應用機械工程設計程序發展STEM教學模組以培養高中生STEM職涯興趣與關鍵能力之研究

研究計畫: 政府部門科技部計畫

專案詳細資料

說明

本年度的研究重點在高中實施工程課程,並運用工程設計步驟的教學(程序性知識),來探討學生在工程設計過程中在應用相關學科知識(概念性知識)的情形。本研究與一位高中教師合作,於該校的生活科技課中實施以工程為核心概念的STEM課程,運用計畫前二年所發展的教學架構及EF-STEM模組來進行教學,並分析學生在課程後,在工程態度及學習上的表現。 本年度的第一個研究目的在分析台灣高中生經過EF-STEM課程的教學後,是否會改變其對工程的態度。研究結果顯示,高中生在經過EF-STEM後,其前後的工程態度確有顯著下降。這樣的結果顯示,EF-STEM對學生態度的降低有直接的影響,而這可能與EF-STEM的難度有關,因為EF-STEM強調工程設計及STEM知識的應用,對初學者是非常具有挑戰性。雖然EF-STEM對高中生的工程態度造成負向影響,本研究認為探討學生在EF-STEM的工程態度有助於學生對工程本質的理解。此外,EF-STEM課程時間長也使的學生對工程的學習及理解更徹底,能讓高中生清楚的認識自己在工程領域發展的可能性及釐清自我在工程的職涯選擇。 本年度的第二個研究目的在分析學生的學習表現。結果顯示,高態度組學生對工程設計程序認知顯著高於低態度組,但高態度組學生的STEM 知識應用及工程專題作品,並沒有比低態度組學生好。本研究發現,雖然高態度組的工程態度下降,但工程認知較高,理應有較佳的學習表現;而低態度組的工程態度也有些微下降,且工程認知較低,應有較差的學習表現,但兩組的結果都非如此。由於高態度組及低態度組的工程態度都相當正向,無法合理解釋為何高態度組與低態度組的STEM知識及工程專題作品的表現沒有差異。本研究以內隱理論來分析高態度組及低態度組的學習表現,仍有無法解釋之處。
狀態已完成
有效的開始/結束日期2018/08/012021/07/31

Keywords

  • 工程設計
  • STEM
  • 知識統整
  • 教學模組

指紋

探索此專案觸及的研究主題。這些標籤是根據基礎獎勵/補助款而產生。共同形成了獨特的指紋。