STEM Education and Learners’ Key Competencies: A Systematic Review of Educational Research
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
This article is a synthesis of research related to STEM Education learning management that contributes to the development of learners, conducted between 2018 and 2022. A total of 15 studies were collected from four research databases. The purpose of this synthesis was to examine the effects of STEM Education learning management on the develoment of learner's core competencies and to provide academic recommendations for effective learning management approaches that can be applied to promote learner development in the future. The findings revealed that STEM Education plays a significant role in fostering five essential learner competencies: 1) Communication Capacity, 2) Thinking Capacity, 3) Problem-Solving Capacity, 4) Capacity for Applying Life Skills, and 5) Capacity for Technological Application. These results are consistent with the objectives of the study, highlighting the role of STEM Education in developing learners with the essential skills needed to face the challenges of the 21st century.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
The articles, images, tables, graphs, written content, and opinions published in this journal are solely those of the authors and do not necessarily reflect the views or positions of the National Defence Studies Institute or its academic affiliates.
References
กระทรวงศึกษาธิการ. (2551). หลักสูตรแกนกลางการศึกษาขั้นพื้นฐาน พุทธศักราช 2551.
ชววรรณ แปงการิยา และวนินทร พูนไพบูลย์พิพัฒน์. (2564). ผลการจัดการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาเรื่อง อัตราส่วน สัดส่วน และร้อยละที่ส่งเสริมความสามารถในการคิดเชิงคำนวณของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1. วารสารศึกษาศาสตร์ มหาวิทยาลัยนเรศวร, 23(1), 153–166.
ตรีประเสริฐ แสงศรีเรือง, อรัญ ซุยกระเดื่อง, และพงศกร พิมพะนิตย์. (2563). การพัฒนาชุดกิจกรรมวิทยาศาสตร์ตามแนวสะเต็มศึกษา (STEM Education) เรื่อง หินและการเปลี่ยนแปลง. วารสารมหาวิทยาลัยมหามกุฏราชวิทยาลัย วิทยาเขตร้อยเอ็ด, 9(2), 506–518.
พิทยาภรณ์ ปัญญาหอม, ทวีศักดิ์ จินดานุรักษ์, และชำนาญ เชาวกีรติพงศ์. (2563). ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้แบบสะเต็มศึกษาที่มีต่อผลสัมฤทธิ์ทางการเรียนและความสามารถในการคิดสร้างสรรค์ทางวิทยาศาสตร์ เรื่อง ไฟฟ้า สำหรับ นักเรียนระดับชั้นประถมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนวัดพรมสาคร จังหวัดสิงห์บุรี. วารสารบัณฑิตศึกษา มหาวิทยาลัยราชภัฏวไลยอลงกรณ์ในพระบรมราชูปถัมภ์, 14(2), 93–104.
เสาวภาคย์ พรสุริวงศ์ และอภิชาติ สังข์ทอง. (2563). ผลการจัดกิจกรรมการเรียนรู้ตามแนวทางสะเต็มศึกษาในรายวิชาฟิสิกส์ เรื่อง การเคลื่อนที่ ของนักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4. วารสารวิทยาศาสตร์และวิทยาศาสตร์ศึกษา, 3(1), 30–40.
Arı, A. G., & Meço, G. (2021). A new application in biology education: Development and implementation of Arduino-supported STEM activities. Biology, 10(6), 1-17. https://doi.org/10.3390/biology10060504
Ausubel, D. P. (1968). Educational psychology: A cognitive view. Holt, Rinehart & Winston.
Barry, D. M., Kanematsu, H., Ogawa, N., Nakahira, K., Banavara, M., & Rivera, S. (2019). STEM activities for exploring Mars using innovative e-learning. Procedia Computer Science, 159, 1126-1134. https://doi.org/10.1016/j.procs.2019.09.281
Bybee, R. W. (2013). The case for STEM education: Challenges and opportunities. NSTA Press.
Hiğde, E., & Aktamış, H. (2022). The effects of STEM activities on students’ STEM career interests, motivation, science process skills, science achievement and views. Thinking Skills and Creativity, 43, Article 100997. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2021.100997
Honey, M., Pearson, G., & Schweingruber, H. (Eds.). (2014). STEM integration in K-12 education: Status, prospects, and an agenda for research. The National Academies Press. https://doi.org/10.17226/18612
Hu, C. C., Yeh, H. C., & Chen, N. S. (2020). Enhancing STEM competence by making electronic musical pencil for non-engineering students. Computers & Education, 150, Article 103836. https://doi.org/10.1016/j.compedu.2020.103836
Khonjaroen, P., & Srikoon, S. (2021). The development of training course to promote learning activities skill based on the STEM education concept for elementary school teachers. Journal of Physics: Conference Series, 1835(1), 012001. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1835/1/012001
National Research Council. (2011). Successful K-12 STEM education: Identifying effective approaches in science, technology, engineering, and mathematics. The National Academies Press.
Organisation for Economic Co-operation and Development. (2019). Trends shaping education 2019. OECD Publishing. https://doi.org/10.1787/trends_edu-2019-en
Pinasa, S., & Srisook, L. (2019). STEM education project-based and robotic learning activities impacting on creativity and attitude of grade 11 students in Khon Kaen Wittayayon school. Journal of Physics: Conference Series, 1340(1), 012051.
Sangngam, S. (2021). The development of early childhood students’ creative thinking problem solving abilities through STEM education learning activities. Journal of Physics: Conference Series, 1835(1), 012065.
Sarı, U., Pektaş, H. M., Şen, Ö. F., & Çelik, H. (2022). Algorithmic thinking development through physical computing activities with Arduino in STEM education. Education and Information Technologies, 27, 1-21. https://doi.org/10.1007/s10639-022-11018-w
Sen, C., Ay, Z. S., & Kiray, S. A. (2021). Computational thinking skills of gifted and talented students in integrated STEM activities based on the engineering design process: The case of robotics and 3D robot modeling. Thinking Skills and Creativity, 42, Article 100931. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2021.100931
Srisangngam, P., & Dechsura, C. (2020). STEM education activities development to promote computational thinking's students. In 2020 5th International STEM Education Conference (iSTEM-Ed), 103-105. https://doi.org/10.1109/iSTEM-Ed50324.2020.9332734
Trilling, B., & Fadel, C. (2009). 21st century skills: Learning for life in our times. Jossey-Bass.
Yalçın, V., & Erden, Ş. (2021). The effect of STEM activities prepared according to the design thinking model on preschool children’s creativity and problem-solving skills. Thinking Skills and Creativity, 41, Article 100861. https://doi.org/10.1016/j.tsc.2021.100861
