وبلاگ

1-2- تعریف مسئله

 

 

قلب یکی از مهمترین اعضای بدن است که وظیفه پمپ کردن خون در سیستم قلبی عروقی را به عهده دارد. چنانچه عملکرد قلب از نظم طبیعی (ریتم) خود خارج شود، گردش خون به خوبی انجام نمی شود و این امر می‌تواند خطرهای جدی برای فرد به دنبال داشته باشد، از این رو تشخیص درست و به موقع آریتمی‌های قلبی از اهمیت به سزایی برخوردار است. یکی از راههای شناخته شده برای تشخیص به موقع این آریتمی‌ها بررسی فعالیت‌های الکتریکی قلب با استفاده از سیگنال‌های الکتروکاردیوگرافی یا به اختصار ECG، است. تغییرات معنی داری از ساختار قلب بیماران و ضربان‌های آن با استفاده از این سیگنال‌ها قابل تشخیص هستند‌]2[. در چندین سال اخیر،طبقه‌بندی خودکار سیگنال‌های الکتروکاردیوگرام توجه زیاد مهندسین پزشکی را به خود جلب کرده است. به واسطه این سیگنال‌ها یک متخصص قلب اطلاعاتی مفید درباره ریتم و عملکرد قلب خواهد داشت. بنابراین آنالیز آن نشان دهنده ی یک راه مؤثر برای شناسایی و درمان انواع بیماری‌های قلبی است]3[.
برای طراحی یك سیستم هوشمند تشخیص آریتمی‌های قلبی از روی سیگنال‌های الكتروكاردیوگرافی،لازم است ابتدا ویژگی های مناسبی از روی این سیگنال‌ها استخراج شود. با توجه به اینكه ضرایب موجك قادرند اطلاعات زمان-فركانس سیگنال را به طور توام توصیف كنند، یکی از انتخاب ها برای استخراج ویژگی از یك سیگنال الكتروكاردیوگرافی خواهد بود. در این راستا باید تعداد سطوح تجزیه و نوع موجك مشخص شوند. همچنین، نتایج تحقیقات قبلی نشان داده است كه برای استخراج ویژگی از سیگنال‌های الكتروكاردیوگرافی خانواده دابیچز و هار در مقایسه با سایر موجك‌ها بسیار مناسب‌تر هستند ]4[. تشخیص پزشك براساس اطلاعات زمانی و ریخت‌شناسی استخراج شده از سیگنال الكتروكاردیوگرافی است. در حالی كه گاهی اوقات تحلیل موجک بر روی سیگنال‌های قلبی به تنهایی برای طبقه‌بندی کافی نیست و به همین دلیل استفاده از دیگر ‌مشخصه‌های موجود در سیگنال‌های قلبی برای طبقه‌بندی بیماری‌های قلبی ضروری است. برای توصیف کامل‌تر سیگنال‌های الکتروکاردیوگرافی علاوه بر ویژگی‌های موجک از ویژگی‌های زمانی نیز استفاده می‌شود. ]4[.

 

 

1-3- ضرورت و اهمیت تحقیق

 

 

از آنجائی که ECG پزشک را قادر می­سازد تا فعالیت الکتریکی قلب را ثبت کند، می­توان به کمک آن بیماری‌های قلبی را تشخیص داد. برای از

 بین بردن خطای انسانی و همچنین استفاده از بانک­های اطلاعاتی موجود در تشخیص دقیق و سریع بیماری­ها، از آنالیز خودکار کامپیوتری استفاده می‌شود.. بنابراین در این پژوهش سعی در  تشخیص خودکار بیماری‌های قلبی شده که در آینده­ای قابل پیش­بینی سبب حذف اشتباهات انسانی در تشخیص بیماری­ها می‌شود. هدف از انجام این تحقیق ارائه یک روش مناسب برای تشخیص خودکار 5  بیماری‌ مهم قلبی، شامل نارسائی­های RBBB[2]،LBBB[3]   و  PVC[4] وAPC[5]  وP[6]  می‌باشد.

 

 

1-4- روش تحقیق

 

 

در این پژوهش ابتدا داده‌های مربوط به سیگنال ECG از پایگاه داده تهیه می‌شود و پیش پردازش آن‌ها جهت انتخاب سیگنال‌های مناسب و همچنین پنجره‌گذاری روی آنها انجام خواهد شد. سپس ویژگی های مناسبی استخراج و بر اساس این ویژگی‌ها عمل طبقه‌بندی انجام می‌شود. مراحل فوق با استفاده از نرم افزار متلب صورت خواهد گرفت.
 
 

 

 

1-5- تعریف مفاهیم

 

 

سیگنال الکتریکی قلب:

همه انسانها از آغاز حیات خود در جست و جوی بهبود بخشیدن به کیفیت زندگی‌شان بوده اند، اما در دوران معاصر کیفیت زندگی به موضوع مطالعه‌ی دانشمندان تبدیل شده است، زیرا آنها به این واقعیت پی برده‌اند که آینده‌ی جامعه در گرو شناسایی عواملی است که بر شرایط زندگی انسانها تاثیر می‌گذارد(صادقی، 1383).

 

تاریخچه پیدایش مفهوم کیفیت زندگی به دوران ارسطو در 385 سال قبل از میلاد مسیح باز می‌گردد. در آن دوران ارسطو «زندگی خوب» یا «خوب انجام دادن کارها» را به معنی شاد بودن در نظر گرفته است، لیکن در عین حال به تفاوت مفهوم شادی در افراد مختلف پرداخته است و ذکر نموده است. سلامتی که باعث شادی در یک فرد بیمار می­شود با ثروت که فرد فقیری را شاد می‌کند یکسان نیست و به‌طور مشخص بیان نموده است که شادی نه تنها برای افراد مختلف معانی متفاوتی دارد بلکه برای یک فرد نیز در شرایط متفاوت معنی یکسانی نخواهد داشت. به هر‌حال در آن زمان شادی یا شادمانه زیستی معادل با آنچه که امروز کیفیت زندگی نام دارد تلقی می­شد؛ ولی اصطلاح «کیفیت زندگی» تا قرن بیستم مورد استفاده قرار نگرفته بود(نجات، 1387).

 

گرچه مفهوم کیفیت زندگی از اواخر قرن بیستم مورد توجه جامعه‌شناسان قرار گرفته است، اما ریشه‌های آن در جامعه‌شناسی را می‌توان تا اواسط قرن بیستم پی گرفت. در جامعه‌شناسی اولین اثر مهم درباره کیفیت زندگی از آگبرن[1] (1946) می­باشد که درباره حیات روستایی در ایالات متحده نوشته شده است. در دهه 1960 هنگامی که جامعه‌شناسان علیه چیرگی شاخص‌های اقتصادی واکنش نشان دادند، مفهوم کیفیت زندگی در پژوهش‌های اجتماعی اهمیت یافت اما تا آن هنگام تمام شاخص‌های کیفیت زندگی، عینی بودند. در دهه 1970 شاخص های ذهنی هم برای سنجش کیفیت زندگی اضافه شدند. اولین بار کمپبل و همکاران در اثر خود در سال 1976 به شاخص‌های ذهنی و روان‌شناختی کیفیت زندگی توجه کردند[2] (کمپبل، 1976).

مراکز تحقیقاتی گوناگونی هم‌اکنون به سنجش کیفیت زندگی در سطح ملی و بین‌المل می‌پردازند. در ایالات متحده آمریکا از دهه 1960 انستیتو تحقیقات اجتماعی در دانشگاه میشیگان و مرکز نظرسنجی شیکاگو کیفیت زندگی را می­سنجند و از سال 1995 با تأسیس انجمن بین المللی پژوهش‌های کیفیت زندگی[3]، سنجش این مفهوم به خوبی نهادینه شده است[4] (فیلیپس، 2006).

