Science and Mathematics Education Commons^™

The Decline Of Science In The Early Years: A Diagnosis And A Plan Of Action, Jennifer Bentley

University of the Pacific Theses and Dissertations

Science instruction in the early years of a student’s education career is essential to a student successfully continuing science in their secondary and postsecondary careers. However, the amount of high-quality science instruction students receive at the elementary level has been steadily declining for two decades, resulting in an inequitable imbalance in those who pursue STEM careers, a lack of critical science literacy in the U.S. populace, and a shortage of qualified employees entering the U.S. economy. Much of the lack of science instruction can be traced to decreased training of teachers to teach science during elementary credentialing programs or the …

Mathematical Connections In Preservice Secondary Mathematics Teachers’ Solution Strategies To Algebra Problems, Vesife Hatisaru, Kaye Stacey, Jon R. Star

Research outputs 2022 to 2026

This study investigated the mathematical connections found in the solutions provided by 22 preservice secondary mathematics teachers to a set of algebra problems. Interest in, and research on, mathematical connections has gained prominence of the past decade. Here, we use the Extended Theory of Mathematical Connections or ETMC to explore the types of connections that this framework does and does not capture in the preservice teachers’ solutions. The ETMC surfaced four types of mathematical connections across four problems: ‘different representations’, ‘procedural’, ‘part-whole’ and ‘meaning’. The other types of connections defined in ETMC such as ‘reversibility’ or ‘feature’ were not found …

2024 Viewbook, Office Of Admissions

Viewbook

At IMSA, you will be part of a community of 652 diverse students passionate about learning. Located in suburban Aurora, IMSA’s campus consists of seven residence halls spread across 97 acres. While living and learning on campus, you’ll make new friends, encounter new ideas, and learn to live independently. You will also have the opportunity to explore over 85 clubs, organizations, and IHSAsponsored co-curricular and athletic programs. IMSA provides a safe, nurturing environment. Professional Resident Counselors (RCs) live in each hall and will help you navigate your home away from home through the Residential Life Curriculum. Through this curriculum, you’ll …

Portraits Of A Rural Georgia High School Stem Program, Jonathan L. Garner, Gwen Scott Ruttencutter, Forrest R. Parker Iii

Georgia Educational Researcher

This research examined school personnel’s strategies and practices responsible for increasing student science proficiency at a certified rural high school STEM program. In the United States, difficulties have developed in adequately preparing students for careers in STEM sectors, especially in secondary education. This trend has led to increased difficulties for high school graduates competing globally for high-paying jobs. Rural schools have been especially susceptible to inadequately preparing their students academically. I used qualitative research portraiture to generate a mental image of the STEM program at the selected high school. I interviewed three teachers and two administrators in a certified rural …

The Influence Of Faculty Mentorship On Graduate Student Development Through The Lens Of Self-Efficacy, Connor Lynn Ferguson

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

This exploratory sequential mixed-methods case study explores the relationship between perceived self-efficacy and faculty mentorship with biomedical sciences graduate students. The intent of the study was to understand the extent at which faculty mentorship contributes to self-efficacy development in the population of biomedical sciences doctoral students enrolled at a mid-Atlantic R1 institution. Data collected consisted of a survey assessing perceived self-efficacy and mentoring, interviews and documents. Data analysis explored themes related to the perceived academic and professional development of the students through their responses. The research highlights the significance of the mentor-mentee relationship and influence of the mentor on the …

Deapsecure Computational Training For Cybersecurity: Progress Toward Widespread Community Adoption, Wirawan Purwanto, Bahador Dodge, Karina Arcaute, Masha Sosonkina, Hongyi Wu

Electrical & Computer Engineering Faculty Publications

The Data-Enabled Advanced Computational Training Program for Cybersecurity Research and Education (DeapSECURE) is a non-degree training consisting of six modules covering a broad range of cyberinfrastructure techniques, including high performance computing, big data, machine learning and advanced cryptography, aimed at reducing the gap between current cybersecurity curricula and requirements needed for advanced research and industrial projects. Since 2020, these lesson modules have been updated and retooled to suit fully-online delivery. Hands-on activities were reformatted to accommodate self-paced learning. In this paper, we summarize the four years of the project comparing in-person and on-line only instruction methods as well as outlining …

Promoting Understanding Of Three Dimensions Of Science Learning Plus Nature Of Science Using Phenomenon-Based Learning, Maryam Saberi, Noushin Nouri

