Science and Mathematics Education Commons^™

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 …

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

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) …

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. …

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., …

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 …

Remedying Educational Opportunity Program Freshmen's Knowledge Of Fractions And Views Of Mathematics Learning With Serious Video Games, Yan Tian

Electronic Theses & Dissertations (2024 - present)

Well-designed serious video games have great potential in mathematics education. This study aims to enrich our understanding of Slice Fractions and Slice Fractions 2 as remedy tools for college freshmen in an educational opportunities program. Specifically, drawing on resources-based epistemic cognition theory and scheme theory, the study investigated fourteen participants’ perspectives and experiences of playing these games, the impacts of the gameplay on their fraction schemes/operations and explicit conceptions of fractions, practices in fraction problem-solving, and views of mathematics learning. With a quasi-experimental design, each participant finished a pre-game interview and assessment, played SF1 or SF2, and completed a post-game …

The Effect Of Learning Environment And Student Groupings On Math Skill Mastery, Erin Marr

Electronic Theses & Dissertations (2024 - present)

This study was designed to evaluate the impact of instructional group size and composition on student progress within a classwide math intervention. In terms of group size, groupings of greater than and less than 10 students were compared. In terms of group composition, homogeneous and heterogeneous groups were compared, defined by grouping the classes with standard deviations of student performance within the upper quartile (heterogeneous) and lower quartile (homogeneous) on a pre-intervention measure. The outcome measure used to evaluate student progress was the number of trials required for students to reach mastery on a specific skill within the 16-skill intervention …

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 …

A Qualitative Analysis Of Secondary Mathematics Teachers’ Development Toward Teaching Mathematics For Social Justice, Catherine Lynne Manley

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

While some might say that mathematics is neutral, free from political and social bias, social justice concerns can be found in the day-to-day actions of teachers in mathematics classrooms. Teaching mathematics for social justice requires teachers to gain knowledge of the world and systems of oppression as well as current efforts to both address systemic issues as well as the fight for those in power to maintain their cultural capital. Mathematics teachers also need to learn the pedagogical practices that support social justice in education and the specific ways in which mathematics content can be used as a tool to …

Reformed-Based Approaches To The Teaching And Learning Of Science, Sahar Vali

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

This qualitative practice-based study explores the efficacy of reformed-based science teaching approaches in fostering meaningful student engagement within elementary science classrooms, framed within the science-as-practice paradigm. Utilizing three theoretical frameworks, the Next Generation Science Standards (NGSS) and Ambitious Science Teaching (AST), and the Teacher Noticing, this research investigates how these frameworks influence student engagement in scientific disciplinary practices. The study draws on data from an NSF-funded project on teacher noticing in fifth-grade classrooms in West Virginia. Through a practice-based research approach, the relationship between teachers’ pedagogical practices and student engagement in science and engineering practices as outlined by NGSS and …

The Relationship Between Metacognition, Study Strategies, And Students’ Performances In General Chemistry And Organic Chemistry Courses, Nghiem Uy Tieu

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Many students find General Chemistry challenging, and studies have shown a link between students’ grades in chemistry and a decrease in interest in STEM fields. Similarly, Organic Chemistry has also been typically identified as a difficult course for many undergraduate students and has a notoriously high failure rate. Numerous studies have explored various methods to enhance students’ performance and experience in both General Chemistry and Organic Chemistry, but there hasn’t been much focus on students’ study strategies. In addition, metacognition, the skill of thinking about one’s thinking, had been proven in studies as a vital role in enhancing students’ achievements. …

An Exploration Of Misconceptions In Introductory Physics, Christopher Mattthew Wheatley

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

The study of student misconceptions about physics concepts has long been an important area of inquiry in physics education research (PER). The research discussed in this dissertation builds upon the developments in PER by exploring the prevalence of consistently held undergraduate student misconceptions in introductory calculus-based physics. This thesis explores the nature of student misconceptions, mistakes, and naive answering patterns in both introductory undergraduate Newtonian mechanics and electromagnetism by applying a network analytic technique called module analysis to student responses to different concept inventories from institutions of various levels of incoming physics preparation. Each study applying these methods also demonstrates …

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 …

Secondary Mathematics Teachers’ Mathematical Competence, Vesife Hatisaru, Julia Collins, Steven Richardson, Constantine Lozanovski

Research outputs 2022 to 2026

Whilst educational goals in recent years for mathematics education are foregrounded the development of mathematical competencies, little is known about mathematics teachers’ competencies. In this study, a group of practising teachers were asked to solve an algebra problem, and their solutions were analysed to determine the competencies apparent (or, equally importantly, absent) in these solutions. The most demonstrated competencies were devising strategies and mathematising, whilst communication and reasoning were mostly missed. The research provides a detailed methodology on how mathematical competencies can be assessed in the context of problem solving.

