සම්මතයන් වෙනස් කිරීම සඳහා වන මෙවලම් වශයෙන් අනුහුරුකරණ : විද්‍යායාවේ සමාජ-සංස්කෘතික සම්මතයන් විසින් අනුහුරුකරණ හැඩගස්වන ලදී. එපමණක් නොව, සිසුන් පන්ති කාමරය තුළ ඉගෙනීමෙහි නිරත වන ආකාරය පිළිබඳ සාම්ප්රදායික සම්මතයන් වෙනස් කිරීමටද භාවිතා කළ හැක.

ඉගෙනුම සහ ගවේෂණයේ නියැලීම දියුණු කරන, අනුහුරුකරණවල ඇති නිශ්චිත ලක්ෂණ: අපේ නිර්මාණ මූලධර්ම, අනුහුරුකරණවල ඇති ශිෂ්‍ය නියැලීම සඳහා ඵලදායී මෙවලම් බවට පත් කරන, මූල ගතිලක්ෂණ අඳුනා ගනී .එම එක් එක් ලක්ෂණය ශිෂ්‍ය අවබෝධය බලපෑම් කරන්නේ කෙසේද යන ආකාරය විස්තරාත්මකව අධ්‍යයනය කිරීමට දැන් අපි කැමත්තෙමු .

ගෙදර වැඩවලට අනුහුරුකරණ සංකලනය : බොහෝ ඉගෙනුම් මෙවලම්වල ලබා ගත නොහැකි අනන්‍ය ලක්ෂණ අනුහුරුකරණවල ඇත. (අන්තර් ක්‍රියාකාරිත්වය, සජීවීකරණ, ගතික ප්‍රතිචාර , ඵලදායී ගවේෂණය සඳහා ඉඩ )

රසායන විද්‍යා අනුහුරුකරණවල සඵලතාවය : රසායන විද්‍යා අනුහුරුකරණ, ඵලදායී ඉගෙනීමේ මෙවලම් විය හැකි ආකාරය පිළිබඳ විමර්ශන අපි දැන් අරඹා ඇත ඇත.

ප්‍රකාශණ සහ සමර්පන:

ඵලදායී අනුහුරුකරණ නිර්මාණය සඳහා වැදගත් වන ලක්ෂණ ( අතිප්‍රමුඛ වශයෙන් සම්මුඛ පරීක්ෂණ දත්ත)

