نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد آموزش شیمی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
2 دانشیار، گروه شیمی، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجائی، تهران، ایران
چکیده
رویکرد تلفیقی علوم، فناوری، مهندسی و ریاضیات (استم) در راستای ایجاد تحولی نو در آموزش اثربخش علوم و ارتباط آن با زندگی روزمره در سال‌های اخیر معرفی شده است. مطالعه حاضر به‌منظور بررسی تأثیر این رویکرد بر نگرش و پیشرفت تحصیلی علوم طراحی شد. پژوهش حاضر، نیمه‌آزمایشی از نوع پیش‌آزمون- پس‌آزمون بوده و جامعه پژوهش، دانش‌آموزان دختر پایه نهم دوره اوّل متوسطه شهرستان قرچک در سال تحصیلی 1400-1399 و به‌صورت نمونه در دسترس به تعداد 143 نفر دانش‌آموز است که به طریق تصادفی ساده در دو گروه کنترل (71 نفر) و آزمایش (72 نفر) گمارده شدند. دانش‌آموزان گروه آزمایش در مبحث انرژی خورشیدی به مدت 7 جلسه (35 دقیقه‌ای) تحت آموزش مبتنی بر استم به‌صورت مجازی از طریق پلتفرم دانش‌آموزی شاد قرار گرفتند. بررسی داده‌ها با تحلیل کوواریانس و آزمون تی مستقل به ترتیب نشان داد که آموزش علوم با رویکرد استم باعث افزایش نگرش دانش‌آموزان شده و تأثیر معناداری بر یادگیری آنان در آزمون پیشرفت تحصیلی داشته است. همچنین بر اساس آزمون همبستگی پیرسون، همبستگی معنادار بین نگرش در استم با پیشرفت تحصیلی وجود دارد.
کلیدواژه‌ها
آبیار، م. (1391). تدوین یک محتوای آموزشی ساده در زمینه انرژی خورشیدی برای دانش‌آموزان سوم دبیرستان تهران سال تحصیلی 1391-1390. پایان‌نامه کارشناسی ارشد. تهران: دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
آذربایجانی، م. سالاری فر، م. ر، عباسی، ا. کاویانی، م؛ و موسوی اصل، س. م. (1385). روانشناسی اجتماعی با نگرش به منابع اسلامی. تهران: انتشارات سمت.
بدریان، ع.، صفری، پ. (1395). بررسی تصورات و کج‌فهمی‌های دانش‌آموزان پایه ششم ابتدایی درباره مفهوم انرژی. فصل‌نامه خانواده و پژوهش، 13(30)، 117-137.
تابان، ل. (1389). مطالعه اثربخشی محیط یادگیری ساختن گرایی پروژه محور بر بهبود کیفیت یادگیری دانش‌آموزان دبیرستانی در مفاهیم انرژی‌های نو. پایان‌نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
جعفری، م.، کیامنش، ع.، و کریمی، ع. (1396). روند تغییرات و نقش عوامل نگرش، علاقه و خودپندارۀ علوم دانش آموزان پایۀ هشتم بر پیش‌بینی عملکرد علوم بر مبنای مطالعات تیمز، نشریه پژوهش در نظام‌های آموزشی، 11(36)، 89-120.
خاتمی شال، م. (1395). طرحی محتوا و اعتباربخشی آموزش سلول‌های خورشیدی در دوره متوسطه دوم، پایان‌نامه کارشناسی ارشد. تهران: دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
دیبایی، ش و لاهیجانی، ا. (1388). بررسی برنامه‌های درسی مقطع راهنمایی با تأکید بر محورهای آموزش محیط‌زیست. علوم محیطی، 6 (3)، 177-184.
رضایی، م، امام‌جمعه، م، احمدی، غ، عصاره، ع و نیکنام، ز. (1399). طراحی الگوی مفهومی برنامه درسی تلفیقی استم (علوم، فناوری، مهندسی، ریاضی) در دوره ابتدایی کشور ایران. فصل‌نامه مطالعات برنامه درسی ایران، 15(59)، 63-92.
شعبانی، ح. (1385). مهارت‌های آموزشی، روش‌ها و فنون تدریس. جلد دوم. تهران. انتشارات سمت.