Teaching and Learning Faculty Publications

The utilization of phenomenon-based learning (PhBL) for science instruction remains limited despite its alignment with the goals outlined in the Next Generation Science Standards (NGSS; NGSS Lead States, 2013) due to the lack of exemplary materials and inadequate training opportunities for teachers. The aim of this article is to illustrate the steps of the PhBL method by providing an exploratory learning experience as it was implemented in a preservice setting. In this study, we provide an innovative perspective by illuminating how this kind of instruction can be used as a context to explicitly discuss the three dimensions of learning (i.e., …

A Comparison Of Student Achievement On Agriculture Mechanics End Of Pathway Assessments Among Agriculture Programs In Georgia, William Burt

Murray State Theses and Dissertations

Agriculture education programs in Georgia are held to the same standards and evaluations regardless of their location, resource availability, and student clientele. For schools with agriculture mechanics programs specifically, students are expected to obtain proficient skills in welding, electrical wiring, woodworking, small engines, concrete, and machinery. Students' are expected to obtain skill sets in these various content areas, yet the equipment and resources available to the educator differs among schools. The experience that a student encounters also differs among schools. For instance, some schools have multiple agriculture pathways for a student to enroll in, while other schools have minimal. The …

Assessing Algebra Readiness: A Three-Year Study Of The Orleans-Hanna Prognosis Test And Middle School Math Placements, Tabitha Nicole Ringler

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

This study investigates the viability of the Orleans-Hanna Algebra Prognosis Test (Hanna and Orleans, 1982) as a modern predictor of algebra readiness among eighth grade students. At over 40 years old, the Orleans-Hanna Algebra Prognosis Test (1982) is still commonly utilized by schools as the main source of mathematical ability grouping. The guiding question for this research is whether the test is outdated and should be retired, or is it still a valid predictor of algebra readiness.

Utilizing a longitudinal study spanning three years, the research examines the performance of math students placed in an advanced class versus students who …

Motivating Math Students Through Socratic Pedagogy, Leslie Berg

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

This study investigated the impact of implementing the Socratic method in teaching logarithms on the motivation levels of high school Algebra 2 students. Drawing on foundational research by Hirsch and Pfeil (2012), the research involves two classes totaling 28 students, with surveys administered before and after the Socratic lessons to gauge motivation, engagement, and participation levels. The meticulously designed four-day lesson plans employ cooperative dialogue and critical inquiry to foster student understanding of logarithmic concepts. With the teacher serving as a facilitator and students actively participating in the learning process, the study aimed to replicate and build upon previous findings, …

Coalescence: A Carnivore Coexistence Curriculum That Braids Indigenous & Western Ecological Knowledge Into A Relevant And Experiential Learning Opportunity For Youth, Stephanie Anne Barron

Graduate Student Theses, Dissertations, & Professional Papers

As grizzly bears (Ursus arctos horriblis) begin to reoccupy more of their historic range, and as humans and large carnivore populations continue to increase, incidences of human carnivore conflict are on the rise. A decolonial curriculum designed in collaboration with the Confederated Salish and Kootenai Tribe’s wildlife biologists stands to increase awareness of Indigenous ecological knowledge and teach youth about the importance of coexistence with carnivores. Additionally, this project could greatly influence youth perceptions of grizzly bears and other large carnivores. This research project examines the development and implementation of a carnivore coexistence curriculum for youth that is guided by …

Analyzing Science Classroom Design Ideas Of High School Students: Variations Amongst Lgbt-Identifying Students, Abraham A. Lewis

Cal Poly Humboldt theses and projects

The physical design of science classrooms is a leading factor in determining the uses of the classroom and the comfort and engagement of students in the classroom, and if a science classroom is designed with only the majority of students or the average student in mind, the classroom design may have a negative impact on the comfort, engagement, and perceptions of minority groups of students, such as queer students. The purpose of this research is to identify how a science classroom’s design impacts the perceptions, engagement, and comfort of queer students, and to use student suggestions to identify science classroom …

Exploring Parental Engagement In A Family Stem Program Leveraging Social Media Spaces, Valentina Bongiovanni