පන්තියේ දී භාවිතය පිළිබඳ පර්යේෂණ

PhET අනුහුරුකරණ ගැන

ඉගෙනුම ගැන සිසුන්ගේ සංජානනය

PhET පර්යේෂකයන් ගේ වෙනත් කාර්යයන්

PhET අනුහුරුකරණ පිළිබඳව වෙනත් පර්යේෂකයන් ගේ ප්‍රකාශන

  • Constructionism and microworlds as part of a 21st century learning activity to impact student engagement and confidence in physics, Wickham, C. M., Girvan, C., & Tangney, B., (2016, Feb). Sipitakiat, A., & Tutiyaphuengprasert, N. (Eds.) Proceedings of Constructionism 2016. Paper presented at Constructionism 2016, Bangkok Thailand (34-41).
  • Effectiveness of an inquiry-based learning using interactive simulations for enhancing students’ conceptual understanding in physics , Fan, Xinxin, (2015). PhD Thesis, School of Education, The University of Queensland.
  • Use of physics simulations in whole class and small group settings: Comparative case studies, A.L. Stephens & J.J. Clement , Computers & Education 86, 137-156, 2015.
  • Balancing Act: Do Preservice Teachers in an Integrated Mathematics/Science Course Categorize a Levers Problem as Mathematics or Science?, P. Cormas, Annual meeting of the Association for Science Teacher Education (ASTE), San Antonio, January, 2014.
  • Investigating the Relationship Between the Substance Metaphor for Energy and Its Proposed Affordances and Limitations, L. M. Goodhew and A. D. Robertson, in preparation for 2014 Physics Education Research Conference Proceedings, edited by P. V. Englehardt, A. D. Churukian, and D. L. Jones (AIP, Minneapolis, MN), 2014.
  • Not a magic bullet: the effect of scaffolding on knowledge and attitudes in online simulations, Roll, I., Briseno, A., Yee, N., & Welsh, A., In J. Polman, E. Kyza, I. Tabak, & K. O’Neill, proceedings of the International Conference of the Learning Sciences. (30%), 2014.
  • Students’ adaptation and transfer of strategies across levels of scaffolding in an exploratory environment, Roll, I., Yee, N., Briseno, A, In proceedings of the International Conference on Intelligent Tutoring Systems. Honolulu, HI, 2014.
  • The impact of computer simulations as interactive demonstration tools on the performance of Grade 11 learners in electromagnetis, Kotoka J and Kriek J., African Journal of Research in Mathematics, Science and Technology Education 18(1), 2014.
  • Animation or Simulation: Investigating the Importance of Interactivity for Learning Solubility Equilibria, Akaygun, S. & Jones, L. L., In J. P. Suits & M. J. Sanger, (Eds.) Pedagogic Roles of Animations and Simulations in Chemistry Courses, (pp. 127-159), Washington, DC: Oxford University Press, 2014.
  • How Does Level of Guidance Affect Understanding When Students Use a Dynamic Simulation of Liquid-Vapor Equilibrium?, Akaygun, S. & Jones, L. L., In I. Devetak, & S. A. Glazar, (Eds), Learning with understanding in the chemistry classroom, (pp. 243-263), Dordrecht, The Netherlands: Springer, 2014.
  • Multimodal study of visual problem solving in chemistry with multiple representations, S. Hansen, Dissertation, Teachers College, Columbia University, 2014.
  • Designing online scaffolds for interactive computer simulation, Chen, C.-H., Wu, I.-C., & Jen, F.-L, Interactive Learning Environments, 21(3), 229–243, 2013.
  • Computer simulations and clear observations do not guarantee conceptual understanding, Renken, M. D., & Nunez, N., Learning and Instruction, 23, 10–23, 2013.
  • Applying cognitive developmental psychology to middle school physics learning: The rule assessment method, Hallinen, N. R., Chi, M., Chin, D. B., Prempeh, J., Blair, K. P., & Schwartz, D. L., 1513, 158–161, 2013.
  • “Re-Simulating”: Physics Simulations for Blind Students, Bulbul, M. S., Demirtas, D., Garip, B., & Oktay, O., Presented at the New Perspectives in Science Education., 2013.
  • Electromagnetic Induction, Yochum, H., et.al., Science & Children. 51(2):63-67, 2013.
  • Teacher candidates' knowledge construction with technology, Zhou, G., & Xu, Z., Knowledge construction and multimodal curriculum development (pp.112-127). IGI Global, 2013.
  • Enhancing Students’ Scientific Literacy In Science Education Using Interactive Simulations: A Critical Literature Review, Fan, X. & Geelan, D.R., Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching, 32(2), 125-171, 2013.
  • Radiation and Atomic Literacy for Nonscientists, Johnson, A, Science 342(6157): 436-437, 2013.
  • Students’ Conceptual Change in Electricity and Magnetism using Simulations: a Comparison of Cognitive Perturbation and Cognitive Conflict, Dega, BG, Kriek J & Mogese, TF, Journal of Research in Science Teaching 50(6)pp.677-698, 2013.
  • Teacher education using computer simulations—pre and in-service primary school teacher training to teach science, Pinto, A., Barbot, A., Viegas, C., Silva, A. A., Santos, C. A., & Lopes, J. B., Learning Science in the Society of Computers, 28–36., 2012.
  • Designing a Web-Based Science Learning Environment for Model-Based Collaborative Inquiry, Sun, D., & Looi, C.-K., Journal of Science Education and Technology, 2012.
  • The learning effects of computer simulations in science education, Rutten, N., van Joolingen, W. R., & van der Veen, J. T., Computers & Education, 58(1), 136–153, 2012.
  • Adding value to physics education technology simulations. , Kruhlak, R. J., Vanholsbeeck, F., & Coghill, C., 2012.
  • Inquiry-based Lessons and PhET Simulations - A Great Match for Middle School Classrooms, Zimmer, E., Presented at the Society for Information Technology & Teacher Education International Conference 2012: AACE, Chesapeake, VA., 2012.
