the effect of education on schema in elementary students math problem solving skills of second grade elementary students

Document Type : Research Paper

Authors

1 Ph.D. Student in Educational Psychology, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran

2 Associate Professor, Department of Educational Sciences, Faculty of Humanities, Shahid Rajaee Teacher Training University, Tehran, Iran

3 Ph.D. in Educational Psychology, Kharazmi University, Tehran, Iran

Abstract

The aim of this study was to determine the effectiveness of schema-based education on story problem solving skills of second graders. The research was semi-experimental with a pre-test/post-test design and a control group. The statistical population of the study was the second-grade elementary students of Chahshak Shandiz village studying in the academic year 1399-1400. Sampling Method was a two-stage random cluster method and the sample size was 50 students, from which two groups of 25 students were randomly selected as experimental and control groups. The experimental group received twenty sessions of schema-based training and the control group did not receive this method. The research instruments were children's color ion intelligence test, revised version (1956) and researcher-made test of problem-solving questions. Analysis of covariance was used to analyze the results. According to the research results, schema-based education has improved the ability to solve story problems, with an effect size of 0.67 in second grade elementary students with a significant level (P≤0.001). According to the research findings, second grade elementary teachers can use this method to improve arithmetic problem solving skills.

Keywords


بدری، رحیم، نعمتی، شهروز، هاشمی، تورج، و ابراهیمی، امید (1400). آموزش مبتنی بر طرحواره رویکردی مؤثر در حل مسائل کلامی در دانش‌آموزان دارای اختلال یادگیری خاص: مطالعة مروری. پژوهان، ۱۹(۳)، 56-64.
پیاژه، ژان، و اینهلدر، باربل (1396). روان‌شناسی کودک. ترجمة زینب توفیق، تهران: انتشارات نی.
حاجی‌تبار فیروزجایی، محسن، میرعرب رضی، رضا، و آسوده، فاطمه ( 1396). تأثیر آموزش ریاضی به شیوة آی مت بر خلاقیت و مهارت‌های پایة ریاضی کودکان پیش‌دبستان. مطالعات پیش‌دبستان و دبستان، 3(9)، 143-125.
دازی، سارا (1390). بررسی تأثیر اختلال خواندن بر اختلال ریاضی با تأکید بر اعتبارسنجی آزمون تشخیصی خواندن استنفورد و آزمون تشخیصی ریاضی استنفورد. پایان‌نامة کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
دازی، سارا، کدیور، پروین، عبداللهی، محمد حسین، و حسن‌آبادی، حمید رضا (۱۳۹۶). کاربرد آموزش بسط طرحواره برای ترمیم آسیب‌های حل مسئله داستانی دانش‌آموزان دارای اختلال ریاضی در پایة دوم ابتدایی. کودکان استثنایی، ۱۷(۴)، 128-113.
رجبی، غلام‌رضا (1387). هنجاریابی آزمون ماتریس‌های پیشروندة ریون رنگی کودکان در دانش‌آموزان شهر اهواز. روان‌شناسی معاصر، 3(1)، 32-23.
زارعی زوارکی، اسماعیل، و طوفانی‌نژاد، احسان (1396). تأثیر آموزش تلفیقی بر میزان یادگیری دانش‌آموزان در درس ریاضی. اندیشه‌های نوین تربیتی،13(1)، 90-73.
سیف، علی‌اکبر (1391). روان‌شناسی پرورشی نوین: روان‌شناسی یادگیری و آموزش. ویرایش هفتم، تهران: دوران.
قانعی، مجید (1394). بررسی اثربخشی هوش سیال و ظرفیت حافظة فعال بر عملکرد ریاضی دانش‌آموزان مدارس استعدادهای درخشان و عادی با تفکیک و بدون تفکیک جنسیت. پایان‌نامة کارشناسی ارشد، دانشگاه فردوسی مشهد.
نعمتی، شهروز، تقی‌پور، کیومرث، و مارالانی، فاطمه (1398). کاربرد آموزش حل مسئلة کلامی مبتنی بر طرحواره در اختلال یادگیری ویژه با آسیب ریاضی: مطالعة مروری نظامند. روان‌شناسی افراد استثنایی، 9(35 )، 168-141.
نیک‌قلب، منیژه و پوشنه، کامبیز (1398). تأثیر برنامة تقویت حافظة فعال رایانه‌محور بر بهبود مهارت‌های حل مسئلة ریاضی دانش‌آموزان با مشکلات یادگیری ریاضی. کودکان استثنایی (پژوهش در حیطة کودکان استثنایی)، 19(4)، 22-5.
Aunio, P. (2006). Number sense in young children:(Inter) national group differences and an intervention programme for children with low and average performance. Helsingin yliopisto‏
Boonen, A. J., van der Schoot, M., van Wesel, F., de Vries, M. H., & Jolles, J. (2013). What underlies successful word problem solving? A path analysis in sixth grade students. Contemporary Educational Psychology, 38(3), 271-279.‏
