زهرا اکبری پردنجانی

هدف : تفکر نقادانه، کلید حل مسائل پیچیده مهندسی است. برخورداری از این شایستگی ، دانشجویان را به تحلیلگرانی توانمند تبدیل می کند. در فضای چندبعدی مهندسی، شناسایی و تقویت عوامل مؤثر بر این تفکر، موتور محرک ارتقای کیفیت آموزش و خلق راه حل های نوآورانه است. هدف این پژوهش، شناسایی و مدلسازی عوامل تأثیرگذار بر تفکر نقادانه در میان دانشجویان مهندسی است. روش پژوهش : پژوهش حاضر با رویکرد آمیخته و طرح اکتشافی انجام شد. در بخش کیفی، یک بررسی نظام مند بر اساس دستورالعمل PRISMA صورت گرفت و مقالات نمایه شده در پایگاه های اسکوپوس و ساینس دایرکت تحلیل شدند. با بهره گیری از تحلیل اسناد، تحلیل محتوای مقایسه ای پژوهش های مرتبط و مصاحبه با خبرگان، عوامل مؤثر بر تفکر نقادانه استخراج شد. در بخش کمّی، روابط میان عوامل شناسایی شده با استفاده از تحلیل معادلات ساختاری تفسیری (ISM) بررسی و سطح بندی گردید. سپس با به کارگیری تحلیل تاثیرات متقابل مستقیم و غیرمستقیم (MICMAC)، میزان اثرگذاری و اثرپذیری متقابل عوامل مشخص و یافته های کیفی تأیید شد. یافته ها : از میان ۱۱ عامل استخراج شده، هشت عامل کلیدی شامل روش های تدریس تعاملی، کیفیت محتوای آموزشی، توانایی تحلیل و حل مسئله، نظام پشتیبانی و بازخورد، پرورش خلاقیت، عوامل محیطی فرهنگی، کاربرد فناوری در آموزش و عوامل فردی–انگیزشی، تأثیر معناداری بر تقویت تفکر نقادانه دانشجویان مهندسی دارند. نتیجه گیری : نتایج نشان می دهد که تقویت تفکر نقادانه در آموزش مهندسی مستلزم نگاهی سیستماتیک و تمرکز بر عوامل مستقل و ارتباطی است. بازطراحی برنامه های درسی، توسعه روش های تدریس تعاملی و بازنگری نظام های ارزیابی می تواند زمینه ساز تربیت مهندسانی توانمند و آماده برای مواجهه با چالش های نوین باشد.

شناسایی، پرورش و توسعه شایستگی های تفکر نقادانه (Critical thinking)، از مهم ترین عوامل موفقیت مهندسان در مسئله یابی، مسئله محوری، مسئله آفرینی، تشخیص راه حل های نوآورانه و حل مسائل پیچیده است. در مطالعه حاضر تلاش شد تا جایگاه تفکر نقادانه در آموزش مهندسی از طریق شناسایی دستاوردهای آن، مورد واکاوی قرار گیرد. از این رو در یک بررسی نظام مند، بر اساس دستورالعمل پریزما، مقالات نمایه شده در پایگاه های داده های اسکوپوس (Scopus)، گوگل اسکولار (Google Scholar) و ساینس دایرکت (ScienceDirect) در بازه زمانی 2010 تا 2023، با استفاده از ترکیب کلیدواژه های ""Critical Thinking” OR “Engineering Education” OR “Critical Thinking in Engineering Education” AND “Outcomes OR results” AND “Engineering Education” OR “Engineering” AND Benefits, AND Limitations OR Critical Thinking شناسایی و بازیابی شد. نهایتاً 21 مقاله پس از بررسی ملاک های ورود و خروج، برای تحلیل نهایی انتخاب شد. مقاله ها باید شرایط چهارگانه مرتبط بودن با موضوع پژوهش، انتشار در بین سال های 2010 تا 2023، چاپ نسخه نهایی و برخورداری از عبارات «تفکر نقادانه» و «آموزش مهندسی» را داشته باشند. یافته ها به شناسایی نُه دستاورد، استفاده از تفکر نقادانه در آموزش مهندسی منجر گردید. نتایج نشان می دهد که برای آموزش مؤثر تفکر نقادانه و ورود آن در برنامه های درسی مهندسی، به رویکرد منسجم تری نیاز است تا در سراسر برنامه درسی، به گونه ای مفید و اثربخش، بستر رسمی برای ارتقای دانش، بینش، ارزش ها و مهارت های مورد نیاز دانشجویان در نظر گرفته شود. بنابراین، نیاز است شیوه های آموزش تفکر نقادانه را به استادان مهندسی ارائه داد و زمینه ملموس، عملی و قابل درک برای پرورش این شایستگی در دانشجویان آموزش مهندسی را فراهم نمود. پرواضح است که با توجه به دستاوردهای حیاتی تفکر نقادانه، بررسی و آماده سازی الزامات و شرایط مورد نیاز برای بازنگری و به روزرسانی سیاست گذاری های آموزشی و دستورالعمل های خُرد و کلان توانمندسازی استادان مهندسی در پرورش تفکر نقادانه در دانشجویان مهندسی نه تنها ضرورت دارد که انکارناپذیر است؛ به نظر می رسد تاکنون نه تنها این الزامات مورد توجه قرار نگرفته، بلکه حتی در عمل، مورد کم توجهی قرار گرفته و به همین دلیل هم این شایستگی اصیل، پرورش نیافته است.

امروزه آزمایشگاه های مجازی، نقش ویژه ای در آموزش یادگیری دارند. با توجه به اهمیت روزافزون آزمایشگاه های مجازی و آموزش مهندسی و شناخت ناکافی درباره دستاوردهای استفاده از آزمایشگاه های مجازی و از راه دور در آموزش مهندسی، این مطالعه در دستور کار قرار گرفت. از این رو در یک بررسی نظام مند، بر اساس دستورالعمل موارد ترجیحی در گزارش مقاله های مروری منظم و فراتحلیل ها (پریزما) مقالات فهرست بندی شده در پایگاه های داده اسکوپوس، گوگل اسکولار و ساینس دایرکت در بازه زمانی 2009 تا 2022، با استفاده از ترکیب کلیدواژه های "آزمایشگاه مجازی" یا "محیط های یادگیری با واقعیت ترکیبی" یا "آزمایشگاه های واقعیت مجازی" و "نتایج" و "آموزش مهندسی" یا "مهندسی" و مزایا و محدودیت ها یا آزمایشگاه های واقعیت مجازی مورد بررسی قرار گرفتند. یافته ها به شناسایی 12 دستاورد، هفت مزیت و شش محدودیت استفاده از آزمایشگاه   های مجازی و از راه دور در آموزش مهندسی منجر گردید. بر اساس یافته ها، نتایج حاکی از آن است که در آینده نزدیک، آزمایشگاه های مجازی به طور گسترده ای تقریباً در تمام زمینه های آموزشی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. همچنین نتایج، کمبود رویکردهای نظری و روش شناختی متنوعی را نشان می دهد که در آن مطالعات اساساً ارزیابی و به طور محدود بر تغییرات فردی در دانش محتوا متمرکز شده اند. استفاده بهینه از دستاوردها، مزایا و محدودیت های شناسایی شده، می تواند ضمن کسب آمادگی و هم راستایی با الزامات آینده و آینده نگری، به بهبود فضای موجود کمک نماید