 

توجه به مفهوم کیفیت زندگی در مجامع علمی و نیز در میان سیاست‌گذاران روبه فزونی است و این مفهوم در بسیاری از حوزه‌های علوم‌ اجتماعی و بهداشتی مورد استفاده قرار می­گیرد. به واقع می‌توان گفت که کیفیت زندگی مفهومی بین رشته‌ای در علوم اجتماعی است.

 

توجه به مفهوم کیفیت زندگی مرهون رشد دیدگاه‌های کمتر اقتصادی درباره کیفیات زندگی اجتماعی است. مفهوم کیفیت زندگی سعی می­کند شرایط زندگی مردم را در زمینه اجتماعی خود آنها بررسی کند. به همین دلیل شاخص‌‌‌هایی را برای سنجش این مفهوم انتخاب می­کند که وابستگی زیادی به زمینه پژوهش دارند(نوغانی، 1388).

 

 

 

تعریف مساله و بیان سؤالهای اصلی تحقیق

 

کیفیت زندگی از مسایل پیش روی جهان امروز و از مباحث اساسی در تکوین سیاست‌گذاری اجتماعی به شمار می‌رود. بدون شک در طول سه دهه اخیر، کیفیت زندگی، به عنوان جانشینی برای رفاه مادی، به اصلی‌ترین هدف اجتماعی کشورهای مختلف تبدیل شده است. امروزه کیفیت زندگی، یکی از چارچوب‌های نظری مورد قبول در بررسی شرایط زندگی جوامع مختلف به شمار می‌رود. مطابق آمارهای موجود، نزدیک به نیمی از مردم جهان، ساکن شهرها می‌باشند و انتظار افزایش آن در دهه‌‌های آینده وجود دارد، در حالت کلی این موضوع را می‌توان ناشی از تلاش مردم برای ارضای نیازهای خود و وجود امکانات مناسب زندگی شهری در شهرها دانست. شهر به عنوان یک سامانه دارای عناصر گوناگونی است و به صورت مداوم بر آنها اثر می‌گذارد و یا از آنها تاثیر می‌پذیرد. این سامانه دارای تقسیمات کوچکتری زیر عنوان محله می‌باشد. این پژوهش با بهره‌گیری از ابعاد مختلف کیفیت زندگی به بررسی وضعیت کیفیت زندگی سرپرستان خانوار ساکن در

 محله‌های مختلف شهر زنجان می‌پردازد.

 

گرچه مفهوم کیفیت زندگی کاربردهای فراوانی دارد، اما ارایه تعریفی روشن و جامع برای آن دشوار است چون در زمینه‌های گوناگون و با کاربردهای متفاوتی به کار گرفته شده است. خود مردم معمولاً تصویر روشنی از کیفیت زندگی خود در ذهن دارند. آنها معمولاً می­دانند که اگرچه شرایطی رخ دهد در زندگی احساس خوشبختی خواهند داشت. به عنوان مثال درآمد بیشتر، داشتن خانه (یا خانه بزرگتر) اتومبیل خوب، تعطیلات فراوان و غیره. همچنین مردم معمولاً به صراحت می­گویند که اگرچه شرایطی رخ دهد، همگان احساس خوشبختی (کیفیت زندگی جمعی) خواهند کرد. به عنوان مثال وجود محله یا شهری آرام و زیبا، نبود ترافیک، نبود بیکاری و فقر، وجود امکانات درمانی برای همه و غیره.

 

در واقع در هنگام تعریف کیفیت زندگی، از آنجایی که قرار است وضعیت مطلوب تصویر شود تا موقعیت کنونی با آن مقایسه شود، مسأله تا حدی فلسفی می­شود. هنوز فلاسفه توافقی درباره شهر آرمانی، جایی‌که همگان در آن خوشبخت هستند، ندارند. چنین بحثی اساساً ریشه‌های ایدئولوژیک و دینی دارد چرا که قرار است خوب و بد را تعیین کند.

 

نکته دیگر آنکه هنوز فلاسفه توافقی درباره افضل بودن برابری یا عدالت ندارند. آیا دولت باید از ناتوانان حمایت کند؟ کدام جامعه بهتر است؟ جامعه‌ای که در آن افراد آزادند تا کام خود را برآرند یا جامعه‌ای که دولت در آن اعمال قدرت می­کند و از حقوق همگانی حفاظت می­کند؟

 

آیا شرایط برای همگان باید برابر باشد، آیا تمام انواع نابرابری مذموم است؟ به هرحال تعاریفی که هم‌اکنون ارایه می­شود بازتاب کیفیات و کمیابی مطلوب جامعه انسانی است که البته می‌تواند در طول زمان تغییر کند.

 

ویژگی مفهوم کیفیت زندگی آن است که می­تواند شامل تمام کیفیات (مفاهیم) جامعه‌شناختی شود. یعنی گستره بزرگی از مفاهیم جامعه‌شناختی می­توانند در چتر کیفیت زندگی قرار بگیرند. اما وجه مهم این مفهوم آن است که معمولاً برای بررسی عملکرد و نتایج سیاست‌ها و برنامه‌ها مورد استفاده قرار می­گیرد به همین خاطر معمولاً در هر زمینه بنابر انتظارات سیاست‌گذاران و مجریان برنامه‌های اجتماعی تعریف می­شود. برخی مؤلفان کیفیت زندگی را تنها احساس خوشبختی دانسته اند(میلبراث، 1978).

 

سازمان بهداشت جهانی کیفیت زندگی را بهزیستی در حوزه‌های اجتماعی، روانی و فیزیکی می‌داند و آن را چنین تعریف می­کند: «کیفیت زندگی ادراک فرد از موقعیت زندگی خود در چهارچوب نظام‌های فرهنگی و ارزشی است که در آن زندگی می­کند و با اهداف، معیارها، و دغدغه‌های او رابطه دارد. این امر بسیار گسترده است و به شیوه‌ای پیچیده تحت تأثیر سلامت فیزیکی، حالت روانی، و میزان استقلال و روابط او با جنبه‌های مهم محیط وی قرار دارد(هوکوگروپ،[6] 1993).

 

با توجه به تعاریف ارائه شده، می‌توان گفت که اصولاً کیفیت زندگی مفهومی پیچیده و چندبعدی است که با وضعیت جمعیت در یک مقیاس جغرافیایی خاص(مانند روستا، شهر، و یا کشور) در رابطه است و از این رو، هم به شاخص‌های ذهنی یا کیفی و هم به شاخص‌های عینی و کمی متکی است(کوکبی، ۱۳۸۵).

 

استان زنجان که از آن به عنوان فلات زنجان نیز نام برده می شود، در قسمت مرکزی و شمال غربی کشور، و مابین35 درجه و 25 دقیقه تا 37 درجه و15 دقیقه عرض شمالی و 47درجه و 1 دقیقه تا 49 درجه و 52 دقیقه طول شرقی از نصف النهار گرینویچ واقع شده است. این استان با هفت استان هم‌مرز می‌باشد به طوریکه از شمال به شهرستان خلخال از استان اردبیل، و شهرستان رودبار از استان گیلان، از شمال شرقی و شرق به شهرستان‌های تاکستان و بوئین زهرا و قزوین از استان قزوین، از جنوب به شهرستان همدان از استان همدان، از جنوب غربی به شهرستان بیجار از استان کردستان و از مغرب به شهرستان تکاب از استان آذربایجان غربی و از شمال غرب به شهرستان‌های میانه و هشترود از استان آذربایجان شرقی محدود است. وسعت استان  حدود 21848  کیلومتر مربع و تراکم نسبی در استان 42 نفر در هر کیلومتر می باشد. به این ترتیب در مقایسه با میانگین مساحت استان‌های کشور (65920کیلومتر مربع)، استان زنجان در ردیف استانهای کوچک از نظر وسعت قلمرو دارد و سهم نسبی استان از مساحت کل کشور 34/1درصد می‌باشد.