Casner, B. (2016). A mixed method study on schema-based instruction, mathematical problem solving skills, and students with an educational disability, Doctoral Dissertation, Lindenwood University.‏
Clarke, B., Smolkowski, K., Baker, S. K., Fien, H., Doabler, C. T., & Chard, D. J. (2011). The impact of a comprehensive Tier I core kindergarten program on the achievement of students at risk in mathematics. The Elementary School Journal, 111(4), 561-584.‏
Cook, S. C., Collins, L. W., Morin, L. L., & Riccomini, P. J. (2020). Schema-based instruction for mathematical word problem solving: An evidence-based review for students with learning disabilities. Learning Disability Quarterly، 43(2), 75-87.‏ Centre for Education Statistics and Evaluation, Cognitive load theory: Research that teachers really need to understand, NSW Department of Education, 2017.
de León, S. C., Jiménez, J. E., & Hernández-Cabrera, J. A. (2022). Confirmatory factor analysis of the indicators of basic early math skills. Current Psychology, 41(2), 585-596.‏
Drayton, A. (2016). A case study of the reported use of metacognitive reading strategies by postsecondary instructors of developmental reading courses with struggling adult readers to increase comprehension. Florida Atlantic University.‏
Fuchs, L. S., Gilbert, J. K., Fuchs, D., Seethaler, P. M., & N. Martin, B. (2018). Text comprehension and oral language as predictors of word-problem solving: Insights into word-problem solving as a form of text comprehension. Scientific Studies of Reading, 22(2), 152-166.‏
Fuchs, L. S., Gilbert, J. K., Powell, S. R., Cirino, P. T., Fuchs, D., Hamlett, C. L., ... & Tolar, T. D. (2016). The role of cognitive processes, foundational math skill, and calculation accuracy and fluency in word-problem solving versus prealgebraic knowledge. Developmental Psychology, 52(12), 2085.‏
Fung, W., & Swanson, H. L. (2017). Working memory components that predict word problem solving: Is it merely a function of reading, calculation, and fluid intelligence?. Memory & cognition, 45(5), 804-823.‏
Ghavifekr, S., & Rosdy, W. A. W. (2015). Teaching and learning with technology: Effectiveness of ICT integration in schools. International Journal of Research in Education and Science, 1(2), 175-191.‏
Griffin, S. (2004). Building number sense with Number Worlds: A mathematics program for young children. Early Childhood Research Quarterly, 19(1), 173-180.‏
Heishman, A. (2015). Effectiveness of computerized working memory training on math achievement and other transfer effects in children with ADHD and math difficulties (Doctoral dissertation, The George Washington University).‏
Jitendra, A. K. (2019). Using schema-based instruction to improve students’ mathematical word problem solving performance. In International Handbook of Mathematical Learning Difficulties. Springer, Cham.‏ 2019. P. 595-609.
Jitendra, A. K., Griffin, C. C., Haria, P., Leh, J., Adams, A., & Kaduvettoor, A. (2007). A comparison of single and multiple strategy instruction on third-grade students' mathematical problem solving. Educational Psychology99(1), 115.‏
Marshall, S. P. (1995). Schemas in problem solving. Cambridge University Press.‏
McLeod, D. B., & Adams, V. M. (Eds.). (2012). Affect and mathematical problem solving: A new perspective. Springer Science & Business Media.‏
Neef, N. A., Nelles, D. E., Iwata, B. A., & Page, T. J. (2003). Analysis of precurrent skills in solving mathematics story problems. Applied Behavior Analysis, 36(1), 21-33.‏
Rosenzweig, C., Krawec, J., & Montague, M. (2011). Metacognitive strategy use of eighth-grade students with and without learning disabilities during mathematical problem solving: A think-aloud analysis. Learning Disabilities, 44(6), 508-520.‏
Swanson, H. L., Lussier, C. M., & Orosco, M. J. (2015). Cognitive strategies, working memory, and growth in word problem solving in children with math difficulties. Learning Disabilities, 48(4), 339-358.‏
Xin, Y. P., Jitendra, A. K., & Deatline-Buchman, A. (2005). Effects of mathematical word Problem—Solving instruction on middle school students with learning problems. Special Education, 39(3), 181-192.‏