ظرافت دوست، ن. (1392). طراحی فعالیت عملی برای آموزش منابع انرژی در علوم تجربی سوم دبستان، پایان‌نامه کارشناسی ارشد. تهران: دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
عابدینی، م. (1394). طراحی برنامه درسی آزمایشگاه شیمی آلی بر مبنای شیمی سبز، پایان‌نامه کارشناسی ارشد. تهران: دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی.
فتحی، م، سعادتمند، ز و یوسفی، ع. (1399). شناسایی مؤلفهها و تحلیل محتوای برنامه درسی علوم تجربی دوره ابتدایی بر مبنای سند تحول بنیادین، نشریه پژوهش در نظام‌های آموزشی، 41، 69-81.
مستشاری، م. (1383). دیدگاه‌های آموزشی و پژوهشی شیمی سبز. مجله محیط‌شناسی، 30 (33)، 100-104.
معروفی، ی. و رمضانی، ع. (1394). تدریس اثربخش و رابطه آن با نگرش دانشجویان نسبت به دوره تحصیلی. اولین همایش ملی مطالعات و تحقیقات نوین در حوزه علوم تربیتی و روانشناسی ایران.
نگهبان، م.، احمدی، غ. و کبیری، م. (1399). شناسایی برخی از بدفهمیهای دانش‌آموزان پایه چهارم ابتدایی در درس علوم تجربی بر اساس مطالعه تیمز 2015، نشریه پژوهش در نظام‌های آموزشی، 14 (48)، 127-143.
Abedini, M. (2015). Organic Laboratory Curriculum Design Based on Green Chemistry, Master Thesis. Tehran: Shahid Rajaee Teacher Training University. [In Persian].
Abyar, M. (2012). Compilation of a simple educational content in the field of solar energy for third year high school students in Tehran, 2011 academic year. Master Thesis. Tehran: Shahid Rajaee Teacher Training University. [In Persian].
Acikgoz, C. (2011). Renewable energy education in Turkey. Renewable Energy, 36(2), 608-611.
Aitkin, M., & Zukovsky, R. (1994). Multilevel interaction models and their use in analysis of large-scale school effectiveness studies. School and School Improvement, 5(1), 45-73.
Angwal, Y. A., Saat, R. M., & Sathasivam, R.V. (2019). Preparation and validation of an integrated STEM instructional material for genetic instruction among year 11 science students. Malaysian Online Journal of Educational Sciences, 7(2), 41-56.
Aydın, G., Saka, M., & Guzey, S. (2017). Science, technology, engineering, mathematic (STEM) attitude levels in grades 4th-8th. Mersin University Journal of the Faculty of Education, 13(2), 787-802.
Azarbaijani M, Salari Far MR, Abbasi A, Kaviani M, Mousavi Asl SM. (2006). Social psychology and attitude to human resources. Tehran: Samt Publication. [In Persian].
Badriyan, A., Safari P. (2016). A Study of Sixth Graders’ Misconceptions about Energy. QJFR, 13(30), 117-137. [In Persian].
Benek, I. & Akcay, B. (2019). Development of STEM attitude scale for secondary school students: Validity and reliability study. International Journal of Education in Mathematics, Science and Technology (IJEMST), 7(1), 32-52. DOI:10.18404/ijemst.509258.
Chittum, J. R., Brett, D. J., Sehmuz, A. & Ásta, B. S. (2017). The effects of an afterschool STEM program on students’ motivation and engagement. International Journal of STEM Education, 4(11), 1-16.
Dibaei, Sh., Lahijani, A. (2009). Exploration of Environmental Education in Curriculum of Guidance Schools. Environmental Sciences, 6(3), 177-184. [In Persian].
Doppelt, Y., Mehalik, M. M., Schunn, C. D., Silk, E., & Krysinski, D. (2008). Engagement and achievements: a case study of design-based learning in a science context. Journal of Technology Education, 19(2), 22-39.
Fathi, M., saadatmand, Z., yosefi, A. (2020). Identification of Components and Content Analysis of the Elementary Sciences Experimental Curriculum Based on a Fundamental Transformation Document (Case Study Fifth Grade). Educational Systems Research, 41, 69-81. [In Persian].
Hacieminoglu, E. (2016). Elementary school students’ attitude toward science and related variables. International Journal of Environmental and Science Education, 11(2), 35–52.
Hooker, M. (2017). A Study on the Implementation of the Strengthening Innovation and Practice in Secondary Education Initiative for the preparation of Science, Technology, English and Mathematics (STEM) Teachers in Kenya to integrate Information and Communication Technology (ICT) in Teaching and Learning, PhD Thesis, Queen’s University Belfast.
