STEM education at the pre-college levels is gaining increased
international interest, with such learning considered
an integral component of a progressive twenty-first
century curriculum (Honey et al. 2014; Katehi et al.
2009; National Research Council 2014). Educating a
more scientifically literate community is one of the core
goals of STEM education (Shaughnessy 2013), yet this
goal takes a long time to develop and needs to begin
with the earliest grades if societies are to nurture the scientists
and engineers of the future (National Research
Council 2009).
Although educational bodies in many nations have
lobbied in support of an increased focus on STEM education
in schools (e.g., Honey et al. 2014; National
Research Council 2014), the nature of such learning experiences
and how these might be integrated within the
curriculum remain open to debate. With the emergence
of new journal and book publications devoted to STEM
education (e.g., National Research Council 2014; Purzer
et al. 2014) the field is broadening to include various interpretations
of such education and the opportunities it
can offer for school students.
One aspect that remains in need of greater attention is
the inclusion of engineering experiences in STEM curricula,
especially at the elementary level, even though the
contributions of engineering have been well documented.
It has been noted, for example, how such experiences can
develop young students’ appreciation and understanding
of the various roles of engineering in shaping societies and
how it can contextualize mathematics and science principles
to enhance achievement, motivation, and problem
solving (Cunningham and Lachapelle 2014; Diaz and King
2007; English 2015; Holmes et al. 2007; Moore et al.
2014a; Stohlmann et al. 2012; Zawojewski et al. 2008).
What is perhaps not emphasized sufficiently in the literature
is how engineering can also link students’ learning
across other disciplines such as literacy, history, and geography
(Hudson et al. 2014; Miaoulis 2014).
With global recognition of the importance of STEM
education, concerns have arisen from both research and
curriculum perspectives about the lack of a unified focus
and the need for greater integration of the four disciplines
(e.g., Atkinson and Mayo 2010; Barrett et al. 2014;
Berland 2014; National Research Council 2014; STEM
Taskforce Report, 2014). In the United States, for example,
both the Common Core State Standards for
Mathematics (http://www.corestandards.org/Math/) and
the Next Generation Science Standards (NGSS; http://
www.nextgenscience.org/) are advocating for more interdisciplinary
approaches to STEM education. The NGSS
specifically includes core practices and concepts from
engineering alongside those for science, highlighting the
interrelated nature of science and engineering education.
การศึกษาต้นในระดับวิทยาลัยก่อนจะดึงดูดเพิ่มขึ้น
ดอกเบี้ยระหว่างประเทศกับการเรียนรู้ดังกล่าวถือว่า
เป็นองค์ประกอบสำคัญของความก้าวหน้าที่ยี่สิบเอ็ด
หลักสูตรศตวรรษ (น้ำผึ้ง et al, 2014;. Katehi et al.
2009; สภาวิจัยแห่งชาติ 2014) การให้ความรู้
ชุมชนเพิ่มเติมความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นหนึ่งในหลัก
เป้าหมายของการศึกษาต้นกำเนิด (Shaughnessy 2013) แต่นี้
เป้าหมายต้องใช้เวลานานในการพัฒนาและความต้องการที่จะเริ่มต้น
มีผลการเรียนที่เก่าแก่ที่สุดถ้าสังคมมีที่จะรักษานักวิทยาศาสตร์
และวิศวกรในอนาคต ( วิจัยแห่งชาติ
สภา 2009).
แม้ว่าร่างกายการศึกษาในหลายประเทศได้
กล่อมในการสนับสนุนของการมุ่งเน้นที่เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับการศึกษาต้น
ในโรงเรียน (เช่นน้ำผึ้ง et al, 2014;. แห่งชาติ
สภาวิจัย 2014) ลักษณะของประสบการณ์การเรียนรู้ดังกล่าว
และวิธีการเหล่านี้อาจ จะบูรณาการใน
การเรียนการสอนยังคงเปิดให้มีการอภิปราย กับการเกิด
ของวารสารและหนังสือเล่มใหม่ของสื่อสิ่งพิมพ์ที่ทุ่มเทให้กับ STEM
การศึกษา (เช่นสภาวิจัยแห่งชาติ 2014; Purzer
. et al, 2014) สนามถูกขยายเพื่อรวมการตีความที่แตกต่างกัน
ของการศึกษาดังกล่าวและโอกาสที่จะ
. สามารถนำเสนอสำหรับนักเรียนโรงเรียน
แง่มุมหนึ่ง ที่ยังคงอยู่ในความต้องการของความสนใจมากขึ้นคือ
การรวมของประสบการณ์วิศวกรรมในหลักสูตร STEM ที่
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระดับประถมศึกษาถึงแม้ว่า
ผลงานของวิศวกรรมได้รับเอกสารอย่างดี.
จะได้รับการตั้งข้อสังเกตเช่นว่าประสบการณ์ดังกล่าวสามารถ
พัฒนานักศึกษาหนุ่ม ' ชื่นชมและความเข้าใจ
ในบทบาทต่างๆของวิศวกรรมในการสร้างสังคมและ
วิธีที่จะสามารถบริบทหลักการคณิตศาสตร์และวิทยาศาสตร์
เพื่อเพิ่มผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนแรงจูงใจและปัญหา
การแก้ (คันนิงแฮมและ Lachapelle 2014; ดิแอซและกษัตริย์
ปี 2007 ภาษาอังกฤษ 2015; โฮล์มส์, et al. 2007; . มัวร์ et al,
2014a; Stohlmann et al, 2012;... Zawojewski et al, 2008)
คืออะไรอาจจะไม่เน้นความพอเพียงในวรรณคดี
เป็นวิธีวิศวกรรมยังสามารถเชื่อมโยงการเรียนรู้ของนักศึกษา
สาขาวิชาอื่น ๆ เช่นความรู้ประวัติศาสตร์และภูมิศาสตร์
(ฮัดสัน et al, 2014; . Miaoulis 2014)
ด้วยการยอมรับทั่วโลกที่มีความสำคัญของลำต้น
ศึกษาความกังวลจะเกิดขึ้นจากการวิจัยและ
การเรียนการสอนมุมมองเกี่ยวกับการขาดการให้ความสำคัญแบบครบวงจร
และต้องบูรณาการมากขึ้นของทั้งสี่สาขาวิชา
(เช่นแอตกินสันและมายอ 2010 บาร์เร็ตเอต อัล 2014.
Berland 2014; สภาวิจัยแห่งชาติ 2014; STEM
รายงาน Taskforce 2014) ในประเทศสหรัฐอเมริกา, ตัวอย่างเช่น
ทั้งมาตรฐานของรัฐแกนทั่วไปสำหรับ
คณิตศาสตร์ (http://www.corestandards.org/Math/) และ
รุ่นต่อไปมาตรฐานวิทยาศาสตร์ (NGSS; http: //
www.nextgenscience.org/) มีการเรียกร้องให้สหวิทยาการมากขึ้น
วิธีการศึกษา STEM NGSS
โดยเฉพาะรวมถึงการปฏิบัติหลักและแนวคิดจาก
วิศวกรรมพร้อมกับบรรดาวิทยาศาสตร์เน้น
ธรรมชาติความสัมพันธ์ของการศึกษาวิทยาศาสตร์และวิศวกรรม
การแปล กรุณารอสักครู่..
