本科毕业设计（论文）

外文翻译

利用交互式多媒体发现勾股定理的学习模式

作者： I Adhitama1,I Sujadi1,and I Pramudya1^[1]

国籍： 印度尼西亚

出处： 《Journal of Physics: Conference Series》

中文译文：

摘要：在学习过程中，学生需要在学习中发挥积极的作用。他们不仅仅只是直接从老师那里接受概念，同时也要建立自己的知识，这样的话才会使学生的学习过程变得更有意义。根据观察，学生在学习毕达哥拉斯定理时，在确定斜边的长度时有困难。解决这个问题的方法之一是如何使用交互式多媒体学习。这是一项利用ADDLE发展模式的研究，得到的结果是为学生适当地开发的多媒体为学习媒介。此外，在物理定理学习活动上也将具有交互式多媒体的发现学习模型和不具有交互式多媒体的发现学习模型进行了比较，并得出有交互的学习模式比没有交互的学习模式产生了更为积极的影响，同时也发现交互式多媒体可以吸引和增加学生学习数学的兴趣。因此，在DL过程使用交互式多媒体可以提高学生的学习成绩。

1. 简介

学生的数学成绩可以在留学生项目报告中看到评估（PISA）。根据2015的PISA的调查结果，印尼在70个国家中排名为62位^[2]。除了PISA的结果以外，学生的学习成绩也能从印度尼西亚国际数学和科学研究趋势（TIMMS）中反映：平均得分386分，在42个国家中排名38位^[3]。这说明印尼学生的数学成绩的国际水平仍然很低。而在国家层面，学生的学习成绩也能从国考的结果中反映。2015/2016年度学年，学生的几何和测量成绩与其他学科相比处于最低水平^[4]。

学生学习毕达哥拉斯定理的困难在于确定斜边的长度，具体在代数运算中阐述了一个思想^[5]。根据前面的陈述，得出要解决的几个问题：（1）数学中有许多抽象的代数元素，特别是代数是初中生很难理解抽象的东西。根据皮亚杰的学习理论，初中生（12-15岁）还不能完全理解抽象材料^[6]。（2）学生在确定斜边时有困难，因为课堂上使用的媒体太多反而使效率较低(3）学生在表达想法或观点方面也有困难。这也是由于学生接受的是直接材料而不是参与学习过程，因此选择合适的学习方式模型在学习过程中非常重要。(4） 学生往往懒惰，对学习不感兴趣，所以学生的数学成绩并没有表现出好的成绩，这就佐证了我们的观点。豪斯认为，对学习数学有认真或兴趣的学生的成绩往往比对学习数学感到厌烦或不感兴趣的学生要更高一些^[7]。基于这些问题，一些可能比较有用的建议是：第一，选择合适的方案，发现学习模型。DL是一个学习模型，它关注的是一个对象的发现过程，这个对象可以是概念或原理，因此学习将更有意义并能在记忆中持续更长时间^[8][9]。DL学习模式有利于培养学生在学习过程中的主动性，提高学生的好奇心。通过自己收集、处理和分析数据，培养学生解决问题的能力^[10]。DL应用在学生学习几何中的勾股定理中是合理的，这是因为大多数学生学习几何的基础是依靠他原有的知识基础^[11]。根据研究结果和Oyebayin Martins^[12]，表明DL好于传统的学习方式。DL的步骤如下：1）给予刺激，2）发现问题，3）收集数据，4）处理数据，5）验证6）得出结论^[13][14]。

第二个建议是使用教学媒体，即交互式多媒体。交互式多媒体是将文本、图像、动画、图形、声音、视频等两种或两种以上的媒体进行合并/混合，这样的话能够帮助教师在控制媒体时更好地展示他的教学目标^{[15][16][17][18][19][20]}。除了实现数学课程的原则，比如说互动性，多媒体还有助于在学习过程中吸引和促进学生。根据这项研究的结果^[21][22]，“多媒体课程无疑使学习更容易，尤其是学习更抽象的内容时往往借助于图片和动画使理解更为简单。

基于以上两个问题的建议，得出了一种将交互式多媒体应用于学习勾股定理之中的解决方案。为此，我们提出在结合毕达哥拉斯定理教材的基础上，使用交互式多媒体提高学习成绩。

1. 方法

这项研究是以产品开发为重点的研究开发（Ramp;D），研究方法是研究新产品的换代，并进一步检验这种方法或者产品的有效性^[23]。本研究的目的是通过在2013年课程中使用DL，并使用软件Adobe Flash Pro CS6以CD辅助学习的形式，在毕达哥拉斯的基础上重组课本材料进行数学多媒体学习。

