Science and Mathematics Education Commons^™

The Impact Of Active Learning In A Speech-Language Pathology Swallowing And Dysphagia Course, Rebecca H. Affoo, Justin L. Bruner, Angela M. Dietsch, Ciara Nellenbach, Theresa M. Jones, Mark E. Lehman

Department of Special Education and Communication Disorders: Faculty Publications

The signature pedagogy in Speech-Language Pathology (SLP) higher education programs has been criticized for its instructor-centric lecture format and emphasis on the lower tiers of Bloom’s taxonomy (simply memorizing knowledge) at the expense of helping students develop the clinical problem-solving skills required for a lifetime of practice and learning. The purpose of this study was to examine the responses of a cohort of graduate speech-language pathology students to an active learning-oriented swallowing and dysphagia course design. A potential relationship between student perceptions of the active learning pedagogy and academic performance was also explored. The results suggest that active learning positively …

Examining The Role Of Spatial Skills And Mathematics Motivation On Middle School Mathematics Achievement, Kinnari Atit, Jason R. Power, Norma Veurink, David H. Uttal, Sheryl Sorby, Grace Panther, Camille Msall, Logan Fiorella, Martha Carr

Department of Civil and Environmental Engineering: Faculty Publications

Background: Spatial skills and mathematical ability have been repeatedly identified as critical for achievement in Science, Technology, Engineering, and Mathematics (STEM). Previous studies have identified correlations between spatial skills and mathematical achievement; however, questions remain regarding improvements in non-spatial areas associated with STEM achievement. The current study examined whether competency in spatial skills could be related to individuals’ motivation for mathematics. Measures of spatial skills and mathematics motivation were completed by 1056 seventh grade students.

Results: Using hierarchical linear modeling, spatial skills and math motivation were examined relative to students’ performance on a state standardized mathematics subtest. Results indicate that …

Identification Of Trends In Scientific Communication By Minority Students In An Integrated And Advanced Ninth Grade Science Curriculum, Loren Thalacker

Graduate Research Papers

In the United States, the population of minorities is rapidly increasing. Our nation is facing a shortage in students pursuing STEM careers and it is vital to improve all students’ scientific communication abilities. As our population of minority students is also growing, it is especially important to tap into our potential STEM resources. While the Midwest is less diverse than the rest of the nation, the Waterloo Community School District in Waterloo, Iowa has a large population of minority students. When the district implemented the Next Generation Science Standards it created a problem for students wanting to take advanced science …

How Going With The Flow Could Aid Factor Learning In Mathematics, Aaron M. Beuoy

Murray State Theses and Dissertations

This quasi-experimental study examined the effectiveness of elaborative processing and knowledge maps for learning the steps to factor polynomials with various numbers of terms when math anxiety was accounted for. The study took place in a college classroom during an eight day period when students were learning to factor polynomials. On Day 2, students studied the factoring steps using a list of steps or a flowchart and then engaged in free- and cued-recall tests. Day 3 was similar except that students did not complete a free recall test. Another set of cued recall tests were administered on Day 5, and …

Drama Applied To Content-Based Instruction In Elementary Education, A. Rocio Muhs

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

Growing public interest in bilingual education has prompted many school districts to offer dual language models. Unaddressed challenges inherent in dual language immersion programs can compromise the quality of implementation, thus affecting student achievement and ultimately program sustainability. This study investigates how the integration of dramatic arts into core subject instruction in Spanish improves student learning and motivation among first grade second-language learners. Based on the existing challenges confronting a Dual Language Immersion Program in Western Montana, this study asks: What is the relationship between students’ attitudes about learning in a second language and the teacher’s pedagogical practices? In this …

The Stained Glass Of Knowledge: On Understanding Novice Mental Models Of Computing, Briana Christina Bettin

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

Learning to program can be a novel experience. The rigidity of programming can be at odds with beginning programmer's existing perceptions, and the concepts can feel entirely unfamiliar. These observations motivated this research, which explores two major questions: What factors influence how novices learn programming? and How can analogy by more appropriately leveraged in programming education?