UNF Graduate Theses and Dissertations

The Family Take-home STEM Toolkit Program offers families the opportunity to engage in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) learning by utilizing the informal environments of the home and program-dedicated social media groups. This initiative provides a frame for this research, as parental engagement in the context of this early childhood program is explored through the lens of the Ecologies of Parental Engagement (EPE). This theoretical model understands engagement as the mediation of space and capital (Barton et al., 2004) and guides this study to further explore parental perceptions concerning the social media space activated with the STEM Toolkit Program. …

การพัฒนาสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้โดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมเพื่อส่งเสริมมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย, เสาวนิตย์ กิจเจริญปัญญา

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้โดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมเพื่อส่งเสริมมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง ลิพิด สำหรับนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย ใช้รูปแบบการวิจัย คือ การวิจัยและพัฒนา (Research and development, R&D) กลุ่มเป้าหมายหลักในงานวิจัยแบ่งออกเป็น 3 กลุ่ม ได้แก่ 1) ผู้ให้ข้อมูล ได้แก่ ครูสอนเคมีและครูสอนชีววิทยา ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย จำนวน 6 ท่าน 2) ผู้ประเมินสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ ได้แก่ ผู้เชี่ยวชาญด้านเนื้อหาและผู้เชี่ยวชาญด้านการผลิตสื่อการเรียนรู้ จำนวน 3 ท่าน และนักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 5 ที่ผ่านประสบการณ์เรียนเรื่อง ลิพิด มาแล้ว จำนวน 15 คน และ 3) นักเรียนกลุ่มทดลอง ได้แก่ นักเรียนมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 1 ห้องเรียน เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ได้แก่ 1) แบบบันทึกสัมภาษณ์ออนไลน์แบบมีโครงสร้างเกี่ยวกับข้อมูลพื้นฐานและลักษณะสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ที่ผสานเทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม 2) สื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ความเป็นจริงเสริม 3) แบบประเมินความความเหมาะสมและสอดคล้องของสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ มีลักษณะเป็นแบบมาตราส่วนประมาณค่า (Rating Scales) 5 ระดับ 4) แบบวัดมโนทัศน์ทางวิทยาศาสตร์ มีลักษณะเป็นแบบปรนัย 2 ระดับ ซึ่งตอนที่ 1 เป็นข้อคำถามชนิดปรนัย และตอนที่ 2 เป็นแบบอัตนัยหรือเขียนอธิบายคำตอบที่เลือกตอบในตอนที่ 1 และ 5) แบบสอบถามความพึงพอใจต่อสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ มีลักษณะเป็นแบบมาตราส่วนประมาณค่า (Rating Scales) 5 ระดับ ผลการวิจัยพบว่า การประเมินสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้โดยผู้เชี่ยวชาญและนักเรียน มีคะแนนเฉลี่ยเท่ากับ 4.73 (SD = 0.41) และ 4.52 (SD = 0.58) ตามลำดับ จัดอยู่ในระดับความคิดเห็นมากที่สุด และประสิทธิภาพของสื่อนวัตกรรมการเรียนรู้ พบว่า 1) คะแนนเฉลี่ยมโนทัศนทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง ลิพิด …

การจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมเพื่อส่งเสริมมโนทัศน์ทางชีววิทยาของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย, วรรณภา ปัตตะราช