 

شهرستان زنجان  از شمال به بخش‌های آق‌کند و هشت جین از شهرستان خلخال، از شمال شرقی به ماسوله، فومن، رشت و شهرستان رودبار زیتون، از شرق به بخش های سیردان، تاکستان، آوج از استان قزوین، از جنوب به کبوتر آهنگ از استان همدان، از جنوب غربی به شهرستان بیجار، از مغرب به تکاب و از شمال غربی به قره آقاج و میانه محدود است و رودخانه قزل اوزن با گردش خود حد طبیعی این شهرستان را تعیین نموده و وسعت این شهرستان  بالغ بر 6763 کیلومتر مربع می‌باشد. از نظر توپوگرافی شهرستان زنجان منطقه‌ای است کوهستانی که بصورت فلات مرتفعی خودنمایی می‌کند و در اثر تجزیه رودخانه جلگه‌های حاصلخیز مستقلی را تشکیل داده است. ناهمواری‌های شهرستان در این مقوله به کوه‌های زنجان شمالی و کوه‌های زنجان جنوبی تقسیم گردیده است که از نظر تقسیمات جغرافیایی، رشته کوههای زنجان شمالی ادامه رشته کوه‌های البرز و کوه‌های زنجان جنوبی جزئی از رشته کوه‌های منفرد مرکزی است. جهت کوه‌ها بطور طبیعی از شمال غربی به جنوب شرقی ممتد بوده و دره زنجان‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌رود برزخی را میان رودخانه قزل اوزن سفلی و علیا بوجود آورده و بخش‌های قره پشتلو و طارم علیا در منطقه رشته کوه‌های زنجان شمالی واقع شده است.

 

[1]- Ogburn

 

[2]- Campbel et al

 

[3]- International society for quality of life studies

 

[4]- Philips

 

1- Milbrath

بر اساس برآوردهای موجود، سالانه بیش از 300 میلیون نسخه دارویی به داروخانه‏های کشور ارائه می‏شود. از طرف دیگر مطالعه‏ی آمار داروهای مصرفی در کشور نیز بیانگر آن است که متوسط اقلام دارویی در هر نسخه در ایران 5/3 می‏باشد که با متوسط پذیرفته‏شده‏ی جهانی که حدوداً  7/1 می‏باشد، اختلاف فاحشی را نشان می‏دهد[1]. همچنین تحقیقات انجام شده در کشور نشان می‏دهند 10 تا 15 درصد مجموع داروهای کشور به‌صورت خودسرانه و بدون مشورت با پزشک مصرف می‏شود. در این میان قرص استامینوفن کدئین پرفروش‏ترین و پرمصرف‏ترین دارو است. طبق آمارها، در ایران سالانه حدود 3 میلیارد قرص استامینوفن کدئین مصرف می‏شود و اگرچه وزارت بهداشت از تمامی دانشگاه‏های علوم پزشکی کشور درخواست کرده تا ممنوعیت فروش این گروه از داروهای بدون نسخه را به داروخانه‏های ت

 

 

پوشش دانشگاه خود اعلام کند اما تا به حال تغییر چشمگیری مشاهده نشده و همچنان استامینوفن کدئین و آموکسی سیلین جزء پرفروشترین داروها هستند(سلامت، 1388: 6).

 

 

در طول سال‏های گذشته، مصرف دارو از نظر کمی بین 5 تا 8 درصد و به لحاظ ریالی بین 20 تا 40 درصد، رشد داشته است. علت افزایش کمی به دلایل متعددی نظیر ورود داروهای جدید به بازار، فعالیت بیشتر پزشکان و روش‏های تحقیق علمی‏تر مربوط می‏شود و افزایش ریالی نیز به علت ورود داروهای گران قیمت به بازار و افزایش قیمت داروهای تولید داخل بوده است. سهم داروهای تولید داخل از نظر کمی در سال 1387 به 97 درصد رسیده است و با سهم بیشتری نسبت‏ به سال‏های قبل، بیشتر داروهای تولید داخل به فروش رفته است، اما از نظر ریالی سهم داروهای تولید داخل، 65 درصد بوده است، به عبارت دیگر  تقریباً 3 درصد داروهایمان از نظر تعداد وارداتی  است اما از نظر ریالی، 35 درصد بازار دارویی، متعلق به آنهاست(دیناروند، 1388: 15).

 

 

طبق آمارهای ارائه شده در زمینه‏ی مصرف دارو، شهر یاسوج نیز که به عنوان جامعه‏ی آماری پژوهش حاضر در نظر گرفته شده است، از الگوی مصرفی کل کشور پیروی می‏کند. طبق آمار معاونت دارو و درمان دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، سرانه مصرف دارو در استان کهگیلویه و بویراحمد، بالاتر از میانگین کشوری است و میانگین اقلام دارویی در هر نسخه 03/3 است که تقریباً دو برابر استاندارد جهانی است. مصرف آنتی بیوتیک های تزریقی نیز در استان نسبت به کل کشور بسیار بالاست بطوری که در سال 1389، 53 درصد از بیماران در

 استان، آنتی بیوتیک تزریقی مصرف کردند(خبرگزاری مهر، 1390). طبق آمار معاونت غذا و داروی دانشگاه علوم پزشکی یاسوج، میانگین مصرف دارو به ویژه داروهای تزریقی در استان، نسبت به میانگین کشوری 10 درصد بیشتر است. همچنین هم اکنون آمپول “دگزامتازون” که یک داروی “کورتیکواستروئید” می باشد مقام اولِ مصرف، در استان را دارد و پس از آن، “استامینوفن کدئین”، شربت “دیفن هیدرامین” و آمپول “سفتریاکسون” بیشترین مصرف را در استان داشته‏اند.

 

 

گروه دارو و درمان یک مثلث است که سه ضلع آن را پزشک، داروساز و بیمار تشکیل می‌دهند و هر کدام از این اضلاع درست عمل نکند همه خواص نظام دارو و درمان زیر سؤال می‌رود. از نظر مسئولان و صاحبنظران امر دارو و درمان برخی از مسایل موجود در کشور همچون در دسترس بودن انواع مسکن‏ها، تجویز زیاد اقلام دارویی توسط پزشک، باورهای غلط شکل گرفته در میان مردم و همچنین مصرف خودسرانه‏ی دارو از سوی مردم بر مصرف زیاد دارو تأثیر زیادی می‏گذارد(واقفی، 1388)[2].

 

 

با این تفاصیل مسئله‏ی اساسی تحقیق حاضر این است که میزان مصرف دارو را به توجه به مصرف خودسرانه‏ی دارو مورد بررسی قرار داده و نشان دهد میزان مصرف خودسرانه‏ی دارو در شهر یاسوج تحت تأثیر چه متغیّرهای اجتماعی و روانی قرار دارد؟

 

 

 

[1] . به گزارش شبکه‏ی خبر، 5 شهریور 1388

 

 

 

1. 1. روزنامه‏ی سلامت، 28 آذز 1388، گفتگو با دکتر واقفی (دبیر انجمن داروسازان)

• مثال عددی……………………………………………………………………………….. 53

 

 

فصل پنجم: نتیجه­گیری و پیشنهادات آتی……………………………………………………………….. 56

 

 

 

• نتیجه­گیری……………………………………………………………………………….. 57

 

 

• پیشنهادات آتی………………………………………………………………………….. 58

 

 

منابع………………………………………………………………………………………………………………. 59

 

 

منابع فارسی………………………………………………………………………………………………… 59

 

 

منابع لاتین………………………………………………………………………………………………….. 59

 

 

 

 

 

    

 

 

 

 

 

فهرست جداول

 

 

عنوان                                                                                                                                         صفحه

 

 

فصل چهارم

 

 