This dissertation investigates the factors influencing novice programming through multiple methods. The CS1 classroom is observed as a "whole system", with consideration to the factors present in it that can influence the learning process. Learning's cognitive processes are elaborated to ground exploration into specifically …

An Investigation Of Problem-Based Learning On The Advanced Placement Exam Scores And Interest Of Ap Biology Students, Tia Hohler

Dissertations, Master's Theses and Master's Reports

This study reports the effectiveness of problem-based learning (PBL) on the interest and Advanced Placement (AP) Biology exam scores of high school students. The experimental group was exposed to a constructivist PBL environment using an overarching unit problem, inquiry style lab investigations and white board discussions while the comparison group received direct instruction in the same curriculum. AP Biology exam scores were collected for two years with direct instruction and two years with PBL instruction. An interest survey was given to a subset of the experimental group and included students enrolled in the course during the 2019-2020 school year. Analysis …

ผลของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์โดยใช้กลวิธี React ที่มีต่อความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2, จารุวรรณ ว่องไววิริยะ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนก่อนและหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT 2) เปรียบเทียบความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT เทียบกับเกณฑ์ร้อยละ 60 ของคะแนนเต็ม 3) เพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT กลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 จำนวน 34 คน เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง คือ แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล คือ แบบวัดความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ ฉบับก่อนเรียนและหลังเรียน แบบสะท้อนคิด และแบบสัมภาษณ์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยหาค่าเฉลี่ย ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน การทดสอบค่าที และการวิเคราะห์เชิงเนื้อหา ผลการวิจัยพบว่า 1) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT มีความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT มีความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 60 ของคะแนนเต็ม อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 3) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้โดยใช้กลวิธี REACT มีการเปลี่ยนแปลงของความสามารถในการเชื่อมโยงทางคณิตศาสตร์ในทางที่ดีขึ้น

ผลของการจัดการเรียนการสอนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม ที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์และคุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ ของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนต้น สังกัดสำนักงานคณะกรรมการการอุดมศึกษา, จักรกฤต ภุชงค์ประเวศ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนก่อนเรียน ระหว่างเรียน และหลังเรียนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 2) ศึกษาความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนหลังเรียนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม 3) ศึกษาคุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนหลังเรียนโครงงานวิทยาศาสตร์โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรม การวิจัยนี้เป็นการวิจัยเชิงทดลองรูปแบบการทดลองกลุ่มเดียวแบบวัดซ้ำ กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 2 โรงเรียนสาธิตของมหาวิทยาลัยแห่งหนึ่ง รวม 48 คน มีวิธีการเลือกแบบเจาะจง เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล คือ 1) แบบทดสอบความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ที่มีค่าความเที่ยงเท่ากับ .817 2) แบบสอบถามความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ที่มีค่าความเที่ยงเท่ากับ .931 และ 3) แบบประเมินคุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ที่มีค่าความเที่ยงเท่ากับ .993 วิเคราะห์ข้อมูลโดยหาค่าเฉลี่ยเลขคณิต ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และสถิติวิเคราะห์ความแปรปรวนแบบวัดซ้ำ ผลการวิจัยสรุปได้ดังนี้ 1) ความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์หลังเรียนแตกต่างจากระหว่างเรียนครั้งที่ 2 ระหว่างเรียนครั้งที่ 1 และก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 เมื่อวัดโดยใช้แบบทดสอบ และการรับรู้ความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์หลังเรียนแตกต่างจากระหว่างเรียนครั้งที่ 1 และก่อนเรียนอย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 เมื่อวัดโดยใช้แบบสอบถาม 2) ความสามารถในการแก้ปัญหาเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนหลังเรียนอยู่ในระดับสูง 3) คุณภาพผลงานเชิงสร้างสรรค์ของนักเรียนหลังเรียนอยู่ในระดับดี