本研究采用的开发模式是ADDIE（分析、设计、开发、实施和评估）。选择ADDIE开发模式是因为它是开发有效的产品中最广泛使用的模式^[24][25]，之后通过这些步骤获得了在学习中比较适合的模式。如果交互式多媒体符合可行性、实用性和有效性，那么这个就是合理的^[26]。从媒体专家的评估结果中得出的有效标准，并从学生对媒体的评价中得出可行性标准，并利用测试中获得的数据对这些标准进行有效性分析。如果测试结果表明无效假设被否决了，这样的话就证明使用交互式多媒体学习比不使用交互式多媒体学习更有效^[27]。

本研究的研究对象为2017/2018届的就读于MTs Al Furqon的学生。采用随机抽样技术，选取两个班的学生作为被试。两个班分别作为实验班和对照班。实验班采用交互式多媒体的动态学习模式，而对照班采用不使用交互式多媒体的动态学习模式，研究方法包括访谈、观察和测试。

3、结果和讨论

以下是遵循ADDIE发展模式的流程进行研究开发的结果：

3.1 分析

在这一阶段，有一个研究的方面是在MTs Al Furqon学校里进行分析和观察。结果发现很少的计算机实验室未得到充分利用，但是在计算机学习实验室进行的活动，仅仅是进行计算机课程的学习。根据访谈的结果，其中一位老师认为学生越对数学不感兴趣，在上课时越容易感到厌烦。

目前的课程版本为2013年的课程版本，所选的研究性教材内容是勾股定理，而且学生对这一内容的兴趣并不高。很自然的确定了符合学生需要的学习模式，即DL型。本文通过对文献的研究，探讨了学生在学习勾股定理中的困难，学生在学习毕达哥拉斯定理的基础上需要结合交互式多媒体，使用DL学习模式来解决以前讨论过的问题。交互式多媒体将以光盘学习的形式呈现。运行交互式多媒体的计算机的最低规格：（1）使用windowsxp/7/8/10或Linux的计算机；（2）配备电脑闪存的播放器（3）Intel Pentium IV或更高版本（4）CD-ROM（光盘只读52x高速存储器）（6）RAM（随机存取存储器），最小512兆字节，VGA（视频图形阵列）32兆字节（7）耳机扬声器。

3.2 设计

设计阶段在分析阶段之后进行。在这些设计活动中创建交互式多媒体的框架在早期获得的，如流程图。

图 1

这种交互式多媒体学习模式是以学习为中心的“活动”，还包含了学生的学习材料。此外，还有一个“评估”，这是在学生在学习并且做了练习之后作为材料嵌入交互式多媒体。

3.3 开发

在这一阶段的发展，有一个过程：开发媒体。这个过程是由一个专家（多媒体和材料专家）做了验证之后完成的，这个专家是通过完成对交互式多媒体的评估来评估他。如果在专家对交互式多媒体的判断中认为交互式多媒体设备是有投入，那么就会根据专家意见相应的修改交互式多媒体。

图 2

图2显示了其中一个学生学习活动，该阶段活动基于DL学习模型。在这一阶段，学生将自己发现Pyhagoran定理的概念，因此此学习将长期储存在记忆中。

表格 1

根据验证阶段的表1，发现媒体专家对交互式多媒体的平均评估分数为4.2分，占83.00%， 而材料专家对此的评估值为4.0，其中80.67%获得了非常好的评价。根据专家对媒体的评价，可以得出交互式多媒体是有效的结论。在实施阶段之前，第一阶段的试验在小班进行（阿尔法测试），有10个学生。学生们被要求使用多媒体，然后现在给出了针对于用户的评估。如果学生有任何建议，交互式多媒体就会被修改直至到在大班测试（beta 测试）。基于alpha测试阶段的表1，交互式多媒体可行性的平均分为4.3分，百分比为86.00%，所以交互式多媒体准备在更大班级实施。

3.4 实施

实验班共有23名学生。学生们被要求使用多媒体学习。学习结束后，学生们开始对媒体进行评价。

表格 2

根据表2，得出了在研究中学生对学习毕达哥拉斯定理感兴趣的认知比较一致，平均分数为4.1同时标准也非常高。这意味着82%的23名学生认为交互式多媒体增加了他们的毕达哥拉斯定理学习兴趣。

此外，在高标准的要求下其他数学材料的学习兴趣指标平均得分为4.4分。这意味着87%的23名学生希望通过互动学习对学习其它数学材料产生影响，这恰好与Arsyad认为多媒体可以增强学生学习兴趣这一观点相一致^[28]。

开发的交互式多媒体也为学生提供学习帮助。如表1所示其平均分3.7分，也恰好说明它属于该类别，所以也会有74%的学生发现有互动的多媒体有助于学习毕达哥拉斯定理。Milavanovic和Hardiyanto的研究结果表明，多媒体尤其有助于学习过程的简化。通过图像和动画的存在，学生对抽象元素更加容易理解。

