Developing an E-learning Environment Based on the Intelligent Agent Patterns and Investigating its Impact on Improvement of Math Deep Understanding skills for Intermediate School Female Students

Abstract

The study aimed to develop an electronic learning environment based on Intelligent Agent patterns (single-multiple), and to reveal their effect on developing deep understanding skills among intermediate school female students. The current study adopted the quasi-experimental approach (designing two experimental groups with pre and post measurements). The study sample consisted of (60) third-year intermediate female students. They were divided into two experimental groups: The first experimental group consisted of (30) female students that was exposed to an electronic learning environment based on a Single Intelligent Agent. The second experimental group consisted of (30) female students that was exposed to an electronic learning environment based on Multiple Intelligent Agent. The study tools were an achievement (pre/post) test for deep understanding skills in mathematics, and an evaluation card for the electronic learning environment based on Intelligent Agent patterns according to its design criteria. The study revealed that the two electronic learning environments based on Intelligent Agent patterns (single-multiple) have contributed to developing deep understanding skills in mathematics among third-year intermediate female students. The findings also indicated that the electronic learning environment based on multiple Intelligent Agent outperformed the electronic learning environment based on a single Intelligent Agent in developing deep understanding skills. In light of these findings, the study reached several recommendations, the most important as follows: benefiting from learning environments based on Intelligent Agent during learning mathematical concepts to develop deep understanding skills in mathematics, and supporting learners through these environments to self-gain knowledge and to be able to link mathematical concepts and relationships to deepen understanding and take responsibility for their learning.

هدفت الدراسة إلى تطوير بيئة تعلُّم إلكترونية قائمة على أنماط الوكيل الذكي (المفرد-المتعدد)، والكشف عن أثرها في تنمية مهارات الفهم العميق لدى طالبات المرحلة المتوسطة. واعتمدت الدراسة الحالية على المنهج شبه التجريبي (تصميم مجموعتين تجريبيتين ذاتي القياسين القَبْلي والبَعْدي). وتكونت عينة الدراسة من (60) طالبة من طالبات الصف الثالث متوسط؛ حيث تم تقسيمهن إلى مجموعتين تجريبيتين: المجموعة التجريبية الأولى (30 طالبة) تعرضت لبيئة تعلم إلكترونية قائمة على الوكيل الذكي المفرد، والمجموعة التجريبية الثانية (30طالبة) تعرضت لبيئة تعلم إلكترونية قائمة على الوكيل الذكي المتعدد. وتمثلت أدوات الدراسة في اختبار تحصيلي (قَبْلي/ بَعْدي) لمهارات الفهم العميق بالرياضيات، وبطاقة تقييم بيئة التعلم الإلكترونية القائمة على أنماط الوكيل الذكي في ضوء معايير تصميمها. وتوصلت الدراسة إلى أن بيئتي التعلم الإلكترونيتين القائمتين على أنماط الوكيل الذكي (المفرد-المتعدد) قد ساهمتا في تنمية مهارات الفهم العميق في مادة الرياضيات لدى طالبات الصف الثالث متوسط. كما أشارت النتائج إلى أن بيئة التعلم الإلكترونية القائمة على الوكيل الذكي المتعدد تفوقت بصورة أكبر على بيئة التعلم الإلكترونية القائمة على الوكيل الذكي المفرد في تنمية مهارات الفهم العميق. وفي ضوء هذه النتائج خرجت الدراسة بعدد من التوصيات أهمها: الاستفادة من بيئات التعلم القائمة على الوكيل الذكي أثناء تعلم المفاهيم الرياضية لتنمية مهارات الفهم العميق بالرياضيات، ودعم المتعلمين من خلال هذه البيئات لبناء المعرفة ذاتيًّا، والقدرة على الربط بين المفاهيم والعلاقات الرياضية؛ لتعميق الفهم، وتحمل مسؤولية تعلمهم.