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การวิจัยนี้เป็นการวิจัยและพัฒนา มีวัตถุประสงค์เพื่อ 1) เปรียบเทียบคะแนนเฉลี่ยมโนทัศน์ทางชีววิทยาก่อนเรียนและหลังเรียนของนักเรียนระดับมัธยมศึกษาตอนปลายที่ได้รับการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมเรื่อง การแบ่งเซลล์ และ 2) ความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม เพื่อส่งเสริมมโนทัศน์ทางชีววิทยาของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย กลุ่มเป้าหมายในการวิจัย ได้แก่ ครูชีววิทยา จำนวน 1 ท่าน และนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 จำนวน 25 คน วิธีดำเนินการวิจัยประกอบด้วย 4 ระยะ ได้แก่ ระยะที่ 1 ศึกษาข้อมูลพื้นฐานเกี่ยวกับมโนทัศน์ที่คลาดเคลื่อนทางชีววิทยาและการจัดการเรียนรู้ชีววิทยาที่ส่งเสริมมโนทัศน์ทางชีววิทยา (R1) ระยะที่ 2 สร้างแผนการจัดการเรียนรู้และเทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม สร้างและตรวจสอบคุณภาพเครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูลเรื่อง การแบ่งเซลล์ (D1) ระยะที่ 3 นำแผนการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบและความเป็นจริงเสริมเรื่อง การแบ่งเซลล์ ไปใช้จริงกับกลุ่มเป้าหมายที่เป็นนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 และประเมินมโนทัศน์ทางชีววิทยาและประเมินความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม (R2) และระยะที่ 4 ปรับปรุงและเสนอแนวทางในการพัฒนาการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมเรื่อง การแบ่งเซลล์ ตามข้อค้นพบที่ได้จากระยะที่ 3 (D2) เครื่องมือที่ใช้ในการวิจัย ประกอบด้วย 1) แบบสัมภาษณ์กึ่งโครงสร้าง สำหรับครูชีววิทยา ระดับมัธยมศึกษาตอนปลาย 2) แผนการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม จำนวน 4 แผน ที่ผ่านการประเมินจากผู้เชี่ยวชาญ 5 ท่าน มีค่าดัชนีความสอดคล้อง (IOC) อยู่ในช่วง 0.8 – 1.0 และในภาพรวมมีความเหมาะสมในระดับมากที่สุด (M = 4.72, SD = 0.49) 3) แบบวัดมโนทัศน์ทางชีววิทยาเรื่อง การแบ่งเซลล์ จำนวน 15 ข้อ มีลักษณะเป็นแบบทดสอบเลือกตอบสองระดับ มีค่าความยากอยู่ในช่วง 0.42 – 0.75 มีค่าอำนาจจำแนก อยู่ในช่วง 0.26 – 0.74 มีค่าความเที่ยงทั้งฉบับเท่ากับ 0.852 4) แบบสอบถามความพึงพอใจต่อการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริม 5) แบบสัมภาษณ์กึ่งโครงสร้างเกี่ยวกับความคิดเห็นที่มีต่อการจัดการเรียนรู้แบบสืบสอบโดยใช้เทคโนโลยีความเป็นจริงเสริมสำหรับครูชีววิทยา และ 6) …

ผลการใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการสะท้อนคิด ที่มีต่อสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบรวมพลังของนักเรียนมัธยมศึกษาตอนปลาย, วชิระ พิมพ์ปราโมทย์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์ 1) เพื่อเปรียบเทียบสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบรวมพลังของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 ก่อนเรียน และหลังเรียนวิชาเคมี เรื่อง เคมีกับการแก้ปัญหา โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการสะท้อนคิด 2) เพื่อศึกษาพฤติกรรมการแก้ปัญหาแบบรวมพลังของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 หลังเรียนวิชาเคมี เรื่อง เคมีกับการแก้ปัญหา โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการสะท้อนคิด กลุ่มเป้าหมาย คือ นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 แผนการเรียนวิทยาศาสตร์-คณิตศาสตร์ โรงเรียนในสังกัดอัครสังฆมณฑลกรุงเทพฯ สำนักงานคณะกรรมการส่งเสริมการศึกษาเอกชน โดยใช้วิธีการเลือกแบบเจาะจง เครื่องมือที่ใช้ในการทดลองคือ แผนการจัดการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการสะท้อนคิด เครื่องมือที่ใช้ในการเก็บรวบรวมข้อมูล คือ แบบวัดสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบรวมพลัง แบบสังเกตพฤติกรรมการแก้ปัญหาแบบรวมพลัง แบบสัมภาษณ์นักเรียนเกี่ยวกับการแก้ปัญหาแบบรวมพลัง และแบบบันทึกอนุทินของนักเรียน วิเคราะห์ข้อมูลโดยใช้สถิติพื้นฐาน หาค่าเฉลี่ยเลขคณิต ค่าเฉลี่ยร้อยละ ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐาน และการทดสอบค่าทีแบบสองกลุ่มไม่เป็นอิสระจากกัน ผลการวิจัยพบว่า 1) นักเรียนมีคะแนนสมรรถนะการแก้ปัญหาแบบรวมพลังหลังเรียนสูงกว่าก่อนเรียนทั้ง 3 สมรรถนะย่อย อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติที่ระดับ .05 2) นักเรียนมีคะแนนเฉลี่ยร้อยละจากการสังเกตพฤติกรรมการแก้ปัญหาแบบรวมพลังอยู่ในระดับสูง และมีพฤติกรรมใกล้เคียงกัน โดยแนวโน้มพฤติกรรมของนักเรียนจากการเรียนรู้โดยใช้กระบวนการออกแบบเชิงวิศวกรรมร่วมกับการสะท้อนคิด สามารถพัฒนาสมรรถนะย่อยการสร้างและเก็บรักษาความเข้าใจที่มีร่วมกัน การเลือกวิธีการดำเนินการที่เหมาะสมในการแก้ปัญหา รวมถึงการสร้างและรักษาระเบียบของกลุ่มได้เป็นอย่างดี เมื่อสถานการณ์มีความซับซ้อนมากยิ่งขึ้น การปฏิบัติงานจะส่งผลให้เกิดประเด็นข้อโต้แย้งจากการร่วมกันสะท้อนคิดจนทำให้ค้นพบแนวทางการแก้ปัญหาได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Exploring International Educators' Learning About Local And Global Social Justice In A Virtual Community Of Practice, Bima Sapkota, Xuwei Luo, Muna Sapkota, Murat Akarsu, Emmanuel Deogratias, Daphne Fauber, Rose Mbewe, Fidelis Mumba, Ram Krishna Panthi, Jill Newton

