کاربرد فناوری واقعیت ترکیبی در آموزش مفاهیم انتزاعی فیزیک به دانش‌آموزان دبیرستانی

اهمیت علم فیزیک به عنوان علم پایه در پیشرفت سایر رشته‌ها و علوم همواره مورد توجه بوده‌است.با توجه به دشواری یادگیری مفاهیم پیچیده فیزیک مانند الکترومغناطیس و مکانیک کوانتومی در دوره دبیرستان و محدودیت روش‌های سنتی آموزش، استفاده از فناوری‌های نوین آموزشی اهمیت ویژه‌ای دارد. واقعیت ترکیبی با ایجاد محیط‌های تعاملی و شبیه‌سازی سه‌بعدی پدیده‌های فیزیکی، امکان یادگیری فعال و ملموس را برای دانش‌آموزان فراهم می‌کند. هدف این پژوهش، ارزیابی واقعیت ترکیبی برای تقویت یادگیری مفاهیم پیچیده فیزیک در دانش‌آموزان دبیرستانی است. در این پژوهش، منابع علمی مرتبط با آموزش فیزیک و کاربرد واقعیت ترکیبی مرور و تحلیل شد. یافته‌ها نشان داد که استفاده از واقعیت ترکیبی موجب درک بهتر مفاهیم انتزاعی، افزایش انگیزه و مشارکت فعال دانش‌آموزان شده است و دانش‌آموزان توانستند روابط علت و معلولی پدیده‌ها را بهتر تجسم کنند. نتیجه‌گیری کلی پژوهش این است که واقعیت ترکیبی می‌تواند به عنوان یک ابزار موثر برای ارتقای کیفیت آموزش فیزیک، یادگیری فعال و فهم عمیق‌تر مفاهیم به کار گرفته شود.

application of mixed reality technology in physics education: designing interactive scenarios to enhance learning of electromagnetism and quantum mechanics concepts in high school students

considering the difficulty of learning complex physics concepts such as electromagnetism and quantum mechanics in high school and the limitations of traditional teaching methods, the use of modern educational technologies is of particular importance. mixed reality provides students with the opportunity for active and tangible learning by creating interactive environments and 3d simulations of physical phenomena. the aim of this study is to design and evaluate interactive scenarios based on mixed reality to enhance the learning of complex physics concepts in high school students. in this study, scientific sources related to physics education and the application of mixed reality were reviewed and analyzed, and interactive scenarios were designed. the effect of these scenarios on student learning was also examined through pre-test and post-test, observation of student interaction, and feedback. the findings showed that the use of mixed reality led to a better understanding of abstract concepts, increased student motivation and active participation, and students were able to better visualize the cause-and-effect relationships of phenomena. the overall conclusion of the research is that interactive scenarios based on mixed reality can be used as an effective tool to improve the quality of physics education, active learning, and deeper understanding of concepts.