STEAM教育產品通用評估指標之效度與信度研究
113年09月10日
【本篇報導由科技應用與人力資源發展學系 許庭嘉特聘教授研究團隊提供】 在K-12中學習科學、技術、工程、藝術和數學（STEAM）的跨學科應用產品數量正逐漸增加。但是，對於這些STEAM產品並沒有通用性評估工具，以幫助家長或教師在向孩子或學生介紹一款產品時，以及公司銷售或學術機構在建議STEAM產品時有一個評估可供參考。因此，本研究使用PLS-SEM技術開發並驗證了一個具有形成性結構的STEAM創作評估工具。基於理論基礎，考慮的四個結構是運算思維（CT）構面、設計思考（DT）構面、STEAM跨科整合構面和素養導向學習（LO）構面。CT由四個指標組成（即，問題分解、模式識別、抽象和算法步驟），而DT則被另外四個指標組成（即，設計要求分析、創意發想、親手體驗和測試驗證）。與此同時，STEAM跨科使用五個不可或缺的指標，每一個指標都對應一個學科。最後，LO用三個指標（即，合作共創、問題解決和日常應用）。總而言之，四個構面總共有16個指標，本研究建立和評估這一形成性模型，來做為STEAM產品的通用評估方式，這四個路徑假設指出CT對STEAM和LO有顯著的直接影響，DT對STEAM有顯著的直接影響，而STEAM則對LO有顯著的直接影響。結果顯示，所有四個假設都被接受，模型中的路徑得到了驗證，除此之外CT通過STEAM對LO有顯著的中介效應，這也得到了深入討論。 (1)研究發現的重要性 本研究建立之形成性模型如下圖所示，本研究不僅根據文獻提出了理論上的假設和模型，還通過實際的數據分析和模型驗證，證明了所提出的指標和模型的有效性。 圖1：本研究建立之形成性模型 (2)對未來的影響(未來可能的學術發展、可能的產學應用與合作) 本研究建立之各個指標內容如下表所示，此研究正好填補了現有研究的空白，旨在針對K-12教育中的STEAM所產出之創作產品進行評估模型開發，過去研究對於直接評估STEAM產品或創作的通用工具寥寥無幾。因此，本研究的成果不僅填補了這一領域的理論空白，還為教育者和家長提供了一種實用的工具來評估和選擇適合的STEAM產品。 透過構建和驗證STEAM創作的評估指標，本研究為教師和家長提供了一種量化評估STEAM教育產品的方法，這有助於改善教學質量。教育者可以根據這些評估指標，更好地理解和選擇適合學生的教學工具，從而提升學生在STEAM領域的學習效果。 表1：評估指標內容 *The highest total score is 64, the least total score is 16 這些評估指標填補了現有研究中對K-12教育中STEAM產品或創作之通用型評估工具的空白，為未來相關研究奠定了理論基石，並有望促進更多研究者在此基礎上進行進一步的探討和應用。隨著STEAM教育的普及，教師和家長亟需可靠的工具來評估和選擇適合的STEAM產品。本研究所開發的量化指標，為未來教育工具的開發和評估提供了實證基礎。 原文出處：Hsu, T. C., Chang, Y. S., Chen, M. S., Tsai, I. F., & Yu, C. Y. (2023). A validity and reliability study of the formative model for the indicators of STEAM education creations. Education and Information Technologies, 28(7), 8855-8878. https://doi.org/10.1007/s10639-022-11412-x