جدول (4-1) کمان های بهینه مثال عددی شبکه حمل و نقل…………………………………………… 53

 

 

 

 

 

جدول(4-2) مؤلفه های ماتریس تقاضای سفر اولیه………………………………………………………. 54

 

 

جدول (4-3) مؤلفه­های ماتریس تقاضای سفر تخمینی………………………………………………….. 54

 

 

 

 

 

فهرست شکل ها

 

 

عنوان                                                                                                                      صفحه                

 

 

فصل اول

 

 

شکل(1-1)شبکه کوچک برای اثبات وجود ماتریس تقاضای سفر چندگانه……………………….. 17

 

 

فصل دوم

 

 

شکل(2-1)اهمیت جریان خالص و ناخالص با توجه به قانون 3 یانگ……………………………….. 38

 

 

شکل(2-2)نمودار میانگین اطلاعات زوج مبدا-مقصد w  با توجه به احتمال سفر آن……………… 41

 

 

فصل سوم

 

 

شکل(3-1)مثال شبکه ساده برای بررسی مساله تکرار لینک …………………………………………… 50

 

 

فصل چهارم

 

 

شکل(4-1)شبکه حمل و نقل مورد بررسی………………………………………………………………… 53

 

 

 

 

 

فصل اول

 

 

کلیات تحقیق

 

 

 

 

 

 

 

 

1-1- ضرورت و اهداف برنامه­ریزی حمل­و­نقل شهری

 

 

رشد و توسعه­ی جوامع شهری، سبب افزایش نیاز این جوامع به خدمات همگانی و اجتماعی شده­است. انجام بسیاری از فعالیت­های اجتماعی و اقتصادی نیازمند تسهیلات حمل­ونقلی است. شهرها برای خدمات حمل­ونقل تا حدود زیادی به سیستم خیابان­های خود متکی هستند. این سیستم­ها برای جواب­گویی به تقاضای فزاینده­ی ترافیک اتومبیل­ها، ترافیک تجاری، حمل­ونقل عمومی، دسترسی به زمین­های اطراف و همچنین پارکینگ­ها، همیشه در حال تحمل بار اضافی هستند.

تسهیلات حمل­ونقل نیاز اساسی یک جامعه برای رشد و توسعه است. با توجه به سرمایه­ی عظیم لازم برای انواع پروژه­های شهری، نتایج عدم برنامه­ریزی مناسب از همیشه حادتر شده است. این موضوع، لزوم توجه به برنامه­ریزی صحیح در حیطه حمل­ونقل را مورد تأکید قرار می­دهد. عدم برنامه­ریزی صحیح بخش حمل­ونقل می­تواند خسارت­های زیادی  را بر روی توسعه­ی شهر، منطقه و حتی یک کشور داشته­باشد. به­عنوان مثال در ترافیک شهری مشکلات عدیده و محسوسی وجود دارد که لزوم توجه به برنامه­ریزی حمل­ونقل را نمایان می­سازد؛ خیابان­های شلوغ، آلودگی هوای شهرها، تصادف­های ترافیکی و خسارت­های مالی و جانی حاصل از تصادف­ها، راه­بندان­ها، بهم خوردن نظم و آرامش مراکز مسکونی و درمانی، ایجاد استرس و فشار روحی، اشکال در دسترسی مناطق مختلف و . . .. همه­ی این موارد لزوم برنامه­ریزی حمل­ونقل را در سطح شهری و برون­شهری روشن می­سازد.

 

 

در مباحث مربوط به حمل­ونقل، منظور از برنامه­ریزی فرآیند یا فعالیتی است که طی آن اقدامات لازم احتمالی برای آینده جهت سوق دادن یک مجموعه یا سیستم حمل­ونقلی به سوی یک وضعیت دلخواه مورد بررسی قرار می­گیرد. وضعیت دلخواه یادشده می­تواند به یک­سری اهداف مثبت در آینده و یا پیشگیری از ایجاد مسائل و مشکلات در آینده را شامل گردد. این فرآیند در نهایت منجر به اتخاذ تصمیم و سپس انجام اقدامات مؤثر در راستای تحقق و حصول اهداف و وضعیت دلخواه می­گردد.

 

 

هدف از برنامه­ریزی سیستم­های حمل­ونقل، طراحی نزدیک به بهینه­ی مجموعه تسهیلات حمل­ونقل موجود و روش­های به­کارگیری آن­هاست. همچنین هدف دیگر برنامه­ریزی سیستم­های حمل­ونقل، به­کارگیری تسهیلات حمل­ونقل جدید در آینده است، به­گونه­ای که با توجه به تسهیلات حمل­ونقل موجود، اهداف مورد نظر به بهترین وجه ممکن ارضا گردند.

 

 

مهم­ترین موضوعی که در برنامه­ریزی حمل­ونقل وجود دارد، ارتباط آن با آینده و به عبارت دیگر آینده­نگری در آن است، زیرا یک فعالیت برنامه­ریزی مربوط به اقداماتی است که در زمان­های مختلف در آینده انجام خواهدگرفت و بین زمان انجام اقدام و زمانی که نتایج و تأثیرات آن احساس می­شود، ممکن است یک فاصله­ی زمانی نسبتاً طولانی وجود داشته باشد. این فاصله به عوامل زیادی از قبیل موضوع و مقادیر کمی و کیفی اقدام مورد نظر بستگی دارد.

 

 

فرآیند پیش­بینی سفر یکی از پرکاربردترین قسمت­های برنامه­ریزی حمل­ونقل است. این فرآیند مختص برنامه­ریزی حمل­ونقل شهری و برون­شهری بوده و به­کارگیری آن در برنامه­ریزی حمل­ونقل با توجه به اطلاعات مؤثر و آنالیز دقیق می­تواند به عنوان یک شاخص پیش­بینی برای توسعه­ی آینده به­کار گرفته­شود. فرآیند پیش­بینی سفر دارای یک ساختار عمومی است که بر اساس تجربه و آزمایش به­دست آمده­است، و درواقع ساختار کلی این مدل نتیجه­ی جربیات و مطالعات دهه­ی 60 میلادی بوده که در دهه­های بعد هم تغییر چندانی نکرده­است.

 

 

 

 

 

1-2- ضرورت آگاهی از تقاضای سفر برای برنامه­ریزی شهری

 

 

تحلیل و طراحی سیستم­های حمل­ونقل نیازمند تخمین تقاضای فعلی و پیش­بینی تقاضای آینده می­باشد. این تخمین­ها و پیش­بینی­ها می­تواند با استفاده از منابع اطلاعاتی و روند­های آماری به­دست­آیند. شرط برنامه­ریزی درست در حیطه­ی حمل­ونقل شهری چه در سطح استراتژیک و چه در سطح کارکردی آگاهی از تقاضای حمل­ونقل را می­طلبد. به­عبارت دیگر، برنامه­ریزی حمل­ونقل شهری بدون آگاهی از تقاضای سفر اگر ناممکن نباشد بسیار دور از ذهن است. اطلاعات مربوط به تقاضای سفر منطقه­ی مورد مطالعه، در ماتریسی تحت عنوان ماتریس تقاضای سفر مبدأ-مقصد ذخیره می­شود. برای داشتن تعریفی از این ماتریس می­توان گفت: ماتریسی که هریک از مؤلفه­های آن تعداد سفر از یک ناحیه­ی

 ترافیکی به ناحیه­ی دیگر برای هدف سفر خاص در یک دوره­ی زمانی مرجع (برای مثال ساعت پیک، متوسط روز و …) را نشان دهد، ماتریس تقاضای سفر و یا اصطلاحاً ماتریس تقاضای مبدأ-مقصد نامیده می­شود. این ماتریس را می­توان  مهم­ترین ورودی برای مسائل برنامه­ریزی و طراحی سیستم­های حمل­ونقل دانست. اطلاعات تقاضای سفر مبدأ-مقصد، مهندسین ترافیک را در شناسایی تقاضای سفر روی تسهیلات موجود و یا آتی حمل­ونقل، کافی بودن پارکینگ­ها و ترمینال­ها، کافی بودن تسهیلات حمل­ونقل عمومی موجود، بهترین محل برای پل­ها و ترمینال­های جدید، اطلاعات مورد نیاز برای برنامه­ریزی، تعیین محل و طراحی سیستم خیابان­های جدید، سیستم بزرگراه­ها و آزادراه­ها، راه­های جدید و توسعه­ی آن­ها، اطلاعات لازم برای برنامه­ریزی، مکان­یابی و طراحی یا توسعه­ی سیستم­های حمل­ونقل عمومی، اولویت­های اجرائی و راه حل­های اقتصادی برای برنامه­های توسعه و . . . کمک می­نماید.

