The Effectiveness of Augmented Reality Technology in Teaching Geometrical Concepts to Female Students with Mathematics Learning Difficulties

Authors

  • Abir Hussein Abdullah Zarfan

DOI:

https://doi.org/10.55074/hesj.vi50.1624

Keywords:

augmented reality, engineering concepts, learning disabilities, Mathematics

Abstract

This study aimed to investigate the effectiveness of augmented reality (AR) technology in teaching engineering concepts to female students with learning disabilities in mathematics. The sample consisted of (10) female elementary school students with learning disabilities in mathematics. The students were selected purposely from two early-childhood schools in the city of Najran in Saudi Arabia. Their ages ranged between 11 to 13 years. They were assigned equally into two groups: the control group (n = 5), which was taught via traditional instruction; the experimental group (n = 5), which was taught engineering concepts using augmented reality technology. The study used a quasi-experimental approach via a (pre-post) design for the two groups. The study instruments consisted of a test of engineering concepts, and an educational electronic application based on AR technology. The results showed that there were statistically significant differences between the average scores of the students of the control and experimental groups, on the engineering concepts post-test, in favor of the experimental group, attributed to the use of augmented reality. The results also indicated no statistically significant differences between the average scores of the experimental group in post and follow-up measurement for testing engineering concepts. In light of the results, the researcher recommended the necessity of using programs and applications based on AR technology in teaching engineering concepts and various mathematical skills to individuals with learning disabilities in mathematics.

Downloads

Download data is not yet available.

References

أبو أسعد، أحمد. (2015). الحقيبة العلاجية للطلبة ذوي صعوبات التعلم. مركز ديبونو لتعليم التفكير.

أبو زينة، فريد. (2010). تطوير مناهج الرياضيات المدرسية وتعليمها. دار وائل للنشر.

أبو عودة، محمد. (2021). فاعلية بيئة تعليمية إلكترونية في تنمية مهارات الإنشاءات الهندسية في الرياضيات لدى طالبات الصف العاشر. المجلة الدولية للدراسات التربوية والنفسية، 9(4)، 790- 810.

أبو نيان، إبراهيم. (2018). صعوبات التعلم طرق التدريس والاستراتيجيات المعرفية. ط4، دار الناشر الدولي للنشر والتوزيع.

أبو نيان، إبراهيم. (2021). صعوبات التعلم من التاريخ إلى الخدمات. دار الناشر الدولي للنشر والتوزيع.

إسماعيل، عبد الرؤوف. (2018). المدينة الذكية طموح إيديولوجي عربي استراتيجية دعم التحول الرقمي وإدارة البنية الذكية لدول المنطقة في تحقيق الازدهار وجودة الحياة نحو مجتمعات متقدمة. مصر الجديدة: روابط للنشر وتقنية المعلومات.

إسماعيل، فضيلة. (2023). الواقع الافتراضي والواقع المعزز وتطبيقاتهم في التعليم. مجلة القلعة، (20)، 298- 311.

الأمانة العامة للتربية الخاصة بوزارة المعارف. (1422ه). القواعد التنظيمية لبرامج ومعاهد التربية الخاصة.

بسيوني، عبدالحميد. (2015). تكنولوجيا وتطبيقات ومشروعات الواقع الافتراضي. دار النشر للجامعات.

البطاينة، أسامة؛ والرشدان، مالك؛ والسبايلة، عبيد؛ والخطاطبة، عبدالمجيد. (2015). صعوبات التعلم النظرية والممارسة. ط7، دار المسيرة للنشر والتوزيع.

بطرس، بطرس. (2016). تدريس الأطفال ذوي صعوبات التعلم. ط4، دار المسيرة للنشر والتوزيع.

بن يحيى، عطاء الله. (2014). تحديد مواطن الصعوبة في تعلم الرياضيات لدى تلاميذ وتلميذات السنة الخامسة من التعليم الابتدائي: دراسة ميدانية بالأغواط. مجلة العلوم الاجتماعية، (7)، 105- 122.

بو رشيد، كاميليا. (2014). فاعلية برنامج تدريبي في تدريس المفاهيم الهندسية للمعلمين وأثره على التحصيل لدى صعوبات التعلم (رسالة ماجستير، جامعة الخليج العربي، البحرين). قاعدة بيانات دار المنظومة.

