Science and Mathematics Education Commons^™

Ecoevo-Maps: An Ecology And Evolution Assessment For Introductory Through Advanced Undergraduates, Mindi M. Summers, Brian A. Couch, Jennifer K. Knight, Sara E. Brownell, Alison J. Crowe, Katharine Semsar, Christian D. Wright, Michelle K. Smith

School of Biological Sciences: Faculty Publications

A new assessment tool, Ecology and Evolution–Measuring Achievement and Progression in Science or EcoEvo-MAPS, measures student thinking in ecology and evolution during an undergraduate course of study. EcoEvo-MAPS targets foundational concepts in ecology and evolution and uses a novel approach that asks students to evaluate a series of predictions, conclusions, or interpretations as likely or unlikely to be true given a specific scenario. We collected evidence of validity and reliability for EcoEvo-MAPS through an iterative process of faculty review, student interviews, and analyses of assessment data from more than 3000 students at 34 associate’s-, bachelor’s-, master’s-, and doctoral-granting institutions. The …

What Types Of Instructional Shifts Do Students Experience? Investigating Active Learning In Science, Technology, Engineering, And Math Classes Across Key Transition Points From Middle School To The University Level, Kenneth Akiha, Emilie Brigham, Brain A. Couch, Justin Lewin, Marilyne Stains, Mackenzie R. Stetzer, Erin L. Vinson, Michelle K. Smith

School of Biological Sciences: Faculty Publications

Despite the need for a strong Science, Technology, Engineering, and Math (STEM) workforce, there is a high attrition rate for students who intend to complete undergraduate majors in these disciplines. Students who leave STEM degree programs often cite uninspiring instruction in introductory courses, including traditional lecturing, as a reason. While undergraduate courses play a critical role in STEM retention, little is understood about the instructional transitions students encounter upon moving from secondary to post-secondary STEM courses. This study compares classroom observation data collected using the Classroom Observation Protocol for Undergraduate STEM from over 450 middle school, high school, introductory-level university, …

Science At Engineer Cantonment, Hugh H. Genoways, Brett C. Ratcliffe, Carl R. Falk, Thomas E. Labedz, Paul R. Picha, John R. Bozell

University of Nebraska State Museum: Mammalogy Papers

Conclusions

It is our contention that Thomas Say, Titian Peale, Edwin James, and their colleagues of the Stephen Long Expedition of 1819–1820 were heavily engaged in scientific research, which took the form of the first biodiversity inventory undertaken in the United States. This accomplishment has been overlooked both by biologists and historians, but it should rank among the most significant accomplishments of the expedition. The results of this inventory continue to inform us today about environmental, faunal, and floral changes along the Missouri River in an area that is known to be an ecotone between the deciduous forests of the …

Concepts In Animal Parasitology: Example Chapter Section, Manuscript Of The Aspidogastrea By Klaus Rohde, Klaus Rohde

Concepts in Animal Parasitology

This is an example chapter section for Concepts in Animal Parasitology. It is a manuscript of the section titled The Aspidogastrea, written by by Klaus Rohde. This is an example of a section written without using the optional template for Parts 2-5 of the textbook. The associated images are included in a supplemental file.

Assessment For Feedback And Achievement Growth For Middle School Math Students, Katie Jo Pemberton

Walden Dissertations and Doctoral Studies

Inconsistent math assessment practices do not accurately represent and communicate student mathematics achievement. Because of inconsistencies in assessment practices, local middle school mathematics teachers in an urban school district in the northwestern United States piloted the use of multiple formative assessments. The purpose of this study was to compare mathematics achievement, growth, and course percentage grades for students who have multiple formative assessment attempts compared to students who are not provided multiple assessment attempts. Theoretical foundations originated from Black and Wiliam, supporting the use of formative assessment for a positive impact on student learning. A quantitative, ex post facto quasi-experimental …

Custom Advising's Effect On Success And Retention Of Developmental Math Students, Jason Peter Barr

Walden Dissertations and Doctoral Studies

The number of high school graduates entering college needing to take developmental math courses is increasing. Gilmer State College (a pseudonym) introduced customized scheduling in which students identified as at risk after scoring low on the math entrance exam are placed in the developmental math course and additional courses that traditionally have a pass rate of 75% or better. The purpose of this study was to examine the difference in passing and retention rates between 1st-time college freshmen who attended Gilmer State College before the customized scheduling and after the customized scheduling was implemented. This study was based on Adelman's …

Planning A Family Math Night-The How To's: A Checklist For Success, Joseph M. Furner Ph.D.