 

قبل از فرآیند پیش­بینی سفر ابتدا باید به منطقه­بندی و ناحیه­بندی محدوده­ی مورد مطالعه پرداخت:

 

 

 

• منطقه­بندی: از اولین گام­هایی که در انجام مطالعات سیستم­های حمل­ونقل و سرمایه­گذاری­هایی که اثرات اقتصادی، اجتماعی و زیست­محیطی عمده­ای را بر محیط اطراف خود می­گذارد، تعیین محدوده­ی جغرافیایی است که حوزه­ی نفوذ سیستم­ها و سرمایه­گذاری­های مالی را در بر می­گیرد. از نظر تئوری وسعت این منطقه نامحدود است، ولی در عمل می­توان محدوده­ای را برای اثرات مورد مطالعه شناسایی کرد که اثرات سرمایه­گذاری مورد نظر در خارج از آن قابل چشم­پوشی باشد. بزرگی این محدوده چنان است که عمده اثرات مورد بررسی را در بر داشته­باشد، و همچنین انجام مطالعه را از نظر صرف وقت و هزینه ممکن سازد.

 

• ناحیه­بندی: برای برنامه­ریزی حمل­ونقل باید اطلاعات اقتصادی، اجتماعی و حمل­ونقلی مربوط به نقاط مختلف تولید و جذب سفر در منطقه­ی مورد مطالعه تعیین گردد. ولی در عمل تعداد این نقاط تولید و جذب سفر در منطقه بسیار زیاد است، بنابراین با مشکلاتی در گردآوری و تحلیل اطلاعات مواجه خواهیم بود. برای رفع این مشکلات باید منطقه­ی مورد مطالعه را به تعدادی نواحی ترافیکی تقسیم­بندی نمود. سپس برای هر ناحیه می­بایست جمعیت، وضعیت اجتماعی، اقتصادی، تجهیزات وکاربری­ها و . . . به­دست آیند. برای مرزبندی ناحیه­ها رعایت ضوابطی ضروری است، که مهم­ترین آن­ها ذیلاً آورده­شده­است:

 

 

– هم­گونی: از آن­جایی که ناحیه­بندی نوعی گروه­بندی از واحدهای آماری است، از این­رو ناحیه­ها باید از نظر داخلی (درون­گروهی) هم­گون و از نظر خارجی (برون­گروهی) ناهمگون باشند.

 

 

– هم­وزنی در تولید و جذب سفر که باعث افزایش دقت در مدل­سازی می­شود.

 

 

– دسترسی آماری: ناحیه­ها باید چنان اختیار شوند که آمار و اطلاعات مستمر مانند جمعیت، اشتغال و دیگر اطلاعات مربوطه به سادگی قابل دسترس باشند.

 

 

– حجم محاسبات: تعداد ناحیه­ها باید چنان باشد که حجم محاسبات آن­ها امکان­پذیر و معقول باشد.

 

 

بعد از انجام گام­های منطقه­بندی و ناحیه­بندی می­توان به فرآیند پیش­بینی سفر پرداخت. به­طور کلی این فرآیند به صورت دنباله­ای از چهار مدل زیر مورد استفاده قرار می­گیرد [1] :

 

 

1-  مدل تولید سفر (تصمیم برای انجام سفر به­منظور رسیدن به یک هدف مورد نظر)

 

 

2-  مدل توزیع سفر (انتخاب مقاصد سفرهای تولید شده از هر ناحیه)

 

 

3-  مدل انتخاب گونه­ی سفر (انتخاب وسیله­ی نقلیه برای انجام سفر)

 

 

4-  مدل تخصیص سفر (انتخاب مسیر سفر)

 

 

در اولین مرحله، به برآورد تعداد سفرهای تولید شده در این نواحی پرداخته می­شود. در مرحله­ی بعد با استفاده از مدل­های توزیع سفر، سفرهای تولید شده در هر ناحیه به سایر نواحی توزیع می­شوند. اطلاعات این دو مرحله باعث ایجاد ماتریس تقاضای سفر مبدأ-مقصد می­گردد. در مرحله­ی سوم به کمک مدل­های انتخاب گونه­ی سفر، تقاضای سفر بین هر زوج مبدأ-مقصد به گونه­های مختلف سفر اختصاص می­یابند، و در نهایت در مرحله­ی آخر به کمک مدل­های تخصیص ترافیک، ماتریس تقاضای سفر به شبکه­ی حمل­ونقل اختصاص می­یابد و به تبع آن حجم جریان کمان­های شبکه­ی حمل­ونقل بدست می­آید.

 

 

در تحلیل مسائل حمل­ونقل شهری، مدل­های یاد شده در بالا  نقش اساسی بازی می­کنند. اطلاعات مربوط به مدل­های تولید و توزیع سفر در ماتریس تقاضای مبدأ-مقصد نشان داده می­شود، که این اطلاعات به دو طریق مستقیم و غیرمستقیم قابل به­دست­آوردن می­باشند.

 

 

روش­های مستقیم گردآوری اطلاعات خود به سه گروه دسته­بندی می­گردند.

 

 

 

• روش­های مشاهده­ای: این گروه از روش­ها با مشاهده­ی وضع ترافیک و برداشت اطلاعات لازم از این مشاهدات به برآورد حجم سفرهای مبدأ-مقصد می­پردازند. نمونه­ای از این روش­ها ثبت شماره­ی وسایل نقلیه است.

 

 

• روش­های پرسشنامه­ای: این گروه از روش­ها اطلاعات مورد نیاز را از طریق توزیع پرسشنامه گردآوری می­کنند و می­توان آن­ها را به سه دسته­ی توزیع پرسشنامه در مبدأ سفر (ارسال کارت پستی به آدرس صاحب وسیله­ی نقلیه)، توزیع پرسشنامه در مقصد سفر و توزیع پرسشنامه در حین انجام سفر دسته­بندی کرد.

 

 

• روش مصاحبه­ی حضوری: اطلاعات مورد نیاز در این روش از طریق مصاحبه از افراد جامعه آماری به­دست می­آید. همچون روش پرسشنامه­ای، این روش نیز به سه دسته­ی مصاحبه در مبدأ سفر (مصاحبه با ساکنین مکان­های مسکونی)، مصاحبه در زمان سفر (مصاحبه با رانندگان وسائل نقلیه در کنار جاده­ها) و مصاحبه در مقصد سفر (شامل مصاحبه با خریداران در مراکز خرید، دانش­آموزان در مدارس و کارکنان در محل کار) دسته­بندی می­گردد.