الثقفي، نداء. (۲۰۲۲). معوقات استخدام تقنية الواقع المعزز في تدريس الطلاب الصم وضعاف السمع من وجهة نظر المعلمين بمدينة جدة. المجلة العربية لعلوم الإعاقة والموهبة، ١٩، ٣٠٣- ٣٣٦.

جودة، سامية. (2018). استخدام الواقع المعزز في تنمية مهارات حل المشكلات الحسابية والذكاء الانفعالي لدى تلاميذ المرحلة الابتدائية ذوي صعوبات تعلم الرياضيات بالمملكة العربية السعودية. دراسات عربية في التربية وعلم النفس، (95)، 23- 52.

حاكم، أم الجيلالى. (2018). أثر استخدام برنامج تعليمي قائم على نظرية الذكاءات المتعددة في معالجة صعوبات تعلم الرياضيات لدى تلاميذ الثالثة ابتدائي. مجلة العلوم النفسية والتربوية، 4(1)، 102- 128.

الحربي، طلال. (2003). منهج الهندسة في رياضيات المرحلة المتوسطة في المملكة العربية السعودية بين مراحل بياجيه ومستويات فان هيل. المجلة التربوية، 18(69)، 81- 112.

الحربي، مشاعل. (2021). تقنية الواقع المعزز ودورها في تنمية مهارات التفكير البصري لدى الطلاب: دراسة نظرية. عالم التربية، 2(73)، 112- 147.

حسن، هيثم. (2018). تكنولوجيا العالم الافتراضي والواقع المعزز في التعليم. المركز الأكاديمي العربي للنشر والتوزيع.

الحسيني، مها. (۲۰۱٤). أثر استخدام تقنية الواقع المعزز Augmented Reality في وحدة من مقرر الحاسب الآلي في التحصيل واتجاه طالبات المرحلة الثانوية (رسالة ماجستير غير منشورة). جامعة أم القرى، كلية التربية، قسم المناهج وطرق التدريس، مكة المكرمة.

حمزة، محمد؛ والبلاونة، فهمي. (2010). مناهج الرياضيات وأساليب تدريسها. دار جليس الزمان.

خصاونة، محمد؛ وضمرة، ليلى؛ والهرش، جهاد؛ والخوالدة، محمد. (2016). المدخل إلى صعوبات التعلم. دار الفكر للنشر والتوزيع.

الخضير، أمل. (2016). فاعلية تقنية الواقع المعزز في تدريس المفاهيم الهندسية في ضوء نظرية النمو المعرفية لباجيه (رسالة ماجستير غير منشورة). كلية الشرق العربي للدراسات العليا، الرياض، السعودية.

الديب، ولاء. (٢٠١٤). فاعلية برنامج تدريبي باستخدام الكمبيوتر في علاج صعوبات تعلم بعض المفاهيم الهندسية لدى عينة من الأطفال (رسالة ماجستير، جامعة عين شمس، مصر). قاعدة بيانات دار المنظومة.

الرحيلي، لمياء. (2021). اتجاهات معلمي صعوبات التعلم تجاه الواقع المعزز في التدريس بالمدينة المنورة. المجلة العربية لعلوم الإعاقة والموهبة، (18)، 223- 270.

الزامل، سراب. (2020). مؤشرات صعوبات تعلم مهارات الرياضيات في مرحلة رياض الأطفال. المجلة العربية لعلوم الإعاقة والموهبة، 4(12)، 229- 250.

الزهراني، إبراهيم. (2019). مدى إمكانية استخدام تقنية الواقع المعزز في تنمية قدرات الطلبة من ذوي الاحتياجات الخاصة "صعوبات التعلم" في التعلم والتحصيل. مجلة جامعة الباحة للعلوم الإنسانية، (19)، 396- 409.

الزيات، فتحي. (2007). صعوبات التعلم الاستراتيجيات التدريسية والمداخل العلاجية. دار النشر للجامعات.

الزيات، فتحي. (2008). قضايا معاصرة في صعوبات التعلم. دار النشر للجامعات.

زيادة، خالد. (2006). صعوبات تعلم الرياضيات (الديسكلكوليا). إيتراك للنشر والتوزيع.

الزين، حنان. (2020). المستحدثات التكنولوجية في العملية التعليمية. مكتبة الملك فهد الوطنية.