Transformations

This paper shares the “how to’s” of putting on a family math night at an elementary school in South Florida. The paper discusses the importance of parent involvement and knowing about the standards and how math, science, and literacy are taught in schools today. The paper provides concrete steps for setting up a family night with suggested activities and organizational ideas to involve teachers, students, and parents at the school. Several checklists are provided along with websites and ideas for activities for the family night booths. Today family nights at schools can provide a real powerful means for promoting parent …

Connected Education: Teachers' Attitudes Towards Student Learning In A 1:1: Technology Middle School Environment, Tian Luo, Alexander Murray

STEMPS Faculty Publications

Online and blended forms of learning has been increasingly common in K-12 settings, along with the technological advancement with always-on and connected devices. The study purports to understand teachers’ attitudes towards the middle school’s 1:1 policy and students’ frequent use of always-on and connected technology, as well as their concerns about middle school students’ capabilities of using mobile devices and technologies in 1:1 environments. Using a transcendental phenomenological approach, data was obtained through semi-structured interviews, pre- and post- teacher open-ended surveys, along with classroom and lab observations. The study concluded that teachers typically embraced student use of school issued connected …

Distance Education And Technology Infrastructure: Strategies And Opportunities, Robert L. Moore, B. P. Fodrey

STEMPS Faculty Publications

Distance education provides a wealth of opportunities and areas for innovation, but it also presents unique challenges for implementation and eventual success. To mitigate these challenges, this chapter will present four critical components—systems, objectives, evaluation, and personnel—that combine into one to create a technology infrastructure that can support distance delivery. Through this chapter, e-learning leaders will gain the knowledge to not only identify key features of tools used for distance delivery, but also understand and appreciate the correlation between a holistic infrastructure approach and quality distance delivery. The absence of one of these critical components will likely result in an …

Virginia Technology And Engineering Education Association 1978-2018: Celebrating Six Decades Of Progress, Ron Vickers, Philip A. Reed, George R. Willcox

STEMPS Faculty Publications

(First Paragraph) Technology and engineering education in Virginia and the nation is coming to a crossroads. Recent growth in state directives, new courses, and ever-changing funding for science, technology, engineering, and mathematics (STEM) education influences the supply of Technology Education teachers, leading to what some say is a dire future for our profession and association. This history is gathered to emphasize the importance and value of what we teach in Virginia public schools. It also captures who was involved with the association leadership over the years.

From Science Student To Scientist: Predictors And Outcomes Of Heterogeneous Science Identity Trajectories In College, Kristy A. Robinson, Tony Perez, Amy K. Nuttall, Cary J. Roseth, Lisa Linnenbrink-Garcia

STEMPS Faculty Publications

This 5-year longitudinal study investigates the development of science identity throughout college from an expectancy-value perspective. Specifically, heterogeneous developmental patterns of science identity across 4 years of college were examined using growth-mixture modeling. Gender, race/ethnicity, and competence beliefs (efficacy for science tasks, perceived competence in science) were modeled as antecedents, and participation in a science career after graduation was modeled as a distal outcome of these identity development trajectories. Three latent classes (High with Transitory Incline, Moderate-High and Stable, and Moderate-Low with Early Decline) were identified. Gender, race/ethnicity, and competence beliefs in the first year of college significantly predicted latent …

การศึกษาความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์ การรู้เรื่องการอ่าน และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น, ดวงดาว ทรัพย์คณารักษ์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) ศึกษาความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์ และการรู้เรื่องการอ่านของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น 2) ศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์ การรู้เรื่องการอ่าน และผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนต้น 3) สร้างสมการทำนายผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนต้น กลุ่มตัวอย่าง คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ในโรงเรียนมัธยมศึกษา สังกัดคณะกรรมการการศึกษาขั้นพื้นฐาน ศึกษาธิการจังหวัดบุรีรัมย์ จำนวน 423 คน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ 1) แบบวัดความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์ 2) แบบวัดการรู้เรื่องการอ่าน 3) แบบวัดผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยการหาค่าเฉลี่ย ค่าเฉลี่ยร้อยละ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน การวิเคราะห์สหสัมพันธ์ และสร้างสมการทำนายด้วยวิธีถดถอยพหุคูณแบบเพิ่มตัวแปรเป็นลำดับขั้น ผลการวิจัยพบว่า 1) ความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์และการรู้เรื่องการอ่านของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาตอนต้นอยู่ในระดับผ่านเกณฑ์ขั้นต่ำ 2) ความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์กับการรู้เรื่องการอ่าน ความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์กับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ และการรู้เรื่องการอ่านกับผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ มีความสัมพันธ์กันทางบวกเป็นคู่ๆ อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 3) ปัจจัยที่เป็นตัวทำนายผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนคณิตศาสตร์ (X'[subscript achieve] ) คือ ความสามารถในการอ่านทางคณิตศาสตร์ (x) โดยสามารถทำนายได้ร้อยละ 20.2 และได้สมการถดถอยในรูปคะแนนดิบ และคะแนนมาตรฐาน คือ (X'[subscript achieve] ) = 7.609 + 0.197x และ (Y'[subscript achieve] ) = 0.450x ตามลำดับ

ผลของการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิด ที่มีต่อความสามารถในการแก้ปัญหาและการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ ของนักเรียนมัธยมศึกษาชั้นปีที่ 3, นฤพันธุ์ เพ่งพิศ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยครั้งนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ก่อนและหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิด 2) เปรียบเทียบความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดเทียบกับเกณฑ์ร้อยละ 60 3) เปรียบเทียบความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 ก่อนและหลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิด 4) เปรียบเทียบความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 3 หลังการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดเทียบกับเกณฑ์ร้อยละ 60 โดยกลุ่มตัวอย่างเป็นนักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 3 ของโรงเรียนขนาดใหญ่ สังกัดสำนักงานเขตพื้นที่การศึกษามัธยมศึกษาเขต 1 กรุงเทพมหานคร จำนวน 48 คน เครื่องมือที่ใช้ในการทดลอง คือ แผนการจัดกิจกรรมการเรียนรู้คณิตศาสตร์ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิด เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล คือ แบบวัดความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ และแบบวัดความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์ วิเคราะห์ข้อมูลโดยหาค่าเฉลี่ยเลขคณิต ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบค่าที ผลวิจัยพบว่า 1) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดมีความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดมีความสามารถในการแก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 60 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 3) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดมีความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียน อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 4) นักเรียนที่ได้รับการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามกระบวนการสำรวจเชิงคณิตศาสตร์ร่วมกับคำถามปลายเปิดมีความสามารถในการให้เหตุผลทางคณิตศาสตร์หลังเรียนสูงกว่าเกณฑ์ร้อยละ 60 อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05

Nsf Noyce Recruitment And Mentorship, Fangyang Shen, Janine Roccosalvo, Jun Zhang, Yanqing Ji, Yang Yi, Lieselle Trinidad

Publications and Research

This research discusses the detailed experiences of recruitment and training of Noyce interns to become qualified STEM teachers. In this paper, both successful experiences and challenges in the first four years of a NSF Noyce project are discussed with the three-tier model. In addition, this model has proven to be effective by using two types of evidences. First, the survey data collected from over twenty-five STEM teacher candidates is described. Secondly, the actual interview data and student feedback are reported.