 

 

اگرچه این روش دارای معایب زیادی از جمله صرف وقت و هزینه بسیار زیاد می­باشد، ولی با این وجود به علت این­که ساختار سفرها، بین مبادی و مقاصد شکل می­گیرد، ناگزیر انجام مطالعات جامع برای منطقه­ی مورد مطالعه ضروری می­باشد. از طرفی با توجه به هزینه­ی بالای جمع­آوری اطلاعات مربوط به تقاضای سفر از طریق روش مستقیم، جمع­آوری این­گونه اطلاعات در فواصل زمانی کوتاه میسر نیست. لذا برای اصلاح و به­روزرسانی ماتریس تقاضای سفر روش­های غیر مستقیم مورد توجه پژوهشگران قرارگرفته­است، که این روش­ها خود بر دو نوع­اند:

 

 

 

• به­دست آوردن ماتریس تقاضای سفر به کمک مدل­های ساخته­شده برای شهرهای مشابه

 

 

• استفاده از مدل­های برنامه­ریزی ریاضی برای تخمین ماتریس­های تقاضای مبدأ-مقصد از مشاهدات حجم جریان ترافیک بر روی خیابان­ها

 

 

چون اطلاعات ماتریس تقاضای مبدأ-مقصدی که از طریق مستقیم به­دست آمده، دارای خطاهای ناشی از آمارگیری و یا خطاهای ایجاد شده از مدل­های حمل­ونقلی می­باشد، ممکن است اطلاعات این ماتریس دقیق نباشد. یکی از کارهایی که در جهت افزایش دقت اطلاعات این ماتریس­ها می­توان انجام داد، اصلاح این ماتریس با استفاده از اطلاعات واقعی حجم جریان ترافیک تعدادی از کمان­های شبکه­ی حمل­ونقل (یعنی نوع دوم روش­های غیر مستقیم) می­باشد. در این روش حجم ترافیک در بعضی از خیابان­های شبکه در ساعت­هایی خاص شمارش شده، و با استفاده از این اطلاعات و به­کارگیری روش­های برنامه­ریزی ریاضی، ماتریس تقاضای مبدأ-مقصد تخمین، تصحیح و یا همچنین برای به­روزرسانی ماتریس­های تقاضای سفر قدیمی، استفاده کرد که این عمل هزینه­ی جمع­آوری اطلاعات برای تخمین ماتریس تقاضا را به شدت کاهش می­دهد. از آن­جا که کیفیت ماتریس تخمین­زده شده به دقت داده­های ورودی نظیر ماتریس تقاضای مبدأ-مقصد اولیه و همچنین، محل استقرار نقاط شمارش ترافیک وابسته می­باشد، و از طرفی منابع تخصیص داده­شده (تجهیزات، بودجه و …) برای شمارش حجم خیابان­ها محدود است، بنابراین انتخاب مجموعه­ای از کمان­های مناسب (کمان­هایی که شمارش حجم آن­ها بیشترین اطلاعات را برای تصحیح ماتریس تقاضای مبدأ-مقصد به ما می­دهند) بسیار مهم می­باشد.

 

 

 

با توجه به این مسأله مهم و اساسی برای رفع این مشکل می‌توان به استفاده از فناوری‌های نوین در یادگیری این درس اشاره نمود. استفاده از فناوری‌ها به فرد یادگیرنده این امكان را می‌دهد كه به جای واكنش‌های منفعلانه در فرایند یادگیری، ابتكار عمل را به دست گرفته، با انتخاب مواد آموزشی مناسب یادگیری هدفمند و معنادار داشته باشد. کدیور (1388) معتقد است: «محتواهای الكترونیكی این فرصت را برای فراگیران فراهم می‌كنند تا در مواردی مانند شركت در یادگیری، روش به كارگیری ابزار، زمان لازم برای یادگیری، میزان و سطح یادگیری، محل یادگیری و فرد یاددهنده تصمیم بگیرند و به این دلایل انگیزه بالایی برای یادگیری دارند.

 

 

در تأیید این مطلب می‌توان به پژوهش کلمنتس[3] (2000)، با عنوان «از تمرین‌ها و وظایف تا نقش‌پروژه‌ها و مسائل منحصر به فرد رایانه برای آموزش ریاضیات نوآورانه و ابتکاری»، به بررسی نقش محتوای الکترونیکی در ریاضیات پرداخته است، اشاره نمود. نتایج پژوهش وی نشان داد که فناوری‌های چندرسانه‌ای در ارائه بازخورد سریع، بالا بردن استقلال، اتصال کل به جزء، تأکید بر فهم مسأله با شبیه‌سازی‌های رایانه‌ای به دانش‌آموز در اندیشیدن به راه‌حل‌های گوناگون و پیداكردن بهترین راه‌حل كمك می‌كند. در خلال كار با رایانه، دانش‌آموز بر فرایند یادگیری خویش نظارت داشته، و با آگاهی از مهارت‌های فراشناختی می‌تواند مدیریت راهبردهای انگیزشی و شناختی را به دست گیرد و از منابع بیرونی (زمان، تعامل با دیگران و کمک‌طلبی) را برای رسیدن به اهداف آموزشی بهره‌مند شود (نیامی و لیونن[4]، 2010). خلاقیت در یادگیری، به فرد یادگیرنده فرصت تفکر و ارزیابی منطقی از کار و پیشرفت تحصیلی را می‌دهد و به وی در تصمیم‌گیری برای ادامه یادگیری کمک می‌کند و این مسأله در یادگیری‌های چندرسانه‌ای و برخط و الکترونیکی که حضور فیزیکی استاد کمتر یا اصلاً وجود ندارد، اهمیتی دو چندان دارد.

 

 

مطالعات دیگر نشان می‌دهند كه استفاده از فناوری‌های نوین در آموزش سنتی ، به افزایش اثربخشی یادگیری می‌انجامد: از جمله تغییرات ایجاد شده در آموزش‌های سنتی تلفیق شده با فناوری می‌توان از تغییر نگرش دانش‌آموزان، افزایش مشاركت و تعامل، و هم‌چنین بالا رفتن اعتماد به نفس دانش‌آموزان یاد کرد ( دامنز[5]، 2003).

 

 

نتایج پژوهش ذاکری (1380) نشان داد عملکرد دانش‌آموزانی که به وسیله نرم‌افزار آموزشی آموزش دیده‌اند، در مقایسه با دانش‌آموزانی که به شیوه سنتی آموزش دیده‌اند، در آزمون پیشرفت تحصیلی به طور قابل ملاحظه‌ای بهتر بوده است. با توجه به نقش فناوری‌های نوین در دنیای امروز که توانسته است، فرصت‌های بیشتری برای تعلیم و تربیت فراگیر محور ایجاد كند و تأكید را از آموزش معلم‌محوری به یادگیرنده‌محوری منتقل كند ، موضوع اصلی این است كه چگونه و با چه رویكردهایی می‌توان ضمن ایجاد یادگیری پایدار و مؤثر در دانش‌آموزان، آنان را به سوی یادگیری‌های خلاق كه در آن فعالیت فرد در تعامل با امكانات و ابزارهای تسهیل كننده تقویت و به پیشرفت تحصیلی مناسب و مطلوبی منتهی شود ، كشاند . از سویی، چگونه می‌توان از فناوری‌های نوین به شیو‌های مطلوب بهره گرفت؟ تلفیق فناوری جدید مانند شبیه‌سازی‌ها در محیط ساختن‌گرا یكی از رویكردهای جدید برای تحقق اهداف بالا در آموزش است.