Supporting Undergraduate Underrepresented Minority Students For Success In Stem, Nadia Kennedy, Urmi Ghosh-Dastidar, Sandie Han, Diana Samaroo, Armando Solis

Publications and Research

This presentation reports on a model for engaging, retaining, and supporting undergraduate STEM students, and in particular women and underrepresented minorities (URM), which aims at: recruitment of students in the STEM disciplines and in particular URM students; increased persistence of students; increased graduation rates, and shortened time to graduation. The model has been tested and found to be successful at an urban northeastern university in the USA that has been designated as a Hispanic-serving institution. In this presentation, we describe this model, built from support strategies that include mandatory academic advisement; increased exposure to early research experiences; expanded one-on-one faculty …

Mathematical Creativity And Problem Solving, Brooke Gruntowicz

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

Many mathematical problems can only be solved in routine ways. But when students see that problems can be solved in innovative, original, or novel ways, unexpected benefits arise such as development in one’s mathematical creativity. The general mathematics classroom must be reformed into a more perceptive atmosphere that challenges all students, where student mathematical creativity is fostered, and creative insights are encouraged. Mathematical creativity encourages the full development of the learner, all students on the spectrum from underchallenged to traditional. Mathematical creativity is the ability of "divergent production in mathematical situations, and the ability to overcome fixations in mathematical problem …

Preservice Secondary Mathematics Teachers’ Reflections In Using Excelets As A Tool For Modeling, Mary C. Enderson, Ginger S. Watson

Teaching & Learning Faculty Publications

With widespread adoption of technology for all into schools across the U.S., teachers need to be prepared to integrate these tools into classroom instruction. For mathematics, modeling problems with technology provides a key opportunity for students to experience the active nature of such tools in making sense of mathematics concepts. In order to gain insight into incorporating these tools into modeling tasks, preservice teachers need exposure to them as along with reflection on their use. This case study of 12 preservice secondary mathematics teachers enrolled in a mathematics methods course focused on a modeling task that was presented in an …

Introducing Coding Into Teacher Education: An Interdisciplinary Robotics Experience For Education And Engineering Students, Jennifer Kidd, Krishna Kaipa, Sam Sacks, Lilian Almeida

Teaching & Learning Faculty Publications

Despite nationwide mandates to integrate computer science into P-6 curriculum, most P-6 preservice teachers (PSTs) are not exposed to coding or computational thinking during their professional preparation, and are unprepared to teach these topics. This study, conducted as a part of an NSF-funded project, explores a teacher preparation model designed to increase PSTs’ coding knowledge and coding self-efficacy. PSTs in an educational technology course partnered with engineering undergraduates (EUs) in a computational methods course and worked side-by-side on robotics activities to develop skill and confidence with basic programming concepts and block coding. Students utilized experience gained from these interdisciplinary partnerships …

Characteristics Of Critical Friendship That Transform Professional Identity, Signe E. Kastberg, Melva R. Grant

Teaching & Learning Faculty Publications

We met at CASTLE 2018, two trained mathematics teacher educators (MTEs), interested in mathematics, and teaching elementary mathematics methods to preservice teachers (PTs). Melva’s self-study research, focused on improving her online methods course, was approaching its second year and her second critical friend had lost interest in continuing. Melva invited Signe to be her critical friend (Schuck & Russell, 2005) and Signe agreed. Explicit expectations of our critical friendship included weekly meetings. Our critical friendship seemed to follow an expected trajectory for, “supporting/coaching the transformation of another’s teaching” (Stolle, et al., 2019, p. 20). However, there were implicit ways our …

Sensing And Measuring The Environment Workshop As Exposure To Engineering Technology For High School Students In A Summer Residential Camp, Vukica M. Jovanovic, Otilia Popescu, Murat Kuzlu, Mujde Erten-Unal, Balŝa Terzić, George Mcleod, Tysha Batts, Cynthia Tomovic