ساويرس، باسم. (2023). فاعلية تقنية الواقع المعزز في تنمية الدافعية للإنجاز والتحصيل الدراسي لدى تلاميذ المرحلة الابتدائية ذوي صعوبات التعلم. عدد خاص بالمؤتمر العلمي الدولي الثامن (تطوير التعليم: اتجاهات معاصرة ورؤى مستقبلية)، المجلة العلمية لكلية التربية، جامعة أسيوط، ٣٩(١٠)، ٣٢٨-٣٤٦.

السرحاني، أمينة. (2020). أثر استخدام تقنية الواقع المعزز في تنمية بعض مفاهيم الرياضيات لدى طالبات الصف السادس الابتدائي في المملكة العربية السعودية. المؤتمر الدولي الافتراضي لمستقبل التعليم الرقمي في الوطن العربي، 2، 286- 307.

السرطاوي، زيدان؛ والسرطاوي، عبدالعزيز. (2012). صعوبات التعلم الأكاديمية والنمائية. دار المسيرة للنشر والتوزيع.

سليمان، ناصر. (2023). أثر استخدام تقنية الواقع المعزز في تنمية مهارة التحدث باللغة الإنجليزية لدى طلاب الصف الثاني المتوسط (رسالة ماجستير غير منشورة). جامعة نجران، كلية التربية، قسم مناهج وطرق التدريس، نجران.

الشخص، عبدالعزيز. (۲۰۱۰). قاموس التربية الخاصة والتأهيل لذوي الاحتياجات الخاصة. ط ٤، مكتبة الأنجلو المصرية.

الشخص، عبدالعزيز. (2018). مقياس تشخيص صعوبات تعلم الرياضيات لدى الأطفال. دراسات في التعليم الجامعي، (40)، 338- 382.

الشهري، عبد الكريم. (2020). فاعلية استخدام الحاسوب في تنمية المفاهيم الهندسية لدى التلاميذ ذوي صعوبات التعلم (رسالة ماجستير غير منشورة). جامعة نجران، السعودية.

الشيزاوية، ليلى. (2018). أثر التدريس القائم على تقنية الواقع المعزز في اكتساب مفاهيم المضلعات والدائرة وفي الاستدلال المكاني لدى طلبة الصف السادس الأساسي (رسالة ماجستير، جامعة السلطان قابوس، عُمان). قاعدة بيانات دار المنظومة.

الطيب، ماهيتاب. (2021). الألعاب الرقمية كمدخل لتنمية بعض المفاهيم الهندسية لدى التلاميذ ذوي صعوبات تعلم الرياضيات. مجلة الطفولة والتربية، 13(45)، 49- 130.

الظاهري، ذكرى يوسف؛ والحساني، سامر عبدالحميد. (2021). فاعلية تقنية الواقع المعزز في تحسين مهارات ربط أصوات الحروف برسمها لدى الطالبات ذوات صعوبات القراءة في المرحلة الابتدائية بجدة. المجلة السعودية للتربية الخاصة، (16)، 19- 52.

عبدالوهاب، محمد؛ وصالح، شعيب. (2020). العلاقة بين تكنولوجيا الواقع المعزز وأسلوب التعلم في البيئات الافتراضية وأثرهما في تنمية مهارات استخدام تطبيقات التعلم الإلكتروني والتدفق الأكاديمي لدى طلاب كلية التربية. مجلة كلية التربية بالمنصورة، 109(3)، 1141- 1211.

عثمان، إبراهيم. (2021). أثر تدريس الهندسة باستخدام الحاسب في تحصيل تلاميذ الصف الثامن الأساسي بمحلية أم درمان للمفاهيم الهندسية. مجلة مركز جزيرة العرب للبحوث التربوية والإنسانية، 1(8)، 131- 147.

العدوي، مروة. (2022). أنشطة متمايزة لتنمية القدرة المكانية وحب الاستطلاع لدى تلاميذ الصف الرابع الابتدائي ذوي صعوبات تعلم الرياضيات. المجلة التربوية، 96، 285- 359.

عطيفي، زينب. (2022). مقياس للكشف عن التلاميذ ذوي صعوبات تعلم الرياضيات بالمرحلة الابتدائية. مجلة تربويات الرياضيات، 25(2)، 163- 192.

عودة، أحمد. (2005). القياس والتقويم في العملية التدريسية. دار الأمل.

عوني، شاهين؛ وطراد، الزهراني. (2018). التلاميذ ذوو صعوبات التعلم. دار أمواج للنشر والتوزيع.