Influences On Student Decisions To Enrol In Higher-Level Mathematics Courses, Gregory Hine, Chris Forlin, Paola Chivers

Research outputs 2022 to 2026

Addressing the participation rates in senior secondary mathematics courses in Australian schools remains a critically important issue. In this paper, the authors report on quantitative findings from a study in which all year 11 and year 12 (aged 17–18 years) Australian Tertiary Admissions Ranking (ATAR) students in Western Australia were invited to participate. The aim was to explore the perceptions of these students regarding their enrolment in higher-level mathematics courses. Data from 1633 students were collected using a survey instrument comprised of 12, 5-point, Likert-scale items. Data were analysed by applying two statistical procedures: calculating frequencies of the 12 items …

Teacher Expectations Of Student Strategies For Algebra Problems, Vesife Hatisaru, Olivia Johnston, Julia Collins, Wendy Harmon

Research outputs 2022 to 2026

This paper investigates the expectations that a group of preservice secondary mathematics teachers had for how students would approach four particular algebra problems. Their responses to a set of open-ended items were content analysed. Findings show that the teachers ranged in the expectations that they held for their students. Some teachers expected their students would approach the problems with more sophisticated problem-solving strategies, but many of the teachers expected that the students would only use less desirable “guess-and-check” strategies. We believe teachers’ expectations for student strategies for problem-solving is a topic that warrants further investigation.

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 A Smartphone Battle Using Bass Competition Model, Maila Hallare, Alireza Hosseinkhan, Hasala Senpathy K. Gallolu Kankanamalage

CODEE Journal

Many examples of 2x2 nonlinear systems in a first-course in ODE or a mathematical modeling class come from physics or biology. We present an example that comes from the business or management sciences, namely, the Bass diffusion model. We believe that students will appreciate this model because it does not require a lot of background material and it is used to analyze sales data and serve as a guide in pricing decisions for a single product. In this project, we create a 2x2 ODE system that is inspired by the Bass diffusion model; we call the resulting system the Bass …

Reducing Food Scarcity: The Benefits Of Urban Farming, S.A. Claudell, Emilio Mejia

Journal of Nonprofit Innovation

Urban farming can enhance the lives of communities and help reduce food scarcity. This paper presents a conceptual prototype of an efficient urban farming community that can be scaled for a single apartment building or an entire community across all global geoeconomics regions, including densely populated cities and rural, developing towns and communities. When deployed in coordination with smart crop choices, local farm support, and efficient transportation then the result isn’t just sustainability, but also increasing fresh produce accessibility, optimizing nutritional value, eliminating the use of ‘forever chemicals’, reducing transportation costs, and fostering global environmental benefits.

Imagine Doris, who is …

A Critical Computing Curriculum Design Case: Exploring Tribal Sovereignty For Middle School Students, Kristin A. Searle, Aubrey Rogowski, Colby Tofel-Grehl, Mengying Jiang

Journal of Computer Science Integration

We report on our efforts to design an integrated computing curriculum for middle school students in Montana that is in line with the Kapor Center’s focus on culturally sustaining-revitalizing pedagogies. Montana provides a unique context for doing this work because a state constitutional mandate requires all K-12 students to learn about tribal histories and cultures through Indian Education For All (IEFA). IEFA centers around seven essential understandings about Indigenous peoples in Montana that are integrated across content areas. In addition, implementation of Montana’s CS standards began in the 2021–2022 school year. In the curricular design, we sought to bring together …

Employing An Abolitionist, Critical Race Pedagogy In Cs: Centering The Voices, Experiences And Technological Innovations Of Black Youth, Tiera Tanksley

Journal of Computer Science Integration

This paper proposes a pedagogical extension of culturally responsive praxis called abolitionist, critical race pedagogy in CS. To showcase the power and potentiality of this pedagogy, this paper examines the experiences of 2 cohorts of Black high school students (n = 30) who participated in a critical race technology course that was taught during the dual pandemic of COVID-19 and anti-Black racism. The goal of this summer course was to employ an abolitionist, critical race pedagogy in CS to foster Black students’ ability to critically examine the ubiquity of anti-Black racism within the socio-technical architectures (e.g. code, data, algorithms and …

How To Intercept A High-Speed Rocket With A Pair Of Compasses And A Straightedge?, Yagub N. Aliyev