Defining Effective Teaching In Environmental Education: A Georgia 4-H Case Study, Lillian G. Meighan, Nicholas E. Fuhrman

Journal of Research in Technical Careers

Many studies have examined the positive learning outcomes of environmental education (EE), yet few have questioned the means for achieving such outcomes through non-formal teaching methods. Six interviews and four observations were conducted with 4-H environmental educators in Georgia. Study participants defined effective instruction in Georgia 4-H EE as novel and student-centered, where the educator utilizes their own distinct teaching styles, management of the learning environment, and extra resources while capitalizing on teachable moments. Educators worked to create both personal and environmental connections to inspire students to pursue science and environmental careers. EE trainings should prepare educators with either natural …

Mathematics Course Placement Using Holistic Measures: Possibilities For Community College Students., Federick Ngo, W. Edward Chi, Elizabeth So Yun Park

Educational Psychology, Leadership, and Higher Education Faculty Research

Background/Context: Most community colleges across the country use a placement test to determine students’ readiness for college-level coursework, yet these tests are admittedly imperfect instruments. Researchers have documented significant problems stemming from overreliance on placement testing, including placement error and misdiagnosis of remediation needs. They have also described significant consequences of misplacement, which can hinder the educational progression and attainment of community college students. Purpose/Objective/Research Question/Focus of Study: We explore possibilities for placing community college students in mathematics courses using a holistic approach that considers measures beyond placement test scores. This includes academic background measures, such as high school GPA …

The Effects Of Self-Regulation Strategies On Middle School Students' Calibration Accuracy And Achievement, Deana Ford, Linda Bol, Jamie Colwell, Melva R. Grant

Teaching & Learning Faculty Publications

This study investigated the impact that self-regulation strategies have on metacognitive judgements (calibration) and mathematics achievement of typical and advanced achieving 7th grade mathematics students over a period of seven weeks. Self-regulation strategies, four square graphic organizers and vocabulary games were implemented with the treatment condition while online games were implemented with the control condition. The results revealed that participants in the treatment condition were more accurate in their calibrations than participants in the control condition, more specifically for postdiction accuracy. Although the participants in the treatment condition scored higher on their achievement tests than the participants in the control …

Supporting Mathematics Coaches' Learning Of Probability Through Professional Development Tasks, Mary C. Enderson, Melva R. Grant, Yating Liu

Teaching & Learning Faculty Publications

This study was conducted to propose a framework of professional development tasks (PDTs) that may be used to enhance mathematics coaches’ content knowledge and understanding of student work, as well as to help them conceptualize their role in facilitating a professional learning community in school. In this qualitative design experiment, researchers developed and implemented a set of PDTs to use with elementary and middle school mathematics coaches. The PDTs, with a focus on K-8 probability topics, required coaches to conduct mathematics problem solving, student work analysis, and create a community to reflect individually and collaboratively on such experiences. Qualitative data …

Exploring Newton's Laws Of Motion With A Balloon Car, Sarah Ferguson, Tia Chavis, Jenna Brown, Teandra James, David Youssef

Teaching & Learning Faculty Publications

The article presents a lesson plan for middle education which teaches concepts to explore Newton's first, second and third laws of motion.

A Multiple Case Study Exploring The Relationship Between Engagement In Model-Eliciting Activities And Pre-Service Secondary Mathematics Teachers' Mathematical Knowledge For Teaching Algebra, Aline Abassian

Electronic Theses and Dissertations

The goal of this research study was to explore the nature of the relationship between engagement in model-eliciting activities (MEAs) and pre-service secondary mathematics teachers' (PSMTs') mathematical knowledge for teaching (MKT) algebra. The data collection took place in an undergraduate mathematics education content course for secondary mathematics education majors. In this multiple case study, PSMTs were given a Learning Mathematics for Teaching (LMT) pre-assessment designed to measure their MKT algebra, and based on those results, three participants were selected with varying levels of knowledge. This was done to ensure varied cases were represented in order to be able to examine …