الغامدي، حميدة. (2020). دور تطبيقات الواقع المعزز في الأجهزة الذكية في اكتساب اللغة الإنجليزية. مجلة الأطروحة للعلوم الإنسانية، 5(3)، 31- 50.

الفاعوري، أيهم. (2010). دراسة أساليب التفكير السائد لدى الطلبة ذوي صعوبات التعلم في الرياضيات (رسالة ماجستير، جامعة دمشق، سوريا). قاعدة بيانات شمعة.

فتحي، سميحة محمد. (2022). برنامج قائم على الأنشطة الإلكترونية لتنمية تطبيقات الواقع المعزز لدى معلمي مرحلة التعليم الأساسي. مجلة كلية التربية، 201- 242.

فرادي، محمد. (2023). صعوبات التعلم في مادة الرياضيات لدى تلاميذ التعليم المتوسط: دراسة ميدانية. جامعة أحمد دراية أدرار، مخبر المخطوطات الجزائرية في إفريقيا، 11(1)، 659- 687.

القاسم، جمال. (2015). أساسيات صعوبات التعلم. ط3، دار صفاء للنشر والتوزيع.

قنديل، أمل. (2022). أثر برنامج لعلاج صعوبات تعلم الرياضيات لدى تلاميذ المرحلة الابتدائية. مجلة كلية التربية ببنها، 1(131)، 441- 472.

كرحان، مشاعل. (2022). الذكاء الانفعالي وعلاقته بالمرونة المعرفية لدى التلميذات ذوات صعوبات التعلم (رسالة ماجستير، جامعة نجران، السعودية). قاعدة بيانات دار المنظومة.

كساب، سناء. (2009). مستوى جودة موضوعات الهندسة المتضمنة في كتب رياضيات مرحلة التعليم الأساسي بفلسطين في ضوء معايير المجلس القومي لمعلمي الرياضيات (رسالة ماجستير غير منشورة). الجامعة الإسلامية، غزة، فلسطين.

مخلوف، حسان. (2013). تنمية العمليات المعرفية في حل المشكلات الهندسية في ضوء بعض مكونات ما وراء المعرفة لدى التلاميذ ذوي صعوبات التعلم (رسالة دكتوراه، جامعة حلوان، حلوان). قاعدة بيانات دار المنظومة.

مخيبر، فايزة. (2023). تحديد مستوى معالجة المعلومات عند الاسترجاع أثناء التفكير الرياضي لدى أطفال صعوبات تعلم الرياضيات المرحلة الابتدائية (رسالة دكتوراه، جامعة محمد لمين دباغين سطيف 2، الجزائر). مسترجع من http://dspace.univ-setif2.dz/xmlui/bitstream/handle/123456789/2414/%D9%85%D8%AE%D9%8A%D8%A8%D8%B1%20%D9%81%D8%A7%D9%8A%D8%B2%D8%A9.pdf?sequence=1&isAllowed=y

مداح، سامية. (2001). فاعلية استخدام التعلم التعاوني ومعمل الرياضيات في تنمية بعض المفاهيم الرياضية لدى تلميذات الصف السادس الابتدائي بالمدارس الحكومية بمدينة مكة المكرمة: دراسة شبه تجريبية (رسالة دكتوراه، جامعة أم القرى، مكة المكرمة). قاعدة بيانات دار المنظومة.

مداح، سامية. (2009). أثر استخدام التعلم النشط في تحصيل بعض المفاهيم الهندسية والاتجاه نحو الرياضيات لدى تلميذات الصف الخامس الابتدائي بمدينة مكة المكرمة. مجلة دراسات في المناهج والإشراف التربوي، 1(1)، 17- 107.

منيب، تهاني. (2021). برنامج مقترح قائم على عادات العقل في علاج بعض صعوبات تعلم الرياضيات لدى الأطفال. مجلة الإرشاد النفسي، (67)، 33- 96.

منيب، تهاني؛ والطنطاوي، محمود؛ وعلي، عماد؛ والديب، ولاء. (2012). برنامج مقترح باستخدام الكمبيوتر في علاج صعوبات تعلم بعض المفاهيم الهندسية لدى تلاميذ الصف الثالث الابتدائي. مجلة كلية التربية، جامعة دمنهور، 4(1).