 

 

از آنجا كه تلفیق فناوری‌های نوین آموزشی مانند شبیه‌سازی‌ها در برنامه درسی به امكانات گوناگونی نظیر سخت‌افزار، نرم‌افزار و نیروی انسانی ماهر و متخصص نیاز دارد، لذا پیش از تلفیق چندرسانه‌ای‌ها در برنامه درسی ، لازم است پژوهش‌های بیشتری درباره مزایا و معایب این رسانه‌ها در آموزش صورت گیرد. نتایج مطالعات تطبیقی دربارة برنامه درسی نظام‌های آموزشی كشورهای مختلف نشان می‌دهد كه دروس ریاضی به دلایل مختلف ، بهترین زمینه برای تلفیق فناوری محسوب می‌شوند: مهم‌ترین مسأله وجود نرم‌افزارهای وارداتی است ، زیرا در سایر رشته‌ها، به دلایل فرهنگی ورود نرم‌افزار از سایر كشورها (مشكل زبان، عدم تطابق برنامه درسی) امكان‌پذیر نیست، ولی در دروس ریاضی مشکلات فرهنگی کمتر است (زمانی[6]، 1996؛ زمانی، 2010؛ زمانی و قلی‌زاده، 2009؛ زمانی و همکاران، 1389). از سوی دیگر، درس ریاضی در دهه‌های كنونی اهمیت بسیاری پیدا كرده‌ است ولی تحقیقات نشان داده است كه هم‌چنان دانش‌آموزان در تمام مقاطع تحصیلی از این درس گریزانند. از جمله مشكلات موجود كه سبب افت تحصیلی در این رشتة درسی شده، ضعف در دانش پایه ریاضی دوره‌های ابتدایی و راهنمایی، اضطراب و بی‌انگیزگی در یادگیری درس ریاضی، عدم آمادگی ذهنی و روانی و ناآگاهی از نقش و تأثیر درس ریاضی در موفقیت تحصیلی دانش‌آموزان است (علم‌الهدی، 1381).

 

 

با توجه به پیشینه پژوهش، هدف اصلی این پژوهش، بررسی تأثیر به‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه متوسطه اول شهر اسلام‌آباد می‌باشد.

 

 

1-3. اهمیت و ضرورت پژوهش

 

 

مطالعه‌ی عوامل مؤثر بر پیشرفت تحصیلی و انگیزش در درس ریاضی، طی سه دهه‌ی اخیر بیش از پیش مورد توجه متخصصان تعلیم و تربیت قرار گرفته است . یافته‌های تحقیقات متعدد نشان داده است که پیشرفت تحصیلی در درس ریاضی نه تنها از ساختارهای دانش و فرایندهای پردازش اطلاعات تأثیر می‌پذیرد بلكه به عوامل انگیزشی از جمله باورها، نگرش‌ها، ارزش‌ها و اضطراب‌ها نیز مربوط می‌شود (بسانت،1995، به نقل از رضویه و همکاران، 1384: 10). توبیاس (1993) گزارش داده است که تاکنون میلیون‌ها نفر فرصت‌های تحصیلی و شغلی خود را به این سبب از دست داده‌اند که از ریاضی و کارکرد ضعیف خود در این زمینه هراس داشته‌اند. آنان در دوران مدرسه تجاربی منفی با یادگیری ریاضی داشته‌اند که خاطره آن در سال‌های بعدی زندگی نیز حفظ شده است (همان: 11).

 

 

برای نشان دادن اهمیت این پژوهش، می‌توان به نمونه‌‌هایی از پژوهش‌های انجام شده در مورد تأثیر استفاده از چندرسانه‌ای‌ها در آموزش بر خلاقیت و عملكرد تحصیلی اشاره کرد. انگرلید و ترسی بورن[9] (2002) در گزارش خود بیان می‌كنند كه بهره‌گیری از فناوری اطلاعات و ارتباطات بر پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان و بر خودكارآمدی آن‌ها، تأثیری مثبت دارد و سبب می‌شود كه دانش‌آموزان از مهارت‌های فراشناختی بهتر استفاده كنند (زارع‌زاده، 1386: 44). علاوه بر این، نتایج مطالعات زمانی، قصاب‌پور و جبل‌عاملی، (1389)؛ زمانی و همکاران، (1389) نشان می‌دهد كه كاربرد آموزش مبتنی بر رایانه در دانش‌آموزان احساس بهتری نسبت به موفقیت در مدرسه ایجاد می‌كند و دانش‌آموزانی كه در مدارس فناوری‌محور آموزش می‌بینند ، نسبت به دانش‌آموزان مدارس عادی از عزت نفس و اعتماد به نفس بیشتری برخوردارند و از نظر دبیران و مدیران، این نوع مدارس از پرستیژ و جایگاه اجتماعی بالاتری در جامعه و نزد والدین برخورداند.

در زمینه اهمیت استفاده از شیوه‌های نوین آموزشی در تدریس و یادگیری می‌توان به پژوهش‌های حوزه آموزش و پرورش اشاره کرد که آن چه مورد توجه قرار گرفته، كیفیت تدریس است (گیوین[10] و همكاران 2005؛ گود و بروفی، 1984، 1986 و 2000؛ کلارک، 2004) و در نتایج بسیاری از این  پژوهش‌ها با بهبود كیفیت تدریس میزان پیشرفت تحصیلی دانش‌آموزان افزایش می‌یابد (اللهیاری، 1380 ؛ سامونز و همکاران،1995؛ عارفی، 1369؛ کاتون، 1995؛ کدخدا، 1385؛ کرامتی، 1370؛ کریمرز، 1994؛ کلامی، 1375 و والبرگ و هیرتل، 1992، به نقل از بیرمی‌پور، 1388: 51).

 

 

حال منظور از کیفیت تدریس چیست؟ در اغلب این پژوهش‌ها متغیرهایی كه در زمینة كیفیت تدریس مورد بررسی قرار گرفته اند، عبارت‌اند از: فرصت‌های یادگیری، زمان آموزش و یادگیری، مدیریت كلاسی، جو كلاسی، آموزش، متناسب‌سازی تدریس، رویكردهای یاددهی- یادگیری، نظارت بر پیشرفت تحصیلی و فعالیت‌های یادگیری فراگیران در فرایند تدریس، معلم در این زمینه نقش مهمی را ایفا می‌کند. به عبارتی، این معلم است که باید با طراحی آموزشی مناسب خود و استفاده از ابزارهای مناسب آموزشی چون شبیه‌سازی‌ها، دانش‌آموزان را در جهت هدف تعیین شده هدایت کند.

 

 

با توجه به مطالب ارائه شده اهمیت پژوهش حاضر این است كه با توجه به عملكرد نسبتاً پایین دانش‌آموزان ایرانی در درس‌های ریاضی و علوم (تیمز) چگونه می‌توان عملكرد و خلاقیت دانش‌آموزان را در دوره‌های آتی ارتقاء بخشید؟

 

 

البته باید به این نکته اساسی در اهمیت پژوهش حاضر اشاره نمود که با وجود پیشرفت‌های واقعی که در آموزش ریاضی روی داده است، تغییرات بسیار اندکی در کلاس درس ریاضی اتفاق افتاده است. بیش از چندین دهه از حضور فناوری آموزشی در آموزش ریاضی می‌گذرد، اما هنوز جایگاه خود را نیافته است. این مسئله اهمیت توجه به كیفیت ، تدریس درس ریاضی را بیش از پیش آشكار می‌سازد.

 

 

هدف فناوری آموزشی تسهیل یادگیری و بهبود عملکرد آن است. در این راستا، شبیه‌سازی‌های آموزشی می‌توانند به عنوان تکنیک و یا رسانه‌ای موجب تحقق این هدف شوند، زیرا یکی از مهم‌ترین کاربرد آن‌ها در زمینه آموزش و یادگیری است.