获得的其他结果是学生对交互式多媒体模型DL评分的百分比大约达到82%，这占比也是非常高的。因此，交互式多媒体模型在用户（学生）的实际使用中也是有效的。

3.5 教学诊断

在这一阶段对学生的评价则是让学生做一次笔试，以获取学生学习成绩的数据。通过高斯检验和Li

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

Discover the pythagorean theorem using interactive multimedia learning

I Adhitama1 , I Sujadi1 , and I Pramudya1

Department of Mathematics Education, Sebelas Maret University, Jl. Ir. Sutami No.36A, Jebres, Kota Surakarta, Jawa Tengah 57126, Indonesia

Email : indranisa69@gmail.com

Abstract. In learning process students are required to play an active role in learning. They do not just accept the concept directly from teachers, but also build their own knowledge so that the learning process becomes more meaningful. Based on the observation, when learning Pythagorean theorem, students got difficulty on determining hypotenuse. One of the solution to solve this problem is using an interactive multimedia learning. This article aims to discuss the interactive multimedia as learning media for students. This was a Research and Development (Ramp;D) by using ADDIE model of development. The results obtained was multimedia which was developed proper for students as learning media. Besides, on Phytagorian theorem learning activity we also compare Discovery Learning (DL) model with interactive multimedia and DL without interactive multimedia, and obtained that DL with interactive gave positive effect better than DL without interactive multimedia. It was also obtainde that interactive multimedia can attract and increase the interest ot the students on learning math. Therefore, the use of interactive multimedia on DL procees can improve student learning achievement.

1. Introduction

Studentsrsquo; mathematic achievement can be seen in the report of Program for International Student Assessment (PISA). Based on the results of PISA in 2015, Indonesia was ranked to 62 from 70 countries [1, 3]. Apart from the results of the PISA mathematics learning achievements can also be seen from the results of the Trends in International Mathematics and Science Study (TIMMS) [2, 3], Indonesia was scored 386 in average and ranked 38 of 42 countries. This indicated that the mathematics achievement of Indonesian students was still low in international level. While at the national level, the achievements of learning mathematics can also be seen on the results of the National Examination (UN). In the 2015/2016 academic year , studentsrsquo; achievement of geometry and measurement material was in the lowest level compared to other material [4].

The difficulty of students in learning the Pythagorean theorem was in determining the hypotenuse, specifically in the algebra operation, and stated an idea [5]. Based on the previous statements, obtained several problem to solve: (1) in mathematics there are many abstract elements of algebra, especially for Junior High School students is hard to understand abstract things. According to Piagets learning theory that students in junior level (ages 12-15) had not yet fully able to understand the abstract material [6]. (2) the students got difficulties in determining the hypotenuse because of the media applied in classroom was less effective. (3) students also got difficulty in conveying an idea or opinion. This was also caused of students accepted direct material without engaging in learning. The selection of the appropriate learning model is important in the learning process. (4) Students tend to be lazy and not interested in learning mathematics. So students achievements did not show the good results. This is in line with the opinion of House, that students who have serious or interested in learning mathematics has a higher learning achievement of students who are bored or not interested in learning mathematics [7].

Based on these problems, some suggestions are likely to be running well is: first, the selection of the model of Discovery Learning (DL). DL is a learning model that focuses on the discovery process of a concept or principle, so learning will be more meaningful and can last longer stored in memory [8, 9, 10, 11]. The learning model DL has advantages in training the students to be active in the learning process, improve students curiosity, and train the skills of students in solving their own problems with how to collect, process, and analyze data by themselves [8, 9]. The application of DL was appropriate to discover the Pythagorean theorem included in the geometry. It is because most students learn geometry based on his memory [11]. Based on the results of research and Oyebayin Martins [12], indicates that DL is better than traditional learning. The steps of DL is as follows: 1) Giving Stimulus, 2) Identifying Problems, 3) Collecting Data, 4) Processing Data, 5) Verifying, and 6) Making Conclusion [13, 14]. The second suggestion is the use of media of instruction, i.e. interactive multimedia. Interactive multimedia is merging/blend two or more media such as text, images, animations, graphics, sounds, video, and audio which is used for the presentation of which the target can control their own media [15, 16, 17, 18, 19, 20]. In addition to the realization of the principle of Mathematic Curriculum, interactive multimedia can also help in attracting and facilitate students in learning process. This is in accordance with the results of the study [21, 22], 'Multimedia lessons certainly make learning easier, especially in the fields which are more abstract and which would be better understood with the help of pictures and animations'. Based on both the suggestions of the previous problems, obtained one solution that is using interactive multimedia in application of DL to learn the Pythagorean theorem. For that we developed interactive multimedia with DL on the Pythagorean theorem material to improve learning achievement.

1. Methods

This research was research development (Ramp;D) which focuses on product development. Development of the research method is research in generating new products, and further test the effectiveness of such products [23]. This research aims t

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[596272]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word