هارون، بدور. (2022). مفهوم الذات لدى التلاميذ ذوي صعوبات التعلم: دراسة حالة مركز جود - محلية الخرطوم (رسالة دكتوراه غير منشورة). جامعة النيلين، السودان.

وزارة التعليم. (2020). دليل معلم صعوبات التعلم في المرحلة الابتدائية. المملكة العربية السعودية، الرياض: مطبوعات وزارة التعليم.

الوقفي، راضي. (2015). صعوبات التعلم النظري والتطبيقي. ط4، دار المسيرة للنشر والتوزيع.

Anderson, A. (2019). Virtual reality, augmented reality and artificial intelligence in special education: a practical guide to supporting students with learning differences. Routledge

Auliya, R. & Munasiah, M. (2020), Augmented Reality Affects Students' Attitude And Conceptual Understanding In Learning 3d Geometry. Journal Pendidikan Indonesia, 9(2), 203-212.

Cabero, J; Barroso, j.(2016).The educational possibilities of Augmented Reality.New Approaches in Educational Research,5(1)P.44-50

Chao, W. H., & Chang, R. C. (2018). Using Augmented Reality to Enhance and Engage Students in Learning Mathematics. Advances in Social Sciences Research Journal, 5(12), 455-464.

Elgazzar, A. E. (2014). Developing E-Learning environments for field practitioners and developmental researchers: A Third Revision of an ISD Model to Meet E- Learning and Distance Learning Innovations. Open Journal of Social Sciences,2(2), 29-37.

Gurganus. S. P. (2017). Math Instruction for Students with Problems. Routledge. New York & London.

Haberstroh, S., & Schulte-Körne, G. (2019). The Diagnosis and Treatment of Dyscalculia. Deutsches Arzteblatt international, 116(7), 107–114.

Ibili, E. M. I. N., & Sahin, S. A. M. I. (2015). The effect of augmented reality assisted geometry instruction on students’ achievement and attitudes. Teaching Mathematics and Computer Science, 13(2), 177-193.

Kellems, R. O., Eichelberger, C., Cacciatore, G., Jensen, M., Frazier, B., Simons, K., & Zaru, M. (2020). Using Video-Based Instruction via Augmented Reality to Teach Mathematics to Middle School Students With Learning Disabilities. Journal of Learning Disabilities, 53(4), 277–291.

Krishna,A., & Hemasri, D. (2022), Augmented Reality in Gaming, SRM Institute of Science and Technology, 1-21.

Lee, K. (2012). Augmented reality in education and training. Tech Trends, 56(2), 13- 21. https://doi.org/10.1007/s11528-012-0559-3

Ma, H. L., Lee, D. C., Lin, S. H., & Wu, D. B. (2015). A Study of Van Hiele of Geometric Thinking among 1st through 6th Graders. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 11(5), 1181-1196.

Makransky, G., & Petersen, G. B. (2021). The cognitive affective model of immersive learning (CAMIL): A theoretical research- based model of learning in immersive virtual reality. Educational Psychology Review,33(3) ,937- 958.

Morris, J. R., Hughes, E. M., Stocker, J. D., & Davis, E. S. (2022). Using Video Modeling, Explicit Instruction, and Augmented Reality to Teach Mathematics to Students With Disabilities. Learning Disability Quarterly, 45(4), 306–319. https://doi.org/10.1177/07319487211040470

Morsanyi, K., van Bers, B. M., McCormack, T., & McGourty, J. (2018). The prevalence of specific learning disorder in mathematics and comorbidity with other developmental disorders in primary school‐age children. British Journal of Psychology, 109(4), 917-940.

Yuen, S. C. Y., Yaoyuneyong, G., & Johnson, E. (2011). Augmented reality: An overview and five directions for AR in education. Journal of Educational Technology Development and Exchange (JETDE), 4(1), 11.

Zhao, X., Ren, Y., & Cheah, K. S. L. (2023). Leading Virtual Reality (VR) and Augmented Reality (AR) in Education: Bibliometric and Content Analysis From the Web of Science (2018–2022). SAGE Open.

Downloads

Published

2025-11-29

How to Cite

The Effectiveness of Augmented Reality Technology in Teaching Geometrical Concepts to Female Students with Mathematics Learning Difficulties. (2025). Humanities and Educational Sciences Journal, 50, 923-961. https://doi.org/10.55074/hesj.vi50.1624

Similar Articles

1-10 of 334

You may also start an advanced similarity search for this article.