School of Mathematical & Statistical Sciences Faculty Publications

In this chapter, the authors report themes that emerged when a cross-cultural team of researchers involved in a virtual international community of practice (Global Social Justice in Education-GSJE) investigated reflections on activities focused on social justice in local and global contexts. The findings suggested that the activities elicited GSJE community members' understandings of the complexities of social justice associated with naming practices, privilege, and the arts within their own and across contexts. The authors discuss implications of the activities to advance diverse educators' understanding of social justice in global and local contexts. They also unpack the opportunities and challenges that …

Mapping With The Land: Co-Developing A Cumulative Impact Monitoring And Land Stewardship Framework With Sambaa K’E First Nation, Northwest Territories, Canada, Michael S. Mcphee

Theses and Dissertations (Comprehensive)

Across the Northwest Territories (NWT), Canada, Indigenous populations are striving to achieve effective environmental protection, whilst navigating complex methods, policies, and research relationships within co-management contexts. This thesis seeks to identify how differing cultural systems, environmental change, and fractured partnerships may be unified to align with the needs of the Sambaa K’e First Nation (SKFN), a remote Dehcho Dene community. Indigenous methodologies guided co-development of research questions with SKFN leadership which yielded objectives a) develop a GIS-based method to manage, organize and mobilize cultural and environmental data; b) develop a new stewardship monitoring procedure so that users can apply the …

Concepts In Animal Parasitology, Chapter 31: Amphilinidea Poche 1922 (Order) [Platyhelminthes, Cestoda, Cestodaria], Klaus Rohde

Concepts in Animal Parasitology

An overview of the cestode (tapeworm) order Amphilinidea Poche, 1922, a large group of large endoparasitic worms infecting the body cavity of freshwater and marine teleost (bony) fishes and freshwater turtles. Covers the morphology of the adults and larvae and the life cycle of a representative species, Austramphilina elongata, and a discussion of other species in the group, including their taxonomy and phylogeny.

Chapter 31 in Concepts in Animal Parasitology by Klaus Rohde. 2024. S. L. Gardner and S. A. Gardner, editors. Zea Books, Lincoln, Nebraska, United States. doi: 10.32873/unl.dc.ciap031

Concepts In Animal Parasitology, Chapter 27: Litobothriidea Dailey, 1969 (Order) [Platyhelminthes, Cestoda, Eucestoda], Luis García-Prieto, Berenice Adán-Torres, Brenda Atziri García-García, Omar Lagunas-Calvo

Concepts in Animal Parasitology

An overview of the cestode (tapeworm) order Litobothriidea Dailey, 1969. The 9 species included in the order, all belonging to the genus Litobothrium, infect the spiral intestine of sharks in the order Lamniformes in the tropical eastern Pacific to the central Indo-Pacific marine ecoregions. Covers their main morphological characteristics, description and summary of a representative species, L. amplificum (Kurochkin and Slankis, 1973) Euzet, 1994, taxonomy, and life cycles.

Chapter 27 in Concepts in Animal Parasitology by Luis García-Prieto, Berenice Adán-Torres, Brenda Atziri García-García, and Omar Lagunas-Calvo. 2024. S. L. Gardner and S. A. Gardner, editors. Zea Books, Lincoln, …