Jafari, M., Kiamanesh, A., Karimi, A. (2017). A Trend Study and the Role of Attitude, Interest in, and scientific Self-concept on scientific performance of eighth-grade students, based on International TIMSS Studies. Educational Systems Research, 11(36), 89-120. [In Persian].
Kanadli, S. (2019). A meta-summary of qualitative findings about STEM education. International Journal of Instruction, 12(1), 959-976.
Khatami Shawl, M. (2016). Content design and accreditation of solar cell education in secondary school, Master's thesis. Tehran: Shahid Rajaee Teacher Training University. [In Persian].
León, J., Núñez, J. L., & Liew, J. (2015). Self-determination and STEM education: Effects of autonomy, motivation, and self-regulated learning on high school math achievement. Learning and Individual Differences, 43, 156-163.
Marshall, J. C. (2015). In step with the new science standards. Educational Leadership: STEM for all, 72(4), 16-22.
Marufi, Y and Ramezani, A. (2015). Effective teaching and its relationship with students' attitudes toward the course. The first national conference on modern studies and research in the field of educational sciences and psychology in Iran. [In Persian].
Millar, R. (2005). Teaching about energy, Report, University of York, Department of Educational Studies, York.
Mostashari, S. (2004). The educational and research viewpoints of the green chemistry. Journal of environmental studies, 30(33), 100-104. [In Persian].
Negahban, N., ahmadi, G., kabiri, M. (2020). Identifying some of the science misconceptions in fourth graders, based on TIMSS 2015. ). Educational Systems Research, 14(48), 127-143. doi: 10.22034/jiera.2020.189610.1911. [In Persian].
Opara, J. A. (2015). Gender and science education in Nigeria. International Journal of English and Education, 4(3), 152-159.
Özcan, H., & Koca, E. (2019). The impact of teaching the subject “pressure” with STEM approach on the academic achievements of the secondary school 7th grade students and their attitudes towards STEM. Egitim ve Bilim, 44(198). 201-227.
Rezaei, M., emam jomeh, M., Ahmady, G., assareh, A., niknam, Z. (2021). A Conceptual Model for the Integrated STEM Curriculum (Science, Technology, Engineering, Mathematics) in Primary Schools of Iran. Journal of Curriculum Studies, 15(59), 63-92. [In Persian].
Samuelsson, J. (2010). The impact of teaching approaches on students’ mathematical proficiency in Sweden. International electronic journal of mathematics education, 5(2), 61-78.
Sarı, U., Alıcı, M., & Şen, Ö. F. (2018). The effect of STEM instruction on attitude, career perception and career interest in a problem-based learning environment and student opinions. The Electronic Journal for Research in Science & Mathematics Education, 22(1), 1-21.
Sha'bani, H. (2006). Instructional skills, teaching methods and techniques. Volume II. Tehran: Samt Publications. [In Persian].
Suhandi, A. & Nugraha, M. G. (2017). Development of reasoning test instruments based on TIMSS framework for measuring reasoning ability of senior high school student on the physics concept. Journal of Physics: Conference Series, 812(1), 012108.
Taban, L. (2010). Study of the effectiveness of project-based constructivist learning environment on improving the learning quality of high school students in new energy concepts. Master Thesis, Shahid Rajaee Teacher Training University. [In Persian].
Ting, Y. L. (2016). STEM from the perspectives of engineering design and suggested tools and learning design. Journal of Research in STEM Education, 2(1), 59-71.
Toma, R. B., & Greca, I. M. (2018). The effect of integrative STEM instruction on elementary students’ attitudes toward science. Eurasia Journal of Mathematics, Science and Technology Education, 14(4), 1383-1395.
Tseng, K., Chang, C., Lou, S., & Chen, W. (2013). Attitudes towards science, technology, engineering and mathematics (STEM) in a project-based learning (PBL) environment. International Journal of Technology and Design Education, 23(1), 87–102.
Ugras, M. (2018). The Effect of STEM Activities on STEM Attitudes, Scientific Creavity and Motivation Beliefs of the Students and Their Views on STEM Education. International Online Journal of Educational Sciences, 10(5), 165-182.
Zerafatdoost, N. (2013). Designing Practical Activities for Teaching Energy Resources in 3rd Grade Science text book, Master Thesis, Shahid Rajaee Teacher Training University. [In Persian].
)