CODEE Journal

In this paper a nonlinear differential equation arising from an elementary geometry problem is discussed. This geometry problem was inspired by one of the proofs of the first remarkable limit discussed in a typical first semester undergraduate Calculus course. It is known that the involved differential equation can be reduced to Abel’s differential equation of the first kind. In this paper the problem was solved using an approximate geometric method which constructs a piecewise linear solution approximation for the curve. The compass tool of GeoGebra was extensively used for these constructions. At the end of the paper, some generalizations are …

Culturally Responsive-Sustaining Computational Thinking: Enactment In Elementary Classrooms, Victoria Macann, Aman Yadav

Journal of Computer Science Integration

Technology has increasingly permeated many aspects of everyday life and this evolution raises the need for individuals to understand how the digital world works and what opportunities and risks it brings (Nouri, Zhang, Mannila & Norén, 2019). For this to be an experience for everyone, we need to rethink how we integrate computational thinking (CT) and provide teachers with tools to center their students’ identities, experiences, and cultures in the classroom. In this paper, we present two case studies of primary (elementary) teachers from a full primary (student ages 5–13) semi-rural school in the North Island of New Zealand that …

Library Steam Kits: Developing Circulatable Curriculum For Community Steam Learning, Daphne Fauber, Ashley Fletcher

Purdue Journal of Service-Learning and International Engagement

Public libraries serve as repositories for a movement described as cultivation of the Library of Things. In the wake of COVID-19, the West Lafayette Public Library enhanced its existing Library of Things collection through the creation of science, technology, engineering, art, and mathematics (STEAM) kits. Since 2017, the West Lafayette Public Library has held regular free STEAM programs for the community; those programs were put on hold during the height of the COVID-19 pandemic, which concurred with a library renovation. These kits provide the community with the ability to learn STEAM concepts at home engaging, hands-on activities that may otherwise …

Indianapolis Gems Club: Engagement In Informal Mathematics And Science Learning, Maria Eloisa Nuguid

Purdue Journal of Service-Learning and International Engagement

There continues to be a need for the representation of women in science, technology, engineering, and mathematics (STEM) fields. To address this need, the Girls Excelling in Mathematics and Science (GEMS) research team at Purdue started a GEMS club at Lew Wallace School in Indianapolis, referred to as Indy GEMS Club. GEMS research assistants Maria Eloisa Nuguid, Yi Zhu, and Grace Gochnauer worked with Professor Elizabeth Suazo-Flores. This article is a description of the first Indy GEMS Club experience that consisted of hands-on activities created by GEMS founder Laura Reasoner Jones. The activities were hidden Legos, cup stacking, building a …

A Review Of “Making Black Girls Count In Math Education: Black Feminist Vision For Transformative Teaching, Michelle Craddock Guinn

Feminist Pedagogy

No abstract provided.

Feminist Biology: Towards Gender Equity In The Biology Curriculum, Nicole Danos, Carla Y. Bonilla, Sofia Leung

Feminist Pedagogy

The current curriculum in STEM is a product of historically unequal representation of genders in the science community. As a result, most attention has been given to male biology, creating a knowledge gap that has affected our social and political perspectives, such as an underinvestment in women’s health research. Feminist biology seeks to provide equal time and weight to the impact of sex as a biological factor, using inclusive definitions of biological sex that go beyond the male/female binary. Feminist pedagogy is a method of teaching that involves engaged learning and reflection in order to create a community of learners …

Centering Equity In Stem Teaching: Stem Ideas That Change The World, Ileana Vasu

Feminist Pedagogy

No discussion on equity/inequity makes sense without bringing power into that discussion. As instructors we need to ask questions such as “who decides and controls what knowledge is”, “whose identities are empowered and whose are erased”, “who has access and opportunity and who doesn’t”. Traditional teaching in STEM, including mathematics, assumes knowledge is objective, transmittable, repeatable to everyone. When educators follow a traditional curriculum, just like their teachers before them, they do so thinking their methods ensure equality and objectivity. These practices not only deny the role that Western patriarchal cultures have played in creating these so-called equitable practices, but …

Building Community, Competency, And Creativity In Calculus 2: Summary Of A Pilot Year Of Project Implementation, Jennifer Beichman, Candice R. Price

Feminist Pedagogy

In light of the COVID-19 pandemic, instructional modes at our institution moved to fully online and remote, then fully online but on campus, and back to in-person learning in fall 2021. To combat perceived issues in student engagement, we piloted using group projects in place of exams at the natural content break points in Calculus 2.