 

 

شبیه‌سازی‌ها توانایی به تصویر کشیدن فرآیندهای مختلف طبیعی و انسانی در یک محیط مجازی برای یادگیرندگان را دارا می‌باشند. بنا بر

 پژوهش‌های روتن و همکاران (2011) آلنسو و همکاران ( 2011) اسلات و هربرت( 2008)  « یک شبیه‌سازی کامپیوتری برنامه‌ای است شامل مدلی از یک سیستم ( طبیعی، مصنوعی؛ مانند تجهیزات) یا یک فرآیند». هم‌چنین، شبیه‌سازی‌ها اجازه می‌دهند تا هنگامی که داده‌های تجربی کم هستند و یا دست‌‌یابی به آن‌ها مشکل است، مدل‌های مختلفی را تجربه کرد. استفاده از شبیه‌‌سازی‌ها می‌تواند یادگیرندگان را در یادگیری تجربی و آزمایشی درگیر کند. که این می‎تواند فرصتی فراهم کند تا درباره‌ی روش‌های دانش و مهارت‌هایی که در حال استفاده از آن‌ها هستند، تفکر کنند. هم‌چنین، فرآیند شبیه‌سازی به کاربران اجازه می‌دهد تا تأثیر انتخاب‌هایشان را بدون پیامدهای فوری که تأثیر مستقیمی بر عمل واقعی داشته باشند مشاهده کنند ( نیلی احمدآبادی و همکاران، 1391: 13).

 

 

در برنامه‌های آموزشی جدید ، استفاده از روش‌های تدریس مبتنی بر ساختن‌گرایی و فرآیند حل مسئله و مهارت‌های تفکر نسبت به گذشته اهمیت بیشتری یافته است. بر اساس این دیدگاه، برنامه‌ریزان در محتوای برنامه ‌‌درسی به طرح موقعیت‌های حل مسئله‌ای می‌پردازند. در این موقعیت‌ها دانش‌آموزان راهنمایی می‌شوند تا در مسیر حل مسئله، به دانش‌ها، مهارت‌ها و نگرش‌های تازه دست یابند (بدریان و همکاران، 1389: 56).

 

 

هم‌چنین در اجرای برنامه‌های درسی جدید ، از معلم خواسته می‌شود تا تدریس خود را به شیوه گروهی سازمان‌دهی کند، به نحوی که خود نیز به عنوان عضوی از گروه دانش‌آموزان درآید. در این روش‌ها بر تعامل میان معلم و دانش‌آموزان و دانش‌آموزان با یکدیگر بیش از حد تأکید می‌شود، زیرا تجربه نشان داده‌است که تعامل و تبادل تجربیات دانش‌آموزان با یکدیگر نقش عمده‌ای در یادگیری آنان دارد. افزون بر این، فعالیت‌های گروهی موجب توسعه مهارت‌های اجتماعی از قبیل احترام به حقوق دیگران، همکاری گروهی، حق و مسئولیت قائل شدن برای دیگران، مشارکت در تصمیم‌گیری‌های گروهی، سعه صدر و … در دانش‌آموزان می‌شود (پرویزیان، 1384: 67).

 

می‌توان گفت امروزه اهمیت مهارت‎ خلاقیت بر كسی پوشیده نیست.  اهمیت آن به ویژه در دنیای مدام در حال تغییر امروز بیشتر هم شده است. فراگیران هر چقدر كه به مراحل بالاتر یادگیری از جمله آموزش عالی نزدیك‌تر می‌شوند باید مهارت‌های یادگیری و حل مسائل خود را به طور مستقل به دست بیاورند تا از وابستگی آن‌ها به استاد كاسته شود (بوکارتس، 1997، به نقل از: راستگو و همکاران، 1389: 4). مهارت خلاقیت افراد، با تمركز آن‌ها بر مسأله و خودارزیابی مرتبط است (هپنر، بومگاردنر و جکسون، 1985، همان). اگر مهارت خلاقیت یك فعالیت شناختی است، پس بهبود بخشیدن مهارت خلاقیت از طریق آموزش بایستی هدف ارزشمندی باشد (سیمنارا، 1996، همان) و برای رسیدن به این اهداف استفاده از فناوری‌های نوین می‌تواند مثمرثمر باشد چنان چه امروزه فناوری‌هایی مانند شبیه سازی‌ها توانایی ارتقاء مهارت‎هایی مانند خلاقیت و حل مسأله را دارا می‌باشند. با توجه به اهمیت وجود استانداردها در ابعاد مختلف نظام آموزشی، و استفاده از شبیه‌سازها در یادگیری کار قابل ملاحظه‌ای در ایران در این زمینه انجام نگرفته است و لذا نتایج حاصل از این تحقیق می‌تواند دستاوردهای زیادی را به همراه داشته باشد.

 

 

اهمیت انجام پژوهش حاضر در این است که در بسیاری از موضوعات یادگیری در محیط‌های یادگیری چندرسانه‌ای، فرایندهای شناختی انسان نادیده گرفته شده است. لذا، یادگیری بهینه صورت نمی‌گیرد و طراحان محیط‌های یادگیری چندرسانه‌ای، باید اصولی را برای طراحی به کار گیرند که از تحمیل اضافه بار به یادگیرنده جلوگیری به عمل آورد و یادگیری او را تسهیل نماید. هم‌چنین از محدودیت‌های مطالعات انجام شده در گذشته این است که تمام آن‌ها به آموزش‌های چندرسانه‌ای در میزان یادگیری و انگیزش تحصیلی و … پرداخته بودند و پژوهشی که به بررسی شبیه‌سازها بر خلاقیت پرداخته باشد کار نشده است. بنابراین پزوهش حاضر به بررسی تأثیر شبیه‌سازها در محیط یادگیری شناخت‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی می‌پردازد.

 

 

 

 

 

1-4. اهداف پژوهش

 

 

1-4-1. هدف اصلی

 

 

تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

 

1-4-2. اهداف جزیی

 

 

 

1. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان سیالی دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

 

1. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان انعطاف‌پذیری دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

 

1. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان بسط و گسترش دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

 

1. تأثیر به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان اصالت و ابتکار دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول.

 

 

 

 

 

1-5. فرضیه‌های پژوهش

 

 

1-5-1. فرضیه اصلی

 

 

به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر خلاقیت دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

 

1-5-2. فرضیه‌های فرعی

 

 

 

1. به‌ کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان سیالی دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

 

1. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان انعطاف‌پذیری دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

 

1. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان بسط و گسترش دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

 

1. به ‌کارگیری روش شبیه‌سازی در محیط ساختن‌گرایی بر میزان اصالت و ابتکار دانش‌آموزان در درس ریاضی پایه اول متوسطه اول تأثیر دارد.

 

 

 

 

 

1-6. تعاریف مفهومی و عملیاتی متغیرها

 

 

1-6-1. تعاریف مفهومی   

 

 

شبیه‌سازی: شبیه‌سازی نسخه‌ای از بعضی وسائل حقیقی یا موقعیت‌های کاری است و تلاش دارد تا بعضی جنبه‌های رفتاری یک سیستم فیزیکی یا انتزاعی را به وسیله‌ی رفتار سیستم دیگری نمایش دهد که در بسیاری از متون شامل مدل‌های سیستم طبیعی و سیستم‌های انسانی است. هم‌چنین آن نمایش مجدد یا خلق مجدد یک شیء یا موضوع واقعی یا موقعیت می‌باشد اگر چه این تکنیک همانند آینه واقعیات را همانندسازی می‌کند اما احتمال وارد آمدن صدمه یا آسیب به شرکت کنندگان وجود ندارد ( زمانی، 1389: 2).

 

 

خلاقیت: توانایی اندیشیدن درباره امور، اندیشیدن به راه‌های تازه و غیرمعمول و رسیدن به راه‌حل‌های منحصر به فرد برای ارائه مسایل. (حسینی، 1381).

 

 

سیالی: توانایی برقراری رابطه معنادار بین فکر و اندیشه و بیان است که بر اساس تعداد افکار و بیان راه‌حل‌ها در یک زمان مشخص اندازه‌گیری می‌شود ( حسینی ، 1381).

 

 

انعطاف پذیری: توانایی تفکر به راه‌های مختلف برای حل یک مسأله‌ی جدید است (حسینی، 1381).

 

 

بسط و گسترش: توانایی توجه به جزئیات در حین انجام یک فعالیت است ( حسینی، 1381).