  • Effectiveness of Computer Simulations in Physics Teaching/Learning, Aklilu, T., LAMBERT Academic Publishing GmbH &Co. KG and licensors, 2012.
  • Effects of Computer Simulations on Undergraduate Science Students Physics Achievement, Aklilu, T., Bereket, G., Melak, M., & Tefaye, G., A stand-alone paper virtually presented at the 2012 Annual international Conference of NARST held on March 25-28/2012 at Indianapolis, Indian, USA, 2012.
  • Integrating Information Technology and Science Education for the Future: A Theoretical Review on the Educational Use of Interactive Simulations, Xinxin Fan & David Geelan, in Proceedings of the 2012 Australian Computers in Education Conference: It's time, Australian Council for Computers in Education, Australia, 2012.
  • Effectiveness of Scientific Visualizations in Year 11 Chemistry and Physics Education, David Geelan, in Proceedings of the 2012 Australian Computers in Education Conference: It's time, Australian Council for Computers in Education, Australia, 2012.
  • The usefulness of log based clustering in a complex simulation environment, Kardan, S., Roll, I., & Conati, C. (to appear), In S. Trausen-Matu & K. Boyer, proceedings of the International Conference on Intelligent Tutoring Systems, 2012.
  • Identifying & Resolving Problematic Student Thinking About Ionizing Radiation, Maidl, R., et al., National Conference on Undergraduate Research, Weber State College, Ogden, UT, UNC Asheville, 2012.
  • Inservice science teachers' views of a professional development workshop and their learning of force and motion concepts, Ramlo, S., Teaching and Teacher Education, 28(7), pp 928-935, 2012.
  • Learning Science Through Computer Games and Simulations., Committee on Science Learning Computer Games, S. A. E., Education, B. O. S., Education, D. O. B. A. S. S. A., National Research Council, National Academies Press, 2011.
  • Science modelling in pre-calculus: how to make mathematics problems contextually meaningful. , Sokolowski, A., Yalvac, B., & Loving, C., International Journal of Mathematical Education in Science and Technology, 42(3), 283–297, 2011.
  • Discussion-based strategies for use of simulations and animations in middle and high school science classrooms, Leibovitch, A., Stephens, L., Price, N., & Clement, J., Proceedings 
of
 the 
NARST
 2011
 Annual 
Meeting, 2011.
  • Effectiveness of Computer Simulations in the Teaching/ Learning of Physics, Aklilu, T., Tilahun T., and Mesfin T., A stand-alone paper presented at the 2011 Annual international Conference of NARST held on April 3-6/2011 Orlando, Florida, USA, 2011.
  • The use of Interactive Computer Simulations with regard to access to Education – a social justice issue, Kaheru, SJM, Mpeta M and Kriek J, Journal of Educational Studies 10(2) pp 89 - 106, 2011.
  • The contribution of simulations to the practical work of foundation physics students at the University of Limpopo, Mhlongo, R, Kriek, J and Basson I, Multicultural education and technology journal. 5(4) p 288-302, 2011.
  • Explaining across contrasting cases for deep understanding in science: An example using interactive simulations, Chase, C. C., Shemwell, J. T., & Schwartz, D. L., 2010.
  • In-service science teachers’ views about learning physics after a one week workshop, Ramlo, S. & Nicholas, J., Human Subjectivity, 1, pp 109-120, 2010.
  • Teachers’ beliefs and their intention to use interactive simulations in their classrooms, Kriek, J. and Stols, G., South African Journal of Education 30 pp. 439 - 456, 2010.
  • Spatial Learning and Computer Simulations in Science, Lindgren, R., & Schwartz, D. L., International Journal of Science Education, 31(3), 419–438, 2009.
  • Student perspectives on learning physics and their relationship with learning force and motion concepts: A study using Q methodology, Ramlo, S., Human Subjectivity, 2, pp 73-90, 2008.
  • Pengembangan Lembar Kerja Siswa Berbasis Inkuiri Melalui Media Virtual PhET Untuk Melatihkan Keterampilan Berpikir Kritis Siswa Pada Materi Pemanasan Global, K. Rohmah, Rachmadiarti F. & Setiawan B., Universitas Negeri Surabaya (Indonesian).
  • Kerja laboratorium Melalui Phet untuk meremediasi miskonsepsi siswa kelas VIII SMP Negeri 1 Sungai Raya pada materi Hukum Archimedes, Diar Dwi Winarto, Tanjungpura University (Indonesian).
  • Scientific Inquiry in Mathematics: A Case of Implementing Scientific Simulations for Analyzing Problems on Motion., Sokolowski, A..
  • Teachers using interactive simulations to scaffold inquiry instruction in physical science education, Geelan, D.R. & Fan, X., In J. Gilbert and B. Eilam (Eds.) Science Teachers' Use of Visual Representations. Dordrecht: Springer..
  • Action Research Paper for Master's in Interdisciplinary Studies at University of Northern Colorado: The Effect of Computer Simulations on Learning High School Physics, K. Bibbey.
  • Impact of Electronic Simulations on students’ learning in Lebanese 10th Grade Electricity Courses. (Ph.d research), F. Yehya.
  • Comparison between two active methodologies for learning basic electric circuit’s concepts: demonstrative experiments and interactive simulations, D. Lopez.
  • Evaluating a Novel Instructional Sequence for Conceptual Development in Physics Using Interactive Simulations, Fan, X., Geelan, D. & Gillies, R., Submitted to the International Journal of Science Education, Under Review.