Engineering Technology Faculty Publications

Summer programs are the latest trend in extracurricular STEM education programs offered by universities. Efforts are made towards residential summer programs, which have the ability to expose students not only to specially designed STEM activities but to the university campus environment and student life, as well. These types of programs are expected to have better success in getting students engaged and to capture their interest in STEM fields. This paper presents one example of designing and implementing a summer residential workshop in order to expose high school students to the field of engineering technology, specifically to electrical circuits, electrical prototyping, …

Professional Development For Mathematics Teacher Education Faculty: Need And Design, Billy Jackson, Shandy Hauk, Jenq Jong Tsay, Alma Ramirez

School of Mathematical & Statistical Sciences Faculty Publications

The purpose of this report is to share a conceptual model useful in the design of professional learning about teaching for university mathematics faculty. The model is illustrated by examples from a particular design effort: the development of an online shortcourse for faculty new to teaching mathematics courses for prospective primary school teachers. How novice mathematics teacher educators grow as instructors is an emerging area of research and development in the United States. At the same time, it is well established that effective instructional design of any course, including a course for faculty, requires breadth first: understanding and anticipating the …

Saudi Mathematics Teachers’ Beliefs And Attitude Towards Teaching Mathematics, Theyab Alhallafi Ghaythah Hamdan

Student Works (2020-2029)

Mathematics is one of the major educational subjects in schools because of its overwhelming relevance and application to human life and progress. Mathematics is central to human development and mastery of the planet earth and beyond particularly in this age of computer and information technology. Teaching Mathematics is an endeavor that dated back three (3) millennia. For centuries, teaching and Mathematics teachers have been subjected to various forms of scholarly investigations. This study examines teachers’ beliefs and attitudes and their impacts on the way they teach the subject of mathematics in their respective schools across the Kingdom of Saudi Arabia. …

Conceptions And Practices Of Divergent Thinking Among Form Two Science Teachers, Krishnan Kutty Lakshmi Nair

Student Works (2020-2029)

The purpose of this study was to investigate the conceptions and practices of Divergent Thinking among Form Two Science Teachers. Divergent thinking is integral to creativity which comprises four components, namely Fluency, Flexibility, Originality and Elaboration. Divergent thinking is important because it is the thought process that allows students to think outside the norm and to create many, original solutions for new problems. In our education system, it is the teachers’ responsibility to foster divergent thinking in classroom as teachers are the main mediators between the curriculum and classroom practices. If the teachers lack conceptions on divergent thinking, they might …

The Effect Of Flipped Classroom On Intrinsic Motivation And Achievement In Chemical Equilibirum Among Year 11 Pupils, Wei Zhen Yong

Student Works (2020-2029)

Nowadays, lack of motivation has been quoted as one of the leading challenges in chemistry education. In science education, low academic achievement in chemistry is another major problem encountered in secondary school. Therefore, the purpose of this study was to investigate the effect of flipped classroom on intrinsic motivation and achievement in chemical equilibrium among Year 11 pupils. This study employed a quasi-experimental non-equivalent pretest-posttest design. Sixty (60) Year 11 secondary school chemistry pupils from two intact classes were assigned to an experimental group (n = 30) and a control group (n = 30). The experimental group students were exposed …

Makna Numeral Hindu Arab Murid Tahun Empat, Hashmi Syaheela Atikah

Student Works (2020-2029)

Kajian ini bertujuan untuk meneroka makna numeral Hindu Arab murid Tahun Empat. Dalam kajian ini, reka bentuk kajian yang digunakan adalah kajian kes yang melibatkan empat orang murid Tahun Empat sekolah rendah di negeri Selangor yang dipilih melalui kaedah persampelan bertujuan. Data dikumpul melalui tujuh sesi temu duga klinikal dengan menggunakan pelbagai tugasan berkonteks dan juga tanpa konteks diberikan kepada peserta kajian. Dalam kajian ini, empat tugasan pelbagai format berkonteks dan juga tanpa konteks telah diberikan kepada peserta kajian semasa temu duga. Transkripsi temu duga telah di analisis secara dalam kes dan merentas kes. Keputusan analisis merentas kes menunjukkan yang …